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中国农机化学报

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2026年04期

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农业装备工程 | 2CML-2型大垄宽窄双行木薯种植机设计与试验

农业装备工程 | 2CML-2型大垄宽窄双行木薯种植机设计与试验

摘要：为实现木薯大垄双行机械化种植模式,设计一种开沟、施肥、切种、排种、覆土一体化作业的垄作式宽窄双行木薯种植机。对样机关键部件进行设计，确定其施肥装置、对辊式切种机构、滑槽式排种系统工作参数，同时分析木薯切种排种装置作业过程，得到满足木薯种茎覆土厚度的必要作业条件。田间试验结果表明，当作业速度为 0.5～0.9m/s 时，种段合格率≥98.3% 、漏播率 ?0.4% 、露种率为 0% 、肥料覆盖率为 100% 、施肥量偏差为 3.2% 、种植深度合格率为 97.6% 生产率为 0.4～ 0.56hm²/h ，试验指标均符合行业标准要求，试验结果满足设计和实际作业要求。
农业装备工程 | 基于CFD一DEM耦合仿真的烟草移栽机锥形浇水喷嘴优化设计

农业装备工程 | 基于CFD一DEM耦合仿真的烟草移栽机锥形浇水喷嘴优化设计

摘要：针对移栽机作业时水流冲击过大可能导致烟苗倒伏的问题，设计一种锥形浇水喷嘴。通过建立喷嘴 Fluent流体模型、烟苗及土壤EDEM离散元模型,以孔直径、孔数目与孔角度为试验因素，以烟苗直立度为评价指标，利用Fluent 流体与EDEM离散元耦合仿真进行单因素与多因素仿真试验，获得浇水喷嘴的最优参数组合：孔直径为 12.4mm 孔数目为20个、孔角度为 61.6^° ，此时烟苗直立度为 71.2^° 。进一步进行仿真与台架验证试验，结果显示，在最优参数组合下烟苗直立度分别为 66.4^°,64.9^° ，绝对误差分别为 6.74%.8.85% ，表明模型拟合结果可靠。研究结果可为移栽机浇水装置的仿真与优化设计提供一定的借鉴参考。
农业装备工程 | 方草捆打捆机动态连续喂入机构设计与试验

农业装备工程 | 方草捆打捆机动态连续喂入机构设计与试验

摘要：针对目前市场对喂入机构研究不足以及喂入机构喂入能力不足的问题，以饲草收获机中喂入机构为入手点，设计方捆机动态喂入机构。基于方捆机工艺流程以及方捆机喂人量的分析，确定主轴转速与喂入量呈正相关趋势，喂入量与主轴转速的匹配决定喂入能力。运用矢量法设计动态喂人机构数学模型，同时基于整体设计空间位置确立喂入机构的喂入角、抛送角、接触角、偏置角和喂入机构尺寸。基于离散元及动力学软件联合对喂人过程进行仿真分析，得到最优参数组合：主轴转速为 176r/min 时,喂入量为 12.5kg/s 。田间试验表明,在收获苜蓿过程中，该机构喂入量为 5～20kg/s ，不会出现堵塞。
农业装备工程 | 顶生作物机械化采收关键技术研究现状

农业装备工程 | 顶生作物机械化采收关键技术研究现状

摘要:顶生作物采收主要通过人工进行作业,劳动强度大，人工成本高。随着人工智能和机器人技术迅速发展,机械化采收替代人工作业成为必然趋势，对顶生作物进行机械化采收具有重要意义。目前，顶生作物的智能化采收关键技术研究主要集中在采收对象的识别与定位、机械臂及其轨迹规划以及末端执行器等方面。综述在复杂自然环境下光照变化、枝叶遮挡、作物重叠的目标对象的识别方法，分析顶生作物在二维图像和三维空间的定位方法,概述采摘过程中机械臂的路径规划算法与优化策略，针对不同顶生作物的采摘特点，对采用末端执行器实现作物采摘的技术策略进行分析，并提出相应的优化策略。针对现阶段顶生作物机械化采收速度低、成功率低、成本高等问题，顶生作物机械化采收的发展需要着重于优化识别定位算法、轨迹规划以及末端执行器的综合优化，并实现这些关键技术的集成应用。
农业装备工程 | 残膜回收机压膜装置的研制与有限元分析

农业装备工程 | 残膜回收机压膜装置的研制与有限元分析

摘要：为增加残膜回收机载膜量，并提高收膜作业效率,研制一种残膜回收机压膜装置。该装置由挡膜和压膜机构两部分组成,在SolidWorks环境中构建三维实体模型,将残膜压实机构模型导人Adams软件中,对残膜压实装置进行运动学与动力学仿真,分析其运动规律,以验证残膜压实装置尺寸、结构和选材的合理性。对压膜机构中受力较大的曲柄、连杆进行有限元分析，通过有限元数据分析，确定压膜部件铰接处所受最大作用力。结果表明，残膜回收机压膜装置中，最大应力值为 45.153MPa ，曲柄最大变形量为 0.054mm ,连杆最大变形量为 0.0025mm ，曲柄与连杆最大应力值与变形量都在适应范围内，安全系数较高，表明该型压膜装置完全达到机具载膜、压膜的设计要求。残膜回收机压膜装置可增加收膜距离、减少卸膜次数、提高机具载膜量和工作效率。
农业装备工程 | 遥控便携式水稻插秧机设计与试验

农业装备工程 | 遥控便携式水稻插秧机设计与试验

摘要：针对丘陵山区小地块机械化栽植的现实需求，设计遥控便携式水稻插秧机，主要包括行走装置、插秧装置及其控制系统。行走装置采用直流电机独立驱动左、右车轮，实现插秧机的前进、后退、转向等行驶功能。插秧装置采用插秧电机带动移箱机构与插植机构配合工作，实现精准插秧。开发基于CAN总线的整机控制系统，通过遥控器远程控制插秧机的行进方向与速度以及插秧作业的启动与停止。设计插秧自适应控制算法，实时控制插秧机构驱动电机的转速，以保证秧苗株距的一致性。在泥脚深度为 15～25cm 的水田中进行插秧试验，结果表明：设定株距为 15cm ，在 0.4m/s 0.5m/s 和 0.6m/s 的作业速度下，插秧机直线行驶的偏移量最大值分别为 5.01cm?4.65cm 和 5.02cm ,秧苗株距平均值分别为 14.96cm.15.05cm 和 15.11cm ，误差最大值分别为 _{0.41cm,0.79cm} 和 0.63cm ，变异系数分别为0.014、0.022和0.020，漂秧率为 1.9% ，秧苗翻倒率为 1.8% ，表明所设计的遥控便携式水稻插秧机具有较好的作业性能，提高丘陵山区水稻种植的机械化水平。
农业装备工程 | 新疆甘草机械化收获现状分析及展望

