农业机械化概论第一章概述

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1、农业机械化概论 工程技术学院 曾百功 zengbaigong 农林经济管理 教材与参考书目 教 材： 1、高连兴，刘俊峰，郑德聪主编，农业机械 化概论，北京：中国农业大学出版社，2011. 参考书： 1、李宝筏主编，农业机械学，北京：中国农 业大学出版社，2003. 2、蒋恩臣主编，农业生产机械化，北京：中 国农业大学出版社，2003. 学习要点 1、了解国内外农业机械化的现状、农业机械 化在现代农业发展中作用与作业原理、农业 机械化发展的特点； 2、介绍各种农业机械的类型、分类，以及其 各自的特点； 3、农业机械的工作原理、结构和主要机构、 部件的功用及主要技术和结构参数。 农业机械化 实现

2、农业机械化，可以节省劳动力，减 轻劳动强度，提高农业劳动生产率，增强克 服自然灾害的能力。 农业机械化是指运用先进适用的农业机 械装备农业，改善农业生产经营条件，不断 提高农业的生产技术水平和经济效益、生态 效益的过程，是农业现代化的必由之路。 农业机械 农业机械的定义：是农业所用的生产工具 ，是农业生产中使用的各种复杂机器和简单 农具的总称。 因此，广义地讲凡是用于农业方面的动力 机械（电动机、内燃机、拖拉机等）和各种 作业机械都属于农业机械的范畴。然而，通 常所说的农业机械，主要是指作业机械，即 农机具和带有动力机的联合作业机。 农业机械的作用 1、提高农业劳动生产率 2、提高单位面积收获

3、量 3、促进农业生物技术的实施和发展 4、争取时间，不违农时 5、减轻劳动强度，改善劳动条件 6、减少物料投入，节约农业生产成本 7、在某些条件下，改善农业生态环境 以上作用是农业生产实现“高产、优质、 高效”不可或缺的重要保证。 20世纪最伟大的20项工程技术成就 l 在年国际工程科技大会召开前夕，美国工程院秘书长哈罗德佛森 致函中国工程院院长宋健，详细介绍了最近由美国工程院历时半年、与多家 美国专业工程协会一起评出的世纪对人类社会生活影响最大的项工程技 术成就，这些成就展示了工程技术对改变人类生产和生活方式，提高生活质量所 产生的巨大影响。 l 这项工程技术成就分别是：1、电气化；2、汽车

4、；3、飞机；4、自来 水；5、电子技术；6、无线电和电视；7、农业机械化；8、计算机；9、电话； 10、空调制冷技术；11、高速公路；12、航天技术；13、因特网；14、成像技术 ；15、家用电器；16、保健技术；17、石油化工；18、激光和光纤；19、核技术 ；20、高性能材料。 l 世纪世界人口从亿增加到亿，如果农业没有实现机械化，很难 养活这么多的人口。从事农业的人口比例急剧下降，使更多人从事其它重要工作 。农业机械化因其对人类进步作出的巨大贡献而列入20世纪最伟大的20项工程技 术成就之一，名列第七位。 农业机械分类 一、耕整地机械 l耕地机械 Primary tillage equi

5、pment l整地机械 Secondary tillage equipment 二、种植施肥机械 l播种机械 l育苗机械设备 l栽植机械 l施肥机械 l地膜机械 根据2008年7月14日发布实施的农业机械分类 规定，农业机械共分14个大类，57个小类，276个品目 农业机械分类 三、田间管理机械 l中耕机械 l植保机械 l修剪机械 四、收获机械 l谷物收获机械 l玉米收获机械 l棉麻作物收获机械 l果实收获机械 l蔬菜收获机械 l花卉（茶叶）收获机械 l籽粒作物收获机械 l根茎作物收获机械 l饲料作物收获机械 l茎秆收集处理机械 农业机械分类 五、收获后处理机械 l脱粒机械 l清选机械 l剥壳

