“中國芯”為中國農業(yè)注入新動(dòng)力

　　國家農業(yè)部專(zhuān)家一行來(lái)到距北京千里之外的濟南章丘調研。在當前國內玉米全程機械化技術(shù)尚未完全成熟、“關(guān)鍵芯”缺失的背景下，他們此行的目的只為一睹國產(chǎn)玉米機械化作業(yè)頂級裝備“陣容”：

　　在黃淮海玉米全程機械化技術(shù)裝備演示會(huì )現場(chǎng)，安裝了“中國芯”的玉米高速精密播種機可比肩世界頂級裝備，實(shí)現了智能化作業(yè);填補國內空白的玉米穗莖兼收打捆一體聯(lián)合收獲機把穗莖吞下，吐出一個(gè)個(gè)方形草捆……山東省農業(yè)機械科學(xué)研究院(下稱(chēng)山東省農機院)與相關(guān)企業(yè)通過(guò)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合推出的這些裝備，涵蓋了玉米生產(chǎn)的耕、種、管、收到烘干、青貯等環(huán)節，不僅展示了我國在玉米生產(chǎn)全程機械化科技創(chuàng )新上取得的重大成就，也引領(lǐng)著(zhù)我國玉米機械的發(fā)展方向。

　　對在農機行業(yè)已耕耘了半個(gè)多世紀的山東省農機院而言，能拿出來(lái)進(jìn)行展示的不僅僅這些。特別是近五年，該院一次次沖擊農業(yè)機械科技制高點(diǎn)，研制的我國首臺高效精準大蒜播種機結束了國內長(cháng)期以來(lái)大蒜無(wú)法實(shí)施機械化播種的歷史;設計的利用作物秸稈和畜禽糞便自動(dòng)化生產(chǎn)有機肥的工藝裝備，填補了國內生物技術(shù)處理蔬菜秸稈的空白;研發(fā)的葡萄開(kāi)溝、剪枝、埋藤、噴藥等系列“葡萄園機械化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)與裝備”，滿(mǎn)足了葡萄生產(chǎn)主要環(huán)節機械化作業(yè)要求，填補國內空白……僅僅在2016年，該院就斬獲了中國農業(yè)裝備創(chuàng )新設計大賽一等獎一項，山東省機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎一等獎一項、二等獎五項、三等獎十三項;拿下第六屆山東省裝備制造業(yè)計算機三維設計大賽一等獎兩項、三等獎九項。

　　這個(gè)農業(yè)機械“老兵”何以能煥發(fā)出如此青春激昂的活力?山東省農機院理事長(cháng)兼黨委書(shū)記范本榮研究員一語(yǔ)道破謎底：我們始終堅持把科技創(chuàng )新和市場(chǎng)需求放在第一位，兩者緊密結合，互相促進(jìn)?？蒲惺俏覀兊?ldquo;飯碗”，市場(chǎng)是我們的“食糧”。以科研為基礎，努力把自主創(chuàng )新技術(shù)做到行業(yè)領(lǐng)先;以市場(chǎng)需求為導向，不斷推出打破制約現代農業(yè)發(fā)展瓶頸的“拳頭產(chǎn)品”。

　　自主研發(fā) 為農機裝上“中國芯”

　　一臺播種機能否對不同形狀、不同尺寸的種子進(jìn)行精確定量播種取決于排種器。作為核心部件，排種器始終是精密播種技術(shù)的重要研究方向，研發(fā)成本占到整機的60%，而這項核心技術(shù)一直被歐美農機巨頭企業(yè)所掌控。

　　“由于核心技術(shù)的缺失，我國生產(chǎn)的排種器在高速作業(yè)條件下，排種精確性及工作穩定性都與國外裝備差距很大，導致現有國產(chǎn)高效播種機只能依賴(lài)進(jìn)口排種器來(lái)滿(mǎn)足需求。” 作為該院排種技術(shù)研究團隊的帶頭人，史嵩博士深有感觸。

　　為支持史嵩等團隊的研發(fā)工作，該院先后投入上千萬(wàn)元建設了國內一流的實(shí)驗室，并購買(mǎi)大量先進(jìn)儀器設備供這些年輕人施展才華。史嵩團隊以提高排種器性能作為研究的切入點(diǎn)，在經(jīng)過(guò)幾千次試驗之后獲得成功。“我們取消了傳統氣力式排種器復雜的種子攪拌裝置，并采用智能驅動(dòng)與控制技術(shù)，突破了‘擾動(dòng)高效充種’‘雙側浮動(dòng)清種’‘柔性密封潤滑’等多項核心技術(shù)。”據史嵩介紹，該排種器臺架試驗驗證作業(yè)速度可達12km/h，相應粒距合格指數高達97%，可逐步實(shí)現對國外產(chǎn)品的替代。

　　人才是創(chuàng )新的根基，誰(shuí)擁有一流的創(chuàng )新人才，誰(shuí)就擁有了科技創(chuàng )新的優(yōu)勢和主導權。山東省農機院的決策層深諳此道。其實(shí)，國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效排種器的問(wèn)世，就得益于“拔尖人才+高端平臺”的有效組合。半個(gè)多世紀來(lái)，類(lèi)似的“中國首創(chuàng )”科技成果，在山東省農機院誕生了不下幾十項。雄厚的科研實(shí)力，良好的創(chuàng )新環(huán)境，助推其跨越到國內地方農機院所的前列，成為真正的“領(lǐng)跑者”。

　　加強應用研究 突破智能農機傳感技術(shù)

