国外农业发展新技术课件.ppt

1、国外农业发展新技术国外农业发展新技术以农业机械为例以农业机械为例 1.Electrification2.Automobile3.Airplane4.Water Supply and Distribution5.Electronics6.Radio and Television7.Agricultural Mechanization农业机械化由于在提高农场的生产农业机械化由于在提高农场的生产率、为全世界的餐桌提供了更多食率、为全世界的餐桌提供了更多食品方面的伟大贡献而入选。品方面的伟大贡献而入选。8.Computers9.Telephone10.Air Conditioning and Refr

2、igeration11.Highways12.Spacecraft13.Internet14.Imaging15.Household Appliances 16.Health Technologies17.Petroleum andPetrochemical Technologies18.Laser and Fiber Optics19.Nuclear Technologies20.High-performance MaterialsAgricultural Mechanization1.201.20世纪最伟大的工程技术成就世纪最伟大的工程技术成就（美国国家工程院美国国家工程院）“工程技术是引

3、起20世纪世界巨变的原动力之一”“农业机械化在全世界范围内显著改变了食品的生产和分配；促进了资本、技术向农业转移；使大量农村人口迁移到城市，对工作性质、消费者经济状况、妇女的社会作用、家庭规模和性质、选择职业的自由等，都产生了深刻而持久的影响”。2020世纪初世纪初：美国：美国1 1个农场工人养活个农场工人养活2.52.5人；人；世纪末世纪末：9797人人19071907：600600台拖拉机，台拖拉机，19501950：3434万台万台 现现 在在：约：约500500万台万台世纪初世纪初：灌溉农田灌溉农田650650万公顷万公顷 世纪末世纪末：25002500万公顷万公顷农场数农场数：252

4、5年前年前：270270万；万；世纪末世纪末：180180万万农业工人资产农业工人资产（19831983）：）：28.328.3万万US$US$制造工人制造工人：8.28.2万万US$US$20世纪我国重大工程技术成就世纪我国重大工程技术成就（中国工程院）（中国工程院）18机械化机械化重大成套技术装备重大成套技术装备19航空工程航空工程20无机化工无机化工21外科诊疗外科诊疗22稀有金属和先进材料的开发利用稀有金属和先进材料的开发利用23城市化城市化24轻工与纺织轻工与纺织25采煤工程采煤工程1两弹一星两弹一星2汉字信息处理与印刷革命汉字信息处理与印刷革命3石油石油4农作物增产技术农作物增产技

5、术5传染病防治传染病防治6电气化电气化7大江大河治理和开发大江大河治理和开发8铁路铁路9船舶船舶10钢铁钢铁11计划生育计划生育12电信工程电信工程13地质勘探与资源开发地质勘探与资源开发14畜禽水产养殖技术畜禽水产养殖技术15广播与电视广播与电视16计算机计算机17公路公路 遗传育种技术遗传育种技术 土壤肥料与施肥技术土壤肥料与施肥技术 农田灌排与节水技术农田灌排与节水技术 病虫草害综合防治技术病虫草害综合防治技术 耕作制度与栽培技术耕作制度与栽培技术 农业机械化和设施工程技术农业机械化和设施工程技术2.2.发达国家的农业机械化发达国家的农业机械化2.1 2.1 发达国家实现农业机械化的时间

6、发达国家实现农业机械化的时间 2.2 2.2 发达国家农业机械化发展较快的原因发达国家农业机械化发展较快的原因2.3 2.3 发达国家农业机械化的特点发达国家农业机械化的特点2.1 2.1 部分发达国家实现农业机械化的时间部分发达国家实现农业机械化的时间 国家国家美国美国英国英国加拿加拿大大前苏前苏联联法国法国意大意大利利日本日本年份年份194019401948194819501950195319531955195519601960197019702.2 2.2 发达国家农业机械化发展较快的原因发达国家农业机械化发展较快的原因 劳均面积大劳均面积大，迫切希望机械化。美国早期人均迫切希望机械化。

