日本先进微耕技术:在稻田里“骑自行车”,一老人就能管整片耕田大力世纪机械粮食产量

尤其是在二战后的农业发展领域,日本农业机械的小巧,以及由此产生的微耕农业理念,在世界农业领域可谓一骑绝尘,得益于这一技术,日本能用小小岛国上那75%的山地,养活全国超过1亿的人口。

日本微耕农业理念为何能领先世界?微耕作技术对我们又有着怎样的借鉴意义?

小巧微耕作业忙

静冈县朝畑绿地公园附近,山峦起伏之间,难得有大片的水稻田。盛夏时节无人机在稻田上空飞掠,田埂上一个老妪的注视下,透明的药剂均匀喷洒在了田间。

作为全世界无人机喷药使用最多的国家,附近村庄的年轻人,似乎不知道什么叫人工喷药器。就连那一个个老年人,他们手动喷药的记忆,也差不多是在二十多年前了。

田垄间,名叫“鸭子”的机器人也在工作着。它看起来像个盒子,动力是太阳能,有自动定位功能,靠无线网络操控。鸭子穿梭在田间地头,可以帮助水稻更好的吸收水分和养分。

如此迷你的收割机,每次只能收割两垄左右的稻子。别看机械小,效率丝毫不逊色于手工割稻。前方的刀片贴地运行,不但能使稻茬低而齐整,关键是每割下一刀能均匀的自动打捆。

除此之外,收割机可手扶作业,也可在遥控模式下自动作业。打捆好的稻子,可人工捡拾也可由小型机械捡拾。田头的脱粒机,此刻也急不可耐地等着“吃饭”了。再看不远处一片菜园,亦有机械在忙碌而有序的工作着。

这样一幅田园场景,没有杂乱无序,一切井井有条。各式各样的小型机械,纵然是60岁以上的老人,也能轻松操控。种地似乎不再是劳累,而是一种优雅的享受。

不过,微耕作业的背后,也有大量的无奈。

在日本,静冈是山地最多的几个县之一。土地面积狭小逼仄,类似联合收割机这样的大型机械,要是开到田间地头拐个弯都难。

再者,大量的年轻人前往城市谋生,留在乡下的老年农民,人工劳作愈发艰难。于是可以代替人工作业,小巧灵便的微型机械就成了种田的生力军。

有了它们不要说年轻人,就连年老者也能省时省力管理这些大小不一的庄稼地。

所以说在日本,微耕农业发展的背后,也是“形势所迫”。

日本微耕农业发展的3大原因

第一就是众所周知的土地原因。自然因素方面,日本七成以上的土地都是山,平原只十分局限的分布在沿海地带,比如北海道,那里有一定面积的平原分布。

大量的山区耕地,使得日本在发展农业机械化之初,就得考虑到地块狭小逼仄的因素。如此一来,小机械、微耕作,就刻在了日本人的基因里。

社会因素方面,城市化进程和人口老龄化,前者在不断侵蚀耕地,后者又导致大量的山区耕地被撂荒。

耕地缩减幅度最大的三个都道府县分别是东京都、爱媛县和静冈县。东京都减少了23.1%,其降幅速度是全日本降幅平均速度的3倍;爱媛县是18.8%;静冈县则为18.1%。

