一、當(dāng)代中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展概況

　　中華人民共和國(guó)成立后，中國(guó)的農(nóng)機(jī)機(jī)械的發(fā)展開(kāi)始起了劃時(shí)代的變化。隨著解放事業(yè)的發(fā)展，1948年首先在東北建立起機(jī)械化國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)機(jī)站和農(nóng)機(jī)制造廠。并陸續(xù)引進(jìn)了一批拖拉機(jī)和農(nóng)業(yè)機(jī)械。從1949年起，又相繼在北京、洛陽(yáng)、上海、西安建立了農(nóng)機(jī)具、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)制造廠。各級(jí)人民政府相繼建立農(nóng)機(jī)站和國(guó)營(yíng)機(jī)械化農(nóng)場(chǎng)。擴(kuò)充并設(shè)了許多農(nóng)業(yè)機(jī)械專(zhuān)業(yè)院校。從1955年起，先后建立了一批農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院(所)和農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定站。從事拖拉機(jī)和農(nóng)機(jī)具的研究和設(shè)計(jì)及鑒定。到1957年第一個(gè)五年計(jì)劃結(jié)束時(shí)，全國(guó)機(jī)耕面積已達(dá)二千多萬(wàn)畝，共生產(chǎn)農(nóng)業(yè)機(jī)械2.7萬(wàn)多臺(tái)。國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)向全面機(jī)械化發(fā)展。部分農(nóng)村已能利用機(jī)電動(dòng)力進(jìn)行農(nóng)田排灌、谷物脫粒加工和以拖拉機(jī)為動(dòng)力進(jìn)行耕整地作業(yè)。

　　各級(jí)科研單位、大專(zhuān)院校和農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)針對(duì)我國(guó)的實(shí)際情況和需要，采取了“選、改、創(chuàng)”、“因地制宜、重在急需”、“從簡(jiǎn)到繁、先易后難”、“專(zhuān)群結(jié)合、協(xié)同攻關(guān)”等方法，研制生產(chǎn)出各種系列的成套農(nóng)業(yè)機(jī)械。一些深受農(nóng)民歡迎的農(nóng)機(jī)具得到較大發(fā)展。有些已達(dá)到世界先進(jìn)水平，如水稻插秧機(jī)、機(jī)耕船等。但由于生產(chǎn)和需求的聯(lián)系不夠緊密，農(nóng)業(yè)機(jī)械的利用率并不高。到1978年，除機(jī)耕面積和機(jī)電排灌面積分別達(dá)到40%和55%外，其它項(xiàng)目的機(jī)械化水平則很低。

　　到80年代初期，由于農(nóng)場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的變革，中國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化又開(kāi)始出現(xiàn)了另一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。農(nóng)民直接購(gòu)買(mǎi)和使用農(nóng)機(jī)具，大量適合一家一戶(hù)使用的，既可作為田間作業(yè)又能作為運(yùn)輸工具的小型拖拉機(jī)成為銷(xiāo)售熱點(diǎn)，與小型動(dòng)力機(jī)械配套的中小型農(nóng)具也大量涌入農(nóng)家，在此期間，農(nóng)業(yè)機(jī)械的供求關(guān)系較為協(xié)調(diào)，實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益較為顯著。

　　近些年來(lái)，由于大量農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)戶(hù)的出現(xiàn)，使以聯(lián)合收獲機(jī)、農(nóng)用運(yùn)輸車(chē)為代表的農(nóng)業(yè)機(jī)械得到迅速發(fā)展。各農(nóng)機(jī)企業(yè)也紛紛引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，采取合作、合資等措施，生產(chǎn)出具有世界先進(jìn)水平的農(nóng)業(yè)機(jī)械。中國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平開(kāi)始步入新的篇章。

　　二、農(nóng)業(yè)機(jī)械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用

　　農(nóng)業(yè)機(jī)械不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的標(biāo)志，而且還能促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的發(fā)展：