7、美国早期人均960960亩地；亩地；日本人均日本人均0.730.73亩，但农业劳动力很少，每个劳动力负担的亩，但农业劳动力很少，每个劳动力负担的面积大。面积大。工交商业等在第二次世界大战后发展很快，引起了工交商业等在第二次世界大战后发展很快，引起了劳动力劳动力需求需求的增加，农业劳动力转移。的增加，农业劳动力转移。有良好的有良好的工业基础、科学技术工业基础、科学技术，便于迅速发展农机工业。，便于迅速发展农机工业。政府和私人银行、农机公司等用政府和私人银行、农机公司等用贷款、免税、分期付款甚贷款、免税、分期付款甚至补贴至补贴等办法支持农民买农机。等办法支持农民买农机。2.3 2.3 发达国家农业

8、机械化的特点发达国家农业机械化的特点特点特点1 1：农场的规模大，机械化水平高：农场的规模大，机械化水平高u美国美国75%75%的土地集中在少数大型农场主手中，大农的土地集中在少数大型农场主手中，大农场的经营规模一般在场的经营规模一般在600600公顷公顷以上，人均经营面积以上，人均经营面积高达高达144144公顷公顷。u澳大利亚农业机械化程度高、规模大的农场从澳大利亚农业机械化程度高、规模大的农场从5050年代起就使用年代起就使用飞机播种、施肥和喷洒农药飞机播种、施肥和喷洒农药。u加拿大平均每个劳动力拥有动力加拿大平均每个劳动力拥有动力147147千瓦千瓦左右，劳左右，劳均负担均负担1120

9、1120公顷土地、公顷土地、368368头牲畜头牲畜。u法国平均每个农户拥有法国平均每个农户拥有2 2台台以上的机械设备。以上的机械设备。特点特点2 2：新的科研成果、高新技术被广泛应用：新的科研成果、高新技术被广泛应用u激光、计算机、声控技术、微电子技术与机电一激光、计算机、声控技术、微电子技术与机电一体化、自动化体化、自动化u以以GPSGPS、GISGIS和和RSRS等高新技术在农业装备上的应用等高新技术在农业装备上的应用为代表的精确农业技术已经兴起。为代表的精确农业技术已经兴起。u农业施行精确作业，按作物生长需要和预期产量农业施行精确作业，按作物生长需要和预期产量目标使用种子、肥料、水、

10、农药、能源等农业资目标使用种子、肥料、水、农药、能源等农业资源，提高投入与产出比及农业资源利用率开创了源，提高投入与产出比及农业资源利用率开创了新路。新路。特点特点3 3：农牧业社会化服务体系完善：农牧业社会化服务体系完善u美国农业有供农场需要的各种美国农业有供农场需要的各种服务公司服务公司，如肥料公司，按，如肥料公司，按农作物不同生长期的需要，备足各种液体和固体肥料，农农作物不同生长期的需要，备足各种液体和固体肥料，农场主只需打个电话，场主只需打个电话，肥料公司就把农场主停放在地头的肥肥料公司就把农场主停放在地头的肥料罐装满；植保公司可以按合同负责全过程的灭虫植保。料罐装满；植保公司可以按合

11、同负责全过程的灭虫植保。u澳大利亚农牧业生产技术和管理等所有问题都可以有澳大利亚农牧业生产技术和管理等所有问题都可以有咨询咨询服务机构服务机构指导服务，指导服务，只要农场主打电话，均可找到服务周只要农场主打电话，均可找到服务周到的公司上门服务；到的公司上门服务；还有许多官方、半官方的组织机构，还有许多官方、半官方的组织机构，如小麦局、乳品局、羊毛局等，组织生产非常专业化。如小麦局、乳品局、羊毛局等，组织生产非常专业化。u法国一些农机组织，如法国一些农机组织，如居马居马(农业机械合作社农业机械合作社)，它由一些，它由一些经营农场经营农场(最少要有最少要有4 4个个)组织在一起，共同购买和共同使组