农业装备工程 | 新疆甘草机械化收获现状分析及展望

摘要：甘草在新疆南北疆地区均有规模性种植,因其具有广泛的药用价值及耐旱、耐盐碱的生物学特性，发展甘草种植产业已成为提升当地区域经济和农民增收的重要途径。然而，目前甘草的机械化收获率偏低，“无好机用"已成为困扰当地种植户的一大难题，加之采收季节人工费用高昂,使得种植利润大幅降低。分析目前新疆甘草机械化收获装备的应用情况,介绍主要机型的结构，探讨在机械化作业过程中存在的主要问题,提出采用规范化、宜机化的种植模式，研发可靠耐用的采收机械等建议和措施，为新疆甘草机械化采收技术及装备的研发与应用提供参考。
农业装备工程 | 穴盘苗气力式整排顶苗机构设计与试验

农业装备工程 | 穴盘苗气力式整排顶苗机构设计与试验

摘要：针对顶出一夹取式取苗装置在顶出时存在顶苗失败、钵体易变形和破损等问题，设计一种气力式整排顶出装置，采用气力驱动顶杆插入钵体的方式，从而顶出整排钵苗，并对其工作原理进行分析。通过建立钵体力学模型，对顶出后的钵苗进行运动学分析，确定影响顶苗效果的因素为顶杆直径、顶人钵体深度和顶出速度。选用穴盘螺丝椒苗作为试验对象，采用Box—Behnken响应曲面分析法以基质破损率作为评价指标，设计三因素三水平正交试验。通过方差分析和 3D响应面分析得出：最优参数圆整值为顶杆直径 3.50mm 、顶入钵体深度 20.00mm 、顶出速度 75.00mm/s 。经过台架验证试验，平均基质破损率为 4.16% 。
农业装备工程 | 康乃馨群体种苗气力分离机构设计与试验

农业装备工程 | 康乃馨群体种苗气力分离机构设计与试验

摘要：针对现有机械化分离方式不适用于康乃馨群体种苗分离、作业效率和分离成功率低等问题，采用射流分离方法，构建一套康乃馨群体种苗气力分离机构，并进行群体种苗气力分离试验。在对“YINMORE"康乃馨种苗进行外形特征参数测量的基础上，对分离机构供苗箱、种苗输送带、射流喷嘴、网状分离平台进行设计和控制装置与视觉装置选型，并通过Fluent仿真确定射流喷嘴射流孔径为 6mm 、射流作业高度为 20mm 。群体种苗气力分离试验以分离成功率为目标函数，射流点位、射流压力以及射流作用时间间隔为影响因素，进行三因素三水平全因素试验。结果表明：当射流点位在群体种苗茎部、射流压力为 0.25MPa 、射流作用时间间隔为0.50s时，分离作业效率可达6000株/h,分离成功率为94.5% ，为康乃馨种苗扦插机研发提供技术参考。
农业装备工程 | 链筛式残膜回收与打捆一体机设计与试验

农业装备工程 | 链筛式残膜回收与打捆一体机设计与试验

摘要：为有效降低农田残膜污染，最大程度减少回收、储运成本，提升残膜规范化管理水平，设计一种链筛式残膜回收与打捆一体机。对该机具的起膜装置、滚筒弹齿捡膜装置、链筛式除杂装置、卷膜集膜装置和自动打捆装置等关键部件进行结构设计。以拾膜滚筒转速、起膜铲人土深度、机具前进速度为影响因素，以残膜拾净率和含杂率为试验指标进行田间试验。田间结果表明：该机具在适宜工作条件下，各试验因素对残膜拾净率的影响为拾膜滚筒转速 > 入土深度 > 机具前进速度。正交试验极差分析和方差分析结果表明，机具配套动力为 44.13kW 时，最佳组合：作业速度为 5km/h ，拾膜滚筒转速为 90r/min ，入土深度为 50mm ，此时，残膜平均拾净率达 87.0% ，平均含杂率为 7.25% 。
农业装备工程 | 秸秆捡拾集箱离田装备研究现状

农业装备工程 | 秸秆捡拾集箱离田装备研究现状

摘要：推动秸秆捡拾集箱离田装备发展，对破解我国秸秆收储运成本高昂难题、提升秸秆资源化利用效率和商业价值具有重要意义。综述国内外秸秆捡拾集箱离田装备的研究进展与应用现状，对比分析捆包与散草两种主流收储运模式的优缺点,指出散草模式在短距离运输中具备显著成本优势与操作简便性。梳理该装备从国外技术成熟到国内初步发展的历程,剖析弹齿捡拾器、喂入转子、切碎装置等核心工作部件的结构特点与技术差异，揭示国产装备在技术成熟度、可靠性、智能化水平及关键部件寿命等方面与国外先进产品存在较大差距。研究进一步指出，当前国内装备发展仍面临适应性不强、经济效益受限、政策支持与行业标准缺失等核心问题。基于此，提出应加强关键装置自主研发与创新，发展模块化、系列化装备体系，并优化建立“分散收集十集中转运”的层级化收储运模式等发展建议，为我国秸秆捡拾集箱离田技术装备的突破创新与产业化推广提供理论参考和实践方向。
农业装备工程 | 自走式西洋参播种机的设计与试验

农业装备工程 | 自走式西洋参播种机的设计与试验

摘要：针对我国现有西洋参播种机存在劳动强度高、作业效率低等问题,设计一款新型自走式西洋参播种机。基于西洋参种子外形不规则、流动性差等特性，选用窝眼轮式排种器,通过单因素试验,对排种轮进行优化，最终选用型孔横置、型孔数量为3个、导种槽倾角为 30^° 的排种轮。针对西洋参垄上播种密度大，设计一种顶推式栽植装置，通过开发辅助优化软件，确定曲柄摇杆机构和凸轮顶杆机构的结构参数 L₀,L₁,L₂,L₃,L₅,L₆ 及安装角度 φ₀,δ,η₂ 分别为 144mm,46mm,134mm ，144mm,103mm,93mm,60^°,58^°,90^° 。田间试验表明，该机的漏播率为 10.16% 、重播率为 4.52% 、合格率为 85.32% 。
农业装备工程 | 回火处理对硼钢显微组织及性能的影响

农业装备工程 | 回火处理对硼钢显微组织及性能的影响

摘要：针对农机触土部件耐磨性偏低的问题，采用回火处理，对比研究韧性对 22MnB5 钢耐磨性的影响规律。结果表明，22MnB5 钢经"淬火十回火处理"后，马氏体板条特征逐渐消失。随着回火温度的升高，马氏体中的过饱和碳逐渐析出，细小的碳化物颗粒增多且分布均匀，内应力降低，从而导致硬度下降、冲击韧性提高。22MnB5钢在回火后的硬度和冲击韧度分别为 305HV_0.3 和 105J/cm² ，磨损失重 3.73mg ，耐磨性能最佳。 470°C 回火处理有效释放表面应力，降低裂纹产生概率,减少材料表面的磨损剥落,提升钢的耐磨性,磨损机制由显著的磨粒磨损、黏着磨损和疲劳磨损转变为轻微的磨粒磨损和疲劳磨损。
农业装备工程 | 单生朝天椒果实采摘特性研究