6、（去皮）机械 l干燥机械 l种子加工机械 l仓储机械 农业机械分类 六、农产品初加工机械 l碾米机械 l磨粉（浆）机械 l榨油机械 l棉花加工机械 l果蔬加工机械 l茶叶加工机械 农业机械分类 七、农用搬运机械 l运输机械 l装卸机械 l农用航空器 八、排灌机械 l水泵 l喷灌机械设备 九、畜牧水产养殖机械 l饲料（草）加工机械设备 l畜牧饲养机械 l畜产品采集加工机械设备 l水产养殖机械 农业机械分类 十、动力机械 l拖拉机 l内燃机 l燃油发电机组 十一、农村可再生能源利用设备 l风力设备 l水利设备 l太阳能设备 l生物质能设备 农业机械分类 十二、农田基本建设机械 l挖掘机械 l平地机

7、械 l清淤机械 十三、设施农业设备 l日光温室设施设备 l塑料大棚设施设备 l连栋温室设施设备 l生物质能设备 十四、其他机械 l废弃物处理设备 l包装机械 l牵引机械 l影片 1、农业机械简介 31分钟 l 2、以色列农业综述 27分钟 农业机械的工作对象是土壤和作物。这些作物的品 种甚多，性状差异很大。再加上地区性的差别和栽培制度 的不同，水田、旱地、垄作、套作、间作等情况就更为复 杂。现在世界上已有的不同种类和形式的农业机械约近 两万种，新型的机器还在不断出现。 1.种类繁多 农业机械农业机械的特点的特点 农业机械的工作对象复杂，受土壤、水、肥料、气 候的影响，又随地域、作物类别、种类、

8、自然条件和栽培 制度的不同变化较大；而大多数农业机械在作业时都不是 只完成某项单一的任务，而是要完成一系列的作业项目。 这就增加了机器设计上的难度和结构上的复杂性 ，从而 要求农业机械应具有较强的适应性。 2.作业复杂 农业机械农业机械的特点的特点 许多农业机械是在地面状况较差的田间、露天地 和高速行走状态下作业，烈日暴晒，风沙尘土多，有 时还受雨淋。因此，机器容易腐蚀或磨损。 3.作业环境条件差 农业机械农业机械的特点的特点 农业生产有很强的季节性，许多作物的播种期和收 获期都很短；某些农产品(如水果等)收获后的加工期也 不长。这就使许多农业机械在一年内的使用时间很短。 一般不超过10%。

9、4.使用时间短 农业机械农业机械的特点的特点 农业机械的使用要求农业机械的使用要求 l一般要求： 工作可靠、坚固耐用、重量轻、体积小、功效高、 便于操作调整、易于维护修理、价格低廉等。 l特殊要求： l1、农业机械应有较完备的安全防护装置； l2、农业机械的工作部件应有足够大的调整范围； l3、农业机械应尽可能多地扩大其作业项目，实现 “一机多用”。 农业机械化发展过程三个阶段的划分标准农业机械化发展过程三个阶段的划分标准 n 初级阶段：农业机械已在某些农业生产环节开始使用，但总 体上传统农业生产方式、人畜为主作业仍占主导地位。耕种收 综合机械化水平40%。 n 中级阶段：农业机械已在大多数农

10、作物的主要生产环节中应 用，农业生产方式已从传统农业向现代农业转变，农业机械在 农业生产中已开始居主导地位。耕种收综合机械化水平 4070%；第一产业从业人员占全社会从业人员的比重为 4020%。 n 高级阶段：主要农产品生产过程已经实现了机械化，农业生 产方式已从传统农业向现代农业发生了根本性转变，机械作业 已在农业生产中处于绝对主导地位。耕种收综合机械化水平 70%;第一产业从业人员占全社会从业人员的比重20% 。 一、中国农业机械化50年的发展 简介 二、中华人民共和国农业机械化促进法 简介 2003年机械化作业水平 l耕地 46.8% l播种 26.7% l收获 19% 我国农业机械化

11、现状我国农业机械化现状 2006年机械化作业水平 l耕地 55. 39% l播种 32. 00% l收获为25. 11%。 保定市2006年 l机耕 87.0% l机电灌溉 84.0% l机播 74.4% l机收 37.8% 小麦、水稻和玉米三大粮食作物中： 截止到2007年底， 小麦机播和机收水平均分别达到 80.9%和 76.2%，基本实现了生产全程机械化。 水稻栽植和收获机械化水平分别达到 11%和 44%。 玉米机播水平达到 50.5%，机收为 6.8%。 大豆收获机械化水平达到 31.8%。 其他经济作物机械化作业水平更低。 我国农业机械化现状我国农业机械化现状 大中型机械较少； 小

