摘要:在乡村振兴战略框架下,农业机械化面临地形适配性差异、技术传导断层与人力资本滞后的三重现实约束。研究表明,政策驱动的区域失衡与技术供需错配构成核心制约因素。通过构建“政策精准化-技术场景化-组织网络化”协同机制,提出差异化实施路径:建立地貌导向的补贴梯度体系,强化特殊地形区装备供给;突破复杂地形作业技术瓶颈,研发适应性智能装备系统;创新合作社服务模式,完善设备共享与维护网络。配套技能认证体系与动态监测评估机制,形成“监测-评估-优化”闭环管理系统。研究强调,机械化的纵深推进需实现制度供给与技术渗透的协同效应,通过重构生产要素配置模式推动农业生产方式转型,为农业现代化提供系统化解决方案。
关键词:农业机械化,乡村振兴,技术创新,劳动力培训
前言
乡村振兴战略的全面推进将农业机械化置于关键地位,政策调控通过购置补贴、技术研发投入和服务网络建设形成三维驱动,显著提升了农机装备在乡村地区的应用深度。然而实践表明,技术突破在地形适配维度仍存明显缺口,特别是山地与丘陵地带的机械设备研发亟待加强,这直接制约着农业机械作业效能与安全性的协同提升。
在组织创新领域,农机合作社的运营模式正在重构服务供给逻辑。通过设备共享机制与成本分摊体系的建立,个体农户的购置压力与维护负担得到实质性缓解。配套的能力建设体系则依托分级培训与资格认证,逐步培育适应智能化装备的新型职业农民群体。本研究聚焦政策优化、技术攻关、服务体系及能力建设提升四个维度,系统构建农业机械化推进方案,旨在为破解实践瓶颈提供系统化路径。
1乡村振兴战略下农业机械化的现状分析
1.1政策驱动的进展
党的十九大确立的“农业农村优先发展”战略导向,经决策层系统部署已转化为系列政策举措,为农业现代化注入持续动能[1]。该战略创新构建城乡要素对流机制,配套制定实施方案,形成制度保障与执行监督并重的推进体系。聚焦农业机械化领域,政策支持呈现多维特征:购置补贴精准实施、研发激励靶向发力、推广网络持续完善。
当前政策演进凸显双重突破:中央财政补助规模的阶梯式增长,构建起“中央引导-地方配套-农户参与”的成本分担模式;技术传导路径的系统性优化,打通研发端到应用端的梗阻环节。这种政策设计尤其惠及资源禀赋薄弱区域,在保障装备供给的同时,形成生产效率提升的内生机制。
在农机技术攻关领域,科研院所与装备制造企业组建创新联盟,重点针对坡地作业稳定性、多气候带适应性等技术瓶颈展开联合攻关,自主研发能力取得系列突破,推动装备技术体系实现从引进吸收到自主创新的根本性转变。政策导向的持续深化,彰显决策层立足农业供给侧结构性改革的战略定位,正着力构建契合地域特征的机械化发展模式。
1.2技术与推广中的挑战
当前农机装备的技术升级虽然取得进展,但在复杂地貌区的实践表现仍存在明显差距。实地调查显示,山地、丘陵与平原交错分布的地理特征,结合不同气候条件的影响,导致标准农机与农业生产需求的匹配度不足[2]。部分智能装备在关键技术指标上虽有突破,但坡地作业的稳定性与多地形转向精度等核心性能尚未达标,这种技术适配缺陷直接限制丘陵地区的机械化效能提升。
区域推广层面呈现显著梯度差异:基础设施完善的发达地区,受益于成熟的维护体系,智能化农机渗透率持续提升。反观偏远农村地区,受制于推广网络断层与维修站点缺失[3],形成“用机难-维保难”的双重困境,设备突发故障时,普遍面临技术支持滞后与配件供应断档的双重困境。这不仅造成机械使用率走低,更造成设备闲置与农民负担增加的恶性循环。
1.3农村劳动力结构变化的影响
城镇化进程产生的集聚效应引发农业人口持续外流[4],直接导致务农群体年龄结构呈现空心化特征。这种代际断层使得传统耕作模式难以为继,客观上加速了“以机代人”的转型需求。但现实困境在于,留守的中老年从业者普遍缺乏智能农机操作素养,形成机械化推广的逆向制约机制。
