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農業機械化與節能減排技術推廣探析

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在推進農業機械化、建設現代化農業的過程中,配套使用節能減排技術,一方面能夠降低農機使用成本,間接地增加了農民收入;另一方面還能節約能源,減少污染氣體排放,對保護生態環境也大有裨益。在大力倡導農村經濟綠色發展、高質量發展的背景下,做好農業機械化節能減排技術推廣既有必要性,也有緊迫性[1]。當然,要想提高宣傳和推廣成效,需要從政策制度、生產方式、觀念意識等方面多措并舉,才能達到理想的節能減排效果,進而發揮農業機械對農業經濟高質量、可持續發展的推動作用。

1保山市農業機械化情況概述

保山市位于云南西部,素有“滇西糧倉”之稱。近年來為加快農村農業經濟發展,保山市高度重視農機推廣工作。“十三五”期間,全市積極爭取國家農機購置補貼資金共計7697萬元,共補貼各類農業機械1.94萬套,受益農戶達1.6萬戶。截至2020年年底,全市農機作業面積為918.82萬畝次,有大中型拖拉機2067臺、耕整地機械96477臺,另外還有收獲機械、植保機械、烘干機械等若干。目前,全市成立農機專業合作社59個,社員數量達到1778戶(個)。現階段,保山市農業機械化率達51.1%,其中水稻收割機械化率高達70%。農業機械化水平的提升,為鄉村振興戰略的實施提供了裝備支撐,為保山市“三農”工作高質量開展奠定了扎實基礎。

2農業機械使用中的常見問題

2.1高油耗增加了農機使用成本

農業機械設備由于使用頻繁,加上很多農戶不注重日常的維護,導致農機使用過程中油耗較高。尤其是對于一些年限較長的老舊機型,油料滴、漏、灑的情況比較常見。例如,塑料油管因為常年沒有更換,材料老化加上油污腐蝕,導致管口密封不嚴,漏油、滲油的情況比較嚴重。油料滲漏除了會增加農用機械的使用成本外,也會造成土壤污染[2]。

2.2尾氣排放超標污染了農村環境

在推廣使用清潔能源的背景下,近年來農機市場上新型農機設備不斷涌現。按照能源供給方式的不同,可分為柴油機、汽油機、電動機等幾種[3]。為了滿足動力需求,大中型農機設備能源以柴油、汽油為主,并且由于設備制造工藝和機械制造成本等因素的影響,許多農業機械并沒有高效的尾氣凈化裝置,導致農機設備在運行期間造成了較為嚴重的尾氣污染。尤其是在農忙時節,農村田間、道路上,隨處可見冒著青煙、黑煙的農機設備,對農村環境造成了嚴重污染。

2.3土地分散制約了農機使用效益

保山市地處橫斷山脈滇西縱谷南端,境內地形復雜多樣,山區和半山區面積占比約92%。由于可耕種的土地零散分布在不同地區,難以實現集中連片作業,這種地形地貌也限制了大型農機設備的使用效益。對于購買了大型農機設備的用戶來說,在農忙時節轉場作業是增加經營收益的主要途徑,但是頻繁轉場導致農機作業成本升高,嚴重打擊了農機操作手的積極性。除此之外,還有很多農戶仍然沿襲傳統農耕方式,農機設備的應用優勢沒有發揮出來。2.4熟練農機操作人員較為匱乏近年來,農機市場上新型機具更新換代頻繁,增加了多樣和智能的功能,例如智能噴灌設備、智能采摘設備等,這些高科技農機設備雖然在輔助農業生產方面表現出了強大的優越性,但是對操作水平和維護技術也提出了更高的要求。很多農機操作人員在沒有接受專門培訓的情況下,對新型農機設備的操作技巧、使用功能、養護方法等缺乏了解,導致農業機械的使用效率大打折扣。例如,農民購買了收割機后,因為操作不熟練,不僅存在收割速度慢的問題,而且還經常會造成谷物損失,增加了機械設備的損耗[4]。還有的農機操作手存在“重使用,輕維護”的問題,日常維護不到位,甚至存在農業機械帶病作業的情況,也會大幅度縮短其使用壽命,增加農機設備的使用成本。

