摘要：随着农业现代化进程的加速，农机装备作为农业生产的重要支撑，其科技创新水平直接影响到农业生产的效率和质量。文章分析了农机装备科技创新的价值意蕴，详细阐述了我国农机装备技术的快速发展态势，并从国际市场、国内行业以及国内企业三个维度对我国农机装备发展面临的挑战进行了深入剖析，进而提出了推动农机装备科技创新的具体路径。以期为农业科技创新进程提供强有力的技术支撑。

关键词：农机装备；科技创新；农业现代化

0 引言

农业是国家强盛的基石，唯有农业强大，国家才能真正强盛。党的二十大报告强调农业在国家发展战略中的关键作用，也指出当前加快弥补农业领域不足的迫切需求。回顾我国农业的发展历程，实现农业科技创新的核心路径在于推进机械化。随着科技的智能化和数字化趋势日益明显，推动农机装备的科技创新转变传统农业生产模式、应对人口老龄化挑战的关键举措，更是提高农业生产效率、实现科技自主创新的重要支撑。当前，加快补齐这一领域的短板已成为农业发展的重中之重。然而，我国在农机装备科技创新方面仍面临诸多挑战和问题。

1 农机装备科技创新的价值意蕴

1.1奠定农业强国基础

农机装备科技创新是建设农业强国的关键支撑，其价值在于通过技术突破和装备升级，全面提升农业生产效率和质量，为实现农业科技创新奠定坚实基础。农业强国的核心在于农业生产力的提升，而农机装备的科技创新则是生产力提升的重要驱动力。新中国成立初期，我国农业机械化水平较低，农业生产主要依赖人力和畜力，效率低下[1]。随着国家对农业机械化的重视，特别是改革开放以来，一系列政策的实施推动农机装备的快速发展。2004年实施的农机购置补贴政策，激发农民购买和使用农机的积极性，使农业机械化水平提升。近年来，随着数字化、智能化技术的快速发展，农机装备科技创新进一步加速，智能农机、无人驾驶拖拉机、精准农业设备等新兴技术的应用，提高农业生产的精准度和效率，降低资源消耗和劳动强度。这些科技创新为农业强国建设提供强有力的技术支撑，使我国农业从传统粗放型向现代集约型转变，为实现农业高质量发展奠定了坚实基础。

1.2强化粮食安全路径

农机装备科技创新在保障国家粮食安全方面具有不可替代的作用。粮食安全是国家安全的重要组成部分，而农机装备的科技创新是提高粮食生产效率、保障粮食供给的关键手段。我国人口众多，粮食需求量大，确保粮食安全始终是国家战略的重中之重。通过农机装备科技创新，可以实现农业生产的规模化、集约化和精准化，从而提高粮食产量和质量[2]。例如，精准播种机、智能灌溉系统和无人收割机等先进设备的应用，提高粮食生产的效率，还减少了资源浪费和环境污染。另外，农机装备科技创新还能应对农业生产中的突发挑战，如极端天气和病虫害等。例如，智能监测系统和无人机技术的应用，可以实时监测农田状况，及时采取应对措施，减少粮食损失。历史上，国家通过一系列政策支持农机装备发展，如“十三五”规划中明确提出要加快农业机械化进程，推动农机装备智能化。这些政策的实施，提升我国粮食生产的综合能力，还为应对未来粮食安全挑战提供了坚实保障。

1.3推动共同富裕实现

农机装备科技创新在推动共同富裕方面具有重要意义。共同富裕是社会主义的本质要求，而农业科技创新是实现共同富裕的重要途径。通过农机装备科技创新，可以提高农业生产的效率和效益，增加农民收入，缩小城乡差距，促进社会公平。农机装备的科技创新能减轻农民的劳动强度，还能提高农业生产的附加值，使农民从繁重的体力劳动中解放出来，从事更高附加值的经济活动。例如，智能农机的应用使农民能更高效地管理农田，提高作物产量和质量，从而增加收入。农机装备科技创新还能带动相关产业的发展，如农机研发、制造、销售和服务等，创造更多的就业机会，促进农村经济的多元化发展。国家在政策层面也给予大力支持，如“乡村振兴战略”明确提出要加快农业机械化进程，推动农机装备智能化发展。这些政策的实施，推动农业科技创新，还为农村经济的全面振兴和共同富裕目标的实现提供有力支撑。通过农机装备科技创新，我国农业正在朝着更加高效、绿色和可持续的方向发展，为实现共同富裕奠定了坚实基础。

