農業機械化與可持續發展研究論文

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摘要：本文介紹了農業可持續中存在的幾個主要問題，重點研究農業機械化在對淡水資源利用和耕地資源保護所起的作用，以及保護性耕作、節水農業技術的應用、化肥施用、秸稈處理、農藥噴施等農業生產環節與農業可持續發展的關系及對機械裝備的需求,工程技術措施對農產品加工、農業自然災害防治、農業資源合理利用和農業環境保護的應用范圍和效果。簡單闡述新時期農業機械化與信息化相結合對農業可持續發展所起的作用。從而得出農業機械化是中國農業可持續發展的必要條件和重要技術手段的結論。

關鍵詞：農業農業機械化可持續發展信息化

引言：

當前我國正處于社會各個方面高速發展的大好時期，發展不能走其他發達國家的老路子，必須走符合我國國情的新路子，黨中央提出可持續發展戰略，要求國家的各個方面都要走可持續發展的道路。農業作為國民經濟的基礎，更應該走可持續發展的道路。中國的農業科學家根據我國國情,提出了具有中國特色可持續農業的內涵,提出:“以發展農業生產力,對傳統農業進行技術改造為主線,將封閉的、低效的、勞動密集的手工操作逐步轉變為開放的、高效的、技術與資金密集的機械化、自動化作業,大幅度提高農業土地產出率、勞動生產率、產品商品率和資源利用率”的論述,肯定了農業機械化是中國農業可持續發展的必要條件和重要推動力量。

一、農業可持續發展中存在的幾個問題

1、我國農業資源豐富，但人口眾多，人均占有率很低，糧食產量的提高沒有消除我國的糧食危機，糧食安全問題仍然存在。

2、隨著我國工業化程度的不斷提高，農業環境問題嚴重，耕地面積逐年減少，這就帶來諸多的問題。

3、淡水資源短缺，農業用水緊缺，在我國北方大部分地區都會出現缺水的問題，再加上農業淡水利用率低，就更加影響了我國的農業發展。

4、農產品生產加工與安全問題也日益嚴重，我國農產品加工利用率不及發達國家的四分之一，農產品的安全也存在著較大漏洞，尤其在我國的廣大農村。

二、農業機械化對農業可持續發展所起的作用

1、農業機械化是合理、充分利用農業淡水資源和耕地資源的重要手段

(1)保護淡水資源需要發展節水農業機械

我國是世界上13個貧水國之一,人均水資源占有量為2300立方米,只相當于世界人均水平的1/4。人口增長和工農業發展對水的需求大幅度增加,超強度地使用淡水,已使北方一些河流斷流、地下水位大幅度下降。每年因缺水,約有0.1067億公頃(1億畝)可灌溉面積得不到灌溉。根據水利部門預測,到2010年中國缺水將達1000億立方米,2030年缺水還將大幅度增加。由于長期使用土渠輸水、大水漫灌等不科學灌溉方法,灌溉用水的有效利用率只有45%左右,每年灌溉浪費的水相當于全國總用水量的40%。所以,開發節水灌溉技術,保護水資源永續利用,對于水資源十分匱乏的我國來說意義重大,而且迫在眉睫。

大力發展節水灌溉機械是我國保護農業淡水資源保護的必由之路。發達國家都非常重視發展節水灌溉,英國、德國、奧地利、丹麥、瑞典、日本的噴灌面積占本國總灌溉面積都在90%以上,以色列微灌面積占其總灌溉面積的70%,美國微灌面積1981～1991年10年間增加了3倍。我國目前推廣的節水技術主要有低壓管道輸水灌溉技術、U形渠道防滲技術、噴灌和微灌技術等。噴灌面積已達80多萬公頃,滴灌(微灌的一種)約313萬公頃。節水機械化技術(噴灌、微灌)與傳統地面溝渠灌溉相比,已顯示出節水、擴大耕地、增加產量的優越性。誠然,節水機械投資較大,如按移動式、輕小型噴灌機組以及滴灌投資較大,但是,從我國農業可持續發展的戰略意義上認識,國家應制定相應政策,鼓勵多道投資,積極推進先進節水機械的發展。

