編者按
農(nóng)機(jī)一小步,農(nóng)業(yè)一大步。從“面朝黃土背朝天”到“面朝屏幕背靠數(shù)據(jù)”,中國農(nóng)機(jī)正在經(jīng)歷一場靜默的革命。
近日,中國農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會理事長苑嚴(yán)偉接受中國科協(xié)之聲獨(dú)家專訪,講述農(nóng)機(jī)如何從“傻大笨粗”變成“精細(xì)如繡花”。而這,正是中國農(nóng)機(jī)人正在書寫的答案。
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人物簡介
苑嚴(yán)偉,中國農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會理事長,中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司黨委副書記、總經(jīng)理。長期從事農(nóng)機(jī)智能化技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化工作,是“十三五”“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目負(fù)責(zé)人,中國第二代衛(wèi)星導(dǎo)航重大專項、發(fā)改委及農(nóng)業(yè)農(nóng)村部重大攻關(guān)工程等項目負(fù)責(zé)人。
一個論壇“留住”人才,
以及學(xué)會五年來的“硬功夫”
“農(nóng)業(yè)的根本出路在于機(jī)械化。”早在新中國成立之初,毛主席就提出這樣的重要論斷。苑嚴(yán)偉表示,邁入新時代,推動農(nóng)機(jī)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,創(chuàng)新人才短板還比較突出。
他講了一個怪現(xiàn)象。農(nóng)機(jī)學(xué)科,學(xué)的是機(jī)械,干的是農(nóng)業(yè)。學(xué)生畢業(yè)了,兩頭不靠。去機(jī)械口?人家覺得你沾了農(nóng)業(yè)的“土氣”。去農(nóng)業(yè)口?人家覺得你不夠“農(nóng)”。有個叫“農(nóng)業(yè)工程”的一級學(xué)科,更尷尬——傳統(tǒng)機(jī)械企業(yè)一看,覺得你不是純機(jī)械;農(nóng)學(xué)單位一看,覺得你不是搞育種的。“工程覺得你不夠全面,農(nóng)業(yè)覺得你不夠農(nóng)業(yè)。”苑嚴(yán)偉一攤手。
結(jié)果呢?能力強(qiáng)的學(xué)生,直接轉(zhuǎn)行去了IT、新能源汽車,工資高啊。留下的人,企業(yè)招不到,學(xué)生找不到對口工作。去了IT行業(yè),發(fā)現(xiàn)自己沒有科班訓(xùn)練,跟人家卷不動。“兩頭吃虧。”苑嚴(yán)偉說這話時,語氣里沒有責(zé)怪,只有可惜。
怎么辦?2023年,中國農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會發(fā)起了中國農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會博士生學(xué)術(shù)交流相關(guān)活動。
“開始規(guī)模很小,但后來越來越受關(guān)注。”苑嚴(yán)偉說,這個學(xué)術(shù)交流活動不搞虛的。學(xué)生做報告、貼墻報,企業(yè)HR坐在下面聽。講完了,直接聊。全國37所高校、200多名博士生來了,121份口頭報告、96份墻報,24位專家現(xiàn)場點(diǎn)評。企業(yè)也來了——農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的、科研院所的、高校的。