2 我国农机装备技术

2.1 农机装备技术快速发展

中国是全球农机制造与应用的关键国家，构建由大、中、小型企业构成的完整农业装备产业链。截至2019年，国内农机企业超8000家，主要集中在山东、江苏、河南、浙江等地，形成中小企业为主、产品多样、区域集聚明显的格局。行业趋势表现为龙头企业壮大，中小企业专业化、精细化发展。中国农机产业规模占全球约30%，国际贸易量占20%[3]。2020年，规模以上企业营收达2533.39亿元，增长7.81%；农机进出口总额104亿美元，增长9.5%。然而，企业规模普遍偏小，行业集中度低，缺乏国际竞争力强的龙头企业，行业平均利润远低于国际水平。“十三五”期间，中国农业装备技术取得进步，建立耕种、管理、收获及加工全产业链技术体系，并奠定了信息化、智能化基础。现已能研发生产4000多种农业装备，支撑中国作为全球农业装备制造和应用大国的地位。农业生产进入机械化主导阶段，形成企业协同发展、农机农艺深度融合、装备信息技术紧密结合的创新路径。全国农作物综合机械化率达71%，在自动化、信息化、智能化领域取得突破，关键技术逐步成熟并推进产业化。智能田间作业装备、农产品加工储运设备、设施园艺及养殖装备等领域，中小型装备已规模化生产和应用，大型高性能装备进入中试验证阶段，满足国内90%以上市场需求。

2.2 技术研发需全方位协同推进

旱作作物栽植及生长过程精准控制技术促进农机与农艺的融合。智能化、信息感知、环境实时监测等核心技术突破，支撑农业全程信息化与机械化的发展。作物养分、土壤成分检测及信息稳定传输技术推动物联网在农业管理中的应用。田间作业装备正向大型化、多功能化、智能化发展。大型动力、复式整地、变量施肥、精量播种及高效收获机械等技术突破，构建全程作业装备体系，广泛应用于粮食及经济作物。节能柴油机、无级变速传动技术加速拖拉机自主化进程，北斗导航技术推动无人智能农机发展。谷物联合收割机、玉米收获机、采棉机等智能化水平提升，接轨国际主流技术。设施园艺及农产品加工装备技术呈现成套化、集约化、绿色化趋势。温室结构、节能能源利用、环境调控技术突破，提升设施性能及智能化水平。新型养殖设施、数字化监控技术提升养殖机械化、智能化。果蔬产地清洁、节能干燥、在线检测分级技术装备促进农产品自动化、智能化生产，提升产业效益。智慧农业技术正从试验走向应用，新一代信息技术与农业融合形成智慧农业技术体系。国产化农业环境传感器、仪器仪表支撑大田及温室智能化。农业大数据突破为云服务平台提供支撑。“无人农场”、智慧种植、养殖等集成应用及人工智能养猪技术探索，明显提升农业生产效率和管理水平。基于北斗导航的“无人农场”实现全程自动监控及作业决策，成为智慧农业发展的重要方式。