农业装备工程 | 单生朝天椒果实采摘特性研究

摘要：朝天椒是贵州省种植面积最大的辣椒品种之一，研究朝天椒的采摘特性，可以为朝天椒采摘机器人末端执行器的设计与研究提供参考。通过对平均含水率为 76.81% 的朝天椒果实进行静摩擦系数测定、夹持特性分析以及径向挤压试验，分析朝天椒果实抗压能力的影响因素，同时得出朝天椒果实的夹持载荷范围，并计算朝天椒果实的径向弹性模量;对朝天椒果柄进行剪切与拉伸试验,分析果柄峰值剪切力的影响因素,同时得到果柄的最大峰值剪切力,并计算朝天椒果柄的轴向弹性模量、泊松比、径向剪切模量。研究结果表明：压缩速率越高，朝天椒果实的抗压能力越差;当压缩速率不高于 20mm/min 时，夹持力应控制在 0.07～14.6N 内；朝天椒果实的径向弹性模量的平均值为 0.472MPa ；朝天椒果柄直径越大，峰值剪切力越大，最大值为26.80N ;朝天椒果柄的轴向弹性模量、泊松比、径向剪切模量的平均值分别为 58.03MPa.0.32.21.98MPa
农业装备智能化 | 基于深度学习的设施蔬菜精准施药装置设计与试验

农业装备智能化 | 基于深度学习的设施蔬菜精准施药装置设计与试验

摘要：我国是设施蔬菜生产和消费大国,但是，当前的施药作业依旧主要为人工连续施药，存在设备适配性差、农药浪费率高的问题。为解决这些问题，针对设施蔬菜环境设计基于深度学习的精准施药装置。首先，进行田间参数调研，并以此建立施药机架模型。通过仿真分析，验证施药装置结构的可靠性和稳定性。其次，针对精准施药的实时性要求和复杂的田间环境背景，对YOLOv5目标检测算法进行改进。将原有的C3模块替换成FasterNet模块，减少浮点运算量和内存访问次数。将头部网络的Conv 模块替换成GSConv,进一步减少计算资源的消耗。将头部网络中的Upsample模块替换成超轻量化的上采样模块DySample,确保信息有效传递。经过消融和对比试验,验证检测模型的高效性。再次,在施药系统设计方面，完成整体系统设计，并将从目标检测算法得到的像素坐标转换为三维坐标。最后，通过设计正交试验优化施药参数。当施药高度设定为 419mm 、电磁阀占空比为 91% 、行驶速度为 0.32m/s 时，雾滴沉积的变异系数降至最低，为12.5% 。此外，评估在精准施药模式下的农药节约率。结果表明，作物株距越大，精准施药时农药节约率越高。
农业装备智能化 | 基于改进YOLOv8模型的苹果品质检测算法

农业装备智能化 | 基于改进YOLOv8模型的苹果品质检测算法

摘要：为保证室外苹果品质（是否感染炭疽病、马氏斑)目标检测技术的高效性和准确性,使用以YOLOv8n—BSW 为目标检测模型满足一系列需求。该模型在Head 网络中添加双向特征金字塔模块(BiFPN)，有助于减少网络中的节点数，从而提高特征融合效率;在YOLOv8n的 Backbone网络中添加空间金字塔池化模块（SPPELAN），对苹果表面特征进行分割与并行处理,显著提高计算效率;修改损失函数Wise—IoU(v2)用于提高苹果品质检测的准确性和鲁棒性。YOLOv8n一BSW模型的平均精度均值， mAP@0.5 为 86.4% ，比原YOLOv8n模型分别提升 2%0.9%.2.6% ，YOLOv8n—BSW模型在检测速度和计算效率上实现明显改进,能够更加快速、准确地识别和分类苹果果园中的果实，为实现高效的品质控制提供技术支持。
农业装备智能化 | 基于改进YOLOv5的多种植物叶片病虫害分类视觉模型研究

农业装备智能化 | 基于改进YOLOv5的多种植物叶片病虫害分类视觉模型研究

摘要：传统农作物病虫害检测依赖于人工观察，难以满足现代农业生产需求，而全国主要粮食作物、蔬菜以及水果等农作物重大病虫害有加重发生的态势,加强农田病虫害检测具有重要意义。通过改进YOLOv5模型，引人SPD—Conv模块，增强模型的特征表示能力;增加上下文增强模块,丰富图像的特征金字塔网络的上下信息联系;添加ContextAggregation和 CoordConv模块,增强对图像的空间感知能力,提高病虫害的定位能力。为验证所提模型的有效性,以“AI Challenger2018 病虫害分类数据集"和"IP102数据集"为基础数据，进行数据整合与增广，最终确定对水稻、马铃薯、苹果等 15种植物的90类不同严重程度的病虫害进行试验。试验结果表明，改进后模型达到最优效果， mAP@0.5 和 mAP@0.5 0.95均达到 90.4% 。该研究可为植物叶片病虫害的识别和应用提供借鉴。
农业装备智能化 | 基于改进YOLOv8s的轻量化冬枣识别方法

农业装备智能化 | 基于改进YOLOv8s的轻量化冬枣识别方法

摘要：为解决自然环境下冬枣果实的快速识别以及边缘设备部署计算资源有限的问题，提出基于YOLOv8s模型的轻量化冬枣识别方法YOLOv8s—SFl,以便后续将模型部署到边缘设备上。将 StarNet轻量化网络结构替代YOLOv8s的骨干提取网络，以降低原模型的复杂度;将FasterNet引入C2f模块中构建一个新的结构C2f—Faster,提取更丰富的特征的同时降低计算资源的消耗;提出一种新的网络检测头 Detect_LSCD,进一步降低存储量和模型复杂度。试验结果表明,改进YOLOv8s—SFl模型的帧率为313.5帧/s，相比于原模型提高 14.66% ，而模型大小和参数量分别为 6.8MB 和 3.471M ，相对原模型分别减少 68.37% 和 68.80% ，并且精确率、召回率和平均精度均值相对原模型仅下降 1% 左右。改进的YOLOv8s—SF1模型大小相比于YOLOv5s、YOLOv8s、YOLOv9s和YOLOv10s分别减少 61.58%.68.37%.53.10% 和 56.96% ，参数量分别减少61.90%.68.80%.51.57% 和 51.91% ，而且浮点计算量分别降低 50.42%.58.45%.55.80% 和 44.86% 。
农业装备智能化 | 复杂场景下ResNet34优化算法在苹果检测中的应用研究

