中國報(bào)告大廳網(wǎng)訊,在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程中,玉米機(jī)械行業(yè)正處于快速變革的關(guān)鍵時(shí)期。2025 年,隨著智能化、自動(dòng)化、大數(shù)據(jù)等前沿技術(shù)的深度融合,玉米機(jī)械行業(yè)展現(xiàn)出諸多新趨勢(shì)。玉米機(jī)械化除草技術(shù)作為其中的重要一環(huán),在提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、促進(jìn)綠色可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮著越來越重要的作用,其發(fā)展態(tài)勢(shì)備受關(guān)注。
(一)國內(nèi)外應(yīng)用差異顯著
《十五五玉米生產(chǎn)機(jī)械行業(yè)發(fā)展研究與產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃分析預(yù)測(cè)報(bào)告》指出,在全球范圍內(nèi),玉米機(jī)械除草技術(shù)的應(yīng)用水平參差不齊。美國、加拿大、巴西和歐洲等玉米生產(chǎn)大國和地區(qū),該技術(shù)應(yīng)用已高度成熟。美國作為玉米生產(chǎn)巨頭,早在 20 世紀(jì)初就開啟了機(jī)械化除草的征程。如今,美國農(nóng)民廣泛使用驅(qū)動(dòng)式、自走式及智能除草設(shè)備,這些設(shè)備搭載先進(jìn)的導(dǎo)航、GPS 定位和自動(dòng)駕駛功能,在大規(guī)模玉米田作業(yè)時(shí),除草效率極高,能精準(zhǔn)識(shí)別并清除雜草。巴西憑借大規(guī)模農(nóng)業(yè)機(jī)械化優(yōu)勢(shì),機(jī)械除草不僅提升了作業(yè)效率,還減少了化學(xué)除草劑的使用,推動(dòng)農(nóng)業(yè)向環(huán)保方向發(fā)展。歐洲的德國、法國等國,將精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)融入除草設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了除草與播種、施肥等作業(yè)的聯(lián)合進(jìn)行,大大提高了生產(chǎn)效率。
相比之下,我國玉米機(jī)械除草技術(shù)起步較晚,但近年來發(fā)展迅速。東北、華北和西北等玉米主產(chǎn)區(qū),隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,對(duì)機(jī)械化除草的需求持續(xù)增長。國內(nèi)一方面積極引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù),另一方面加大自主研發(fā)力度,推出了拖拉機(jī)牽引式、自走式除草機(jī)等多種設(shè)備。部分企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)還成功研發(fā)出基于自動(dòng)駕駛、精準(zhǔn)導(dǎo)航和圖像識(shí)別技術(shù)的智能除草機(jī),這些智能設(shè)備通過高精度傳感器和圖像識(shí)別技術(shù),能精準(zhǔn)區(qū)分玉米與雜草,減少對(duì)化學(xué)除草劑的依賴,推動(dòng)綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展。然而,目前我國在技術(shù)普及率、設(shè)備價(jià)格以及農(nóng)民使用技能方面仍面臨挑戰(zhàn)。
(二)應(yīng)用困境亟待突破
當(dāng)前,玉米機(jī)械除草技術(shù)在應(yīng)用過程中面臨諸多問題。技術(shù)普及率低是一大難題,機(jī)械化除草設(shè)備價(jià)格高昂,許多中小型農(nóng)場(chǎng)難以承受,這限制了技術(shù)的推廣。部分地區(qū)農(nóng)民對(duì)新型設(shè)備認(rèn)知不足,技術(shù)接受度低,仍依賴人工或化學(xué)除草,不僅效率低下,還可能破壞環(huán)境。此外,技術(shù)培訓(xùn)和支持的缺失,使得農(nóng)民在操作高科技設(shè)備時(shí)困難重重。
設(shè)備成本高也是阻礙技術(shù)發(fā)展的重要因素。高端自動(dòng)化和智能化除草機(jī)配備先進(jìn)技術(shù)組件,價(jià)格昂貴。而且,設(shè)備的維護(hù)和運(yùn)行成本也不低,高精度設(shè)備需要定期維護(hù)校準(zhǔn),維修費(fèi)用高,還需專業(yè)操作人員,這都增加了農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。在作業(yè)面積較小的農(nóng)場(chǎng),設(shè)備使用效率低,投資回報(bào)周期長,影響了農(nóng)民采用該技術(shù)的積極性。
技術(shù)適應(yīng)性問題同樣突出。國內(nèi)外玉米種植區(qū)域的土壤、氣候和作物生長環(huán)境差異巨大,給機(jī)械除草設(shè)備的使用帶來挑戰(zhàn)。在粘重或起伏不平的土壤地區(qū),設(shè)備工作效果受限;干旱或半干旱地區(qū),除草需求與設(shè)備投入成本不匹配。此外,玉米田種植方式和雜草種類的多樣性,要求設(shè)備具備更高精度和靈活性,而傳統(tǒng)設(shè)備往往難以滿足這些需求。
(一)智能化與自動(dòng)化升級(jí)
在科技的推動(dòng)下,玉米機(jī)械除草設(shè)備正朝著智能化、自動(dòng)化方向大步邁進(jìn)。借助人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù),除草設(shè)備不再依賴傳統(tǒng)手動(dòng)操作。集成高精度 GPS 系統(tǒng)和傳感器的除草機(jī),能自動(dòng)導(dǎo)航,精準(zhǔn)識(shí)別雜草和作物,根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)調(diào)整除草路徑,避免誤操作,提高除草效率,減少人工干預(yù)和勞動(dòng)成本。自動(dòng)化技術(shù)讓設(shè)備可獨(dú)立完成除草任務(wù),尤其適用于大規(guī)模玉米田,能保證作業(yè)的高效和穩(wěn)定。機(jī)器學(xué)習(xí)與大數(shù)據(jù)技術(shù)的結(jié)合,使設(shè)備能自我優(yōu)化,適應(yīng)不同的作物生長階段、氣候和土壤條件,實(shí)現(xiàn)最佳除草效果。
(二)綠色環(huán)保成主流
隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),綠色環(huán)保技術(shù)成為玉米機(jī)械除草技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。傳統(tǒng)化學(xué)除草方式帶來環(huán)境污染、農(nóng)藥殘留等問題,引發(fā)廣泛關(guān)注。如今的機(jī)械化除草設(shè)備積極采用環(huán)保工作方式,通過精準(zhǔn)識(shí)別雜草和作物,減少不必要的除草操作,降低化學(xué)除草劑的使用。一些新型設(shè)備利用物理或機(jī)械方式除草,如旋轉(zhuǎn)刀片或氣流除草,既有效又環(huán)保。智能化技術(shù)的應(yīng)用,還能實(shí)時(shí)監(jiān)控土壤和作物狀況,將除草對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響降至最低。
(三)與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)深度融合
玉米機(jī)械除草與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的融合是未來發(fā)展的關(guān)鍵方向。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)依靠全球定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)、無人機(jī)、傳感器和大數(shù)據(jù)分析等手段,對(duì)農(nóng)田進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤、作物和雜草生長狀態(tài)的精準(zhǔn)識(shí)別和管理。這使得玉米機(jī)械除草告別 “一刀切” 模式,能夠根據(jù)作物生長階段、雜草分布密度、土壤濕度等因素,精確調(diào)整除草時(shí)機(jī)、范圍和強(qiáng)度,達(dá)到最佳除草效果,同時(shí)減少資源浪費(fèi)?;趥鞲衅鞯臋C(jī)械除草設(shè)備,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)田間雜草情況,通過圖像識(shí)別和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),自動(dòng)調(diào)整除草強(qiáng)度,避免過度除草,降低對(duì)環(huán)境的影響。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策支持系統(tǒng),還能幫助農(nóng)民優(yōu)化除草作業(yè),實(shí)現(xiàn)資源的合理配置,提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量。
(四)大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)賦能
大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合,為玉米機(jī)械除草帶來了革命性變化。物聯(lián)網(wǎng)通過在農(nóng)業(yè)設(shè)備、作物、土壤和環(huán)境中嵌入傳感器,實(shí)時(shí)采集各類數(shù)據(jù),并通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸至云平臺(tái)或本地終端,為大數(shù)據(jù)分析提供豐富信息。大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)海量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和挖掘,幫助農(nóng)民全面了解農(nóng)田狀態(tài),包括土壤濕度、溫度、雜草分布和作物生長等信息。這些處理后的數(shù)據(jù)為玉米機(jī)械除草設(shè)備提供精準(zhǔn)作業(yè)參數(shù),使設(shè)備能根據(jù)不同土壤和環(huán)境條件自動(dòng)調(diào)整工作模式。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能除草機(jī),可通過傳感器實(shí)時(shí)識(shí)別雜草生長情況,借助大數(shù)據(jù)分析確定除草時(shí)機(jī)和方法,避免資源浪費(fèi),提高除草效果。物聯(lián)網(wǎng)還能實(shí)現(xiàn)各類農(nóng)業(yè)設(shè)備的聯(lián)動(dòng),使除草作業(yè)與播種、施肥等操作協(xié)同進(jìn)行。
(五)新型能源驅(qū)動(dòng)發(fā)展
新型能源與綠色驅(qū)動(dòng)技術(shù)在玉米機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用日益廣泛,為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展注入新動(dòng)力。玉米機(jī)械行業(yè)現(xiàn)狀分析指出,隨著環(huán)保和能源效率要求的提高,傳統(tǒng)以化石燃料為主的農(nóng)業(yè)機(jī)械逐漸向新能源驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型。電動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)在玉米機(jī)械除草設(shè)備,特別是小型、精密作業(yè)設(shè)備上應(yīng)用越來越普遍。電動(dòng)驅(qū)動(dòng)能源轉(zhuǎn)換效率高,能減少溫室氣體排放,降低操作噪音,且隨著電池技術(shù)的進(jìn)步,續(xù)航能力不斷提升,適用于大規(guī)模玉米種植區(qū)域。太陽能驅(qū)動(dòng)技術(shù)在陽光充足地區(qū)得到應(yīng)用,為機(jī)械提供清潔能源,降低對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴,減少運(yùn)營成本。生物質(zhì)能作為綠色能源,不僅能為農(nóng)業(yè)機(jī)械提供動(dòng)力,還能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化利用,帶來雙重效益。
玉米機(jī)械除草技術(shù)在 2025 年呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì)。盡管目前在應(yīng)用過程中面臨技術(shù)普及率低、設(shè)備成本高和技術(shù)適應(yīng)性等問題,但在智能化、自動(dòng)化、綠色環(huán)保、與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)融合以及新型能源驅(qū)動(dòng)等趨勢(shì)的推動(dòng)下,正朝著高效、精準(zhǔn)、環(huán)保的方向快速發(fā)展。這些技術(shù)的不斷進(jìn)步與融合,將為玉米機(jī)械行業(yè)帶來新的機(jī)遇,有