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最新!赵春江院士:国外智能农机装备发展经验与启示

发布时间:2023-12-27     来源: 陕西省农业农村厅      作者:佚名    

  近年来,美国、德国、日本等国均十分重视智能农机装备的发展,并将其列为农业创新的核心范畴,对智能农机装备全产业链进行了布局,形成了较为成熟的产业体系和商业化发展模式。

  1.美国

  早在20 世纪 80 年代,美国农业部就提出了精准农业的概念和构想,开始研发自动驾驶拖拉机,到 20 世纪 90 年代中期,约翰迪尔公司率先将卫星导航系统安装在农机上,正式开启了农机装备智能化的先河。历经三十余年的发展,美国逐渐形成了以大田全程全面机械化智能化作业的发展模式。

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  其主要做法与经验如下:

  一是注重顶层战略部署与政策引导。2018 年,美国农业部发布了《农业机械化和自动化技术发展蓝图》,将提升农机智能化技术应用的范围和水平作为至 2025 年农业生产的核心目标和任务。2020 年,《美国农业创新议程》明确持续加大对农业自动化创新技术的投资,尤其关注自主机器人、无人机等智能农机装备 。

  二是注重以企业为主体的智能农机装备关键核心技术创新。以约翰迪尔、凯斯纽荷兰、爱科集团为代表的农机巨头一直致力于改进与提升智能农机通用数字底盘、智能感知、智能决策等关键核心技术。例如约翰迪尔推出的全新 9R 系列拖拉机,搭载了全动力换挡变速箱,配合液压离合器,可实现全自动换挡; CP690 自走式打包采棉机采用自动换挡变速箱、防打滑系统等技术,实现一次性完成田间采棉、机械打包和行走卸载棉包。

  2.德国

  德国智能农机装备的发展源于 20 世纪 50 年代中期以农业生产机械化和电气化为核心的农业技术革命。20 世纪 90 年代以后,德国开始将“3S” 技术与农机相结合,大幅促进了农业生产的自动化与精准化。2015 年,德国在“工业4.0”概念的基础上提出“农业4.0”,明确以智能农机装备的研发与应用为核心,推动传统农业向智慧农业过渡。发展至今,德国形成了“农业 4. 0”驱动下的智能农机装备产业发展模式。

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  其主要做法与经验如下:

  一是注重智能农机装备制造体系的构 建。基于“工业4. 0”的持续推动,德国农机工业已经进入了以数字化、智能化为标志的新阶段。农机企业普遍建设了农机制造智能工厂或数字化车间,应用了高精度智能切割、精密配装机器人作业系统等技术,实现农机装备产品设计、加工、检测、装配的全流程自动化。例如科乐收目前已经拥有了多条高度智能化的生产线,并充分应用了虚拟仿真、虚拟实验等数字化设计技术,极大缩短了研发周期( 陈学庚等, 2020) 。

  二是注重发挥农机合作组织的作用。早在1958年,德国就创建了专业的农机合作组织—— “农机环”。该组织实行会员制,主要为农业经营主体提供农机租赁、调配、费用结算等服务。当前,半数以上的德国农场与农企加入了“农机环”。通过搭建统一的农机服务平台,“农机环”实现了农 机装备的精准调度,极大提高了农机的使用率。同时,在“农机环”这一组织的带动下,德国还实施了农机购置税收豁免政策。根据德国《机动车辆税法》,对农业、林业经营使用的拖拉机、拖车等实施 税收豁免政策,据统计,2019-2022 年,此项税收支出高达4.8亿欧元,为全国 20项最大税收支出之一(李祯然等,2022) 。

  3.日本

  20世纪90年代,为缓解人口老龄化、少子化 带来的粮食安全等问题,日本政府积极推动农机信息化、智能化发展,针对丘陵山地多、平原面积少的资源限制,日本逐渐形成了以小型智能农机装备为代表的精耕发展模式。

  其主要做法与经验如下:

  一是注重小型轻量化智能农机装备的研发应用。早在1991年,日本农林水产省就出台了“推广植保无人机在稻田中应用”的鼓励政策,加速了植保无人机在日本农业领域的应用。2019 年初,农林水产省又发布了农用小型无人机普及计划,持续扩大小型无人机在生产状况分析、农药化肥喷洒、鸟兽害防治等领域的应用,推动日本成为世界上农用无人机第一大国。此外,以久保田、洋马、井关农为代表的农机企业面向大田与设施农业相继研制出育苗、 嫁接、采摘、施肥、移栽等多种农业生产机器人,推动日本多功能农业机器人研发应用水平达到世界领先地位。

  二是注重智能农机装备补贴的持续支持。日本近年来推出了多项资金与税收补助措施, 例如“农业现代化资金补助法”“农林渔业设施资 金”等,以支撑智能农机装备的应用与推广,其中,“农林渔业设施资金”可为机械化智能化产品应用提供最长 20 年、年利率约为0. 20%的融资金额,最多可占农业装备价格的80%; “强农惠农综合补助金” 可为经营主体购置智能农机装备提供最高 50%的 补助金,对于在农业用地安装全球导航卫星系统基 站,引入无人驾驶导航系统的经营主体,农林水产 省的相关补助可高达 50%( 黄梓宸等,2022) 。

  

  ▷经验启示◁

  1. 注重前瞻性战略布局。以美国、德国和日本为代表的世界强国均非常重视智能农机装备的发展,并将智能农机装备发展视为实现本国农业可持续发展的重要目标之一,针对以智能农机装备应用为核心的精准农业、数字农业、智慧农业等,不断推出相关战略举措与行动计划,构建了适合本国国情的智能农机装备创新发展体系,有力保障了本国粮食安全、提高了本国农业综合生产力与竞争力。

  2. 突出企业创新主体地位。发达国家智能农机装备的研发创新活动大多由企业主导推动,基本形成了政府引导、市场主体、社会参与的智能农机装备发展协同推进机制。约翰迪尔、凯斯纽荷兰、 爱科、久保田公司、科乐收等农机巨头,近期纷纷布局收购智能化、无人化、新能源技术领域的初创企业,并通过与信息领域龙头企业展开深度合作,打造与自己产品融合的智能农机制造新模式,以此推动智能农机装备产业化发展( 崔凯,2022) 。

  3. 注重政策补贴激励。为确保中小型农场用得到、用得起、用得好智能农机装备,发达国家对智能农机装备推广应用普遍采用了财政补贴、税收优惠、金融支持等政策性激励,对农业新基础设施和平台建设、智能农机装备研发投入、智能农机购置、 农机数据汇集与共享机制等提供相应的财税与金融支持。例如日本对购买智能农机补贴 50%,比一般农机高20个百分点。

  信息来源:

  赵春江,李瑾,冯献等.关于我国智能农机装备发展的几点思考[J].农业经济问题,2023(10).

  图源:网络

  编辑:肖雅

  


原文链接:http://nynct.shaanxi.gov.cn/www/xsjl0525/20231202/9832461.html
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