农业装备智能化 | 复杂场景下ResNet34优化算法在苹果检测中的应用研究

摘要：为提高复杂环境下的苹果果实检测准确率、降低漏检率,对 ResNet34模型进行结构优化和改进。在该模型的不同特征提取层引入SE注意力机制，使算法重点关注苹果果实的位置，有效应对复杂背景的干扰。针对苹果果实距离远、目标小、叶片遮挡严重等问题，采用Res2Net网络模块，该模块具备多尺度信息提取能力，能兼顾图像中不同大小的目标。此外，采用双检测头策略改进模型，进一步提升模型对小目标检测的综合性能。结果表明，改进后的模型在测试集上的检测精确率为 83.1%.F1 分数为 77.3% 、平均精度均值 mAP 为 82.3% ，相比于原ResNet34模型分别提升 3.7%.2.2% 和 4% 。
农业装备智能化 | 基于SAM实例分割的茶树叶片病害严重度估计方法

农业装备智能化 | 基于SAM实例分割的茶树叶片病害严重度估计方法

摘要：茶树在生长过程中容易遭受病害侵染，通过对茶树病害进行严重度估计，可以有效地估计茶叶产量，从而提高茶园管理效率。为此，提出一种基于 SAM(Segment Anything Model)实例分割的茶树叶片病害严重度估计方法 SAM—Swin。使用SAM算法对受病害影响的茶树叶片进行精确的编码,基于编码信息提供病害并基于自注意力网络(Transformer)的实例分割算法实现单阶段的病斑大小计算方法。该方法在制备的茶树病害叶片数据集上实现最高 97.80% 的第一类分类精度(Topl—Acc)；在4种严重度的病害叶片病斑大小预测上的决定系数 R² 为 0.819～0.992 ，均方根误差RMSE为 0.140%～ 1.840% 。提出的SAM—Swin方法在精度和速度上优于传统的两阶段严重度估计算法和传统的单阶段实例分割算法，能够快速、精准地对茶树叶片病害实现严重度估计，为茶园管理提供更高效、先进的栽培检测技术。
农业装备智能化 | 基于改进YOLOv8n的苹果叶片病害检测

农业装备智能化 | 基于改进YOLOv8n的苹果叶片病害检测

摘要：为提升复杂背景下苹果叶片病害的检测精度，应对苹果叶片病害对生产带来的影响，提出改进YOLOv8n模型。构建一个多场景下的苹果叶片病害数据集，共包含4 686张图片,涵盖6种常见病害。引人Optimized—CBAM注意力机制,增强模型对关键特征的关注度。使用更轻量化且高效的 SimSPPF 模块替换特征融合模块。引人结合CIoU和EIoU优点的Focal—EIoU损失函数,进一步增强模型在特征提取和边界框精确定位方面的能力。结果表明，改进YOLOv8n模型精确率为 94.16% 、召回率为 84.16% 、平均精度均值 mAP 为 87.4% ，模型体积为 6.15MB ，检测速度为37O.4FPS，相比于基线YOLOv8n模型，分别提升 1. 02%?4. 07%?2.8%?0.03MB?14.8%? ，改进YOLOv8n模型有效提高苹果叶片病害的检测性能，特别是在复杂背景下，其检测精度和鲁棒性显著优化。为智能农业的病害检测提供可靠支持。
农业机器人 | 基于Backstepping的履带式无人车斜坡转向轨迹跟踪控制研究

农业机器人 | 基于Backstepping的履带式无人车斜坡转向轨迹跟踪控制研究

摘要：由于履带与地面的复杂作用，履带式无人车在山地斜坡地区实现精确控制行驶十分困难。基于此，针对履带式无人车斜坡行驶轨迹跟踪控制开展研究，设计基于动力学模型的履带式无人车斜坡转向轨迹跟踪算法，解决履带式无人车在斜坡上精确行驶的问题。首先,分析非线性系统控制基础理论、李雅普诺夫稳定性理论和Backstepping 基本原理,为轨迹跟踪控制器设计提供理论基础；然后，建立履带式无人车斜坡行驶运动学模型，为轨迹跟踪控制器设计确立非线性约束；最后,基于地面力学原理，建立考虑履带滑转滑移的履带车辆斜坡转向动力学模型，并基于履带车辆斜坡转向动力学模型和 Backsteppng理论设计改进 PID 控制器并进行仿真验证。仿真结果显示,轨迹规划值与跟踪值的RMSE值均在0.2以下，证明所设计的控制器起到较好的跟踪效果。
农业机器人 | 基于云技术的采摘机器人数据系统设计

农业机器人 | 基于云技术的采摘机器人数据系统设计

摘要：采摘机器人是智能农机装备和智慧农业系统的重要组成部分，近年来，采摘机器人在果实检测识别与定位抓取等方面均取得显著进展。尽管如此，采摘机器人在真实果园中的应用仍未成熟，例如无法适应动态多变的非结构化果园环境，导致采摘成功率较低以及采摘耗时较长。在设计的采摘机器人数据系统中，运用云端协同，将数据处理较复杂的目标检测与定位部署在云端，系统放置于模拟环境下进行采摘试验。结果表明，采摘识别率 9% ；采摘定位误差为 3.3% \~5.4% ；采摘平均成功率为 75% ；平均单果采摘耗时 12.04s ，有效提高采摘的精确率及实时性。将果园环境参数信息以及从采摘机器人设备端获取的数据，如深度相机的实时图像、机械臂状态参数等通过MQTT协议实时上传到物联网平台,以Web网页端可视化界面的方式为用户提供远程监控采摘机器人功能。实机测试中可视化界面数据显示完善，各项传感器满足实时性要求，突发异常情况时可以准确告警。
农业机器人 | 基于改进GPR的无人机采集田间水稻图像颜色校正方法

农业机器人 | 基于改进GPR的无人机采集田间水稻图像颜色校正方法

摘要：对无人机采集的田间水稻图像进行颜色校正至关重要，确保图像准确反映水稻真实的生长情况，有助于农业决策和精准农业实践。针对现有模型对图像颜色校正效果不佳的问题，提出一种基于改进高斯过程回归(EGPR)的图像颜色校正方法。EGPR 在原有高斯过程的基础上以组合核函数的方式替代单一核函数。同时为减小组合核函数的计算成本,使用鲸鱼优化算法对EGPR进行超参数寻优。收集不同光照条件和无人机曝光补偿下24色卡图像用于模型校验。结果表明，无人机不同曝光补偿对图像色差的影响差异显著。在一天中，上午8:00—10:00,曝光补偿为一1.3时，无人机采集的田间图像颜色表现最优。EGPR有效改善田间无人机采集图像的色彩表现，将色差值控制在5以内。与传统的图像颜色校正模型相比,EGPR模型的颜色校正效果有明显提升。为农业领域有效利用无人机采集田间水稻图像提供可靠的数据支持。
农业机器人 | 视觉导航小型农田作业辅助机器人系统设计与实现