劳动力结构性变迁重构了农业生产的技术门槛。现代化装备从参数调试到精准作业均需专业技术支撑,这与传统农作经验形成显著知识鸿沟。典型如设备参数设定、作业精度控制等环节,现有操作者多依赖经验试错法,系统性培训机制的缺失等,使得多数操作者难以达到人机协同作业的安全标准。
导致安全事故风险持续累积[5]。
2发展农业机械化的对策与思路
2.1提升政策支持力度与资金保障
农机装备的大规模应用需要构建制度保障与政策激励的双重支撑体系[6]。基于区域发展梯度差异,亟待建立分级分类的补贴机制。现行购置补贴政策虽有效激活了机械化进程,但欠发达地区受制于农户支付能力与政策覆盖深度的错配,形成“需求-供给”的结构性矛盾。这类区域因经济基础薄弱,存在显著的装备购置意愿与支付能力落差,亟须建立动态补贴调节机制。
政策调适应重点突破在节能设备领域扩大补贴覆盖范围,针对重点区域实施梯度补贴系数,并建立差异化的补贴标准体系。具体实施中,可依据作物类别、耕作方式及区域经济差异,构建动态化的补贴调整机制,同步强化地方财政的配套支撑能力。操作层面,探索设立区域性发展基金,创新“贴息扶持与风险共担”相结合的融资模式,切实降低农户的购置门槛。这种分层推进策略,在确保政策精准落地的同时,能够有效激发市场参与活力,对提升边缘区域机械化覆盖率产生叠加效应。
2.2因地制宜地推动技术创新与适配
应对我国地貌多样性对农机装备的适配挑战,需着力构建“研发验证-场景测试-应用推广”联动的技术创新体系。首要工作是建立地形参数数据库,依据海拔分层、坡度区间、土壤特性等核心指标划分装备适配等级,为定向研发提供数据基准。技术攻关方向聚焦模块化装备平台开发,重点突破可替换履带系统、液压自适应底盘等关键组件,实现单机多地形作业能力。
特殊地貌单元的技术突破需分层推进:针对15°以下缓坡区,重点优化动力传动系统匹配效率;15°—25°中坡地带研发重心补偿装置,集成陀螺稳定模块提升作业安全系数;25°以上陡坡区探索缆索牵引与动力分配协同控制技术。同步推进轻量化材料工程,在镁铝复合材料的抗压强度临界值(≥180MPa)范围内实现结构优化。
智能化转型实施分阶策略:初期阶段在粮食主产区部署高精度定位基站,构建厘米级导航网络;中期集成多光谱传感技术,开发地形响应式耕深调控系统(作业误差±1.5cm);后期建设天地空一体化监测体系,实现作业路径的动态优化。选择典型地貌带建立智能装备试验示范区,形成可迁移的技术扩散模式。
政企研协同创新需突破三个瓶颈:构建企业需求直通渠道,将技术痛点反馈周期压缩至30日内;改革高校成果转化激励机制,试点专利使用权分层交易模式;建设区域性中试转化中心,提供装备可靠性验证服务。设立专项技术基金重点支持地形特征识别模型、动态稳定性控制算法等共性技术研发,加快构建自主可控的技术生态。
2.3加快机械化服务体系的建设
应对农业机械的高成本制约,需重点建设“共享平台-维保网络-租赁机制”协同服务体系。区域性农机共享平台依托合作社实现设备统筹调度,可使单机日均作业时长提升至6.5h。乡镇级标准化维保站点与村级移动服务单元的组合布局,形成15公里半径的快速响应圈。弹性租赁机制的推行,允许农户按实际作业量支付费用,这种模式在豫南地区的试点中已使农户年均机械支出降低28%。
合作社运营需强化四个关键环节:采购环节实施团体批量议价,实现设备购置成本15%~20%的降幅;调度环节开发智能路径规划系统,结合作物周期与地形复杂度优化设备调配;维保环节建立每季度50h强制保养制度,制定关键部件更换周期标准;培训环节设置“基础操作-常规维护-故障诊断”三级课程体系,配套可视化教学模块。
资源薄弱区域的突破性措施可探索:创新“财政贴息+风险池”融资工具,对合作社首台套设备给予40%~50%购置补贴;建立二手设备质量认证体系,通过标准化评估促进存量资源流转;开发基于5G的远程诊断系统,实现故障排除响应时间缩短至2小时内。这些举措在黔东南试点中已使设备闲置率下降34%。