东京都耕地面积的不断下降,多年来是城市化进程导致的。由于居住在东京圈区域内的人口越来越多,大量的耕地都被转为了工业用地或住宅用地。

降幅排在第三的静冈县,则是因为土地撂荒。这里原本就是多山地区,农业发展不便。而随着老龄化趋势越发严重,大量难以耕作的土地都被抛弃了。

正是在这种趋势下,微耕作业一方面提高了在小型地块上的操作灵便度,另一方面又能尽量帮助老年人劳动,避免更大程度的耕地撂荒。

不过,人的因素还在持续恶化,这便是微耕农业发展的第二个原因。

还在2016年,日本的农业人口就已经跌到了200万人以下,与1990年比起来,农业人口下降的幅度超过了60%。老龄化是农业人口减少的根本原因。

过去的农民在一茬茬的老去,年轻的乡村人又不愿意接班,这导致农业人口的平均年龄在逐年上升。如今,日本农民的平均年龄已接近70岁。

此前根据日本自民党的预估,到本世纪中叶,农业人口将减少至100万人。而根据时下的情况看,这一速度恐怕已经加快了。

无人种地的情况下,第三个原因——农业机械化就不可避免的出现了。而日本的农业机械化发展脉络,大概经历了四个阶段。

普及化阶段:二战以后,日本政府出台一系列支持的政策和措施,最终推动了日本农业快速发展。

1953年,《农业机械化促进法》的出台即是开端。从各类机械的研发,到政府补贴支持购买农机,再到技能培训,以及后续机械的维护运营等诸多方面,政府都给予了大力支持。

机械研发方面,政府最初就根据土地的实际情况,支持研发和推广微型农业机械,这正是当下日本微耕农业理念的起点。

财政补贴方面,当时的日本政府为各类农户提供农机贷款,包括后续维护运营的资金,政府的补贴力度达到了50%。

在政府的大力助推下,农业机械的保有量逐年增加。比如电动脱粒机,1953年为126万台,到1960年就增加到了245万台。

农业机械的增长进程,从上世纪50年代,一直持续到90年代。

精密化阶段:90年代以后,由于日本老龄化问题愈发严重,过去那些粗放式的农业机械,逐渐被精密化、多元化,便于操作化的更小型的机械所取代。

比如过去农业机械只局限于粮食耕作领域,此后蔬菜种植也实现了机械化。嫁接有机器人;播种有自动移植机;此外还有静电除虫机,各类蔬菜收获采摘的机器等。从90年代到本世纪初期,日本的农业生产,从粮食到蔬菜领域,基本上实现了全程机械化。

无人化阶段:21世纪以来,日本的农业机械研发,一直在朝着无人化的方向发展。比如无人化的小型拖拉机,2018年左右就已研发上市。

拖拉机靠自动定位系统全自动驾驶,可以实时确定拖拉机位置,完成耕作、施肥、撒药等一系列工作。哪怕是在凹凸不平的地面或者有水的田地里,拖拉机也能平稳行驶。

智能化阶段:时至今日,智能化的喷药无人机,日本的保有量最多。还有上文提到的用于水稻种植的智能鸭子也在推广。无人驾驶的拖拉机,可依靠智能化的感应器,实现了自动避障。

从日本农业机械的发展脉络看,小型机械的理念贯穿始终,如今,无人化和智能化已成标配,更有利于老龄化时代的微耕作业。

而且,日本农业机械多年来的发展,对我国也有很大的借鉴意义。

国内微耕机械的发展前景

我国虽然地域广大,但同样是山区面积多平原面积小,而且耕地分布极其不均衡。正因为如此,虽是农业大国,但时至今日还不是农业强国。

2021年底,《“十四五”全国农业机械化发展规划》由农业农村部印发。规划中最关键的部分,便是在山区丘陵地带,大力研发和推广微耕机械。

目前,国内微型农业机械的使用主要集中在西南的重庆。根据南京农业机械化研究所的统计,国内微型农业机械的年增长量在200万台左右,但也有研究认为,这一数据只有60万台。

之所以推广不起来,是因为当下国内的微型农机功能单一、操作不便。相比于日本的微型农机已进入了无人化和智能化阶段,国内的发展还有很大的提升空间。毕竟,国内微型农业机械研发较晚,从上世纪90年初才开始研发,存在差距也是客观的现实。

其次从社会因素来看,农村微型农机消费动力不够,也导致没有多少企业愿意投入更多的资金持续研发。

国内农村存在空心化和老龄化的趋势,农业收入原本就不高,上了年纪的农民,没有谁愿意花几千甚至上万块,去购买微型农机。产品卖不出去,企业自然也就没有动力去研发。

综合来看,这不仅仅是技术研发问题,还是一个社会问题,牵扯到了方方面面。企业要考虑研发成本,农民也要考虑投入和产出成本,不是借鉴和学习了技术,就能全面推广开来的。

何况,农业技术原本就有因地制宜和轻重缓急之分。比如滴灌技术,由于西北地区干旱少雨,技术层面始终处在大力推广的前沿。

在内蒙古呼和浩特,从2021年开始就在推广全新的浅埋滴灌技术。新技术既节约了水源,也能提高植物根系的含水量,增产的同时生产成本降低了。

所以,微型农业机械在内的新技术推广应用,从来不能一蹴而就。既要营造能使用新技术的环境,还要普及能使用新技术的理念。

就以日本来说,微耕农业理念同样不是一下子就普及开来的。既有政府在研发和推广领域支持;也有民众观念理念的逐步确立;还有耕地变少、人口老龄化这些客观问题的倒逼。多种因素综合在一起,经过半个多世纪的发展,才营造出了目前的局面。

国内农业新技术的推广应用,在因地制宜的基础上,同样也要迈过一道又一道的坎儿。眼下最大的坎儿就是:大量农村年轻人拥入城市,将来谁去种地?

所以说,技术问题的背后,往往蕴含着社会问题。日本微耕农业发展是如此,国内农业开创新局面亦是如此。

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