农业机械在粮食增产中的应用效果研究

引言

粮食安全是国家安全的重要基础，保障粮食稳定增产对于维护社会稳定和经济发展具有重要意义。随着人口增长和城市化进程的加快，我国粮食需求持续增长，而耕地资源有限且面临退化压力，这对粮食生产提出了更高要求。在此背景下，农业机械化作为农业现代化的重要标志，成为提高粮食生产效率、增加粮食产量的关键手段。农业机械的应用不仅能够替代人力劳动，提高生产效率，还能促进农业技术的推广应用，优化资源配置，推动农业可持续发展。因此，研究农业机械在粮食增产中的应用效果具有重要的理论和实践意义。

1 农业机械化发展现状

近年来，我国农业机械化取得了显著进展。国家不断加大农机购置补贴政策的力度，我国农业机械化率已由 2012 年的 55% 提高到 2022 年的72% ，预计到 2025 年提高到 75% 。小麦、水稻、玉米三大主粮机械化率分别达到 97% 、 84% 、 89% ，初步改变了传统农业生产中依靠人推马拉的落后局面。然而，与欧美等发达国家相比，我国农业机械在实际应用中还存在可靠性不足、品种不齐全、功能单一等问题。例如，在水稻、小麦、玉米三大作物中，除小麦外，水稻育秧、栽植和收获，玉米移栽、收获的机械化水平较低，经济作物如棉花、甘蔗的机械化水平更低。此外，我国农机工业综合技术水平相当于国外六七十年代的水平，综合技术经济指标落后，可靠性差，使用寿命短，仍然是农机产品普遍存在的问题。

2 农业机械在粮食增产中的作用机制

2.1 提高生产效率

农业机械的应用能够显著提高粮食生产效率。传统的农业生产方式主要依赖人力和畜力，劳动强度大，生产效率低。而农业机械具有高效、精准的特点，能够快速完成播种、施肥、灌溉、收割等作业环节。例如，一台农业机械每小时的耕地面积要比传统的耕地方式每小时耕地面积多5—10 倍。在农忙季节，农业机械能够及时完成抢收、抢种任务，避免因天气变化等因素导致的粮食损失。此外，农业机械的应用还能够减少人力劳动时间，降低劳动强度，使农民有更多的时间和精力从事其他工作，提高劳动力的利用效率。

2.2 促进技术升级

农业机械是农业新技术的重要载体，能够促进农业技术的推广应用。随着科技的不断进步，农业机械不断融入新的技术，如精准农业技术、物联网技术、人工智能技术等。这些技术的应用使得农业机械更加智能化、精准化，能够根据土壤、气候等条件自动调整作业参数，提高作业质量。例如，智能农业机械可以实现精准播种和施肥，提高种子和肥料的利用率，减少资源浪费。植保无人机可以快速、高效地完成病虫害防治工作，提高防治效果，同时降低农药使用量。智能灌溉系统可以根据土壤水分、作物需水量等因素，自动调节灌溉水量和灌溉时间，实现精准灌溉。

2.3 优化资源配置

农业机械的应用能够优化农业资源配置，提高资源利用效率。在传统农业生产中，由于人力和畜力的限制，农业生产往往难以实现规模化经营，导致土地、劳动力等资源利用不充分。而农业机械的应用使得农业生产能够突破人力和畜力的限制，实现规模化、集约化经营。通过土地流转和规模化种植，农业机械能够充分发挥其优势，提高土地利用率和生产效率。此外，农业机械的应用还能够促进农村劳动力的转移就业，使农民能够从事非农产业，增加收入来源。同时，农业机械的推广应用还能够带动相关产业的发展，如农机制造、农机维修、农机服务等，形成完整的农业产业链，促进农村经济的繁荣。