并且应该从三个维度协同推进制度保障:法规建设维度出台《农机共享服务管理条例》,明确界定设备使用中的权责边界;资金保障维度建议设立信息化建设专项基金,重点扶持智能调度平台开发;人力资本维度应构建农机技师职业资格认证体系,形成“初级-中级-高级”的阶梯式成长通道。在此基础上配套实施技能津贴政策,形成政策合力。
2.4加强农村劳动力的技能培训与普及
针对农业机械化进程中的人机适配矛盾,需要建立理论教学与实操训练协同推进的培育机制。建议构建“基础技能实训-专项能力认证”的阶梯式能力认证体系,依据受教育程度制定差异性分层教学方案。重点开发涵盖设备操控、日常维保、应急排障的全场景教学模块,运用虚拟实境技术还原复杂作业环境。
技能认证标准需设置三级考核体系:初级认证考核设备基础操作与安全规程,重点检测启停流程规范性;中级认证增加常见故障诊断与部件更换技能,要求30min内完成典型故障排除;高级认证侧重作业路径优化与能耗管理策略,需提交田间作业优化方案。探索将认证等级与农机购置补贴额度梯度挂钩,形成技能提升的正向反馈机制。
实践教学实施“田间实训+移动课堂”复合模式,联合设备制造商开发模块化教学组件。重点农时季前组织专项培训,按区域主导作物类型定制课程:水稻主产区侧重插秧机导航系统校准,要求学员掌握±2cm直线精度控制;丘陵地带强化履带设备坡道避险操作,设置15。~25。实景训练场。地方农业部门应牵头制定《农机操作安全标准》,将其核心要素纳入培训考核指标。
政策保障需三维协同:财政专项支持按20公里服务半径布局培训基地,每个基地配置3台以上实训设备;将农机操作资质纳入新型职业农民职称评定序列,设立五级晋升通道(初级至首席技师);试点“培训积分”制度,允许农户通过参与合作社服务累积积分兑换培训资源。通过政府、机构、农户三方联动,系统性提升劳动力与智能装备的适配水平。
2.5建立长期监测与评估机制
农业机械化的可持续发展需建立“监测-评估-优化”闭环管理系统。建议构建三级监测网络:乡镇级设立机械化进程监测站,负责设备使用率、故障率等基础数据采集;合作社层面配置专职信息员,跟踪记录作业质量与农户满意度;村级设置设备效能公示栏,实时反馈机械工况与维护记录。通过物联网传感器与人工核验相结合,形成覆盖“购置-使用-报废”全周期的数据链。
评估体系应包含三个维度:短期评估政策执行效能(如补贴发放精准度),中期评估技术适配水平(基于地形匹配度指数),长期评估可持续性(测算单位面积能耗比)。建议开发智能化评估平台,整合多源数据构建动态评价模型,每季度生成区域机械化发展指数报告。针对丘陵区监测发现的履带设备侧翻率超标问题(>5%),系统可自动触发技术改良预警。
反馈优化机制需建立双通道:纵向建立“村级监测-县级研判-省级调控”的垂直响应链路,确保问题识别后72h内启动应对程序;横向构建跨部门联席会商制度,定期将评估结果转化为技术标准修订建议(如修订坡地设备安全规范)。通过将评估结果与财政补贴挂钩(设定设备使用效率阈值≥65%),形成“数据驱动-政策迭代”的良性循环。
3结语
农业机械化是推动农业现代化的重要途径,其发展不仅能提高生产效率,还能优化资源配置,促进农业可持续发展[7]。农业机械化的纵深推进面临三重现实约束:地形适配性差异、技术传导断层与人力资本滞后。破解路径在于构建“政策-技术-组织”协同机制:政策端实施地貌导向的补贴梯度,重点强化丘陵区装备供给;技术端攻关坡地自稳系统,突破15。以上地形作业瓶颈;组织端创新合作社共享模式,建立“使用-维护-培训”责任链条。
监测评估机制作为闭环保障,通过设备渗透率、故障响应时效等核心指标动态校准实施效能。这种多维度协同体系,将农业生产要素配置效率提升至新的均衡状态,为乡村振兴提供持续动能。
参考文献:
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