自动化在农业生产中的应用与效果评估

一、自动化在农业生产中的主要应用领域

（一）种植领域的自动化应用

自动化技术在种植领域的应用覆盖了从播种到收获的全流程。播种环节，自动化播种机通过传感器感知土壤墒情与质地，自动调整播种深度、 和 ；育苗阶段，智能温室依靠自动化控制系统调节温度、湿度、光照和 CO₂ 调控 缩短育苗周期。田间管理中，自动化灌溉系统根据土壤水分传感器数据和作物生长阶段，自动启闭灌溉设备并调节水量，避免水资源浪费。

（二）养殖领域的自动化应用

养殖领域的自动化应用聚焦于环境控制、饲喂管理和健康监测。环境控制方面，自动化系统通过温湿度传感器、通风设备和水帘装置，实时调节畜禽舍内的微环境，保持空气流通与适宜温度，减少疫病发生风险。饲喂管理中，自动化饲喂设备根据畜禽品种、生长阶段和体重数据，自动配给饲料并定时定量投喂，实现精准营养供给，避免饲料浪费。

（三）农产品加工领域的自动化应用

农产品加工领域的自动化应用显著提升了加工效率与产品标准化程度。初级加工阶段，自动化分拣设备利用光学传感器和重量检测装置，根据农产品的大小、色泽、瑕疵等特征进行分级筛选，替代人工分拣的主观性与低效性；清洗环节，自动化清洗线通过高压喷淋、气泡冲击等方式完成清洗，并自动调节水温与清洗时长，适应不同农产品的清洗需求。

二、自动化在农业生产中的效果评估维度

（一）生产效率提升维度

自动化技术对农业生产效率的提升体现在多个层面。从劳动效率看，自动化设备替代人工完成重复性劳动，如大田作物的机械化收割可减少 90% 以上的人工投入， 大幅降低劳动强度，缓解农村劳动力短缺问题。从时间效率看，自动化系统的连续作业能力突破了人工操作的时间限制，如智能温室的自动化环境调控使作物生长周期缩短，多茬种植成为可能；自动化加工线的高速运转则显著提升了农产品的加工周转速度。

（二）资源利用优化维度

自动化技术通过精准化操作实现了农业资源的高效利用。在水资源利用方面，自动化灌溉系统根据作物实时需水量供水，避免传统漫灌造成的 水资源利用率可提升 30% 以上；施肥环节，自动化施肥设备结合土壤养分数据与作物需求，精准配 并 施用，减少化肥流失与土壤污染。在能源与物料利用方面，自动化设备的动力系统通过智能算法调节能耗，如农机的自动怠速启停功能降低燃油消耗。

（三）产品质量保障维度

自动化技术通过稳定生产过程提升了农产品质量的一致性与安全性。种植环节，自动化设备的标准化操作确保作物生长条件均匀，减少因人工操作差异导致的农产品品质波动；成熟度自动检测装置可精准判断采收时机，保证农产品风味与营养成分达标。养殖环节，自动化饲喂系统的精准营养供给使畜禽生长均匀，肉质或蛋品品质稳定；健康监测技术的应用减少了疫病发生率，降低药物残留风险。

二、自动化在农业生产中的效果评估维度

(⟶) 生产效率提升维度

自动化技术对农业生产效率的提升体现在多个层面。从劳动效率看，自动化设备替代人工完成重复性劳动，如大田作物的机械化收割可减少 90% 以上的人工投入，大幅降低劳动强度，缓解农村劳动力短缺问题。从时间效率看，自动化系统的连续作业能力突破了人工操作的时间限制，如智能温室的自动化环境调控使作物生长周期缩短，多茬种植成为可能；自动化加工线的高速运转则显著提升了农产品的加工周转速度。

（二）资源利用优化维度

自动化技术通过精准化操作实现了农业资源的高效利用。在水资源利用方面，自动化灌溉系统根据作物实时需水量供水，避免传统漫灌造成的水资源浪费，水资源利用率可提升 30% 以上；施肥环节，自动化施肥设备结合土壤养分数据与作物需求，精准配比肥料并定向施用，减少化肥流失与土壤污染。在能源与物料利用方面，自动化设备的动力系统通过智能算法调节能耗，如农机的自动怠速启停功能降低燃油消耗；加工环节的自动化分拣与切割设备减少了农产品的破损与浪费，提升原料利用率。

（三）产品质量保障维度

自动化技术通过稳定生产过程提升了农产品质量的一致性与安全性。种植环节，自动化设备的标准化操作确保作物生长条件均匀，减少因人工操作差异导致的农产品品质波动；成熟度自动检测装置可精准判断采收时机，保证农产品风味与营养成分达标。养殖环节，自动化饲喂系统的精准营养供给使畜禽生长均匀，肉质或蛋品品质稳定；健康监测技术的应用减少了疫病发生率，降低药物残留风险。

三、提升自动化在农业生产中应用水平的

（一）技术研发与适配性改进

技术研发与适配性改进是提升自动化应用水平的核心。加大对农业自动化核心技术的研发投入，重点突破传感器精度提升、智能控制算法优化、设备协同通信等关键技术，降低核心部件对外部的依赖。针对不同地域的农业生产特点，如丘陵山地与平原地区的地形差异、不同作物的生长特性，开发小型化、模块化的自动化设备，提高技术与生产场景的适配性。

（二）政策支持与推广体系建设

政策支持与推广体系建设为自动化技术应用提供保障。政府层面应制定农业自动化发展规划，明确技术推广的重点领域与阶段目标；加大财政补贴力度，对购买自动化设备的农户或合作社给予资金支持，降低应用门槛。建立多元化的技术推广体系，依托农业技术推广站、科研院所和农机企业，开展自动化技术培训与示范服务，通过田间实训、技术讲座等形式提升农户操作能力。鼓励农业社会化服务组织发展，提供自动化设备租赁、代耕代种等服务，解决小农户应用自动化技术的成本难题。

（三）人才培养与产业链协同

人才培养与产业链协同是自动化技术持续应用的关键。构建多层次人才培养体系，在高校开设农业工程与自动化相关专业，培养具备技术研发能力的专业人才；面向基层农户开展短期培训，提升其对自动化设备的操作与维护能力。推动农业自动化产业链各环节协同发展，促进设备制造商、技术服务商、农产品生产者之间的合作，形成 “研发 — 生产 — 应用 — 反馈” 的闭环。

结束语

自动化技术在农业生产中的应用已展现出显著的经济与社会价值，其在种植、养殖、加工领域的深度渗透，有效提升了生产效率、优化了资源利用、保障了产品质量。未来，随着自动化技术与农业生产需求的进一步融合，农业生产将更加精准高效、绿色可持续，为实现农业现代化目标提供坚实支撑，推动农业产业全面升级。

参考文献

[1]丁秀丽, 张登波, 付朝阳. 农业推广及农业生产自动化探析[J]. 山东农机化, 2025, (03): 25-26.

[2]徐关莉. 农业电气自动化在精准农业中的应用与前景[J]. 河北农机, 2025, (08): 91-93.

[3]刘旻. 电气自动化技术在农业生产中的应用研究[J]. 河北农机, 2025, (07): 28-30.