　　(一)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 農(nóng)業(yè)機(jī)械的功效大大高于人畜力。一臺(tái)310千瓦的大型拖拉機(jī)，配高速犁進(jìn)行耕地，一小時(shí)可達(dá)幾十畝。可牽引由多臺(tái)播種機(jī)組成的機(jī)組進(jìn)行播種，一小時(shí)可播幾百畝。一臺(tái)大型谷物聯(lián)合收獲機(jī)用于收獲小麥，一天可收獲五六百畝，而畜力犁翻地，一天不過(guò)幾畝，畜力拉耬播種，一天不過(guò)10畝。由于高效農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所需的人力勞動(dòng)量大大減少。

　　(二)促進(jìn)增產(chǎn)措施的實(shí)施與發(fā)展 利用農(nóng)業(yè)機(jī)械能保證農(nóng)業(yè)增產(chǎn)措施的實(shí)現(xiàn)。如使用機(jī)引犁進(jìn)行深耕深松，**大松土深度可達(dá)60厘米，從而有效地改善了下層土壤的結(jié)構(gòu)，機(jī)械播種可以做到播量準(zhǔn)確，粒距均勻，播深一致。不但節(jié)約種子，而且為后期的田間管理創(chuàng)造了方便條件。植物保護(hù)機(jī)械噴灑藥劑時(shí)，能適合各種藥劑和作物的不同要求，調(diào)整霧滴大小，對(duì)植物的合適部位進(jìn)行噴施。所有這些應(yīng)用，不但有力地保證了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的豐收，而且促進(jìn)了各種增產(chǎn)措施和農(nóng)業(yè)生物新技術(shù)的發(fā)展。

　　(三)爭(zhēng)取時(shí)間，不違農(nóng)時(shí) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)時(shí)令的要求都很?chē)?yán)格。無(wú)論耕地、播種、中耕、施肥、防治病蟲(chóng)害以及收割、脫粒都必須根據(jù)氣候條件和作物特性在一定的適宜時(shí)間進(jìn)行。許多作物的播種期和移栽期都很短，必須適時(shí)完成，才能生長(zhǎng)良好。小麥的適時(shí)收割期一般只有一星期左右。農(nóng)業(yè)機(jī)械由于效能高、速度快，可以在短時(shí)間完成大量工作，這不僅能保證“不違農(nóng)時(shí)”，而且還能可以提高復(fù)種指數(shù)和土地利用率。

　　(四)改善勞動(dòng)條件 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械在設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮人的因素。從人機(jī)工程學(xué)高度，設(shè)計(jì)出駕駛室舒適、操作容易、安全可靠的工作環(huán)境。例如拖拉機(jī)和聯(lián)合收獲機(jī)的駕駛室由沖壓件焊接而成并固定在減震擋塊上，完全阻隔噪音與振動(dòng)。駕駛室內(nèi)層面料為可清洗的隔音面料，有效地降低噪音。室內(nèi)還有空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，便于在惡劣的環(huán)境中作業(yè)。有些機(jī)器上還有完善的電子監(jiān)測(cè)、計(jì)算機(jī)控制、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，有效地降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和緊張程度。并能自動(dòng)完成一些復(fù)雜的操作。

　　三、農(nóng)業(yè)機(jī)械的范圍和分類(lèi)

　　農(nóng)業(yè)機(jī)械化的范圍，包括在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)部門(mén)，各個(gè)環(huán)節(jié)中使用機(jī)械代替人、畜力以提高效率和質(zhì)量或完成人、畜力做不到的工作這一廣闊的領(lǐng)域。廣義的農(nóng)業(yè)機(jī)械包括(1)種植機(jī)械、(2)畜牧機(jī)械、(3)果樹(shù)園林機(jī)械、(4)農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械、(5)漁業(yè)機(jī)械、(6)農(nóng)業(yè)動(dòng)力和運(yùn)輸機(jī)械等。狹義的農(nóng)業(yè)機(jī)械是指進(jìn)行田間或場(chǎng)上作業(yè)的農(nóng)業(yè)機(jī)械。主要包括(1)農(nóng)田基本建設(shè)機(jī)械、(2)土壤耕作機(jī)械、(3)播種、栽植、施肥機(jī)械(4)農(nóng)田排灌機(jī)械、(5)植物保護(hù)機(jī)械、(6)收獲、脫粒、清選機(jī)械等。

