摘要：為適應鄉(xiāng)村振興倡議的任務需求，推進農業(yè)工程科技創(chuàng)新，該文闡述了鄉(xiāng)村振興倡議的基本內涵，總結了近年來農業(yè)工程科技創(chuàng)新對農業(yè)農村經(jīng)濟發(fā)展的促進作用，主要表現(xiàn)在農業(yè)機械化工程提高生產效率；農業(yè)水土工程實現(xiàn)旱澇保收和生態(tài)環(huán)境改善；土地利用工程增加和優(yōu)化耕地資源提高生產能力；農產品加工與貯藏工程促進一二三產業(yè)融合發(fā)展；農村能源工程促進綠色發(fā)展；農業(yè)資源循環(huán)利用工程促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展；農業(yè)建筑與生物環(huán)境工程提高勞動生產率和資源利用率；農業(yè)農村信息化工程促進精準農業(yè)和智慧農業(yè)發(fā)展；農業(yè)農村規(guī)劃設計科學謀劃“三農”發(fā)展。該文重點從鄉(xiāng)村振興中的產業(yè)振興、生態(tài)振興和人才振興三個方面，分析了農業(yè)工程科技創(chuàng)新面臨的新課題，提出了新時期農業(yè)工程科技創(chuàng)新以及人才培養(yǎng)的主要任務，包括樹立系統(tǒng)思維，強化統(tǒng)籌和集成作用，綜合集成農業(yè)工程理論、方法、技術和裝備，提供整體、全面、有效的解決方案；聚焦提質增效，促進農業(yè)轉型升級，推出一批關鍵工程技術和裝備；強化循環(huán)發(fā)展理念，促進生產生活生態(tài)相融合，優(yōu)化農業(yè)農村空間結構和產業(yè)布局，提供種養(yǎng)循環(huán)化、投入品減量化、生產清潔化、廢棄物資源化、模式生態(tài)化的產業(yè)發(fā)展和工程解決方案；提高信息化應用和創(chuàng)新水平，促進數(shù)字農業(yè)和農村信息化發(fā)展，創(chuàng)制一批智能感知、智能作業(yè)、智能服務的產品；突出城鄉(xiāng)融合、一二三產業(yè)融合、功能融合、產村融合、農業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合、要素融合和協(xié)作融合，做好鄉(xiāng)村振興規(guī)劃；加強學科建設，開設急需專業(yè)，培養(yǎng)一批農業(yè)農村現(xiàn)代化急需的農業(yè)工程技術人才，為鄉(xiāng)村振興倡議實施提供有力支撐和高效服務。

　　關鍵詞：農業(yè)工程；科技；創(chuàng)新；鄉(xiāng)村振興倡議；融合發(fā)展；學科建設

　　0引言

　　1978年3月召開的全國科學大會提出，要加強農業(yè)工程學科與新技術的研究和應用，并把農業(yè)工程學科列入亟待發(fā)展的25門技術學科之一。經(jīng)過幾代農業(yè)工程人的不懈努力，農業(yè)工程科技創(chuàng)新取得令人矚目的成就，農業(yè)機械化工程、農業(yè)水土工程、土地利用工程、農產品加工與貯藏工程、農村能源工程、農業(yè)資源循環(huán)利用工程、農業(yè)建筑與生物環(huán)境工程、農業(yè)農村信息化工程、農業(yè)農村規(guī)劃設計等方面不斷取得新進展、新成就，有力推動了農業(yè)農村現(xiàn)代化建設。

