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小麦机械化种植生产中智能农机的应用方法探讨

近年来，智能农机发展迅猛，其工作效率在农业生产中远超人工作业方式，受到越来越多农业生产者的青睐。国家对自动驾驶农机装备的投资热情也日益高涨，智能农机应用正迈入更深层次、更广范围的“深水区”。然而，如何进一步推动智能农机在小麦机械化种植生产中的大规模应用，提升智慧农业发展水平仍面临诸多挑战。本文旨在探讨智能农机在小麦生产中的实践探索，重点关注在小麦机械化种植生产中智能农机的应用方法，为解决农村劳动力短缺、遏制弃耕、提高生产效率等问题提供解决路径，为建设“现代农业强国”打下坚实基础，促进我国小麦产业的高质量发展。

一、智能农机与小麦机械化种植生产概述

智能化农机装备是指将传感器技术、大数据、人工智能技术以及物联网技术等融入传统农业机械，赋予其自主感知、自主决策、自主作业能力的新一代农业装备。智能农机能够根据作物生长情况、土壤环境、气象数据等信息，进行精准作业，减少人力财力，能够智能化管理农业生产过程。例如，智能化播种机可以根据土壤肥力状况进行变量播种；智能化喷药机可以识别作物、杂草，精准喷洒农药；智能化收割机可以自动识别田间路径，自主完成收割作业。在小麦的整个生长周期中，尽可能地利用农业机械替代人工进行各种作业，包括耕地、播种、施肥、喷药、灌溉、收获等环节。小麦的机械化种植也标志着农业生产方式从传统的人力或畜力耕作向现代化、机械化生产的转变。

机械化种植配合智能农机的应用，不仅能够提高生产效率、降低劳动强度，还能助力我国农业发展突破瓶颈，为规模化、标准化农业生产奠定基础。另一方面，智能化农机装备与小麦机械化种植生产的结合，对于解决“谁来种地”和“怎么种好地”这两个难题，以及推动农业现代化发展具有重要意义。随着农村人口向城市转移以及农业人口老龄化加剧，农业劳动力日益短缺，制约了我国的农业发展。应用智能化农机装备，特别是自动驾驶系统的普及，可以大幅减少对人工的依赖，即使在劳动力短缺的情况下也能保证农业生产的顺利进行。例如，配备自动驾驶系统的小麦收割机，可以实现无人化、少人化作业，减轻农民的劳动负担，解决农忙季节劳动力不足的问题。智能农机能够提高小麦的产量和质量。机械化生产可以大幅提高作业效率，缩短生产周期，增加单位面积产量。应用智能化农机装备能够在此基础上更进一步突破以往生产效率的上限。智能化变量施肥机可以根据土壤肥力状况精准施肥，避免了肥料的浪费，同时提高了肥料的利用效率，从而提高了小麦的产量和品质。以往的农业生产方式相对粗放，对资源环境压力较大。应用智能化农机装备也可有效应对此类问题，通过精准作业，能够减少浪费农药、化肥、水资源等投入品，降低农业生产对环境的负面影响。智能化的喷药机可以根据作物生长情况和病虫害发生情况进行精准喷洒，减少农药的使用量，降低对环境的污染。智能化农机装备还可以收集大量的田间数据，辅助农民进行决策。在政策扶持等多重利好因素的综合作用下，我国农机自动驾驶系统研发与生产正在蓬勃发展。围绕现代设施农业建设，以农业增产增效、农民持续增收为智能农机工作的出发点和落脚点，注重抓好智能化农机装备在未来农业生产中的应用，在支撑农作物耕种收关键环节上，延伸服务领域，能够为保障国家粮食安全、推动农业现代化发展做出更大的贡献。

二、智能农机在小麦机械化种植生产中的应用实践

1、整地技术

搭载多光谱相机和电磁感应传感器的智能农机可以采集土壤的理化信息，包括土壤类型、有机质含量、pH值、含水量、养分含量（氮、磷、钾等）以及土壤紧实度等。数据经过人工智能算法的分析处理，可以生成高精度土壤肥力地图，指导变量施肥作业。例如，根据土壤肥力地图，智能变量施肥机可以在播种前期根据不同区域土壤的实际养分需求，控制肥料的施用量和种类。例如，某区域土壤缺氮，智能变量施肥机就可以根据预设的施肥方案，自动增加氮肥的施用量，从每亩80kg增加到100kg；而对于磷钾含量充足的区域，可以减少相应肥料的施用量，从每亩60kg减少到40kg。在耕地环节，智能深松机可以根据预设的耕作深度，如25-30cm，自动调节耕作深度，打破犁底层，改善土壤通透性，提高土壤保水保肥能力。同时，智能深松机还可以根据土壤的紧实度进行变量耕作。例如，在土壤紧实度较高的区域增加耕作深度至30cm，在土壤较为疏松的区域减少耕作深度至25cm。除了上述应用，智能农机还可以配合施用土壤改良剂，例如，根据土壤pH值，施用石灰等改良剂，调节土壤酸碱度pH值至6.0-7.0左右。

2、播种技术

在小麦播种中应用智能农机，能够彻底改变传统的播种方式。以智能化播种机为例，智能播种机配备了高精度传感器，可以实时监测土壤湿度、温度、肥力等关键参数，根据数据自动调整播种深度、播种量和施肥量。在土壤肥力较低的区域，智能播种机会自动增加施肥量，而在土壤肥力较高的区域则