12、型机械居多； 动力机械多，配套机械少，配套率低； 粮食生产机械多，经济作物生产机械少； 种植机械多，畜牧、养殖和加工机械少。 我国农业机械化现状我国农业机械化现状 我国现有农业机械结构特点 ： 2011年2014年国家将继续实施农机具购置 补贴政策，不断增加补贴资金规模。 2004年 05年 06年 07年 08年 09年 2010年 0.7亿3亿6亿12亿 40亿 130亿 155 亿 我国农机购机补贴政策我国农机购机补贴政策 2004年2010年国家购机补贴额 农业机械化发展趋势 一、动力机械向大型化发展 大型机组作业，生产率高，可提高农业劳动生 产率，同时作业质量、增收效果比小型机具高

13、。 美国凯斯公司450马力大型履带式拖拉机 纽荷兰TM175型拖拉机 欧洲的3500超级拖拉机，六缸涡轮增压柴油发动机， 最大马力为650匹，最大扭矩为2350 Nm。 30 农业机械化发展趋势 二、作业机械向多功能联合作业机型发展 所谓联合作业，就是用一台机器，在一次行程 内，同时完成两种或数种作业项目 。 复合作业 农业机械化发展趋势 三、生态农业和农业可持续发展所需技术 与装备将有迅速发展。 主要有保护性耕作技术所需的少耕免耕机械、 秸秆粉碎还田机械、耕种联合作业机械、有机 肥生产与施用机械、化肥高效施肥技术与机械 、生物农药与施药机、作物秸秆综合利用技术 与机械等将得到发展。 我国农业

14、机械化发展趋势 三、生态农业和农业可持续发展所需技术 与装备将有迅速发展。 主要有保护性耕作技术所需的少耕免耕机械、 秸秆粉碎还田机械、耕种联合作业机械、有机 肥生产与施用机械、化肥高效施肥技术与机械 、生物农药与施药机、作物秸秆综合利用技术 与机械等将得到发展。 免耕播种机 农业机械化发展趋势 四、机械化作业将由小麦、水稻、玉米等 主要粮食作物为主逐渐向小种类作物和经 济类作物发展 棉花、大豆、油菜、马铃薯等经济类作物的种 植、收获机械及林果机械、牧草机械、渔业机 械等新兴农机品类的市场需求日趋强劲。 油菜收获机 棉花收获机 农业机械化发展趋势 五、山地、果园、大棚用小型机械不断发展。 微耕

15、机、田园管理机、小型插秧机、小型多功能收割机等 一系列小型机具需求增多 。 我国农业机械化发展趋势 六、大量的新技术将广泛地应用在农业机械上。 电子技术的应用。例如将电子监控装置、GPS用在联合收 获机和播种机上，将激光技术用于开沟平地等作业机上， 将光电传感器用于中耕间苗和蔬菜水果的分选；将微波技 术用于杀死草籽和昆虫及干燥谷物 。 农机与农艺互相配合，把工程技术与生物技术结合起来， 例如番茄采收，育种学家培育出了表皮较坚韧且收获期较 为一致的番茄，机械工程师设计出了番茄收摘机，使番茄 收获机械化得以实现。在苹果、梨、葡萄种植方面，为适 应机械收获作业，利用生物工程技术，控制作物的形状和 结构，实现农艺与农机的结合。 41 精准农业 系统组成 ： 计算机控制器 变量执行设备 GPS GIS实时传感器 卫星导航系统 地理信息系统 农业部重点推广的农机化技术 （一）水稻机械化生产技术 推广水田耕整机械化技术 水稻规范化育秧及机插秧技术 水稻联合收割机械化技术 产地烘干与加工机械化技术 农业部重点推广的农机化技术 （二）保护性耕作技术 保护性耕作是一项完全不同于传统耕作的农业增 产新技术，其核心内容是用作物秸杆、残