　　精準化生產(chǎn)是農業(yè)現代化發(fā)展的必然趨勢，但當前糧食作物生產(chǎn)中粗放式管理仍是難以祛除的“通病”。“在機械化施肥過(guò)程中，施多少、施的位置、深度、層次上都缺少精準控制，導致肥料利用率不高。機械化播種、機械化灌溉等也都面臨類(lèi)似的難題，如何做到‘恰到好處’?”智能化技術(shù)研究團隊孫宜田主任告訴記者：“我們找到了‘良藥’，那就是要靠智能化來(lái)解決。”據介紹，2013年該院便組建了智能化研究團隊，成為國內較早進(jìn)入農機智能化領(lǐng)域的院所之一。

　　讓農機裝備感知環(huán)境，像擁有人的大腦一樣充滿(mǎn)“智慧”的播種、施肥、灌溉、噴藥，這是孫宜田團隊的大膽設想。他們通過(guò)潛心鉆研，最終給農機具裝上了自主研發(fā)的傳感器，使其隨時(shí)探知地上地下發(fā)生的情況，并將數據實(shí)時(shí)傳輸到操作端，接受操作人員的“發(fā)號施令”。因核心技術(shù)突出，該團隊研發(fā)的玉米播種作業(yè)監控系統、玉米收獲機對行和仿形控制系統曾摘得山東省機械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎桂冠。

　　“手握金剛鉆，敢攬瓷器活。”這幾年，該院智能化研究團隊憑借良好的科研基礎和創(chuàng )新能力，先后承擔了國家科技支撐計劃課題“大型氣力式玉米精密播種施肥機種肥監控系統的研制”和多項省級課題，聯(lián)合相關(guān)農機龍頭企業(yè)研發(fā)出“智能高速氣力式玉米免耕精密播種施肥機”“智能?chē)姉U噴霧機”“智能玉米收獲機”等多項國際先進(jìn)或國內領(lǐng)先的科技成果。智能化技術(shù)的推廣和使用必將帶來(lái)一場(chǎng)新的“農業(yè)革命”，山東省農機院已經(jīng)站在了前進(jìn)的潮頭。

　　產(chǎn)學(xué)研推合作 讓農民真正受益

　　收獲了玉米，秸稈怎么辦?焚燒會(huì )嚴重污染環(huán)境，還田雖方便，但過(guò)量還田會(huì )造成種子發(fā)芽率下降、扎根不牢、與幼苗爭奪養分。秸稈處理成了農民頭疼的大事。

　　“農民遇到的難題，就是我們科研攻關(guān)的精準方向”。該院收獲技術(shù)研究團隊周進(jìn)主任和同事以實(shí)際需求入手，研發(fā)設計出了玉米穗莖兼收與秸稈打捆一體機，為玉米秸稈回收綜合利用找到了新的出路。青貯技術(shù)研究團隊開(kāi)發(fā)出一種集切割、粉碎、收集于一體的青飼料收獲機，為玉米秸稈的回收提供了較為完備的解決方案。經(jīng)過(guò)兩年的推廣應用驗證，該產(chǎn)品在收獲青貯玉米、甜高粱中發(fā)揮出巨大威力，加之與打捆機、裹包青貯機配套聯(lián)合應用，大幅度提高了工作效率和降低了生產(chǎn)成本。

　　創(chuàng )新必須落實(shí)到創(chuàng )造新的增長(cháng)點(diǎn)上，如何生產(chǎn)、推廣、應用使企業(yè)和農民真正受益?該院采用的產(chǎn)學(xué)研推合作模式，讓這一問(wèn)題迎刃而解。

　　“長(cháng)期以來(lái)，院企合作給我們的科研帶來(lái)了很多的促進(jìn)，如研發(fā)的成果更接地氣，走向市場(chǎng)的步伐更快，同時(shí)經(jīng)費供應更及時(shí)、充裕。” 該院副院長(cháng)焦偉向記者舉了幾個(gè)成功案例：2011年與山東國豐聯(lián)合研制的4YZX-2玉米收獲機銷(xiāo)售達到3千多臺;和山東大華機械聯(lián)合研發(fā)的拳頭產(chǎn)品高速精密玉米播種機，可一次性完成精量單粒播種、擠壓覆土、深松、分層施肥等多道工序，可逐步替代進(jìn)口;與五征集團聯(lián)合研制的青飼料收獲打捆機將切割、粉碎、收集融合為一體，滿(mǎn)足了糧改飼用戶(hù)對青貯玉米收割的時(shí)效性要求。此外，大蒜播種機、收獲機等分別與山東瑪麗亞公司、山東華源萊動(dòng)內燃機有限公司合作形成產(chǎn)品上市。

　　“當前，我國農機工業(yè)和農業(yè)機械化事業(yè)已進(jìn)入快速發(fā)展的歷史新階段，我們也面臨著(zhù)科技創(chuàng )新與快速發(fā)展的新機遇、新挑戰。我們將發(fā)揮自身優(yōu)勢，整合科研力量，圍繞轉方式調結構，以解決全程機械化技術(shù)裝備關(guān)鍵重大科技問(wèn)題為主線(xiàn)，推動(dòng)科技成果快速轉移轉化，全面構建農業(yè)生產(chǎn)全程機械化模式，努力以科技創(chuàng )新引領(lǐng)新舊動(dòng)能轉換，推動(dòng)農業(yè)‘新六產(chǎn)’發(fā)展，為實(shí)現農業(yè)現代化貢獻我們的智慧和力量!”理事長(cháng)兼黨委書(shū)記范本榮擲地有聲的語(yǔ)言里透露出山東省農機院闊步發(fā)展的雄心與壯志。