12、织在一起，共同购买和共同使用农业机械。用农业机械。特点特点4 4：区域化种植，劳动生产率高：区域化种植，劳动生产率高美国平原地区土地规划较好，美国平原地区土地规划较好，同一种作物大面积连片同一种作物大面积连片种植种植。植保时，地头、地中没有树木，便于使用飞。植保时，地头、地中没有树木，便于使用飞机和大型植保机械治虫，提高效率和防治效果。机和大型植保机械治虫，提高效率和防治效果。德国为推进机械化技术在农业中的广泛应用，坚持土德国为推进机械化技术在农业中的广泛应用，坚持土地集中与农业现代化的协调发展，地集中与农业现代化的协调发展，19541954年，颁布并年，颁布并实施了实施了“土地法土地法”，推

13、行土地整理措施，即把，推行土地整理措施，即把零散零散的土地集中连片的土地集中连片，以利于现代化农业技术和机械的，以利于现代化农业技术和机械的采用。采用。特点特点5 5：农牧业结合密切，形成良性循环：农牧业结合密切，形成良性循环如如养猪场、奶牛场都建在田野中养猪场、奶牛场都建在田野中，养猪场的粪便用，养猪场的粪便用水冲洗先贮存在大池中，根据作物的需要，在灌水冲洗先贮存在大池中，根据作物的需要，在灌溉时通过管道输送到地里。溉时通过管道输送到地里。奶牛吃的是玉米、苜蓿等青饲料，实行过腹还田，奶牛吃的是玉米、苜蓿等青饲料，实行过腹还田，牛粪稀的用罐车拉到地里施用，沉淀的部分制干牛粪稀的用罐车拉到地里施

14、用，沉淀的部分制干后作基肥用。不作饲料用的，如玉米秸、麦秸、后作基肥用。不作饲料用的，如玉米秸、麦秸、棉花秸秆全部粉碎还田。棉花秸秆全部粉碎还田。特点特点6 6：农民的文化、技术素质高农民的文化、技术素质高 美国大多数州都实行美国大多数州都实行1212年免费义务教育，高年免费义务教育，高等院校达等院校达34063406处，一般自费，实行奖学金制度。处，一般自费，实行奖学金制度。美国的美国的农民受高等教育的占农民受高等教育的占30%30%以上以上，而且这个比，而且这个比例越来越高，无论是农场主还是一般农民，都会例越来越高，无论是农场主还是一般农民，都会使用农业机械，工作效率都比较高使用农业机械，

15、工作效率都比较高 。特点特点7 7：发展适于本国特点的农业技术装备：发展适于本国特点的农业技术装备 美、加、澳等美、加、澳等劳均耕地较多，发展大规模集劳均耕地较多，发展大规模集约化经营所需高效农业机械约化经营所需高效农业机械，如，如74-34074-340千瓦大功千瓦大功率轮式拖拉机及配套的宽幅耕整地、播种、病虫率轮式拖拉机及配套的宽幅耕整地、播种、病虫害防治机械；害防治机械；60-24360-243千瓦自走式谷物联合收获机千瓦自走式谷物联合收获机系列；大型青饲联合收割机、甘蔗联合收获机、系列；大型青饲联合收割机、甘蔗联合收获机、大型自走式采棉机等；在植物保护方面大量采用大型自走式采棉机等；在

16、植物保护方面大量采用农用飞机施撒农药与除草剂等。农用飞机施撒农药与除草剂等。特点特点7 7：发展适于本国特点的农业技术装备：发展适于本国特点的农业技术装备 英、法、德、意等为英、法、德、意等为中等规模集约化中等规模集约化经营，经营，种植业与畜牧业并重，农业机械以中型为主，拖种植业与畜牧业并重，农业机械以中型为主，拖拉机、谷物联合收获机、牧草种植与收获机械、拉机、谷物联合收获机、牧草种植与收获机械、畜禽机械化饲养屠宰设备、马铃薯种植与收获加畜禽机械化饲养屠宰设备、马铃薯种植与收获加工机械，葡萄种植、管理与收获机械，甜菜种植工机械，葡萄种植、管理与收获机械，甜菜种植与收获机械等较发达。与收获机械等