3 农业机械在粮食增产中的应用案例分析

3.1 湖北省仙桃市水稻生产机械化案例

湖北省仙桃市是我国重要的水稻产区之一。在过去，由于农忙季节劳动力不足，很多农民不得不放弃或减少双季稻的种植，导致水稻生产的复种指数较低，单产潜力仅发挥了 60% 左右。为了解决这一问题，仙桃市积极推广水稻生产机械化。通过政府补贴和政策引导，鼓励农民购置插秧机、收割机等农业机械。同时，建立农机合作社，为农民提供农机作业服务。随着农业机械化的推进，仙桃市水稻生产的复种指数显著提高，双季稻种植面积大幅增加。据调查，机械化种植双季稻的稻谷单产比种植一季稻提高了 40% 以上，总产增加了近 30% 。这表明，农业机械的应用能够有效弥补农忙季节农业劳动力的不足，提高水稻产量。

3.2 北方地区深耕增产案例

北方地区耕地普遍存在土层浅薄、土壤肥力下降等问题，制约了粮食产量的提高。为了改善这一状况，北方地区积极推广大中型拖拉机和配套农具，增加深耕面积。研究表明，北方地区增加 1 亿亩深耕面积，可增产100 亿公斤粮食。例如，在黑龙江省某农场，通过使用大中型拖拉机进行深耕作业，土壤肥力得到显著提高，作物根系生长更加发达，抗倒伏能力增强。同时，深耕还能够改善土壤结构，提高土壤保水保肥能力，减少水土流失。经过几年的实践，该农场粮食产量平均每年提高 10% 以上，取得了显著的经济效益和社会效益。

3.3 智能农业机械应用案例

随着科技的不断发展，智能农业机械逐渐成为粮食生产领域的重要工具。在山东省某蔬菜种植基地，引入了智能灌溉系统和植保无人机等智能农业机械。智能灌溉系统能够根据土壤水分传感器和气象站的数据，自动调节灌溉水量和灌溉时间，实现精准灌溉。这不仅节约了水资源，还提高了蔬菜的品质和产量。植保无人机能够快速、高效地完成病虫害防治工作，通过精准施药，降低了农药使用量，减少了农药残留。据统计，该蔬菜种植基地引入智能农业机械后，蔬菜产量提高了 20% 以上，同时生产成本降低了 15% 左右。

4 农业机械推广应用中存在的问题及对策建议

4.1 存在的问题

我国农机工业综合技术水平相对较低，农机产品存在可靠性差、使用寿命短等问题。这不仅影响了农业机械的正常使用，还增加了农民的使用成本。目前，我国农业机械品种还不够齐全，不能满足农业生产的多样化需求。在水稻、玉米等作物的关键生产环节，育秧、移栽、收获等，机械化水平还较低。

4.2 对策建议

政府应加大对农业机械化的政策支持力度，进一步完善农机购置补贴政策，扩大补贴范围，提高补贴标准。同时，实施农业机械用油补贴、税收优惠等政策，降低农民购置和使用农业机械的成本。此外，政府还应加大对农业机械科研创新的投入，鼓励企业开展技术创新，提高农业机械的可靠性和性能。企业应加强与科研院校的合作，加大农业机械技术研发力度，引进和吸收国外先进技术，提高我国农业机械的技术水平。注重农业机械的智能化、精准化发展，将物联网、人工智能等新技术应用于农业机械中，提高农业机械的作业效率和质量。

结语

农业机械在粮食增产中具有重要的作用。提高生产效率、促进技术升级和优化资源配置，农业机械的应用显著提升了粮食产量，推动了农业现代化进程。然而，我国农业机械化发展还存在一些问题，如农业机械可靠性不足、农机品种不齐全、农民接受程度不高和推广服务体系不完善等。为了进一步发挥农业机械在粮食增产中的作用，加强政策支持、推动技术创新、提高农民素质和完善推广服务体系。未来，科技的不断进步和政策的不断完善，农业机械将在粮食增产中发挥更加重要的作用，为我国粮食安全提供有力保障。

参考文献

[1] 刘奇勇（2024）. 农业机械化对粮食增产与安全性的影响研究[J]. 粮食与饲料工业.