农业机器人 | 视觉导航小型农田作业辅助机器人系统设计与实现

摘要：针对人工进行低矮农作物管护工作时劳动强度大、体力消耗快、效率低的问题，设计开发一款结构紧凑、通过性强、可作业农作物种类广泛、操作简便的小型农田作业辅助机器人系统。该平台由 Raspberry Pi4 Model B、Arduino MEGA2560、相机、超声波传感器等硬件组成，采用基于视觉的轨迹跟踪控制算法，实现机器人在农作物行间的自主运行，结合平台的中部镂空设计,辅助农民采用坐姿完成对花生、马铃薯及幼苗期玉米等低矮农作物的巡航式管理和采收等作业。为测试光照因素对轨迹追踪控制算法的影响，在9:00以及15:00两个时间段对同一农作物行进行多次轨迹跟踪试验。结果表明：当车速为 0.36m/s 载重 80kg 时，最大横向偏差不超过 0.229m ，平均横向偏差不超过 0.0626m ,均小于最大横向调节距离 0.25m ，表明系统在大田环境下的路径跟踪能够保持较高的稳定性和精度，满足实际农业需求。
农业机器人 | 基于EDDPG的农业巡检机器人路径规划研究

农业机器人 | 基于EDDPG的农业巡检机器人路径规划研究

摘要：针对农业巡检机器人在复杂作业环境中路径规划效率低、路径较长以及动态避障能力不足的问题,提出一种基于改进的深度确定性策略梯度算法(EDDPG)的路径规划方法。该方法引入旋量法(Screw Theory)优化路径规划效率，并结合人工势场法与A算法构建奖励函数，以提升动态避障能力并缩短最优路径长度。试验结果表明，在二维环境下，与对比算法相比，改进DRL算法的路径长度最短、路径平滑度最佳。在障碍物率为 20%40%.60% 的条件下，其路径规划成功率分别达到0.936、0.931、0.918,均优于对比方法。此外，旋量法的使用频率越高,路径规划成功率越高。相比于其他路径规划模型,改进DRL算法的最短路径长度最大减少 27.23% ,平均规划时间最多缩短 24.16s 。
农业机器人 | 基于高光谱的弼猴桃叶片氮磷钾元素快速检测方法研究

农业机器人 | 基于高光谱的弼猴桃叶片氮磷钾元素快速检测方法研究

摘要：猕猴桃树极易患缺素症，影响树体健康和果实产量。为快速检测猕猴桃树的氮磷钾元素含量，监测树体健康状况，以猕猴桃树冠层叶片为研究对象，分别于猕猴桃生长的主要阶段采集110片猕猴桃叶片，使用高光谱成像仪采集每个样本光谱范围为 865.11～1715.03nm 的高光谱图像，并采用化学方法测得叶片的氮磷钾等元素的含量，构建冠层叶片高光谱数据集。分别采用导数算法(F—D、S—D）多元散射校正(MSC)以及标准正态变量变换(SNV)对光谱数据进行预处理，采用主成分分析(PCA)与竞争性自适应重加权算法(CARS)优选特征波段，结合支持向量机回归(SVR）、偏最小二乘回归(PLSR）随机森林回归(RFR)建立氮磷钾元素的检测模型。试验结果表明:氮元素的最优检测模型为RFR模型,决定系数R_p² 、均方根误差RMSEP分别为0.8622、0.1796;磷元素的最优检测模型为RFR模型， R_p² RMSEP分别为0.9009、0.3134;钾元素的最优检测模型为PLSR模型， R_p² RMSEP分别为 0.852 1.0.389 5 。因此，基于高光谱成像结合机器学习构建模型，能够快速检测猕猴桃叶片氮磷钾元素含量，分析树体健康状况，为后续果园的智慧化管理提供决策支持。
精准与智慧农业 | 基于高光谱成像技术的番茄内部品质检测方法研究

精准与智慧农业 | 基于高光谱成像技术的番茄内部品质检测方法研究

摘要：为实现快速、无损且精确的番茄内部品质检测，给农产品质量评估提供更高效的技术手段，基于高光谱成像技术与机器学习方法，提出番茄可溶性固形物含量(SSC)的无损检测新方法。采集样品的高光谱数据，采用多元散射校正(MSC）标准正态变换(SNV）、Z—Score标准化和Min—Max归一化4种方法进行预处理，建立对应的PLSR模型,得到基于Min—Max归一化预处理建立的PLSR模型效果最好， RPD 提升到 3.282 4,RMSE 为0.4253。利用SPA、CARS和UVE算法对Min—Max归一预处理后的光谱数据进行特征变量提取，最终提取到的特征变量数分别为27个、33个和88个。基于3种特征提取方法分别建立PLSR、BPNN和SVMR的番茄 SSC预测模型。结果表明：番茄内部品质中的可溶性固形物含量使用SPA—SVMR模型预测效果最佳，对应的校正集决定系数 R_c² 和预测集决定系数 R_p² 分别达到0.6454、O.6O5O，校正集均方根误差RMSEC和预测集均方根误差RMSEP分别为 0.3342.0.4019 ，预测集残差预测偏差 RPD 为3.9588。采用高光谱技术与机器学习结合可实现对番茄内部品质的快速无损预测分析。
精准与智慧农业 | 高光谱技术检测土壤养分研究进展

精准与智慧农业 | 高光谱技术检测土壤养分研究进展

摘要：精准施肥作为精细农业的重要组成部分，逐渐在我国农业领域得到推广和应用。检测土壤养分含量是精准施肥的首要步骤,而高光谱成像技术被认为是最理想的方法，能够识别和量化土壤中的有机质、氮、磷、钾等关键养分。综述高光谱成像在土壤养分检测领域的最新研究，深入探讨不同光谱预处理算法、特征波段选择、回归预测模型的构建，以及土壤理化参数对监测结果的影响。对比分析发现,现有算法在数据处理效率、预测模型的适应性以及监测精度方面仍存在一些关键问题亟待解决，如光谱信号的噪声去除、特征波段冗余、模型泛化能力不足等。据此，提出未来应聚焦于更高效的光谱预处理算法、精准的特征波段选择算法以及结合深度学习的回归预测模型优化等发展方向，为土壤养分的精确监测提供更可靠的技术支持。
精准与智慧农业 | 植物工厂节能和环境控制方法研究现状与展望

