洛阳国家农机装备创新中心开发的一种50马力轮毂电机式电动拖拉机,由记者邓放拍摄。
新乡昌杰农机公司独立完成的植保无人机方案,由记者邓放提供照片
智能灌溉机器人在田间作业。受访者供图
核心提示
自动驾驶播种器在广袤田野上奔跑,高科技显示屏调控着大片农田,植保飞机器人在空中构建保护层……在中原地区,高科技的应用在农田角落已经非常普遍。
二零二五年中央一号文件初次倡导农机装备实现品质化进步,这表明我国农业机械化从弥补不足过渡到整体提升的新时期。
但是,农业智能装备的研制和普及不能一蹴而就,技术、费用、思想等方面的诸多障碍需要解决。通过与人交谈,记者深入研究了农业机械化的根本问题,探寻了河南省农业机械化前进的方向。
向高处攀“国字号”尝鲜“高端农机”
三月十一日,在洛阳市国家农机装备创新中心的中试车间里,一台长度达十七点五米的巨型设备威武壮观,是国内首个专门用于粮食损失机械测试验证的平台,该平台能够通过自动化手段对谷物联合收割机排出的物料进行二次筛选和称重,并且实时传送收割损失数据,从而补齐了农机收获粮损机械检测领域的空白。
历经五年时光,动用千万研发经费,粮损测试验证平台问世,促成粮损检测从人工操作向自动化技术的跨越。这一成就显著提升了检测效能,同时,测试所得信息可用于指导收获机械的降损设计。
在这个“国字号”创新中心里,这样的“第一”屡见不鲜。
我国首款5G氢能动力拖拉机在此研发成功,达成了新能源技术与5G场景的深度融合;轮式电动拖拉机开创了轮毂电机在农业机械中的首次实践,可执行同向侧摆转向、反向加速率转向、定点回转等多元操作,显著增强了车辆的越地能力、土地使用效益及作业效能;智能型高效谷物收割机供料速率超12公斤每秒,终结了进口品牌对高端收获设备长期占据的市场格局……众多配备数字化“羽翼”的农业机械,正勾勒出农业发展的崭新图景。
同处一个城市的“国字号”企业,中国一拖集团有限公司,也引领着国内农业机械的顶尖水准。
3月11日,记者在中国一拖见到了东方红LW4504,这是该公司自主研发的国内功率最大的无级变速拖拉机,它运用动力换挡和无级变速技术,替代了传统离合器,实现了类似汽车“自动挡”的操作模式。
一般农用车辆配备三十个前进档位,因为工作状况多变,驾驶员必须频繁操作离合器并切换变速杆。“实际操作中,每当遇到转弯,驾驶员或许要三次启动离合装置,选择四个不同的变速杆。而配备动力转向系统的车辆无需借助离合器即可实现转向,这显著减轻了农业劳动者的工作负担,并且保障了作业过程的连续性。”公司负责人介绍,未来,动力换挡替代机械换挡将成为大趋势。
前景相当光明,不过显而易见的是,先进农业装备的科研普遍面临资金密集、产出缓慢等难题。通过交流,这两家大型国企都透露,现阶段获得的部分尖端研究突破正处在商业推广的起始阶段,还无法广泛产生经济效益。
当前,研发机构在专业人才匮乏和高端人才吸纳方面存在显著挑战。农业工程学科作为农业机械所属领域,仅有两所高校入选双一流学科建设。此外,机械制造专业的毕业生多数倾向于进入汽车制造行业,部分暂时留下的人也可能因薪酬等实际因素最终离职。国家农机装备创新中心总经理王洪斌对此表示认同。
旨在提升人才培养质量、增强人才吸引力,国家农机装备创新中心携手中国农业大学、江苏大学等农业类高等院校,共同推进科研攻关、实践学习、校企协同育人等深度合作项目,持续壮大农机产业专业人才队伍;中国一拖与齐齐哈尔工程学院合作建立的装备制造特色学院,去年已成功输送首批东方红项目学员完成学业。
自动驾驶、无段调节的耕作机,具备多种作业能力的收割设备,智能化的检测装置,这些目前被视为尖端科技的农业装备,将来或许会成为广阔田野上的核心力量。没有事先的准备,就不应轻易出击,规划未来既是任务,也是担当。王洪斌这样强调。
向实处走农机部门连接“车间”与“田间”
3月10日,在汝州市纸坊镇的田野中,孙涛峰的植保无人机正在麦田上空快速飞行,正值春季田间管理的关键时期,他正忙着给小麦喷洒促进生长的药剂。
孙涛峰家父是当地农业方面的带头人,不仅种植规模大,而且拥有先进的农业机械,像拖拉机、收割机这些设备都配备齐全。这位出生于九十年代的人回到家乡后,成立了喜耕田飞防服务组织,还买了十多台新型智能无人机,专门为农业提供植保服务。植保、灌溉、烘干等各方面设备都很齐全,孙涛峰的农机团队能帮助农户实现从种到收的全程机械化作业。
装备齐全了,如何“接单”,服务农户?
