“中國芯”為中國農(nóng)業(yè)注入新動力

　　國家農(nóng)業(yè)部專家一行來到距北京千里之外的濟南章丘調(diào)研。在當前國內(nèi)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)裝備演示會現(xiàn)場，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，實現(xiàn)了智能化作業(yè);填補國內(nèi)空白的玉米穗莖兼收打捆一體聯(lián)合收獲機把穗莖吞下，吐出一個個方形草捆……山東省農(nóng)業(yè)機械科學研究院(下稱山東省農(nóng)機院)與相關(guān)企業(yè)通過產(chǎn)學研聯(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(jié)，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)著我國玉米機械的發(fā)展方向。

　　對在農(nóng)機行業(yè)已耕耘了半個多世紀的山東省農(nóng)機院而言，能拿出來進行展示的不僅僅這些。特別是近五年，該院一次次沖擊農(nóng)業(yè)機械科技制高點，研制的我國首臺高效精準大蒜播種機結(jié)束了國內(nèi)長期以來大蒜無法實施機械化播種的歷史;設(shè)計的利用作物秸稈和畜禽糞便自動化生產(chǎn)有機肥的工藝裝備，填補了國內(nèi)生物技術(shù)處理蔬菜秸稈的空白;研發(fā)的葡萄開溝、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”，滿足了葡萄生產(chǎn)主要環(huán)節(jié)機械化作業(yè)要求，填補國內(nèi)空白……僅僅在2016年，該院就斬獲了中國農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新設(shè)計大賽一等獎一項，山東省機械工業(yè)科學技術(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(shè)計大賽一等獎兩項、三等獎九項。

　　這個農(nóng)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(nóng)機院理事長兼黨委書記范本榮研究員一語道破謎底：我們始終堅持把科技創(chuàng)新和市場需求放在第一位，兩者緊密結(jié)合，互相促進?？蒲惺俏覀兊?ldquo;飯碗”，市場是我們的“食糧”。以科研為基礎(chǔ)，努力把自主創(chuàng)新技術(shù)做到行業(yè)領(lǐng)先;以市場需求為導向，不斷推出打破制約現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展瓶頸的“拳頭產(chǎn)品”。

　　自主研發(fā) 為農(nóng)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(nóng)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(wěn)定性都與國外裝備差距很大，導致現(xiàn)有國產(chǎn)高效播種機只能依賴進口排種器來滿足需求。” 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元建設(shè)了國內(nèi)一流的實驗室，并購買大量先進儀器設(shè)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，在經(jīng)過幾千次試驗之后獲得成功。“我們?nèi)∠藗鹘y(tǒng)氣力式排種器復雜的種子攪拌裝置，并采用智能驅(qū)動與控制技術(shù)，突破了‘擾動高效充種’‘雙側(cè)浮動清種’‘柔性密封潤滑’等多項核心技術(shù)。”據(jù)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(shù)高達97%，可逐步實現(xiàn)對國外產(chǎn)品的替代。

　　人才是創(chuàng)新的根基，誰擁有一流的創(chuàng)新人才，誰就擁有了科技創(chuàng)新的優(yōu)勢和主導權(quán)。山東省農(nóng)機院的決策層深諳此道。其實，國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效排種器的問世，就得益于“拔尖人才+高端平臺”的有效組合。半個多世紀來，類似的“中國首創(chuàng)”科技成果，在山東省農(nóng)機院誕生了不下幾十項。雄厚的科研實力，良好的創(chuàng)新環(huán)境，助推其跨越到國內(nèi)地方農(nóng)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(nóng)機傳感技術(shù)

　　精準化生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)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解決。”據(jù)介紹，2013年該院便組建了智能化研究團隊，成為國內(nèi)較早進入農(nóng)機智能化領(lǐng)域的院所之一。

　　讓農(nóng)機裝備感知環(huán)境，像擁有人的大腦一樣充滿“智慧”的播種、施肥、灌溉、噴藥，這是孫宜田團隊的大膽設(shè)想。他們通過潛心鉆研，最終給農(nóng)機具裝上了自主研發(fā)的傳感器，使其隨時探知地上地下發(fā)生的情況，并將數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)讲僮鞫?，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(jiān)控系統(tǒng)、玉米收獲機對行和仿形控制系統(tǒng)曾摘得山東省機械工業(yè)科技進步一等獎桂冠。

　　“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(chǔ)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(jiān)控系統(tǒng)的研制”和多項省級課題，聯(lián)合相關(guān)農(nóng)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”“智能噴桿噴霧機”“智能玉米收獲機”等多項國際先進或國內(nèi)領(lǐng)先的科技成果。智能化技術(shù)的推廣和使用必將帶來一場新的“農(nóng)業(yè)革命”，山東省農(nóng)機院已經(jīng)站在了前進的潮頭。

　　產(chǎn)學研推合作 讓農(nóng)民真正受益

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

　　“農(nóng)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)研究團隊周進主任和同事以實際需求入手，研發(fā)設(shè)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)新必須落實到創(chuàng)造新的增長點上，如何生產(chǎn)、推廣、應用使企業(yè)和農(nóng)民真正受益?該院采用的產(chǎn)學研推合作模式，讓這一問題迎刃而解。

　　“長期以來，院企合作給我們的科研帶來了很多的促進，如研發(fā)的成果更接地氣，走向市場的步伐更快，同時經(jīng)費供應更及時、充裕。” 該院副院長焦偉向記者舉了幾個成功案例：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，滿足了糧改飼用戶對青貯玉米收割的時效性要求。此外，大蒜播種機、收獲機等分別與山東瑪麗亞公司、山東華源萊動內(nèi)燃機有限公司合作形成產(chǎn)品上市。

　　“當前，我國農(nóng)機工業(yè)和農(nóng)業(yè)機械化事業(yè)已進入快速發(fā)展的歷史新階段，我們也面臨著科技創(chuàng)新與快速發(fā)展的新機遇、新挑戰(zhàn)。我們將發(fā)揮自身優(yōu)勢，整合科研力量，圍繞轉(zhuǎn)方式調(diào)結(jié)構(gòu)，以解決全程機械化技術(shù)裝備關(guān)鍵重大科技問題為主線，推動科技成果快速轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，全面構(gòu)建農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程機械化模式，努力以科技創(chuàng)新引領(lǐng)新舊動能轉(zhuǎn)換，推動農(nóng)業(yè)‘新六產(chǎn)’發(fā)展，為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化貢獻我們的智慧和力量!”理事長兼黨委書記范本榮擲地有聲的語言里透露出山東省農(nóng)機院闊步發(fā)展的雄心與壯志。