3 我国农机装备发展面临的挑战

3.1 国内行业创新机制不完善

我国农机装备行业的创新机制尚不完善，主要体现在创新主体之间的协同性不足、创新链条不完整以及政策支持力度不够。一方面，农机装备的创新涉及多个领域，包括机械制造、电子信息、材料科学等，但目前国内产学研用各环节之间的协同性较差，科研机构、高校与企业之间的合作不够紧密，导致科研成果难以有效转化为实际生产力。另一方面，创新链条的不完整表现为基础研究与应用研究之间的脱节，许多关键核心技术仍依赖进口，自主创新能力不足。如高端农机装备的核心部件如液压系统、传动系统等，仍主要依赖国外技术。政策支持方面，虽然国家出台一系列鼓励农机装备创新的政策，但在具体实施过程中，政策落实不到位、资金分配不均等问题依然存在，导致企业创新动力不足。因此，完善创新机制，加强产学研用协同，优化政策支持体系，是推动我国农机装备行业高质量发展的关键。

3.2 农机数智化水平与发达国家存在差距

发达国家在农机装备中广泛应用人工智能、大数据、云计算等先进技术，实现了农机的精准作业和智能决策。我国大部分农机仍以传统机械为主，智能化技术的应用尚处于起步阶段，仅有少数高端农机装备具备初步的智能化功能，整体技术水平与发达国家存在较大差距。数据资源的整合能力不足也制约我国农机数智化发展。发达国家已经建立了完善的农业数据平台，能实现农机作业数据的实时共享和深度挖掘，为农业生产提供科学决策支持。我国在数据资源的采集、整合和利用方面仍处于探索阶段，缺乏统一的农业数据平台，导致农机作业数据的利用率低下，难以充分发挥数据在农业生产中的价值。农业物联网的普及率较低，制约了农机作业效率的进一步提升。发达国家通过物联网技术实现了农机与农机、农机与农田之间的互联互通，形成了高效的智能作业系统。而我国农业物联网的普及率较低，农机与农田之间的信息交互尚未完全实现，导致农机作业的协同性和智能化水平不足，难以满足现代农业发展的需求。

3.3 农机企业创新资金匮乏

农机装备的研发需要大量的资金投入，尤其是在高端农机装备和智能化技术的研发方面，资金需求更为庞大。高端农机装备的研发涉及精密制造、智能控制、新材料应用等多个领域，技术门槛高，研发周期长，资金消耗巨大。然而，我国大多数农机企业规模较小，资金实力有限，难以承担高额的研发费用。许多企业在研发过程中因资金不足而被迫中断或缩减项目规模，导致技术创新进展缓慢。由于农机行业的投资回报周期较长，金融机构对农机企业的贷款支持力度不足，企业难以通过银行贷款或资本市场获得足够的资金支持。银行等金融机构更倾向于将资金投向回报快、风险低的行业，而农机行业由于受季节性、市场波动等因素影响，投资风险较高，导致金融机构对其贷款审批严格，融资难度加大。农机企业特别是中小型企业，在资本市场上的融资能力较弱，难以通过发行股票或债券等方式筹集资金。政府的财政补贴和专项资金虽然在一定程度上缓解了企业的资金压力，但补贴力度和覆盖面有限，难以满足企业的实际需求。一些中小型农机企业在申请政府补贴时，面临审批流程复杂、资金到位不及时等问题，影响了企业的研发进度和资金使用效率。现有的补贴政策更多倾向于支持成熟技术的推广，而对前沿技术和创新项目的支持力度不足，导致企业在技术创新方面的资金缺口进一步扩大。

3.4 各省地区自然环境差异较大

我国幅员辽阔，地理环境复杂多样，从东部的平原到西部的山地高原，从南部的热带气候到北部的寒温带气候，自然条件的差异性直接影响了农机装备的适用性和推广效果。东部平原地区地势平坦，土地集中连片，对农机装备的效率和精准度要求较高；而西部山区地形复杂，地块分散，坡度较大，普通农机难以适应。南方地区气候湿润，水田较多，北方地区气候干燥，土地以旱地为主，不同地区的土壤类型也对农机装备提出了不同要求。气候条件的差异也直接影响农机的使用效率，且各省地区的农作物种类差异较大，东北以玉米、大豆为主，华北以小麦、玉米为主，南方则以水稻、油菜为主，不同作物对农机装备的功能需求各不相同，进一步加剧了农机装备的多样化需求。这种自然环境的差异性增加了农机装备研发的难度，也提高了制造成本，限制了标准化生产和大规模推广，导致部分地区农机装备供需不匹配，影响了农业机械化水平的整体提升。同时，自然环境的复杂性也对农机的适应性、可靠性和耐久性提出了更高要求，进一步加大了技术研发和推广应用的难度。