2022年,河南农机云平台开始正式启用。借助这个平台,各个农机管理机构能够即时了解收割机的位置分布以及作业状态,从而迅速掌握机收工作的进展;农机手可以利用这个平台查询周边的维修站点、销售商家和油料供应处,并且参与农业技术的学习活动;农民则可以通过这个平台查询附近的收割机,并与操作人员取得联系安排作业事宜。
去年,平顶山市首次建立了智能农机网络系统。“网上农机”成了当地农民的新途径,孙涛峰也发布信息,为家中农机设备寻找业务。“农机网络系统可以很好地沟通操作人员和土地使用者,对我们更加便利!”
在构建相应载体之外,省内各级农业机械管理机构亦充当纽带,沟通先进技术与农业生产者,促使科技成果服务于农业发展。
舞阳县东红农机专业合作社里,那些早期不带滴灌铺设功能的机器,后来升级为改进了排种部件并配备了滴灌铺设装置的二代机型,现在则发展到了基本成熟的五代机,这些三角定苗免耕施肥播种机,一台台井然排列,显得十分气派。

这是漯河市农业机械技术中心与舞阳县东红农机专业合作社合作达成的效果。
合作社成员和农民长时间亲身参与农业生产,非常清楚实际操作中的困难所在,农机技术部门则拥有先进的技术能力。借助合作,能够有效纠正研发方向和实际需要脱节的情况。漯河市农业机械技术中心的技术人员杨鹏辉表示,这种三角定苗免耕施肥播种机,就是研发成果与农民要求高度一致的典型案例。
过去一亩地通常栽种四千五百株以上玉米苗,现在借助这种设备,一亩地可以栽种六千五百株以上。栽种的苗株数量增多了,收成就有了基本的保证。舞阳县田园先锋种植农民专业合作社的理事长王朝锁在考察了三角定苗免耕施肥播种机之后,立刻决定要在自己租赁的300多亩田地上使用这种机器。
促进农业生产力提升,与技术创新及普及同样关键的是农业机械的淘汰替换。前年春季,国家层面发布《促进设备大规模更新和消费品旧换新活动计划》,明确要有效落实陈旧农用器具的报废重置,迅速优化农业器具的配置格局。
农机报废更新政策实施以来,参与淘汰旧设备或购置新设备的使用者均可获得相应补偿,这使得他们更愿意淘汰老旧农机设备。漯河市蓝众再生资源有限公司负责人表示,当前,使用者只需携带准备报废的农机资料,即可前往指定企业进行拆解,并完成相关档案的建立。
农业机械化迈向新阶段时,各级农机机构发挥着关键的中介和连接作用,它们承接政策指导,对接生产实践,既关注宏观方向,又体察基层需求,有效沟通"工厂"与"田野",为农机现代化进程提供支持。
向深处进中小型企业各显神通
农谚说,麦子浇了春三水,三水对面望粮山。
3月10日,河南云耕时代机器人科技有限公司的王智豪负责监督田间的春灌工作,这个监督者,就是团队研发的大田农作物智能灌溉机器人,它体积不大,却拥有长长的出水管,一边移动一边进行灌溉,一次作业能够完成很多任务。
农业全面自动化进程中,农田灌溉一直是个难题。市面上灌溉设备和方案并不稀少,但要让它们适应中原地区人多地少、田块形状不规则、田间有较多障碍物等复杂地形,设计起来相当困难,这是王智豪的见解。
一种灵活的自动化浇灌设备是个值得考虑的途径,可以在田野里灵活活动,适合各种大小的地块,并且能够在多处同时进行操作。每台机器人能够照料300亩农田,有效喷灌半径超过100米,灌溉分布均匀程度达到85%以上,能够模拟自然降雨的状况,能够大幅度减少用水量,超过40%以上,并且一台设备至少可以替代25名劳动力,不仅安装和操作简单方便,还省去了传统灌溉方式中管道铺设和人工费用的问题,这是王智豪介绍的。
河南省内,从事农业机械研发制造的小规模公司非常可观,其中河南云耕时代机器人科技有限公司即为典型代表。
神速智能农机装备(河南)有限公司研发了“5G+植保无人机”产品,该产品能够高效、精准、智能地保障作物生长;
牧原智能科技有限公司开发智能巡检机器人、智能饲喂系统、智能环境控制装置等设施,使养猪业融入“赛博朋克”元素,构建养殖新格局;