(2)保護耕地資源需要農業機械化

由于我國人口平均每年以1500萬的速度增加,發展工業、交通等不斷占用耕地,使耕地每年平均以33133萬公頃速度減少,而開荒增加耕地潛力有限,致使我國人均耕地面積不斷下降,1952年人均為0.1188公頃,1995年降到人均0.1079公頃。據1992年遙感普查,我國水土流失面積367萬平方公里,其中水蝕面積17914萬平方公里,風蝕面積18716萬平方公里,水土流失量每年約50億噸。現有耕地中一半以上是中低產田。保護耕地資源,除依據國家有關法規抑制耕地過量占用外,應用農業機械拓展新的可耕地資源、提高耕地質量也是有效措施之一。開墾荒地、改造中低產耕地和草場、開發灘涂、治理荒沙鹽堿無一不需要農業機械。工廠化農業可以人工控制動植物生長的小環境,還可以向立體空間發展以節約有限的耕地,這是近年來世界農業的發展趨勢,而工廠化農業必須有配套的機械裝備。

近幾年來我國大力發展保護性耕種，有效地抑制了我國耕地沙漠化，水土流失等一系列的重大問題。保護性耕作不僅可以改善了我國的耕地減少的的問題，也對減少農業農藥、化肥等污染起到了積極的作用。所以說，

保護性耕作機械化是我國農業可持續發展的重要主成部分。

2、農業機械化是農業生態環境的防護必要技術之一

現代農業生態環境問題主要指農業生產中應用現代科技成果帶來的環境破壞、環境質量下降、對人的健康和可持續發展造成的危害問題。在我國,當前主要是化肥、農藥、地膜的大量使用和焚燒秸稈造成污加劇的問題。長期不科學施用化肥、農藥,引起化肥、農藥大量流失到空氣、土壤、水中。我國131個主要湖泊,已有67個出現硝酸鹽污染;全國受化肥、農藥污染的2800多公里河段魚蝦基本絕跡;糧食、水果、蔬菜等受到污染,每年都有多起殘留藥物中毒事件發生;殘留在土地里的地膜造成“白色污染”;每年6億多噸的秸稈,大量被丟棄在田間或焚燒,成為農業環境的新污染源,甚至影響涉及國計民生的消防、航空安全。農業環境污染對農業可持續發展造成巨大威脅。解決農業環境污染越來越受到重視,一些遏制農業環境污染的技術應運而生,農業機械就是其中之一。

(1)發展機械深施肥技術

我國農業施肥十分不合理，為了增加糧食產量大量施肥，導致化肥的極大浪費，這不僅造成了農業資料花消的增加，農民單位土地收入的減少，而且對我國的農業生態環境也造成了更大的傷害。實施機械深施肥技術，不僅可以減少農民對土地的投入，增加他們的收入，而且對農業生態環境也有好處，所以，在我國現階段大力發展深施肥技術是農業可持續發展的必然選擇。

2)發展機械精密噴灑農藥技術

國外的植保機械已大量采用靜電噴霧、低量噴霧、控滴噴霧等技術,藥液在植物葉片上的有效沉積高達90%以上。我國已達到國際80年代水平的低量噴霧、噴霧防滴漏技術、彌霧噴粉、熱煙霧機和常溫煙霧機等技術,可較落后的手動植保機具降低農藥用量20%,降低用水量50%。但目前國內大量使用的植保機械還比較落后,農藥在作物葉片上的沉積率只有40%。因此,今后應致力于開展對低毒高效農藥、精密噴灑技術和生物防治等方面的研究,以減少農藥對生態環境的污染。所以說，發展機械精密噴施農藥技術不僅可以減少投入，還會減輕農藥殘留對人體的傷害，機械精密噴施農藥技術對農業生態環境，農產品的質量和安全都起到極其重要的作用。

(3)機械秸稈粉碎還田技術

秸稈還田能改善土壤理化性狀,減少地表水徑流量和水分蒸發,提高土壤養分,抑制雜草滋長。有關專家研究證明,秸稈還田一公頃耕地相當于增加255公斤磷、255公斤氮、285公斤鉀,一般增產效果在5%～12%之間,具有肥田和防治污染的雙重效果。秸稈還田一般用秸稈粉碎還田機或帶有切碎裝置的收獲機械直接還田。

(4)機械回收地膜技術

全國每年地膜用量500多萬噸,由于連年鋪膜回收不凈,帶來了白色污染,包括地上污染和土層內污染。有關研究機構正在開發以紙漿或淀粉為原料的可自然降解地膜和地膜清理回收機械。原國家計委和科委都把機械殘膜回收技術列為“九五”國家科技攻關項目,新疆、黑龍江、內蒙古等地都在進行對比研究。從研究情況看,在秋后地表殘茬多、地膜破損嚴重的地方,收膜難度較大。