精准与智慧农业 | 植物工厂节能和环境控制方法研究现状与展望

摘要：随着全球人口增长和城市化进程的加快，传统农业面临挑战，植物工厂作为一种新兴的农业模式，具有高效利用资源、自动化程度高、病虫害少等优势。然而，解决其高能耗问题成为研究的热点。针对植物工厂的能耗结构，综述相关节能方法，涵盖照明补光系统、暖通空调设备、立面结构设计和气流组织优化4个方面的节能措施。此外，环境控制方法对解决植物工厂能耗问题、保障作物生长具有重要意义，故而重点综述环境控制算法的应用，包括基于机理模型的控制、模糊控制、解耦控制和其他智能控制方法，并讨论这些控制技术存在的问题和潜力。最后对植物工厂具体的节能措施和环境控制算法改进提出展望，具体包括优化LED补光系统的光谱调控、光周期控制及废热处理，结合地源热泵等技术提升暖通空调设备能效，采用智能材料与可再生能源整合优化立面结构设计，通过流体动力学模拟优化气流组织以及融合多类控制算法提升环境参数系统调控能力与泛化性，期望为降低植物工厂能耗、优化环境控制提供切实可行的思路。
农产品加工工程 | 纳米远红外热能密集烤房设计与试验

农产品加工工程 | 纳米远红外热能密集烤房设计与试验

摘要：为提高密集烤房发热设备整体能效、烘烤效率和经济效益，减少烟叶烘烤造成的环境污染，设计纳米远红外热能密集烤房,包括密集烤房纳米远红外供热设备和通风除湿设备构造，并与生物质密集烤房在烤后烟叶外观质量、经济性状、效益指标和化学成分等方面进行对比研究。结果表明，纳米远红外热能密集烤房能够更好地实现保湿烘烤，烘烤过程中烟叶含水量下降速度平缓。烤后烟叶外观品质得到提升，中上等烟叶比例提高 8.13%.16.04%(p<0.05) ，均价提升6.22元/ ^′kg 、8.29元/kg ?(?<0.05) ，每烤次经济效益增加2291.54元、3517.21元 p<0.05 )，总糖和还原糖含量也显著升高。
农产品加工工程 | 机器色选和磁选参数对加工棉种质量及经济效益影响

农产品加工工程 | 机器色选和磁选参数对加工棉种质量及经济效益影响

摘要：为探讨机器色选和磁选参数对加工棉种质量及经济效益影响，在棉花种子加工生产线，设置不同的色选精度以及磁选过程中铁粉的粒型和用量，对棉籽进行加工处理。以百粒重、发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和种子损失率等作为评价指标分别考察不同色选精度、铁粉粒型和铁粉用量对棉种质量及经济效益的影响。试验结果表明，在色选过程中Ⅱ级色选精度下，种子发芽率分别达到 94%.92.33% ，活力指数分别达到86.56、75.89；在铁粉粒型方面， M₃ 级（200目铁粉）磁选后种子发芽活力的提升最为显著， M₃ 级铁粉粒型磁选后种子的发芽率分别为 94.0%.94.75% ，与 M₁ 级铁粉粒型磁选种子相比分别高出 4.99%4.44% ，与 M₂ 级铁粉粒型磁选种子相比分别高出 3.84%.1.81% 。在铁粉用量方面， W₃ 级铁粉用量(1:40)磁选对种子活力的提升效果最为显著， W₃ 级铁粉用量下种子发芽率分别达到 97.0%.95.25% ，与 W₂ 级铁粉用量磁选后的种子相比发芽势分别显著提升 5.81%.3.79% 。结合色选精度、铁粉粒型和铁粉用量3个因素，棉种加工在兼顾种子质量与企业经济效益的前提下，宜选用Ⅱ级色选精度，并搭配 M₃ 级铁粉粒型或控制 W₃ 级铁粉用量。
农产品加工工程 | 蔗种智能筛选机自动控制调光系统的试验

农产品加工工程 | 蔗种智能筛选机自动控制调光系统的试验

摘要：针对蔗种筛选机的图像识别受光照、甘蔗表皮颜色等因素影响的问题,设计一种自动控制调光系统，提高对甘蔗蔗节的识别精度。通过 STM32主控模块和RK3588处理模块构建自动控制调光系统；系统前端采集光照强度传感器数据、处理颜色识别传感器数据并执行光源强度调控算法；系统后端处理模块采集与处理摄像头图像，计算图像清晰度值，实时反馈光照调节参数 PWM给系统前端,实现光照强度的动态调节。结果表明,通过拉普拉斯算子(Laplace operator)和 Sobel算子（Sobel operator)量化后的绿、红、黑、白4种甘蔗的最高清晰度分别为96.2、61.5、73.1、109.2,灰度值为 130～200_? 。在识别率方面，相比于固定光强的 87% 识别率，经自动控制调光系统后的识别率可达 99.15% ，清晰度误差在 5% 以内。
农产品加工工程 | 蒜臺力学性能试验研究

农产品加工工程 | 蒜臺力学性能试验研究

摘要：针对人工采摘效率低、损伤率高等问题，为设计机械式采摘结构，提出蒜力学特性试验研究。经过蒜物理参数测定确定蒜藁头、中、尾部平均直径为 7.34mm.6.22mm.5.15mm ，蒜墓整体长度均值为 539mm ，假茎长度均值为239.5mm 。在蒜几何模型为圆柱形条件下,通过拉伸试验进行蒜墓抗拉强度测试,运用Design—Expert13软件进行数据分析，确定各因素对蒜墓抗拉强度的影响为直径 > 位置 > 加载速度，得到最优参数组合为直径 6.6mm 加载速度140mm/min 、位置 200mm ，在此参数下处抗拉强度最小。通过拉伸、抗压试验得出蒜应力一应变曲线，分析曲线可知蒜臺在拉伸、压缩过程中均出现弹性变形阶段、破坏阶段,均未出现强化阶段,在抗压试验中可能存在屈服阶段。通过抗压试验最终得出蒜墓头部抗压强度均值为 1.78MPa ,弹性模量均值为 4.84MPa ；中部抗压强度均值为 2.59MPa ,弹性模量均值为 6.21MPa ；尾部抗压强度均值为 2.97MPa ，弹性模量均值为 6.33MPa 。为蒜墓采摘机的设计提供重要的参考依据，同时也为后续相关研究提供基础。
农产品加工工程 | 管式电阻炉连续热解生物炭制备装置设计与试验

农产品加工工程 | 管式电阻炉连续热解生物炭制备装置设计与试验

摘要：针对连续式炭化试验研究平台条件不足、炭化装置复杂，不能满足快捷高效生物炭制备工艺试验要求等问题，采用管式电阻炉生物质热解炭化技术，并结合无轴螺旋输送原理，集成连续热解技术等，使生物质受热均匀并提高处理效率，设计一种新型连续生物炭制备装置。设计管式电阻炉、无轴螺旋输料器和集炭箱等关键部件，通过控制管式电阻炉的温度来调整热解炭化过程的温度条件,通过调节无轴螺旋输料器的转速来改变热解炭化的持续时间。采用二次旋转正交组合试验，以大豆秸秆为原料进行热解炭化试验。试验结果表明：炭生产率为 3.1kg/h ，生物炭得率为 30.11% ，功耗为5kW/h 。当炭化温度为 545°C 、炭化时间为 17min 、原料粒径为 1.6mm 、含水率为 28% 时，对其进行验证试验得到比表面积Bet、元素含量 (C,N,H,S) 分别为 6.30m²/g,85.79% ，与预测值 6.35m²/g,85.89% 误差不足 1% ，固定碳含量为 57.95% 。满足设计要求，实现对生物质快速高效的连续热解，为生物质连续热解炭化技术优化提供试验平台。
农业机械化与生产系统 | 我国粮食主产区农业生产保障水平评价及障碍因子研究