4 农机装备科技创新的路径

4.1 完善机制

构建和完善创新驱动机制，是加速农业机械装备科技创新的核心保障。政府需强化主导作用，明确智能化为农业机械装备的发展方向。回顾“十三五”，我国农业机械化成就非凡，但“十四五”期间，智能化升级成为关键。全球发达国家已积极布局智能农机装备，我国亦应将提升智能化水平作为科技创新的重点，政府应营造创新环境，加大农机企业研发支持，如推动5G技术在农机装备上的应用，鼓励跨学科领域探索，加速科技创新进程。同时，构建“政企学研”合作机制，实现资源高效整合。深化政府、科研机构与企业合作，强化“企学研”平台，聚焦无人驾驶拖拉机、智能农机装备等技术创新，以市场为导向，推动协同发展。政府还需发挥协调作用，建设科技园区、孵化器，加强企业与科研机构联系，设立科技创新基金，解决资金短缺问题。还要建立高效的农机与操作者反馈机制，加强操作者与创新发展的联系，将使用体验融入创新过程，形成创新循环。政府可通过项目资助、税收优惠等措施，激励科研主体重视操作者反馈，强调农机装备的实用性和用户参与度。同时，加大对农机企业项目支持力度，利用企业的市场敏感性，将操作者体验融入产品创新，确保反馈机制顺畅运行，实现农机研发与使用的闭环管理。

4.2 取长补短

推进我国农机装备数智化发展，核心在于科技创新，为提升国际竞争力。借鉴国外经验，实施差异化创新战略，满足国际市场需求，是引领农机装备创新的关键。当前，我国正从模仿向合作创新转型，应加速吸收发达国家农机技术，通过“引进-消化-再创新”模式，结合国情，弥补前沿领域短板，实现从“追赶”到“并肩”乃至“领先”的跨越。全球经济一体化背景下，国际市场需求成为推动农机数智化升级的重要导向。应充分利用国内外资源，把握机遇，既借鉴先进经验，又探索自主创新路径。欧美等发达国家农机集成化、数字化水平高，是我国亟需强化的方向。可通过与国际农机科研机构合作、并购国外农机企业等方式，共享技术资源，掌握先进技术，填补国际农机产业链空白，为农机装备出口开辟新渠道。同时，关注欠发达地区农机市场，如非洲和部分亚洲地区，这些地区研发力量薄弱，农业科技创新进程滞后，对农机需求迫切，是潜在的主力消费市场。应针对这些地区的市场需求，实施因地制宜的创新策略，借助“一带一路”倡议，深入了解市场需求，引导创新方向，从而巩固并拓展国外农机市场，推动我国农机装备数智化发展的国际化进程。

4.3 激励创新

优化行业环境，结合企业实情，是解题关键。首要任务是强化创新激励机制，加大对农机研发的扶持。国家创新制度是基础，但企业内部氛围和人才激励制度更为关键。鼓励有实力的农机企业设立战略研发中心，引领创新方向，政府应重点扶持，特别是在核心技术攻关上给予财政补贴，确保研发顺利。同时，优化人才激励，营造创新文化，从单项奖励转向多元化激励，如员工持股、股权期权等，使研发人员利益与企业发展挂钩，对普通研发人员则采用业绩挂钩薪酬，解决激励与成果脱节问题。减轻创新成本负担，是激发农机企业创新动力的另一关键。农机企业常面临高投入低回报难题，政府需加大补贴，探索创新外部性内部化，降低研发成本。在项目立项上给予更多支持，实施专款专用，尝试“补贴前移”，为亟需攻关项目提供低息或免息贷款。通过人才引进政策降低企业成本，如提供人才公寓、完善基础设施，吸引创新人才，减少薪酬支出。创新材料费用也是重要考量，除税收政策外，可探索更高比例的税前扣除。同时，构建农机装备创新研发平台，加强知识产权保护，实现信息共享，避免重复研发，既支持科技攻关，又减少企业成本，激发农机企业创新活力。