　　1鄉(xiāng)村振興倡議的豐富內涵

　　新成立以來，經(jīng)過幾十年的發(fā)展和不懈努力，農業(yè)現(xiàn)代化取得長足進步，農業(yè)基礎設施條件、機械化水平和科技水平大幅提升，農業(yè)綜合生產能力顯著增強，2013年以來，糧食產量多年超過6億t[3-4]，肉蛋奶、果菜茶產量穩(wěn)居世界第一，保證了大規(guī)模城鎮(zhèn)化、快速工業(yè)化對農產品的需求。但農業(yè)農村依然是現(xiàn)代化進程中的短腿和短板。為加快推進農業(yè)農村現(xiàn)代化，黨的十九大作出實施鄉(xiāng)村振興倡議的重大決策部署。實施鄉(xiāng)村振興倡議的總目標是：實現(xiàn)農業(yè)農村現(xiàn)代化。總方針是：堅持農業(yè)農村優(yōu)先發(fā)展。總要求是：產業(yè)興旺、生態(tài)宜居、鄉(xiāng)風文明、治理有效、生活富裕[5]。主要任務是：產業(yè)振興、人才振興、文化振興、生態(tài)振興、組織振興，即“五個振興”。實現(xiàn)路徑是：重塑城鄉(xiāng)關系，走城鄉(xiāng)融合發(fā)展之路；鞏固和完善農村基本經(jīng)營制度，走共同富裕之路；深化農業(yè)供給側結構性改革，走質量興農之路；堅持人與自然和諧共生，走鄉(xiāng)村綠色發(fā)展之路；傳承發(fā)展提升農耕文明，走鄉(xiāng)村文化興盛之路；創(chuàng)新鄉(xiāng)村治理體系，走鄉(xiāng)村善治之路；打好精準脫貧攻堅戰(zhàn)，走特色減貧之路，即“七個之路”[6]。鄉(xiāng)村振興倡議內涵豐富，主要體現(xiàn)在以下10個方面。

　　1.1產業(yè)興旺

　　發(fā)展鄉(xiāng)村產業(yè)是促進鄉(xiāng)村振興的根本[7]。當前，農村產業(yè)結構仍不合理，全產業(yè)鏈開發(fā)不夠；鄉(xiāng)土特色產業(yè)挖掘不足，鄉(xiāng)村的資源優(yōu)勢還沒有充分轉化為產業(yè)優(yōu)勢、經(jīng)濟優(yōu)勢；重產量、輕質量，重產值、輕生態(tài)的現(xiàn)象仍然存在。鄉(xiāng)村產業(yè)興旺，要以農業(yè)農村資源為依托，以農民為主體，以一二三產業(yè)融合發(fā)展為核心，大力發(fā)展現(xiàn)代種養(yǎng)業(yè)、農產品加工流通業(yè)以及服務“三農”的鄉(xiāng)村服務業(yè)和服務城鎮(zhèn)居民的鄉(xiāng)村新產業(yè)、新業(yè)態(tài)，注重質量興農品牌強農，提高發(fā)展質量和綜合效益，盡可能把產業(yè)鏈增值收益留在鄉(xiāng)村，實現(xiàn)農業(yè)農村經(jīng)濟蓬勃發(fā)展。

　　1.2生態(tài)宜居

　　鄉(xiāng)村振興，生態(tài)宜居是關鍵[8]。近些年農村人居環(huán)境已經(jīng)有了很大改善，但與城市相比還存在較大差距。截至2016年底，全國還有近1/3的行政村，生活垃圾沒有得到收集和處理，使用無害化衛(wèi)生廁所的農戶比例不到一半，80%的村莊生活污水未得到有效處理[9]，這些問題成為鄉(xiāng)村振興的主要短板。生態(tài)宜居，要以農村人居環(huán)境整治行動為抓手，以農村垃圾、污水治理和村容村貌提升為主攻方向，加強農村突出環(huán)境問題綜合治理，打造農民安居樂業(yè)的美麗家園。

　　1.3鄉(xiāng)風文明

　　鄉(xiāng)風好不好，直接影響著村民對待生產、生活、家庭、社會和自然的態(tài)度[10]。當前，部分鄉(xiāng)村陳規(guī)陋習仍然存在，婚喪嫁娶大操大辦成為農民小康路上的攔路虎。移風易俗要樹立價值引領，突出文化熏陶，弘揚農耕文明和優(yōu)良傳統(tǒng)，推進農村文體事業(yè)發(fā)展，提升農民素質，豐富村民的精神生活，培育健康向上的思想觀念和良好的社會風氣。1.4治理有效治理有效是農村社會健康發(fā)展的保障。隨著市場經(jīng)濟和社會多元化發(fā)展，農村基層管理的難度不斷加大，各種訴求和糾紛不斷增多。原有的治理手段難以應對復雜的社會現(xiàn)實。治理有效，要以公平正義的法制為保障、以德治為引領、以差異化自治為核心[11]，注重激發(fā)基層黨組織和村民自治組織的活力，發(fā)揮政府、社會、個人的協(xié)調配合作用，健全自治、法治、德治相結合的鄉(xiāng)村治理體系，使農村社會更加和諧穩(wěn)定。