　　四、農(nóng)業(yè)機(jī)械的特點(diǎn)和使用要求

　　(一)農(nóng)業(yè)機(jī)械的特點(diǎn)

　　1.種類(lèi)繁多農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作對(duì)象是土壤和作物。這些物料的品種甚多，性狀差異很大。即使是同一種土壤或同一種作物，在其含水量不同或生產(chǎn)成熟期不同時(shí)，它們的物理機(jī)械特性也相差懸殊。再加上地區(qū)性的差別和栽培制度的不同，水田、旱地、壟作、套作等情況就更為復(fù)雜。為了適應(yīng)如此眾多的不同工作對(duì)象，各式各樣的農(nóng)業(yè)機(jī)械也就愈來(lái)愈多?，F(xiàn)在世界上已有的不同種類(lèi)和形式的農(nóng)業(yè)機(jī)械約近兩萬(wàn)種，新型的機(jī)器還在不斷出現(xiàn)。

　　2.作業(yè)復(fù)雜大多數(shù)農(nóng)業(yè)機(jī)械在作業(yè)時(shí)都不是只完成某項(xiàng)單一的任務(wù)，而是要完成一系列的作業(yè)項(xiàng)目。例如播種機(jī)在作業(yè)時(shí)除了將種子均勻排出而外，還要開(kāi)溝、覆種(用濕土)、鎮(zhèn)壓；聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)時(shí)，要連續(xù)完成收割、脫粒、分離、清選等作業(yè)項(xiàng)目。各種用于田間的機(jī)械，都必須一面行進(jìn)，一面作業(yè)。這就增加了機(jī)器設(shè)計(jì)上的難度和結(jié)構(gòu)上的復(fù)雜性。

　　3.環(huán)境條件差許多農(nóng)業(yè)機(jī)械都是在田野或露天場(chǎng)地作業(yè)，烈日暴曬，風(fēng)沙塵土多，有時(shí)還受雨淋。因此，機(jī)器容易腐蝕或磨損。又由于地面不平或負(fù)荷不均，機(jī)器所受的振動(dòng)大，容易變形或疲勞失效，影響壽命和使用可靠性。有些在室內(nèi)作業(yè)的機(jī)器，如飼料粉碎機(jī)和某些食品加工機(jī)等，或是粉塵多，或是濕度大，工作條件不好。

　　4.使用時(shí)間短農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有很強(qiáng)的季節(jié)性。許多作物的播種期和收獲期都很短；某些農(nóng)產(chǎn)品(如水果等)收獲后的加工期也不長(zhǎng)。這就使許多農(nóng)業(yè)機(jī)械在一年內(nèi)的使用時(shí)間很短。收獲機(jī)械一年內(nèi)僅使用150-200小時(shí)，播種機(jī)、中耕機(jī)、噴霧機(jī)等年使用時(shí)間都不超過(guò)400小時(shí)，耕地機(jī)械的使用時(shí)間**長(zhǎng)，但一般也不過(guò)600小時(shí)。在病蟲(chóng)災(zāi)害少的年景，許多植保機(jī)械都是備而不用的。

　　5.機(jī)器品位低，但制造要求高農(nóng)業(yè)機(jī)械在機(jī)械制造業(yè)中，算是低檔產(chǎn)品。看起來(lái)很粗糙，不精密，但對(duì)制造工藝的要求則很高。許多鑄、鍛件或沖壓件，成形后不作任何切削加工就裝配使用，甚至連傳動(dòng)齒輪都是鑄好就用，而且能正常工作。這表明了農(nóng)業(yè)機(jī)械制造的獨(dú)特之處。

　　(二)農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用要求

　　使用對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的要求是多方面的。除了希望工作可靠、堅(jiān)固耐用、重量輕、形體小、功效高、便于操作調(diào)整、易于維護(hù)修理以及價(jià)格低廉等這些通常的要求而外，根據(jù)農(nóng)業(yè)機(jī)械的作業(yè)特點(diǎn)，還有以下幾個(gè)方面的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予重視。