“學(xué)生有了歸屬感。”苑嚴(yán)偉說,“全國各高校、科研院所都來參加,大家有了一個共同的家。”更重要的是,從學(xué)校到社會的路,一下子打通了。第一屆的博士生,有的已經(jīng)畢業(yè),留在了農(nóng)機(jī)領(lǐng)域。
過去五年,這類學(xué)術(shù)交流活動,只是學(xué)會工作的一個縮影。作為農(nóng)機(jī)領(lǐng)域科技工作者的“家”,學(xué)會搭建的,是一整套集學(xué)術(shù)交流、科研探討與產(chǎn)業(yè)決策聯(lián)動于一體的完整體系。
先說學(xué)術(shù)交流。2025年學(xué)術(shù)年會,南京,600多人參會,13個分論壇。耒耜國際會議,江蘇大學(xué),5位院士、300多位嘉賓。鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略推進(jìn)大會,廣西柳州,主題叫“數(shù)智驅(qū)動”。還有拖拉機(jī)分會、畜牧機(jī)械分會、設(shè)施園藝分會……31個分支機(jī)構(gòu),一年36場學(xué)術(shù)活動。每場都是“硬碰硬”的干貨。
再說戰(zhàn)略咨詢。學(xué)會承擔(dān)了國家兩個大調(diào)研。一個“京津冀現(xiàn)代農(nóng)業(yè)協(xié)同”,方憲法研究員帶隊,7批44人次專家,跑了河北13個市縣22家單位,歷時5個月。一個“河南糧食生產(chǎn)數(shù)智化”,趙春江院士領(lǐng)銜,深入6個市縣12家單位。兩份報告,直接送到?jīng)Q策者桌上。
學(xué)會還編了一份《農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)路線圖報告》,42萬多字,21項分技術(shù)路線圖,308項成果。從大田糧食到丘陵山區(qū),從蔬菜水果到畜牧養(yǎng)殖,未來五年、十年怎么干,一項一項列清楚。這不是掛在墻上的文件,是“施工圖”。
人才培養(yǎng)也沒落下。第十屆國際大學(xué)生智能農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新大賽,218所學(xué)校、1845個項目團(tuán)隊,796件作品殺進(jìn)決賽。中國科協(xié)青年人才培育工程,學(xué)會推薦了17名博士生、23名青年工程師重點(diǎn)培養(yǎng)。還有團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)——2025年發(fā)布40項計劃,批準(zhǔn)發(fā)布45項。科技成果評價完成了24項。《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報》,影響因子在農(nóng)業(yè)工程學(xué)科排第一,全球排名第六,中文期刊第一。
這些事,背后是學(xué)會31個分支機(jī)構(gòu)的支撐。從農(nóng)業(yè)機(jī)械化到人工智能,從設(shè)施園藝到丘陵山區(qū)農(nóng)林機(jī)械,每一個細(xì)分方向都有“據(jù)點(diǎn)”。
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苑嚴(yán)偉在中國丘陵山區(qū)農(nóng)業(yè)機(jī)械博覽會現(xiàn)場,向陳學(xué)庚院士、泰國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會主席等嘉賓介紹中國農(nóng)機(jī)院產(chǎn)品
苑嚴(yán)偉總結(jié)學(xué)會的定位,就一句話:“我們是一個橋梁——連接國家戰(zhàn)略和田間地頭,連接高校育人和企業(yè)用人。”
而那個博士生論壇,正是這座橋上最生動的風(fēng)景。它解決的不是一個技術(shù)問題,而是一群年輕人的“身份焦慮”。讓學(xué)農(nóng)機(jī)的人,知道自己是誰,能去哪兒。
從“按斤播”到“按粒播”:
一場播種精度革命,以及比網(wǎng)約車更早的“農(nóng)機(jī)云”
以前的農(nóng)機(jī),給人印象就是傻大笨粗。苑嚴(yán)偉不回避這個問題。
“過去播種,一畝地播幾斤,全憑老把式的經(jīng)驗。車走得快慢,種子流得多少,根本控制不了。”他說,一塊地播完了,發(fā)現(xiàn)播多了或者播少了,都沒辦法。“全靠感覺。”
他帶著團(tuán)隊干了一件事:給農(nóng)機(jī)裝上“眼睛”和“大腦”。
先講精度。他們在播種機(jī)上裝了流速傳感器、流量傳感器,再加上北斗定位。車每走一米,播了多少粒,實時監(jiān)測。“原來玉米播種是按斤,一畝地五斤六斤。現(xiàn)在不是了——按粒播,一畝地播六千株、六千五百株、七千株,一粒一粒數(shù)出來。”
不光是數(shù)量。行距、株距、播種深度、覆土厚度,全部精準(zhǔn)計量。原來一穴播兩粒三粒,長出來苗太密,還要人工間苗。現(xiàn)在一穴一粒,省種子、省肥料。“苗齊苗壯,產(chǎn)量自然就上去了。”
但單機(jī)精準(zhǔn)只是第一步。更大的痛點(diǎn),是車和地的匹配。
苑嚴(yán)偉描述了一個典型場景:一個機(jī)手,開著一臺收割機(jī),一天要干好幾塊地。這塊地干完了,下一塊地在哪兒?怎么走?全靠電話約。前一天晚上打電話約好,第二天開過去,結(jié)果農(nóng)戶怕約不到車,同時約了兩三個機(jī)手。車到了,地已經(jīng)收了。白跑。
還有空跑問題。一塊地五畝,干完去找下一塊五畝地,路上空跑時間很長。“一天可能只能干幾十畝、一百畝。”苑嚴(yán)偉說,效率極低。
“農(nóng)機(jī)版網(wǎng)約車”就是為解決這個問題做的。
“我們做得比網(wǎng)約車還早,2011、2012、2013年就開始用了。”苑嚴(yán)偉說。車上裝衛(wèi)星定位,農(nóng)戶的土地需求、機(jī)手的車輛位置,都在平臺上對接。車和地實時匹配,路線優(yōu)化。這塊地干完,下一塊地在哪兒、怎么走最優(yōu),系統(tǒng)自動規(guī)劃。
“效率提升了50%以上。”他說。
為什么中國需要這個,而國外不需要?苑嚴(yán)偉講透了背后的邏輯。
“美國、澳大利亞、加拿大,大農(nóng)場模式。一個農(nóng)場幾千畝、幾萬畝地,就幾個人。自己有車、有地,不會跨區(qū)作業(yè)。”他說,“我們國家不一樣。土地所有權(quán)、承包權(quán)、經(jīng)營權(quán)三權(quán)分置,機(jī)手和農(nóng)戶也分離。有農(nóng)業(yè)合作社種地,有農(nóng)機(jī)合作社沒地、專門給人干活。”
所以,在中國,農(nóng)機(jī)買來之后,不是生產(chǎn)工具,是盈利工具。“就像出租車一樣——我不是自己坐,我是讓別人坐的。”
還有一個特點(diǎn):地塊零碎。一塊地可能只有幾畝,甚至不足一畝。機(jī)手一天要跑好幾個村子。沒有調(diào)度,全靠電話和熟人介紹,效率低、沖突多。
這個平臺最早不是從市場需求起步的,是從政府監(jiān)管“長”出來的。
2012年前后,東北耕地有個大問題:拖拉機(jī)常年碾壓,地下20到30公分形成一層硬殼,叫“犁底層”。水滲不下去,根扎不進(jìn)去,莊稼容易倒伏。解決辦法是“深松”——把犁底層打碎,松到25公分以下。
但農(nóng)民不愿意。深松費(fèi)油、跑得慢、耽誤工夫。國家出了補(bǔ)貼政策:一畝地補(bǔ)20塊錢。可怎么監(jiān)管?農(nóng)民說松了,怎么證明?
苑嚴(yán)偉團(tuán)隊研發(fā)了深松監(jiān)測系統(tǒng):犁子上裝深度傳感器,車上裝衛(wèi)星定位。沒達(dá)到25公分,拿不到補(bǔ)貼。
“這個政策一推動,先在吉林全省推開,后來整個東北、全國都推廣了。”
接著,秸稈還田補(bǔ)貼來了。不讓燒秸稈,打碎還田,也給補(bǔ)貼。團(tuán)隊在原有平臺上加了秸稈識別傳感器,實時監(jiān)測秸稈覆蓋率。
再后來,農(nóng)民自己找上門了。“你能測深度,能測秸稈,那能不能測有沒有漏種?能不能測收割損失?”