　　2農業(yè)工程科技創(chuàng)新有力推動了農業(yè)農村經(jīng)濟發(fā)展

　　近年來，農業(yè)工程科技進步取得顯著成效，研發(fā)推廣了一大批農業(yè)工程技術和現(xiàn)代農業(yè)裝備，為農業(yè)農村經(jīng)濟發(fā)展提供了有力支撐。

　　2.1農業(yè)機械化工程促進農業(yè)生產效率提升

　　黨的十八大以來，在強農惠農政策的引導和推動下，農業(yè)機械化科技創(chuàng)新取得新進展，高效、精準、節(jié)能型農機裝備研發(fā)制造不斷突破，169kW以上的動力換擋拖拉機實現(xiàn)量產，高端農機市場被國外壟斷的局面逐步打破，農業(yè)機械化水平持續(xù)提高。2017年全國農機總動力9.88億kW，規(guī)模以上農機企業(yè)發(fā)展到2500多家。2004－2017年，全國大中型拖拉機擁有量由110萬臺增加到670萬臺，每百戶農民拖拉機擁有量從6臺增加到13臺，已成為世界第一農機生產大國和使用大國。農業(yè)機械化水平大幅提升，截至2017年底，農作物耕種收綜合機械化率超過66%[19]。

　　2.2農業(yè)水土工程促進旱澇保收和生態(tài)環(huán)境改善

　　水土資源不足并且分布不均，農業(yè)生產面臨生態(tài)環(huán)境惡化和資源條件趨緊的狀況，針對上述問題，農業(yè)水土工程長期以來在農田水利、水土保持、土壤改良、農業(yè)綠色高效節(jié)水、農業(yè)旱澇災害預防消減等方面開展深入研究，取得明顯進展，為保護水土資源、提高水土利用效率、改善水土環(huán)境、確保糧食安全等作出了重要貢獻[20]。根據(jù)統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，2017年，耕地面積13500萬hm2，有效灌溉面積6781萬hm2，占總耕地面積的50.2%，比2012年提高了8.5%；節(jié)水灌溉面積3432萬hm2，占有效灌溉面積的50.6%，比2012年提高了9.9%。農業(yè)用水量3766億m3，比2012年減少了3.6%；水土流失治理面積12584萬hm2，比2012年提高了22%[21]。可以說，在耕地資源、水資源等未顯著增加的情況下，農業(yè)水土工程科技創(chuàng)新為實現(xiàn)農產品旱澇保收和生態(tài)環(huán)境改善奠定了堅實的技術和裝備基礎[22]。

　　2.3土地利用工程促進農業(yè)生產能力提升

　　人多地少，優(yōu)質耕地不足。2016年人均耕地面積973m2（1.46畝），僅為世界人均水平的40%。且中、低等級的耕地占比達67%以上，50%的耕地無有效灌溉條件[23]。近年來，土地利用工程在高標準農田建設、土地復墾、耕地質量提升等方面開展了一系列攻關研究[24-27]，在耕地質量變化快速評價、耕地保護監(jiān)控預警技術、區(qū)域基本農田保護技術、砒砂土與沙復配成土造田技術、井工煤礦邊開采邊復墾技術等方面取得了顯著成效[28-31]，為提高耕地質量、提升農業(yè)生產能力發(fā)揮了重要作用。“十二五”以來，全國整理農用地3533萬hm2，建成高標準農田2687萬hm2，補充耕地185萬hm2，其中，補充耕地70%來源于土地整理復墾，保證了全國耕地數(shù)量基本穩(wěn)定。經(jīng)整治后的耕地質量平均提高1個等級、單產平均提高10%～20%[21]。

　　3鄉(xiāng)村振興倡議對農業(yè)工程科技創(chuàng)新提出了新課題

　　鄉(xiāng)村振興倡議提出了“五大振興”的主要任務，其中產業(yè)振興、生態(tài)振興、人才振興對農業(yè)工程科技創(chuàng)新提出了新課題，也帶來了新機遇、新挑戰(zhàn)。