4.4 精准研发

针对我国各省地区自然环境差异较大的问题，农机装备的研发创新应紧密结合作物生长特性及生产环节需求，纵深推进适应性、专用性和智能化农业机械的开发。第一，针对不同地区的自然条件和作物种类，研发适应性强、功能专一的农机装备。例如，在东北黑土地地区，应重点研发高耐磨性、大动力的耕作机械，以适应黏重土壤的特性；在南方水田地区，需开发防水防锈性能优良的水田专用机械，如水稻插秧机、收割机等，以满足水田作业的特殊需求。对于西部山区，应注重研发小型化、轻便化且适应坡地作业的农机设备，如山地拖拉机、微型收割机等，以解决地块分散、坡度大的问题。第二，根据不同作物的生长特性及生产环节需求，推进农业机械的研发创新。针对玉米、小麦等旱地作物，应加强高效播种机、精准施肥机和联合收割机的研发，提高作业效率和精准度；对于水稻等水田作物，需重点突破水稻育秧、插秧、收获等环节的机械化技术，研发智能化水稻插秧机和高效低损水稻收割机。第三，针对经济作物如油菜、棉花等，应开发专用采摘机和田间管理机械，以满足其特殊的种植和收获需求。在作物生产的关键环节，如播种、施肥、植保、收获、初加工等，应加强智能化技术的应用，研发基于物联网、大数据和人工智能的精准农业装备，实现作业过程的智能监控和精准调控。第四，针对气候条件的差异性，农机装备的研发需注重环境适应性。在西北干旱地区，应开发耐高温、抗风沙的农机设备，并配备节水灌溉系统；在西南多雨潮湿地区，需研发防潮防滑性能优良的农机装备，以适应高湿度环境。同时，应加强农机材料的创新，采用耐腐蚀、耐磨损的新型材料，以提高农机装备的耐久性和可靠性。第五，推动农机装备的模块化和标准化设计，在满足多样化需求的同时，降低研发和制造成本。通过模块化设计，可以实现农机功能的灵活组合，适应不同地区和作物的需求；通过标准化生产，可以提高农机的通用性和互换性，便于大规模推广和应用。

5 结语

推动农机装备科技创新，是构建农业强国核心竞争力的关键，也是补齐农业发展短板的重要支撑。我国农机装备现代化历经多个阶段，从计划经济到科技驱动，各阶段均适应社会发展需求。当前仍面临诸多挑战，需结合国情，构建中国特色农机装备创新体系；借鉴国际经验，集中关注高端农机及关键零部件设计研发，加速前沿技术突破；强化企业主体地位，激发自主创新活力，形成政府引导、企业主导的协同模式，通过产业集群化策略，提升产业集聚效应，构建核心竞争优势。

参考文献

[1]于帅.中国一拖：农机装备科技创新，推动行业高质量发展[J].农业机械，2024，（12）：16-17.DOI：10.16167/j.cnki.1000-9868.2024.12.002.

[2]李书奎，张鲁彬，毛世平.农机装备现代化发展：演进特征、现实阻滞与创新路径[J].农村经济，2024，（06）：107-118.

[3]曹冰雪，李鸿飞，赵春江，等.智慧农业科技创新引领农业新质生产力发展路径[J].智慧农业（中英文），2024，6（04）：116-127.

作者简介：李星邑、男、汉族、1976.10、云南永德、本科、高级工程师、农业技术推广