新乡市花溪科技股份有限公司把智能科技用到捆草机上,促使秸秆迅速转化为有用资源,让废弃物品得到有效利用。
与大型公司及整体科研机构不一样,这些小型农业机械制造单位凭借其特别之处,在专门市场专注耕耘,把不多的资本集中用于特定方面,构成了“小范围、细管理”的进步模式,走出了与众不同的进步道路。
河南省农业机械化水平提升,需要依靠国家层面的科研机构、农机管理机构、地方性农业机械制造公司等多方面力量的共同合作。省农业农村厅一位负责人透露,2023年,河南省把先进农机装备的制造流程列入全省28个核心产业链条,依靠龙头企业带动,完善相关设施,攻克关键部件,提升高科技智能设备的生产量,致力于建设农机制造大省,为迅速构建农业强省给予坚实的设备保障。
河南省拖拉机和相关农用设备数量居全国首位,农作物在耕种和收获环节的机械化水平达到89%,比全国整体情况高出大约14个百分点,这个成绩非常显著。农业机械设备的更新换代能够进一步提升作业的精准度和效率,促进农业发展模式的转变,对于河南承担保障粮食安全的重大任务具有重要意义。(记者 刘一洁 赵一帆 董豪杰)
专家观点
机械化赋能
锻造农业新质生产力
河南省农机农垦发展中心总工程师 白云利
今年中央一号文件强调,需要促进农业机械装备品质提升,迅速提升国产优质农机装备等研发推广,推动老旧农机淘汰更新。鼓励发展智慧农业,扩大人工智能、信息、无人机等技术应用范围。这为河南省智能农机发展提供了指引,增强了发展动力。
近些年,河南省不断改进农业机械配置,农机总功率已达到1.128亿千瓦,位列全国第二;拖拉机以及相关农具的数量均居全国第一。农作物在耕作、播种、收获等环节的综合机械化水平达到89%,比全国平均水平高出大约14个百分点,其中小麦和玉米的生产已基本完成全程机械化作业。以北斗系统、5G通信等先进科技为后盾的自动化农业机械已普及开来,省内无人驾驶的农业航空器数量达到七千左右,2022至2024年间,全省通过政策扶持普及了约一万三千套农机自动驾驶装置。
下一步河南将进一步提高农业机械化水平,锻造农业新质生产力。
攻克核心共性技术环节。集中力量研究智能识别、路径规划、清洁能源供给等关键技术,着力研制无人操作的耕作设备、自动化农用机械、高精度作业装置等。寻求新能源技术融合方案。培育氢能驱动、电力驱动等环保型农业机械,减少温室气体排放,促进农机装备的可持续进步。
优化主机与部件的匹配水平,着重发展新型高效拖拉机、精密播种设备、智能灌溉系统等整机产品,同时增强农业传感器、无级变速装置(CVT)等关键部件的供应水平,促进产业集簇的发展进程。围绕洛阳这个中心,同时关联郑州、新乡、许昌这些地方,着力构建包含动力机械、收获机械、畜牧业机械的智能农机产业集合,塑造出由大企业带动、小企业配合的产业模式,不断促进“河南农机云平台”的完善工作。提升平台性能,改进平台使用感受,着力提升已部署农机装备总量;主动争取将新购入并享受补贴的拖拉机、联合收割机、农业无人机纳入云端系统,以此提升本省农业机械化数字化程度。
扩大使用范围。在“中原农谷”等试验区域普及北斗定位系统、“5G+”无线传感网络,达成广袤田野精准耕作、设施农业自动化调控;尝试“全方位智能操作”,研究智能畜牧场、数据化果园等创新模式。加速试验推广。进行丘陵地带简便农机演示,增强绿色高效设备扶持,传播精准栽种、节水灌溉等技术的智能农机运用。进行跨国协作与市场开发。促进动力设备、收割装备外销,吸纳国外尖端技术方案,设立海外试验基地,增强行业全球发展能力。
严格执行“优质机械优先补助”“鼓励引进与淘汰并举”的规定。依据本省农业作业状况及农机推广情况,推行差别化扶持措施。推行农用无人机购买资金支持,迅速扩大使用范围。
河南省将依据中央一号文件作为行动指南,围绕“四高四争先”的目标,借助技术革新、应用示范、主体发展、合作共赢,树立全国智慧农业的典范。为“中国粮仓”增添新活力,为农业强国发展提供“河南模式”。(记者 刘一洁 整理)



