|农用传感器等核心部件均由国外总部发货,危害农业基础数据主权。

保障粮食安全的要害是种子和耕地,但农机短板也不容忽视。
春耕时节,记者走访江苏多所涉农高校、农机企业和农户,发现目前我国农机研发制造能力与发达国家相比仍有较大差距,精密液压、农用传感器等关键部件受制于人。
专家认为,农机是解决谁来种地、保障粮食安全的关键,但可能成为“中国制造2025”十大重点领域中拖后腿的一项,“十四五”期间应加大农机补短板力度,提升农机学科建设和科研水平,“清单式”推动一批关键技术装备国产化,筑牢粮食安全防线。

“铁牛”存短板影响粮食安全

我国已成为世界第一大农机制造和使用国,三大主粮生产基本实现机械化,但农机“大而不强、多而不优”的问题突出,高端产品多被外国垄断。
江苏大学收获装备研究院执行院长李耀明介绍,综合来看,我国农机与欧美日有近30年差距。国外20世纪60年代已实现机械化、大型化,正向信息化、智能化发展,我国目前还在机械化进程中,智能化刚刚起步。
新冠肺炎疫情放大了农机短板。南京农业大学工学院院长汪小旵告诉记者,高端农机是我国布局的重点领域之一,被美列入对华出口管制清单。尤其是新冠肺炎疫情暴发后,2020年春耕遇到进口农机趴窝,外国维修人员进不来,耽误农时等的问题,凸显国产替代的必要性。
在中国工程院院士罗锡文看来,农用传感器等核心部件均由国外总部发货,危害农业基础数据主权。他以进口采棉机为例,安装了GPS和产量测算器,就能知道机器在哪作业、采的什么品种、产量多少,可以针对性制定贸易政策。
另据扬州大学机械工程学院教授张瑞宏介绍,我国农机有65个大类、近4000种,如稻麦轮作就涵盖38道工序、十几个学科,插秧机、植保机、收割机行距规格不一,各敲各锣、各打各鼓,缺少标准化,施肥、打药、收割等环节浪费较大。
此外,近年来,在土地流转及农民集中居住等政策引导下,我国耕地平整度不断提高,农机有了更多用武之地,但配套环节跟不上的情况愈发明显。江苏扬州种粮大户华班安说,现在农忙机手紧缺,各地从过去“抢农机”变成“抢机手”,农机“跨省跑”变成机手“到处飞”,“三夏”期间,一名机手开价可高达数万元。
江苏省农业农村厅调研也显示,全省平均每个农机维修点需承担维修保养任务4700余台次,每个点平均只有2.8名修理工,人机比为1:1700,农机“看病难、看病贵”矛盾突出。
▲ 3月27日,河北省唐山市丰润区欢喜庄乡大齐坨村的农民在播种生姜 杨世尧摄 / 本刊

科研人才不足制约农机发展

在农机短板的背后,是专业人才供给严重不足和产学研协同机制不畅。
教育部等编制的《制造业人才发展规划指南》预测,到2025年,农机人才缺口将达44万人,在“中国制造2025”十大重点领域中缺口比例最高,超过60%。
农机专业地位下降,是相关人才不足的重要因素。据了解,20世纪末,全国高校学科目录调整,农机专业成为工学大类“农业工程”一级学科下的二级学科,山东、河南、四川、北京等地农机院校纷纷更名、撤并,农机人才培养规模渐趋萎缩。
“招生的时候,不少家长、学生听到‘农’字就摇头。”江苏大学研究生院常务副院长李红说,以2019年全国硕士研究生招生为例,全国863家招生单位中,仅28家涉及农机相关专业,招生计划不足700人,而当年拟录取总人数近70万,仅及千分之一。
江苏大学党委书记袁寿其反映,全国54所高校设有农业工程专业,但2017年首批465个“一流学科”中,只有中国农业大学和浙江大学入选,占0.43%,且两校的农业工程优势领域过于细分,难以引领农机装备全面发展。“作为没有入选‘双一流’的地方高校,江苏大学在缺少经费和指标的情况下,坚守农根本色,自筹4200万元用于农机研发,调剂其他学科的博士生招生名额培养农机人才,不少专家靠横向经费补贴主业。”袁寿其说。
江苏沃得农业机械股份有限公司副总经理胡必友介绍,从全球农业机器人和农用传感器专利拥有量看,外国多掌握在企业手中,我国多为高校所有,农机研究面临产业化、商品化不足的突出瓶颈,成果多停留在实验室,产学研协同机制没有畅通。
“农机四要素包括农艺、设计、材料和制造,现在不缺好设计,主要是造不出来。”江苏大学农业工程学科带头人毛罕平教授认为,科研实施与评价机制导向“脱实向虚”,导致一些农机专家重研究、轻推广,不利于产生实际效益。
81岁的中科院合肥智能机械研究所研究员熊范纶1983年回国后开发了“农业专家系统”,比美、日同类成果都早,1988年获国家科技进步奖二等奖,但推广应用缓慢,该系统现已是国际人工智能领域的重要分支,近五年国内才逐步重视,错失了发展机遇。“智能农业不能再起大早、赶晚集。”熊范纶说。

如何提升农机竞争力

农机是确保粮食安全的重要支撑。受访专家建议,“十四五”期间,宜重视农机学科发展,恢复农机装备的一级学科地位,列入“交叉学科”门类,加强优势整合,用好我国在人工智能、5G、北斗导航等领域的先进成果。
“清单式”突破一批“卡脖子”技术。汪小旵、张瑞宏建议,设立“十四五”高端农机专项研发计划,将高端精密液压件、大马力拖拉机动力换挡和无级变速器、农业智能传感器、采棉头、打结器、大型高效复合型农机具等关键部件和整机装备列入清单。
“大协同”推进政产学研用联合攻关。农机覆盖面广、应用场景各异,毛罕平建议,发挥新型举国体制优势,组织高校、科研院所、龙头企业成立联合体,建立国家农业装备协同创新中心,打破学科、校际、校企壁垒,鼓励学校与企业共同申报农机重大研发项目,推动成果转化。
“双一流”建设向农机院校倾斜。罗锡文呼吁,在当前全国仅2所高校的农业工程专业纳入一流学科背景下,对一些农机人才培养规模大、“新农科”“新工科”融合优势明显的高校,要加大政策支持力度,设立国家重点实验室,给予农机专项博士招生指标。
“市场化”思维引领产业升级。熊范纶认为,农机推广要以企业为主体,摆脱“示范区”的老套路,真正面向基层农户需求,坚持农艺与农机结合,防止粗放补贴导致机械化上去了、农民收入上不去。全国人大代表、国机集团科学技术研究院有限公司副总经理赵剡水建议提升技术指标等要求,加大对自主关键技术和先进、智能、环保农机产品的支持力度,淘汰技术落后、性能较差的农机产品。胡必友认为,可出台规定,购买装有国产传感器的农机才能享受补贴,加强“数据上云”,促进创新迭代。
“走出去”拓展“一带一路”农业机械化合作。江苏大学校长颜晓红建议,搭建国际农机教育与校企合作平台,深入调研“一带一路”沿线农业机械化水平,培养当地知华友华农机人才,提升我国农机高等教育的国际影响力,为国产农机打开海外市场。