3農業機械化節能減排的必要性

2018年國務院發布的《關于加快推進農業機械化和農機裝備產業轉型升級的指導意見》中,明確提出了“加強綠色高效新機具新技術示范推廣”的要求[5]。隨著農業機械普及率的不斷提升,農業生產中農機設備節能減排技術推廣的重要性也得到了進一步的凸顯。與此同時,隨著傳統化石能源的短缺,柴油、汽油價格上漲,廣泛使用農機設備節能減排技術,對降低農機作業期間的燃油消耗,降低農業生產成本和增加農民經營收益也有積極幫助。從農民角度來說,在推廣節能減排技術的過程中,還能對農機設備的結構、功能、操作方法,以及養護技巧等有更加全面的了解,有助于提高農機管理和應用的熟練度,對發揮農機應用價值和延長農機使用壽命也是大有裨益的。因此,在新時期的農機推廣宣傳中,工作人員必須要重點向農民科普節能減排技術。

4農業機械化節能減排技術

4.1噴油泵調試技術

噴油泵(器)是農業機械裝置的核心元件,它能夠根據操作指令調節實際噴油量,并通過油料的燃燒做功為農業機械提供動能。噴油泵的噴射壓力、霧化狀態等,都是決定油料燃燒效果的主要指標。為了達到節能減排效果,需要應用噴油泵調試技術,其目的是在噴油泵實際噴油量滿足機械運動動力需求的前提下,盡量使燃油能夠充分燃燒,一方面是提高燃油利用率,達到節能效果;另一方面,柴油、汽油在充分燃燒的情況下,排放尾氣中烴類等物質含量更少,達到減排效果[6]。因此,在農機設備的制造或者維修時,要按照現行行業標準,選用正確的調試方法,對噴油泵的霧化狀態、調速器特性、總成密封性、工作壓力值等各項參數進行調整,確保農機設備在運行中達到節能減排的效果。

4.2潤滑油更換技術

潤滑油的質量是決定農機設備能否高效率、低損耗運行的重要因素。由于農機設備工作環境比較惡劣,受到塵土、粉末、植物碎屑等諸多因素的影響,潤滑油受到污染的情況比較常見。如果潤滑油中雜質含量較高,沒有及時更換,就會導致農業機械零件之間的潤滑效果下降,除了影響農機工作性能,還會加劇零件磨損,大幅度縮短農機設備的使用壽命[7]。推廣使用潤滑油更換技術,通過對農機設備運行狀態的實時監測,每隔一段時間自動提醒農機操作手更換潤滑油。同時制定合適的保養方案,包括換油標準、潤滑油的品牌、用量,以及評估潤滑油部件的磨損情況等。另外,在農機設備正常運行的情況下,應當盡量降低換油頻率,或者適當減少換油量,減少廢油的產生,符合節能減排理念。

4.3膠黏堵漏技術

農機設備在使用一段時間后,零件連接處容易出現松動情況。在出現漏氣、漏油等故障后,采用膠黏堵漏技術可以在不更換零件的基礎上,讓農機設備繼續維持正常工況使用,從而降低了維修成本。該技術是選用特殊的強力膠,采用涂抹或擠壓的方式,讓膠體材料覆蓋到農機部件的結合面,或者管道的內壁上,等到膠體材料干燥、凝固后,即可達到封堵漏洞的效果。以農機油箱的輸油管路為例,由于塑料管材長期處于振動、油污、高溫等環境下,很容易出現老化現象,管口與出油口相接處松動,出現滲油情況。使用膠黏堵漏技術可以在不更換整條管路的情況下,解決管道接口處的滲漏問題,實現對農機滲漏問題的快速處理。

4.4柴油添加劑節油技術

現階段像聯合收割機等大型農業機械,還是以柴油作為動力燃料。為進一步提升柴油燃燒性能,減少柴油燃燒過程中的尾氣排放,可推廣使用柴油添加劑節油技術。目前市面上常用的柴油添加劑,包含了納米分子、清潔活化因子等數十種材料,可以破壞柴油分子中的長鏈碳鍵,一方面能夠使燃油二次霧化,達到充分燃燒的效果,減少尾氣中有害物質的含量,另一方面又能提高柴油燃燒時釋放的熱能,提高了發動機做功效率,讓發動機的動力更加充沛。除此之外,柴油添加劑還具有清洗功能、防腐功能、潤滑功能。研究表明,同品類的柴油,在應用柴油添加劑節油技術后,可節約燃油5%~10%[8]。因此,在農業機械化發展中推廣使用柴油添加劑節油技術,對實現節能減排目標也有積極幫助。