3、農業機械化對抵御自然災害起到重要作用

我國是一個自然災害頻繁的國家，每年都會有很多地區發生不同程度的旱澇病蟲害等自然災害。2006年，我國東南部沿海地區發生了罕見的自然災害，西南四川、重慶地區發生了五十年不遇的旱災。在這些自然災害中，農業機械都起到了很大的作用，無論是沿海地區的農民轉移還是四川、重慶地區的飲用水的運輸都離不開農業機械的幫助。再有就是，我國積極發展的農田水利建設中，農業灌溉機械，農業運輸機械等在其中也發揮了很大作用，可以說農業機械在抵御農業自然災害上發揮了不可替代的作用。

4、農業機械化是農產品生產加工與安全問題的重要工程措施

(1)農業機械對農產品產出貢獻越來越大

在水、化肥、種子、農藥等物質要素綜合作用下,農業機械對糧食產量的貢獻隨著農作物生產機械化水平的提高也相應提高,而畜力的貢獻率則相應地減小。1950～1978年長達29年間,我國禽畜飼養業以手工為主,年均肉類產量增加不到22萬噸。1979～1984年6年間,我國肉類年均增加量提高到114萬噸。此后,大批禽畜飼養機械、飼料加工機械開發成功并投入使用,大中城市郊區養雞、養豬、養牛基本實現了機械化,使肉、蛋產量大幅度提高。

(2)農業機械對農產品加工和安全問題起到關鍵性作用

我們知道我國農業水平非常低，不僅體現在土地產出率上，而且在產品加工和安全上也和國外有很大的差距，我國已經進入WTO（國際貿易組織）已經近六年了，農產品加工與安全得到了一定的發展，但是，對抵御國際上的沖擊還是有很多的不適應，最近日本等發達國家對我國農產品質量要求不斷提高就是一個很好的例子。雖然近幾年來國家對農業實施了一定的保護措施，但要想我國的農業發展起來就必須參與國際間的競爭，要想在競爭中獲得一席之地，就應該縮小我國農產品加工與安全上與其他國家的差距。大力發展農產品深加工，農產品安全檢測，在這里，農產品加工機械起到了不可替代的作用。

三、新時期農業機械化與信息化相結合對農業可持續發展所起的作用

隨著我國工業化建設步伐的加快，我國提出走新型工業化道路。新型工業化道路是指：“走出一條科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、人力資源優勢得到充分發揮，以工業化促進信息化，信息化帶動工業化的新型工業化路子”。這是不同于其他國家的工業化道路的一條符合中國國情的道路，是在當今國際社會環境下提出來的，是滿足可持續發展戰略的一條有效的道路。

農業機械化與信息化相結合是社會發展的必然選擇，它比單純的機械化對農業可持續發展的作用更加有效，更加徹底。我國是一個后發展的國家，近年來信息化發展速度很快，在新的技術經濟條件下，不能再走先工業化后信息化的老路，完全可以在農業機械化的過程中以信息化帶動農業機械化，在發展農業機械化過程中促進農業信息化，發揮后發優勢，實現農業生產力的跨越式發展。用信息技術改造傳統農業生產方式和農機制造業、流通業，全面提升農產品和農機產品的技術含量，提高農業整體競爭力。新型農業機械化發展道路要以農業信息化、技術進步和創新為動力，依靠技術進步和農業機械化投入，促進知識積累和勞動者素質提高，不斷提高農業勞動生產率和經濟效益，從而提高農業的國際競爭力。

農業機械化與信息化相結合主要體現在以下兩方面：一是利用方便的信息化網絡實現所有農業信息的共享，減少不必要的損失，提高資源利用率。二是農業專家決策系統、GPS、RS、GIS（3S系統），對農業各個方面進行分析處理得到最優方案，進行決策，得到既合理有方便的措施。

農業機械化與信息化的相結合對農業可持續發展中水資源利用，耕地資源的保護，自然災害等都起到了跨時代的作用。

四、結束語

到下世紀中葉,要實現偉大民族的復興，實現現代化，沒有農業的現代化也就沒有中國的現代化，農業現代化，必須走農業可持續發展的道路，農業機械化起到關鍵性作用。在相當長時期內,面臨土地、淡水、能源等農業資源的嚴重短缺,不斷增長的龐大的人口負擔和日益惡化的農業環境的巨大壓力,依靠農業科學技術,徹底改變傳統的以消耗源、破壞生態、犧牲環境為代價的靠天吃飯發展農業的路子,走高產、優質、高效、低耗的農業可持續發展的道路,是21世紀有中國特色農業現代化的必由路。農業機械作為先進的農業生產力的代表,不僅是農業生產條件和生產手段現代化的標志,而且保障了農業可持續發展的各項農業新技術革命得以的載體和手段。要實現中國農業可持續發展的戰略目標,必須重視發展農業機械化事業。