　　其一：農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)有較完備的安全防護(hù)裝置，如超載安全器、運(yùn)動(dòng)部分的防護(hù)罩、翻車(chē)時(shí)的人身保護(hù)裝置等以避免造成機(jī)器損壞或人員傷亡事故。與農(nóng)藥有關(guān)的機(jī)器還應(yīng)有嚴(yán)格的防毒害設(shè)施。對(duì)于操作人員的勞動(dòng)條件也不可忽視，不要使機(jī)器操作者勞動(dòng)強(qiáng)度太大，過(guò)度勞累疲乏，座位應(yīng)有一定的舒適性。麥?zhǔn)諘r(shí)天氣酷熱，冬耕時(shí)氣候寒冷，駕駛室內(nèi)應(yīng)有防暑防寒設(shè)備。

　　其二：農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作部件應(yīng)有足夠大的調(diào)節(jié)范圍。例如播種機(jī)的排種量、行距、開(kāi)溝深度等的調(diào)節(jié)量都應(yīng)當(dāng)能夠滿足農(nóng)業(yè)技術(shù)的需要。中耕作物播種機(jī)的行數(shù)和行距還應(yīng)與后繼作業(yè)的中耕機(jī)和收獲機(jī)相一致，以便協(xié)同配合，提高機(jī)械化水平。

　　其三：農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)盡可能多地?cái)U(kuò)大其作業(yè)項(xiàng)目，一機(jī)多用。**好是能將需要連續(xù)進(jìn)行的項(xiàng)目集中在一個(gè)機(jī)器上實(shí)行聯(lián)合作業(yè)，一次完成，以提高機(jī)器的使用價(jià)值?，F(xiàn)有的谷物聯(lián)合收獲機(jī)就是這種情況的典型例子。

　　五、農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)

　　從世界范圍看，農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展動(dòng)向有以下幾個(gè)方面：

　　1.發(fā)展高生產(chǎn)率的農(nóng)業(yè)機(jī)械 為了提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率，必須提高作業(yè)機(jī)組的生產(chǎn)率。所以，大功率拖拉機(jī)逐年增加，作業(yè)機(jī)械的工作幅寬也相應(yīng)加大，機(jī)組速度普遍提高。此外，拖拉機(jī)的配套農(nóng)具大大增加，作業(yè)項(xiàng)目齊全，拖拉機(jī)的利用率較高。

　　2.發(fā)展聯(lián)合作業(yè)機(jī)械 所謂聯(lián)合作業(yè)，就是用一臺(tái)機(jī)器，在一次行程內(nèi)，同時(shí)完成兩種或數(shù)種作業(yè)項(xiàng)目。如耕耙聯(lián)合作業(yè)機(jī)，能一次完成耕地整地作業(yè)；整播聯(lián)合作業(yè)機(jī)，能一次完成整地、播種、施肥、施農(nóng)藥作業(yè)。這樣既可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，搶農(nóng)時(shí)，降低成本，又可減少了機(jī)器的類(lèi)型和在田間的運(yùn)行次數(shù)，避免壓實(shí)土壤。

　　3.發(fā)展多用途機(jī)械 為了提高機(jī)器的利用率和降低成本，如能將一臺(tái)機(jī)器經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的改裝就能進(jìn)行多種作業(yè)，是當(dāng)前農(nóng)業(yè)機(jī)械研究的一個(gè)重要課題。如美國(guó)生產(chǎn)一些谷物聯(lián)合收獲機(jī)，備有5-6種適應(yīng)收獲不同作物(小麥、玉米、水稻、大豆等)的收割臺(tái)，只要由駕駛員一人操縱，便可在短時(shí)間內(nèi)完成收割臺(tái)的更換工作。

　　4.發(fā)展農(nóng)用飛機(jī) 近幾十年來(lái)，農(nóng)用航空事業(yè)發(fā)展很快，根據(jù)近年來(lái)的統(tǒng)計(jì)，歐美等國(guó)研制了幾十種型號(hào)近兩萬(wàn)架農(nóng)用飛機(jī)，作業(yè)面積達(dá)50多億畝。

　　農(nóng)用飛機(jī)可進(jìn)行播種、施肥、防治病蟲(chóng)害、除草、人工降雨、護(hù)林防火等多種作業(yè)。其突出優(yōu)點(diǎn)是，生產(chǎn)率高，成本低，效果好，同時(shí)還能免除人工或機(jī)械在田間作業(yè)造成土壤壓實(shí)和損壞莊稼的現(xiàn)象。