17、较发达。3 3 农业机械化的发展趋势农业机械化的发展趋势 3.13.1 农业装备的现代化农业装备的现代化3.23.2 精确农业精确农业 3.33.3 设施农业设施农业3.43.4 节水灌溉节水灌溉3.53.5 农林业机器人农林业机器人 3.13.1 农业装备的现代化农业装备的现代化拖拉机：安全、减少劳动强度、驾驶操纵条件优越；功率大；通用性强联合收获机：带有作物强制分离装置，有适应各种作业条件的割台；切割高度自动仿形控制；倒伏作物；高湿烂泥田平稳作业3.13.1 农业装备的现代化农业装备的现代化设施农业机械和设备：设施农业机械和设备：ITIT技术、机电一体化技术、机电一体化技术、植物生长环境、

18、技术、植物生长环境、状态的机器识别、作状态的机器识别、作物模拟技术、植物生物模拟技术、植物生长要求的定量研究及长要求的定量研究及检测；检测；全球定位系统（全球定位系统（GPSGPS）太空农业及机械太空农业及机械3.2 3.2 精确精确（精细）（精细）农业农业 精确农业是在现代信息技精确农业是在现代信息技术、生物技术、种子工程、术、生物技术、种子工程、平衡施肥技术、新型灌溉平衡施肥技术、新型灌溉技术、自动测试监控技术、技术、自动测试监控技术、机电一体化技术等一系列机电一体化技术等一系列最新成就的基础上发展起最新成就的基础上发展起来的现代农业。是世界农来的现代农业。是世界农业发展的新趋势，是农业业

19、发展的新趋势，是农业实现实现低耗、高效、优质、低耗、高效、优质、环保环保的根本保证。的根本保证。3.2 3.2 精确精确（精细）（精细）农业农业/应用应用 美、加、澳大利美、加、澳大利亚、英、德等精确亚、英、德等精确农业技术体系已试农业技术体系已试验应用于小麦、玉验应用于小麦、玉米、大豆、甜菜、米、大豆、甜菜、土豆等作物的生产。土豆等作物的生产。3.2 3.2 精确精确（精细）（精细）农业农业/机具机具1 带田间定位系统和谷物产量传感器生成小区产量带田间定位系统和谷物产量传感器生成小区产量分布的分布的谷物联合收获机谷物联合收获机。2 2 自动监控施肥播种机自动监控施肥播种机，可根据土壤肥力的不

20、同，可根据土壤肥力的不同，自动调节施肥量；根据土壤水分、土壤温度的不自动调节施肥量；根据土壤水分、土壤温度的不同，自动调节播种深度。同，自动调节播种深度。3 3 自动监控喷雾机自动监控喷雾机，可根据田间杂草及病虫害分布，可根据田间杂草及病虫害分布实现精确喷药，减少成本和环境污染。实现精确喷药，减少成本和环境污染。3.2 精确（精细）农业/机具3.3 3.3 设施农业设施农业 设施农业是具有一定的设施，能在局部范围改善设施农业是具有一定的设施，能在局部范围改善或创造环境气象因素，为动植物生长发育提供良或创造环境气象因素，为动植物生长发育提供良好的环境条件而进行有效生产的农业。它包括设好的环境条件

21、而进行有效生产的农业。它包括设施栽培及设施养殖，是当今世界最具有活力的产施栽培及设施养殖，是当今世界最具有活力的产业之一，并成为世界各国用以提供新鲜产品的重业之一，并成为世界各国用以提供新鲜产品的重要技术措施之一。要技术措施之一。3.3设施农业/设施种植5.5.荷兰的农业技术推广教育荷兰的农业技术推广教育 3.3 3.3 设施农业设施农业/设施养殖设施养殖3.43.4节水灌溉节水灌溉 水危机是未来水危机是未来2020年中国实现全面建设小康社会年中国实现全面建设小康社会目标所面临的重大挑战之一。我国一方面水资源目标所面临的重大挑战之一。我国一方面水资源严重短缺，另一方面用水效率普遍较低，通过大严