农业机械化与生产系统 | 我国粮食主产区农业生产保障水平评价及障碍因子研究

摘要：推进农业现代化和农业高质量发展是国家实现现代化的必然要求，粮食主产区农业生产保障水平的提升能够推进农业快速发展。为评价粮食主产区农业生产保障水平，识别影响粮食主产区农业生产保障水平的关键障碍因子，从农资供应、农业机械、农业技术、农业信息、农业金融保险、农业基础设施6个维度构建粮食主产区农业生产保障水平评价指标体系，运用熵权TOPSIS模型和障碍度模型，就粮食主产区2013—2022年农业生产保障水平进行评价和因子诊断。结果表明：2013—2022年我国13个省级粮食主产区农业生产保障发展水平总体呈逐年上升趋势，整体呈“东高西低"的分布特征;通过障碍因子识别可以看出，各省际主产区农业生产保障水平障碍因子存在显著差异,主要障碍因子集中于农业基础设施、农业金融保险和农业机械化维度。其中,农业基础设施维度中农村电力建设水平是最主要的障碍因子;农业金融保险维度中农业保险发展水平是最主要的障碍因子;农业机械化维度中农业机械化发展水平是最主要的障碍因子。因此，为提高粮食主产区农业生产保障水平，要进一步加强基础设施建设,提升农业机械化水平，完善农村金融和保险服务。
农业机械化与生产系统 | 农业数字化转型推动乡村振兴的实现路径

农业机械化与生产系统 | 农业数字化转型推动乡村振兴的实现路径

摘要：农业数字化转型是实现乡村振兴战略的核心驱动力与重要途径，对农业数字化转型展开研究，旨在系统揭示其推动乡村振兴的内在联系与实现路径。利用中国知网(CNKI)数据库,选取2014—2024年间相关主题的学术文献，运用CiteSpace知识图谱分析方法，识别农业数字化转型研究的时空分布和热点前沿，探索农业数字化转型推动乡村振兴的演进路径。研究发现：近十年来,农业数字化转型研究的发文数量呈现从线性递增到保持平稳，再到稳步增长的趋势;研究主题逐渐聚焦于数字经济和乡村振兴，数字乡村"数字技术”“乡村振兴""数字农业"和"路径”是未来研究热点;探索出农业数字化转型从数字信息技术概念探索与应用开始，推动到产业链整合优化，最终到实现社会经济全面发展与乡村振兴战略目标的演进路径。农业数字化转型研究结果梳理能够为未来学术界相关研究提供研究方向、关注焦点与方法策略上的借鉴。
农业机械化与生产系统 | 乡村数字化建设对农户农业机械化的影响

农业机械化与生产系统 | 乡村数字化建设对农户农业机械化的影响

摘要：持续推进数字乡村发展战略是推动我国农业现代化的重要路径。基于中国劳动力动态调查与省级宏观数据，采用有序 Probit模型与中介效应模型系统探讨乡村数字化建设对农户农业机械化的影响。研究发现：乡村数字化建设诱导农户采用半机械化或全机械化进行粮食生产，乡村数字化建设每提升 1% ，农户采用传统农耕方式生产粮食作物的概率降低 0.534% ，采用半机械化模式的概率增加 0.090% ，采用全机械化以提高生产效率的概率增加 0.444% 。此外，人力资本在乡村数字化促进农业机械化的过程中发挥部分中介作用，中介效应占比为 1.0% 。粮食主产区与高收人家庭以其丰富的资源禀赋为乡村数字化建设提高农业机械化水平提供优越的发展条件。因此，建议强化农村数字基础设施布局，针对性提升农户数字技能与人力资本，并依据区域特征制定差异化政策，以加速农业机械化与现代化进程。
农业机械化与生产系统 | 乡村振兴背景下农村改厕粪污集中处理模式探讨

农业机械化与生产系统 | 乡村振兴背景下农村改厕粪污集中处理模式探讨

摘要：农村改厕工作是我国乡村振兴战略和农村人居环境整治的重要组成部分。推进厕所与生活污水处理设施同步建设、一并管护有助于推动农村环境整治工作的全面提升。通过对德州市平原县村庄的实地调研、个别访谈,详细了解农户改厕后使用情况,对平原县现有的厕所粪污处理及资源化利用技术进行梳理总结，从村民视角深人剖析户厕改造中的现实问题、形成原因及制约因素。整体来看，平原县改厕粪污处理发展不平衡、长效管护机制不健全以及生活基础设施不完善等问题依然存在。选取当地农村改厕粪污集中处理新模式的典型案例,阐述案例工艺原理和运行成效，并进行经验分析和总结;最后，立足于平原县实际情况，从多方位、多角度和多层次提出可行性较强的建议，旨在为农村改厕粪污处理利用、助力绿色农业发展提供参考和借鉴。
农业机械化与生产系统 | 农业“三项补贴”改革对农户农业生产性服务采纳的影响

农业机械化与生产系统 | 农业“三项补贴”改革对农户农业生产性服务采纳的影响

摘要：在农业现代化转型背景下，基于2016—2020年我国家庭追踪调查(CFPS)数据，采用面板数据双向固定效应模型考察粮食适度规模经营目标导向下的补贴机制对农户农业生产性服务采纳水平的影响。研究结果表明：首先，农业“三项补贴"改革对农户生产性服务采纳水平具有显著的促进作用，且作用效果逐年增强。其次,机制分析发现,农业“三项补贴”改革可以通过影响农户经营决策与缓解资金约束提升农户农业生产性服务采纳水平。最后，异质性分析发现，农业“三项补贴"改革更有利于帮助低教育水平、壮年与女性农户群体提升农业生产性服务采纳水平，且不同种植规模农户的影响效果不同;此外,农业“三项补贴"改革对非平原地区和西部地区的农业生产性服务市场的促进作用更为显著。以上结论为推进农业现代化转型，有效发挥补贴机制作用提供现实依据。
农业机械化与生产系统 | 农业生产托管组织服务效率研究

农业机械化与生产系统 | 农业生产托管组织服务效率研究

摘要：托管组织服务效率的高低，对托管服务行业的生存发展及整个农业现代化进程有着重要影响。基于安徽省577家托管组织的实地调研数据，综合运用DEA模型和Tobit回归方法，测度服务效率水平并分析其影响因素。结果表明：安徽省托管组织综合技术效率均值为0.126,纯技术效率和规模效率分别为0.579、0.223,反映出技术应用中等但规模配置显著不足的现状。Tobit回归显示农民合作社(效率值0.059)和村集体经济组织(0.043)效率显著高于农机大户，研究表明安徽省托管服务效率低下主要源于资源配置失衡与规模经济缺失,需通过优化土地连片经营、强化技术培训、完善仓储设施及政策精准扶持等措施协同推进效率提升。
农业机械化与生产系统 | 高标准农田建设促进农民增收研究

