關于農機工程對農業節能節水的作用探討

王培鈺

摘 要：農業作為我國國民經濟的基礎，發展現代農業實現農業大面積作業和生產，就必須依靠大型農業機械來實現大面積作業和規模化生產，但在這個過程中，不可避免地存在著資源消耗多、效率低下的各種問題。隨著工農業的快速發展，一些容易開發的水資源被大量利用，水資源工程造價卻越來越高。基于此，應采取有效措施，保證農業的可持續發展將成為農機工程工作領域重要而突出的任務，提高節水意識，構建節能、高效的節水型社會，以期在促進農機工程在農業節能節水方面起到至關重要的作用。本文以農機作業能源損耗為切入點，具體探討了農機工程措施對節能節水的重要作用。

關鍵詞：農機工程；農業；節能；節水

中圖分類號：S274 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170133059

農機工程是我國農業發展與生產中的重要組成部分，農業消耗無法避免，一些農業用水量占據農業總用水量的80%，有的地區甚至占90%以上，面對農業消耗對自然資源所造成的巨大浪費。本文從農業生產中農機作業能源損耗角度出發，提出農業節能、節水型的農機工程建設策略。

1 農業生產中農機作業所帶來的能源損耗

我國的農業生產已經逐步走上了機械化和規模化的道路。現代農業發展與建設中，農機生產與使用必不可少，它保證了農業各種作業的順利完成。目前，農機使用在農業生產中已經相當普遍，大量農業生產均需使用農機來保證農業生產的順利完成，但作物的播種和收割過程會造成大量能源的浪費。例如：黑龍江省小麥總體能源使用效率在60%～70%之間，個別地區能源使用效率更為低下，在20%～50%左右。由于各地農業機械化使用效率不同，其表現在農田灌溉方面，機械灌溉和人工灌溉也各不相同，一般表現為人工灌溉水資源浪費程度高，機械灌溉消耗的電能程度高。另外，作物運輸過程中的能源損耗、生產加工過程的能源損耗等，都不同程度的造成農業農機工程的能源消耗。農作物能源使用效率降低，給農機作業也帶來能源損耗，具體分析如下。

1.1 玉米機播與秸稈粉碎還田帶來的能源損耗

在播種玉米的過程中，小四輪拖拉機和播種機的利用率比較高，通常聯合作業的方式進行農業生產，但玉米秸稈粉碎在還田技術的實際應用中，需要進行重復粉碎才能達到后續農業生產的需求，而在此過程中，需要消耗一定量的燃油和水能較大，造成了能源損耗。

1.2 深耕機深耕帶來的能源損耗

在秸稈還田之后，通常需要利用大型機械設備進行深耕，（東北地區以拖拉機為主）耕深深度大概為25cm，之后可利用圓盤耙地，也可利用旋耕機平耙、梭耙各1次，在此過程中，仍需要消耗一定量的燃油。

1.3 稻谷機械播種與收割帶來的能源損耗

在進行稻谷播種作業中，主要通過四輪拖拉機與播種機進行聯合作業的方式來完成播種與收割任務。需要對秸稈進行粉碎和機器進行脫籽，這種農業作業方式可有效將多余的稻谷葉子和莖干粉碎，之后再排放到稻田中，使其成為肥料。但這個過程加大了燃油消耗量，大約每667m2的能源損耗在200000～250000J之間，少數地區的能源損耗量更大，機器的行走收割和內部的加工都更會消耗大量的燃油，造成能源損耗。

1.4 秧苗機播帶來的能源損耗

在各地區進行插秧作業時，秧苗機播所帶來的水能消耗很大。但由于某種原因和我國的基本國情所致，大部分地區在插秧作業時因機械老化或機械操作技術水平不同等原因，燃油利用率非常低，造成能源浪費。

2 農業節能節水的農機工程建設策略

2.1 增強農業保護性耕作技術的大力推廣

農業生產中利用保護性耕作技術可以達到明顯的環保效果，在節約農業成本和提高農作物產量方面，起到了至關重要的作用。目前，我國農業保護性耕作技術主要由免耕播種機械化技術和機械深松技術組成。

免耕播種機械化技術。這種作業模式在簡化耕地作業程序和節約燃油浪費方面發揮了作用。它可一次性完成多種農業操作程序，如統一完成開溝、施肥、播種和覆土等。節省人力開支，降低了農業生產成本。

機械深松技術。目前，全國大部分地區深松技術逐漸代替深耕技術，提升了土壤的蓄水能力，使多年機耕所形成的堅硬犁底層得到緩解和改善，使夏秋季節的雨水得到蓄存，為農田灌溉提供了充足的水能保障。

2.2 農機作業標準規范化的形成

促進農機作業的規范化和標準化發展，使農業機械得到更有效、更合理地利用，減少機械下地作業次數，有效提升農機產品利用效率，保持農田地力和土壤松軟度，實現能源節約。

2.3 加強秸稈還田綜合利用水平

加強秸稈還田綜合利用水平，鼓勵農民秸稈還田，禁止焚燒，保證提高土壤肥力和土壤有機質含量，在節省肥料的施加和節約能源方面起到重要作用。

3 結束語

綜上所述，要想促進農業工程在農業生產中的可持續發展，必須從節能節水方面出發，推廣節能節水性強的農機新產品和新技術，減小自然資源的利用，降低農業生產成本，提高農機利用效率，保證農業生產目標的節能性與環保性實現。

參考文獻

[1]韓涓.西南丘陵山區小型農田灌溉工程的優化布局研究隊.中國農業工程學會2013年學術年會（C SAF 2013）論文摘要集[C].2013.

[2]黃永澤.節水節能是可持續發展的永恒主題隊[J].2013中國可持續發展論壇2013年專刊（C）2013.