5農業機械化與能減技術推廣策略

5.1健全農機維修制度,做好農機日常維護

要健全農機維修制度,為農機設備提供更加便捷、專業的維修、養護服務。1)擴大維修站點的覆蓋范圍,農機推廣站可以與鄉鎮、農村的農機維修站建立合作關系,為購機農民提供農機設備的日常養護服務,或者在農機設備發生故障后,第一時間進行維修處理,避免故障危害的擴大化。2)做好技術宣傳,利用農村集市發放宣傳冊,或利用農村廣播等途徑,向農民群眾科普農機維護技術。只有做好日常維護,才能降低農機故障率。只有用得放心,才會進一步激發農民購機的動力,這也是提高農業機械化水平的重要舉措[9]。

5.2發揮政策扶持作用,推廣節能減排技術

節能減排技術的研發、推廣和應用,離不開政策的扶持。1)做好節能減排的宣傳工作。重點發揮基層農機技術推廣站的積極性和能動性,在農機推廣中向農民群眾宣傳節能減排對個人經濟利益、社會環境效益等帶來的深刻影響。同時利用購機補貼,鼓勵農民淘汰高能耗、高排放的陳舊機具,購買和使用更加節能的新型機具。2)面向綠色、高效的新型農業機械,要加大購機補貼力度,這樣才能引導農民在購買農業機具時,優先考慮節能減排效果更好、優惠力度更大的農機設備。只有為農民提供實實在在的優惠,才能為農業機械節能減排技術的推廣創造有利條件[10]。

5.3轉變農業生產模式,提高農機利用效率

保山市傳統的家庭為主、精耕細作的農業生產模式,不利于大中型農業機械的推廣使用。由于家家戶戶都使用小型農機,不僅生產效率低,而且能耗和排放高。因此,推廣使用大中型農業機具,也是實現節能減排目標的一種有效舉措。為了提供有利于大型農機設備使用的環境,必須要轉變農業生產模式。利用成熟的農村土地交易市場,加速農村土地經營權的流轉,將土地集中在農業龍頭企業或種植大戶的手中。而轉讓經營權的農民則可以獲得土地租金,然后外出務工,增加了經營收益。對于承包了土地的涉農企業或種植大戶,則可以將分散的土地連接成片,發展規模化、集約化農業。這樣就為大中型農業機械提供用武之地,在切實提高農機利用率的基礎上,也能夠降低能源消耗和減少污染排放。

5.4重視職業農民培育,強化農民節能意識

在保山市農業機械化率不斷攀升的背景下,對熟練農機操作手的需求也相應增加。針對當前農民購機熱情高漲,但是購買農業機具后因為缺少專業培訓不能熟練操作使用的問題,基層的農機推廣站應聯合相關的培訓機構,為農民開展專項培訓,通過壯大新型職業農民隊伍的規模,為農業機械化發展和節能減排技術推廣提供人才支持。在農機操作技能培訓的過程中,還要有意識地做好節能減排技術的宣傳,培養農機操作手的節能意識。例如在農業生產期間,合理安排作業計劃,盡量減少農業機具的閑置;加強農機設備管理,盡量避免長時間待機空轉;如果發現有燃油滲漏問題,或尾氣排放異常問題,要及時尋找專業人員進行檢查維修。

6結語

近年來,保山市農業機械化率穩步提升,但是與國內一些農業基礎較好的地市相比,農業機械化水平仍然有差距。下一步要繼續做好農機技術推廣,并依托政府的購機補貼政策做好宣傳工作,激發廣大農民的購機熱情。在農機推廣中,還要注意做好節能減排宣傳,實現保山市農業經濟的綠色化、高質量發展。

作者:楊磊 單位:保山市農業機械化技術推廣站

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