　　3.1產業(yè)振興對農業(yè)工程科技創(chuàng)新提出的新課題

　　3.1.1迫切需要提升農業(yè)水土工程技術水平，夯實農業(yè)綜合生產能力基礎

　　糧食安全是安全的重要基礎，保障糧食安全，關鍵是要保障糧食生產能力，把高標準農田建設好，確保需要時能產得出、供得上，實現(xiàn)藏糧于地。2016年農田有效灌溉面積占比僅為49.7%。中低產田占比仍然較高，高標準農田只占耕地總面積23.8%[70]。農田水利建設滯后仍然是農業(yè)穩(wěn)定發(fā)展和保證糧食安全的最大限制因素。《鄉(xiāng)村振興倡議規(guī)劃（2018－2022年）》提出，要確保到2022年，建成高標準農田6.7×108hm2（10億畝）。這給農業(yè)工程技術創(chuàng)新提出了更高要求，需要農業(yè)工程科技工作者積極研發(fā)適宜不同地區(qū)的水土資源持續(xù)高效利用、農田耕地質量提升及改土培肥等工程技術、模式和裝備。

　　3.1.2迫切需要提高農產品加工貯藏工程技術水平，促進一二三產業(yè)融合發(fā)展

　　2018年一號文件提出，要構建農村一二三產業(yè)融合發(fā)展體系，延長產業(yè)鏈、提升價值鏈，實施農產品加工業(yè)提升行動，加強農產品產后分級、包裝、營銷，建設現(xiàn)代化農產品冷鏈倉儲物流體系。當前，農產品加工轉化率比美國低20個百分點，農產品加工業(yè)與農業(yè)產值之比，比美國低1.8個點[36]。迫切需要加強農產品加工、儲運及銷售全產業(yè)鏈技術研發(fā)，著重在農產品減損、商品化處理、副產物綜合利用、保鮮冷鏈運輸、精深加工等重點環(huán)節(jié)上開發(fā)出一批先進適用的技術和裝備。

　　3.1.3迫切需要提高農業(yè)裝備和信息化水平，提升農業(yè)生產效率

　　農業(yè)機械化、農業(yè)信息化、設施農業(yè)等農業(yè)工程技術是提高農業(yè)生產效率的關鍵手段。與國外先進水平相比，農業(yè)生產效率依然不高。據(jù)相關測算，農業(yè)勞動生產率僅為德國的1/5、日本的1/9、韓國的1/5；當前，農業(yè)生產全程全面機械化水平和設施農業(yè)占比與發(fā)達相比，還有很大差距。鄉(xiāng)村振興倡議規(guī)劃提出，要提升農業(yè)裝備和信息化水平，加快高端農機裝備和丘陵山區(qū)、果菜茶生產、畜禽水產養(yǎng)殖等農機裝備的生產研發(fā)、推廣應用，加快主要作物生產全程機械化。加強農業(yè)信息化建設，大力發(fā)展數(shù)字農業(yè)，加強農業(yè)遙感、物聯(lián)網(wǎng)應用，提高農業(yè)精準化水平。這亟需在資源節(jié)約型農業(yè)機械、設施智能生產、農業(yè)遙感與監(jiān)測技術、精準農業(yè)和智能裝備、農業(yè)大數(shù)據(jù)等農業(yè)工程技術方面加大研發(fā)力度，以現(xiàn)代裝備和信息技術提升農業(yè)，促進農業(yè)轉型升級。

　　3.2生態(tài)振興對農業(yè)工程科技創(chuàng)新提出的新課題

　　3.2.1迫切需要提高資源利用工程技術水平，推進農業(yè)綠色發(fā)展

　　化肥施用量全球第一，但平均化肥利用率僅為35%，明顯低于發(fā)達50%的水平[71]，農藥平均單位面積用量比發(fā)達高出1倍以上。畜禽糞污約38億t，40%以上未有效利用[72]。鄉(xiāng)村振興倡議規(guī)劃提出，要以生態(tài)環(huán)境友好和資源永續(xù)利用為導向，推動形成農業(yè)綠色生產方式，實現(xiàn)物質投入減量化、生產清潔化、廢棄物資源化、產業(yè)模式生態(tài)化、提高農業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力，到2022年，主要農作物化肥農藥利用率達到40%以上，畜禽糞污綜合利用率達到78%。這就要求我們，要進一步加大對農業(yè)物質投入減量增效、廢棄物資源循環(huán)利用、農村可再生能源開發(fā)利用等方面的研發(fā)力度，推廣先進適用裝備，為推進農業(yè)綠色發(fā)展提供相應的技術和裝備支撐。