农业机械化与生产系统 | 高标准农田建设促进农民增收研究

摘要：明晰高标准农田建设政策对农民增收的影响，对于更好发挥高标准农田作用、促进乡村振兴和实现共同富裕具有重要意义。根据 2007—2023年我国30个省（区、市)的面板数据，运用连续型双重差分法和中介效应模型探讨高标准农田建设政策的增收效应及其作用机制。高标准农田建设政策的实施能够显著促进农民增收，平均促进农民增收 6.2% ，但其增收效应具有滞后性，直至2015年才开始显现，并在之后呈现持续性;机制检验发现高标准农田建设政策主要通过提升土地产出率和农业机械化水平来实现农民增收;异质性检验发现,在抗风险能力较弱的地区、财政支农力度较高的地区以及非粮食主产区，高标准农田建设政策的增收效应更为显著。因此，要持续落实高标准农田建设政策，不断提升耕地质量与农业机械化水平，并充分考虑地区差异与产业发展特点，因地制宜地制定发展策略，以更好地促进农民持续增收。
农业机械化与生产系统 | 数字乡村建设赋能农民收入质量：直接影响与空间溢出

农业机械化与生产系统 | 数字乡村建设赋能农民收入质量：直接影响与空间溢出

摘要：基于2011—2023年全国30个省(区,市)的平衡面板数据,通过构建中介效应模型、门槛回归模型、固定效应模型和空间杜宾模型，实证检验数字乡村建设对农民收人质量的影响、影响机制和空间溢出效应。研究发现：数字乡村建设能够显著提升农民收人质量，农村一、三产业融合在数字乡村建设提升农民收人质量中起到中介作用，农业产业集聚在数字乡村建设提升农民收入质量中存在双门槛效应，并且相比于生产、流通和生活服务数字化，环境和经营数字化对农民收入质量的提升作用更大。数字乡村建设对农民收入质量提升效应存在地区异质性，中部地区强于东西部地区，南方地区强于北方地区。空间计量分析表明，数字乡村建设提升农民收入质量存在显著的正向空间溢出效应。研究结论对推动我国数字乡村建设，推动农民收人提升“从量变到质变"具有一定启示意义。
农业机械化与生产系统 | 农机服务外包对粮食全要素生产率的影响效用分析

农业机械化与生产系统 | 农机服务外包对粮食全要素生产率的影响效用分析

摘要：探究农机服务外包对粮食全要素生产率的影响效应和内在机制对保障国家粮食安全和建设现代化粮食产业体系具有重要意义。利用2011—2022年的省级数据，构建双向固定效应模型与中介效应模型，探讨农机服务外包对粮食全要素生产率的直接效应，以及通过提升耕地复种指数所产生的间接效应。结果表明，农机服务外包不仅对粮食全要素生产率具有直接的促进作用,还能通过提升耕地复种指数来间接提升粮食全要素生产率，且间接效应占比为 19.2% ；在农民受教育水平和土地流转率较高的地区，农机服务外包对粮食全要素生产率的促进作用更加显著。基于此，提出积极推广和发展农机服务外包，充分发挥农机服务外包对耕地复种指数的促进作用，提高农民受教育水平，建立成熟的土地流转市场等政策建议。
农业机械化与生产系统 | 农业机械化对农业气候韧性的影响研究

农业机械化与生产系统 | 农业机械化对农业气候韧性的影响研究

摘要：农业机械化对构建农业气候韧性和推动农业现代化建设有着重要意义。基于2012—2022年我国31个省（区、市）的农业生产面板数据，利用熵值法测度农业气候韧性水平，运用Tobit模型实证分析农业机械化对农业气候韧性的影响，并检验农业科研投人的调节作用。研究结果表明：在时序维度上，2012—2022年农业气候韧性水平整体呈现稳定上升趋势;在空间维度上,农业气候韧性水平呈现"东高西低"的地区分布特征。农业机械化对农业气候韧性具有显著提升作用，农业科研投入在农业机械化影响农业气候韧性中起到正向调节作用。在不同农业经济占比地区和不同韧性维度间,农业机械化对农业气候韧性的影响存在异质性，农业经济占比较高地区和农业气候韧性的适应力受农业机械化影响更为显著。因此，应推动农业机械化全程全面高质量发展，强化农业科研投入对气候适应和减缓措施的支持力度，制定区域差异化农业气候韧性提升策略，从而增强农业系统应对气候冲击的韧性能力。
农业机械化与生产系统 | 数字素养、风险预期对甘薯种植户节水灌溉技术采纳意愿的影响研究

农业机械化与生产系统 | 数字素养、风险预期对甘薯种植户节水灌溉技术采纳意愿的影响研究

摘要：为探究数字素养和风险预期对农户节水灌溉技术采纳意愿的影响机制，基于山西省泽州县278份甘薯种植户调研数据，运用结构方程模型分析数字素养、风险预期及社会影响等因素对薯农节水灌溉技术采纳意愿的影响，为节水灌溉技术的推广应用提供思路。结果表明：感知易用性、感知有用性、数字素养、风险预期、社会影响均会对薯农采纳意愿产生影响，影响程度为数字素养 > 感知易用性 > 感知有用性 > 社会影响 > 风险预期；数字素养和社会影响会对感知易用性造成显著影响;感知易用性、社会影响和风险预期会影响薯农感知有用性。基于此，建议农技推广部门强化推广力度，以加深农户认识；当地政府创新实施风险保障措施以降低各类风险所带来的冲击;通过完善补贴政策的方式提高节水灌溉技术采用率。
农业机械化与生产系统 | 农机跨区作业对主产区粮食绿色全要素生产率的影响研究

农业机械化与生产系统 | 农机跨区作业对主产区粮食绿色全要素生产率的影响研究

摘要：农机跨区作业是提升粮食绿色全要素生产率、推动粮食生产绿色转型的重要举措。以2008—2022年我国13个粮食主产省为例，运用SBM模型测算粮食绿色全要素生产率,并利用双向固定模型和中介效应，探究农机跨区作业对粮食绿色全要素生产率的作用机制。研究发现：我国主产区粮食绿色全要素生产率( GTFP 呈现“先上升、后下降、再上升"的“N"形发展趋势;农机跨区作业对主产区粮食GTFP有显著的正向影响,存在明显的区域功能与地理特征差异;此外,公路密度在两者关系中发挥重要中介效应，并具有基于农地经营规模的门槛效应。因此，要强化绿色技术协同推广机制、优化农机服务市场结构、加强技术培训与示范，进而推进粮食绿色生产高质量发展。

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