　　5.發(fā)展工廠化生產(chǎn) 發(fā)展工廠化生產(chǎn)是人們多年來(lái)的愿望，實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化，電氣化，既可縮短生產(chǎn)周期，又可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。如國(guó)外建立的大型自動(dòng)化養(yǎng)豬、養(yǎng)雞工廠，一個(gè)工廠每年可提供幾十萬(wàn)斤肉類(lèi)和上百萬(wàn)只雞；自動(dòng)化溫室栽培的蔬菜可保證一年四季向市場(chǎng)供應(yīng)新鮮蔬菜。

　　6.大力發(fā)展為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)配套的機(jī)械設(shè)備 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)就是按田間每一操作單元的具體條件，精細(xì)準(zhǔn)確地調(diào)整各項(xiàng)土壤和作物管理措施，**大限度地優(yōu)化使用各項(xiàng)農(nóng)業(yè)投入以獲取**高產(chǎn)量和**大經(jīng)濟(jì)收益，同時(shí)，保護(hù)農(nóng)業(yè)環(huán)境，保護(hù)土地等農(nóng)業(yè)自然資源。

　　與此同時(shí)，大量的新技術(shù)也正廣泛地應(yīng)用在農(nóng)業(yè)機(jī)械上：

　　(1)電子技術(shù)和其他新技術(shù)的應(yīng)用。例如將電子監(jiān)、控裝置用在聯(lián)合收獲機(jī)和播種機(jī)上，能讓機(jī)器的操作者隨時(shí)知道機(jī)器是否處于正常工作狀態(tài)，操作者還可根據(jù)監(jiān)視裝置提供的信號(hào)對(duì)某些部分進(jìn)行調(diào)整，以保證作業(yè)質(zhì)量。將激光技術(shù)用于開(kāi)溝平地等作業(yè)機(jī)上，可以大大提高作業(yè)的精確程度。將光電傳感器用于中耕間苗和蔬菜水果的分選；將微波技術(shù)用于殺死草籽和昆蟲(chóng)及干燥谷物；此外，紅外線、超聲波也正用于干燥谷物和消滅病蟲(chóng)害等方面。

　　(2)農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝互相配合，把工程技術(shù)與生物技術(shù)結(jié)合起來(lái)，共同解決某些難題，過(guò)去已經(jīng)取得了很大成就。例如番茄收摘與水稻插秧機(jī)械化過(guò)去是全世界的老大難問(wèn)題，現(xiàn)在作物育種技術(shù)與機(jī)械技術(shù)相結(jié)合，育種學(xué)家培育出了表皮較堅(jiān)韌且收獲期較為一致的番茄，機(jī)械工程師設(shè)計(jì)出了番茄收摘機(jī)，使番茄收獲機(jī)械化得以實(shí)現(xiàn)。水稻插秧機(jī)械化也是由于農(nóng)學(xué)家與工程師結(jié)合發(fā)展了小苗移栽技術(shù)和工廠化育秧設(shè)備，使水稻插秧機(jī)械化才得以大面積推廣。今后，進(jìn)一步聯(lián)合許多有關(guān)學(xué)科來(lái)共同解決農(nóng)業(yè)機(jī)械化的某些復(fù)雜問(wèn)題，將有著廣闊的前景。

　　(3)電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用正逐漸普及。借助電子計(jì)算機(jī)來(lái)編制農(nóng)、牧場(chǎng)的種植方案和機(jī)械配套方案，可以很快地優(yōu)選出**佳結(jié)果。將微電腦用于清選和烘干，可以保證質(zhì)量并實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，在機(jī)具開(kāi)發(fā)方面用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，亦可事半功倍。

　　(4)改變或調(diào)節(jié)自然環(huán)境的工程技術(shù)正在發(fā)展。過(guò)去的人工降雨技術(shù)以及噴灌、滴灌等的應(yīng)用，已日益廣泛。近年來(lái)控制地面條件的機(jī)械設(shè)施也發(fā)展很快，地膜覆蓋、大棚溫室愈來(lái)愈多，形成了所謂保護(hù)地的機(jī)械化。

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