于是,播種機(jī)堵塞漏播傳感器、收獲機(jī)損失傳感器,一個一個研發(fā)出來。
“政府沒有補(bǔ)貼,沒有要求,但農(nóng)民有要求。他找機(jī)手干活,就問:你的播種機(jī)能測漏播嗎?你的收割機(jī)能測損失嗎?沒有?那我找有的。”
從“政府要我用”變成了“農(nóng)民搶著用”。如今,從耕地、播種、施肥、施藥到收獲,幾十種傳感器在農(nóng)機(jī)上廣泛應(yīng)用。整個平臺覆蓋了全國22個省,上網(wǎng)車輛高峰期有十幾萬臺。
苑嚴(yán)偉總結(jié)這個平臺的進(jìn)化邏輯:從單一功能到多功能,從政府需求到市場需求。先解決監(jiān)管的“剛需”,再滿足農(nóng)民的真實痛點(diǎn)。“這不是我們拍腦袋想出來的,是一個一個傳感器被‘逼’出來的。”
丘陵山區(qū)的“死結(jié)”與AI的“活路”
今年中央一號文件首次提出“人工智能賦能農(nóng)業(yè)”。苑嚴(yán)偉很興奮,但也冷靜。
“我國耕種收綜合機(jī)械化率76.7%,還有20%多靠人工。”這20%多,集中在哪兒?蔬菜、水果、丘陵山區(qū)。
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苑嚴(yán)偉到中國農(nóng)機(jī)院呼和浩特分院內(nèi)蒙古相關(guān)農(nóng)機(jī)企業(yè)調(diào)研
他舉了幾個例子。
蘋果。用機(jī)械手摘,力度大了會捏傷,力度小了會滑脫。草莓熟沒熟,茶葉采一芽一葉還是兩芽一葉,這些都需要“經(jīng)驗”。AI可以通過圖像識別、力覺反饋來解決。但有一個大問題:成本。
“一個蘋果采摘機(jī)器人,成本20多萬。摘一個果要5到8秒,人已經(jīng)摘了半筐了。”苑嚴(yán)偉算了筆賬,“經(jīng)濟(jì)賬算不過來,就落不了地。”
更棘手的是丘陵山區(qū)。我國有2億畝15度以上的坡耕地,其中25度以上的超過6千萬畝。
“在國外,超過15度的坡是禁止從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的,搞綠化。但我們不行,人口多,土地資源緊缺,邊邊角角都要種。”苑嚴(yán)偉說。
他特別提到南方的油茶。“將近8千萬畝,花果同期——下面的果要采收,上面還在開花結(jié)果。機(jī)械化極難。”
還有茶葉。分兩種:優(yōu)品茶(一芽一葉、一芽兩葉)和大眾茶。優(yōu)品茶目前還得靠人工手摘。“機(jī)器人效率還沒人高,成本比人更高。”
丘陵山區(qū)的痛點(diǎn)有三個:坡度大、地塊碎、種的是特色作物。“一塊地不足一畝,到另一塊地要爬坡,車都過不去。這不是無機(jī)可用,是無路可走。”
怎么解決?苑嚴(yán)偉提出一個思路:置換。
“有些條件極其苛刻的地塊,將來可能會還林、搞綠化。”同時,通過高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè),把鹽堿地、戈壁灘改造成平整的土地。“把地置換出來,在條件好的區(qū)域集中攻克智能化難題。”
而對于那些暫時無法機(jī)械化的領(lǐng)域,他寄望于更小巧、靈活的具身智能機(jī)器人。“像軍方用的機(jī)械狗那種,小型化,能爬坡,能進(jìn)小塊地。”這是未來的突破方向。
還有一個更大的問題:未來誰來種地?