22、重短缺，另一方面用水效率普遍较低，通过大力节水应对水危机成为必然选择。力节水应对水危机成为必然选择。20012001年初，由年初，由4343位院士和位院士和300300名专家提交的名专家提交的中国可持续发展水中国可持续发展水资源战略研究报告资源战略研究报告认为，解决我国水的问题，认为，解决我国水的问题，核心是提高用水效率，建设节水型社会，确立节核心是提高用水效率，建设节水型社会，确立节流优先、治污为本、多渠道开源的指导原则。流优先、治污为本、多渠道开源的指导原则。3.43.4节水灌溉节水灌溉/喷灌喷灌 喷灌有显著的省水、省工、喷灌有显著的省水、省工、少占耕地、不受地形限制、少占耕地、不受地形限

23、制、灌水均匀和增产等效果。灌水均匀和增产等效果。与明渠输水的地面灌溉相与明渠输水的地面灌溉相比，喷灌节水比，喷灌节水30%30%50%50%，粮食作物增产粮食作物增产10%10%20%20%，经济作物增产经济作物增产20%20%30%30%，蔬菜增产蔬菜增产1 12 2倍。倍。3.43.4节水灌溉节水灌溉/滴灌滴灌 滴灌是通过安装在毛滴灌是通过安装在毛管上的滴头、孔口或管上的滴头、孔口或滴灌带等灌水器将水滴灌带等灌水器将水一滴一滴地、均匀而一滴一滴地、均匀而又缓慢地滴入作物根又缓慢地滴入作物根区附近土壤中的灌水区附近土壤中的灌水形式。由于滴水流量形式。由于滴水流量小，水滴缓慢入土。小，水滴缓慢

24、入土。管上式滴头/膜下滴灌3.43.4节水灌溉节水灌溉/微喷灌微喷灌 微喷灌集喷、滴灌技微喷灌集喷、滴灌技术之长、避二者之短。术之长、避二者之短。比喷灌更为节水、节比喷灌更为节水、节能；比滴灌抗堵塞，能；比滴灌抗堵塞，供水快。用于一些经供水快。用于一些经济作物，节水增产效济作物，节水增产效果十分显果十分显 著。著。旋转式/折射式微喷头3.5 3.5 农林业机器人农林业机器人/嫁接机器人嫁接机器人 集机械、自动控制与园艺集机械、自动控制与园艺技术于一体，可在极短的技术于一体，可在极短的时间内，把蔬菜苗茎秆直时间内，把蔬菜苗茎秆直径为几毫米的砧木与接穗径为几毫米的砧木与接穗嫁接为一体，使嫁接速度嫁

25、接为一体，使嫁接速度大幅度提高；同时由于砧大幅度提高；同时由于砧木、接穗接合迅速，避免木、接穗接合迅速，避免了切口长时间氧化、苗内了切口长时间氧化、苗内液体流失，从而又可大大液体流失，从而又可大大提高嫁接成活率。称为嫁提高嫁接成活率。称为嫁接育苗的一场革命。接育苗的一场革命。3.53.5农林业机器人农林业机器人/林木球果采集机器人林木球果采集机器人 可以在较短的林木可以在较短的林木球果成熟期大量采集球果成熟期大量采集种子，其作业效率是种子，其作业效率是人工上树采摘效率的人工上树采摘效率的30303535倍倍。森林的森林的生态保护、森林的更生态保护、森林的更新、林业的可持续发新、林业的可持续发展。展。3.5 3.5 农林业机器人农林业机器人/伐根机器人伐根机器人 将伐根取出利用，经将伐根取出利用，经济效益可观，而且有济效益可观，而且有利于更新造林，并可利于更新造林，并可清除繁殖伐根上损害清除繁殖伐根上损害树木的病虫害和真菌。树木的病虫害和真菌。植树机器人植树机器人