“現(xiàn)在的種田能手,平均年齡都超過60歲。十年后,他們干不動了。我們的下一代,只會用電腦、手機(jī),不會用鋤頭。”
苑嚴(yán)偉的答案是:把老農(nóng)的經(jīng)驗,變成數(shù)據(jù)和模型。
“我們把老一輩‘看天吃飯’的經(jīng)驗——什么時候耕地、什么時候施肥、殺什么蟲——變成計算機(jī)語言,存入大模型。未來的年輕人,拿著手機(jī)就能‘指揮’無人農(nóng)機(jī)作業(yè)。”
他停了一下,補(bǔ)充道:“你讓現(xiàn)在的年輕人跟著父母、爺爺奶奶去學(xué)種地?他沒概念,也沒意愿。只能通過AI,把經(jīng)驗取代掉。”
兩位院士的褲腿和一個行業(yè)的“坐冷板凳”
聊到科研環(huán)境,苑嚴(yán)偉的語氣變了。更慢,更重。
“現(xiàn)在有個問題,科研成果跟生產(chǎn)實踐‘兩張皮’。”他說,“考核指揮棒還是看論文、看專利。老師和學(xué)生把精力花在‘紙面’上。”
“但農(nóng)業(yè)機(jī)械,做出來的東西一定要下地,要解決實際問題。否則毫無價值。”
他反復(fù)提到兩個人。
羅錫文院士,八十多歲,“還卷起褲腿下田”。陳學(xué)庚院士,也是將近八十歲,“大部分時間在新疆棉田里”。
“他們是我們青年科技工作者的榜樣。”苑嚴(yán)偉說這話時,語氣里帶著敬意。
在苑嚴(yán)偉看來,農(nóng)機(jī)領(lǐng)域的科學(xué)家精神,不是什么高大上的詞,就是兩件事:腳踩泥土,甘坐冷板凳。
“學(xué)農(nóng)機(jī),確實辛苦。但如果你畢業(yè)后轉(zhuǎn)行去做IT,前期的積累浪費(fèi)了,對國家也是損失。”
他給年輕科技工作者兩條建議,都很實在。
第一,培育“知農(nóng)愛農(nóng)”的情懷。“學(xué)農(nóng),就要從事農(nóng)業(yè)。”
第二,敢于坐冷板凳。“盯住一個方向,有個十年、二十年的堅持,你一定會成為這個行業(yè)里卓越的人。”
他舉了個例子。學(xué)會的博士生論壇,第一屆的博士生,現(xiàn)在有的已經(jīng)畢業(yè)了,留在了農(nóng)機(jī)領(lǐng)域。“也找到了職業(yè)方向。”
采訪手記
一個半小時的采訪,苑嚴(yán)偉聊的,都是科研人員主動扎進(jìn)田間地頭,從政策落地和農(nóng)民日常里發(fā)現(xiàn)真問題、尋找真答案的故事,比如從補(bǔ)貼監(jiān)管中研發(fā)出深松傳感器,從農(nóng)戶一句“能不能測漏播”里迭代出農(nóng)業(yè)全程機(jī)械化云平臺。
他最常掛在嘴邊的詞,是“歸屬感”。為農(nóng)機(jī)博士生“兩頭不靠”著急,為人才流失痛心,于是搞起博士生論壇,給年輕人一個“家”。
聊到學(xué)風(fēng),他反復(fù)提起兩位八十歲院士卷起褲腿下田的身影。在他看來,科學(xué)家精神不是什么大詞,就是甘坐冷板凳、把論文寫在大地上。
采訪最后,他提到學(xué)會的目標(biāo),對標(biāo)2035年農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,把短板一項一項補(bǔ)齊。語氣平靜,但堅定。把論文寫在大地上,把成果留在農(nóng)民家,這不是口號,是他和那一代人正在做的事。未來可期,因為有人在腳踏實地。
中國科協(xié)之聲訪談編輯 劉炎迅
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