　　3.2.2迫切需要提高農村人居環(huán)境整治工程技術水平，促進生態(tài)宜居建設

　　改善農村人居環(huán)境是實施鄉(xiāng)村振興倡議必須打好的硬仗。2018年，啟動實施農村人居環(huán)境整治三年行動，在農村生活垃圾和污水治理、廁所糞污治理、村容村貌和加強村莊規(guī)劃管理等方面提出了明確的工作任務。根據(jù)新的形勢和任務需要，在繼續(xù)做好農業(yè)廢棄物資源化利用技術和裝備研發(fā)的基礎上，還要加強農村生活垃圾及污水處理、農村改廁、清潔生產、村莊規(guī)劃等方面的研究力度，提升技術裝備研發(fā)和工程集成創(chuàng)新的能力和水平。

　　4新時期農業(yè)工程科技創(chuàng)新的主要任務

　　在實施鄉(xiāng)村振興倡議的新時期，農業(yè)工程科技創(chuàng)新使命光榮、任務艱巨，需要廣大農業(yè)工程科技工作者主動適應鄉(xiāng)村振興新形勢，圍繞農業(yè)工程科技創(chuàng)新新課題，重點做好以下6個方面工作。

　　4.1樹立系統(tǒng)思維，強化統(tǒng)籌和集成作用

　　鄉(xiāng)村振興涉及農業(yè)生產、農民生活、農村生態(tài)以及經(jīng)濟、政治、社會、文化等方方面面。農業(yè)工程涉及生物、工程、機械、信息、經(jīng)濟等諸多要素，是高度融合的系統(tǒng)工程，具有鮮明的整體性、關聯(lián)性、開放性、時序性和動態(tài)平衡性等特征。在推動鄉(xiāng)村振興和農業(yè)農村現(xiàn)代化的過程中，要創(chuàng)新思維模式，樹立系統(tǒng)思維，堅持科學統(tǒng)籌，提高倡議謀劃能力，圍繞行業(yè)發(fā)展和實際需求，綜合集成農業(yè)工程理論、方法、技術和裝備，提供整體、全面、有效的解決方案。

　　4.2聚焦提質增效，促進農業(yè)轉型升級

　　推動高質量發(fā)展是當前和今后一個時期，確定發(fā)展思路、制定經(jīng)濟政策、實施宏觀調控的根本要求。實施鄉(xiāng)村振興倡議，要走質量興農之路。在農業(yè)工程科技創(chuàng)新上，也要樹立高質量發(fā)展導向，由注重增產向提質增效、外延式增長向內涵式發(fā)展轉變，圍繞提高資源利用率、土地產出率和勞動生產率，增強農業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力，研究推出一批農業(yè)提質增效的關鍵工程技術和裝備，為農業(yè)增效、農民增收以及綠色發(fā)展提供有力的技術支撐。

　　5結論

　　實施鄉(xiāng)村振興倡議是新時代“三農”工作的總抓手和根本遵循。農業(yè)工程科技工作者要準確把握鄉(xiāng)村振興倡議豐富內涵，認真總結農業(yè)工程科技創(chuàng)新所取得的成效，分析研判鄉(xiāng)村振興對農業(yè)工程科技創(chuàng)新提出的新課題、新要求，在產業(yè)振興、生態(tài)振興、人才振興方面發(fā)揮技術和人才的支撐作用。堅持樹立系統(tǒng)思維，圍繞行業(yè)發(fā)展和實際需求，綜合集成農業(yè)工程理論、方法、技術和裝備，提供整體、全面、有效的解決方案。堅持提質增效，研究推出一批節(jié)本增效關鍵工程技術和裝備。強化循環(huán)發(fā)展理念，研究提出種養(yǎng)循環(huán)化、投入品減量化、生產清潔化、廢棄物資源化、模式生態(tài)化的產業(yè)發(fā)展路徑和工程解決方案。提高信息化應用水平，創(chuàng)制一批農業(yè)智能感知、智能作業(yè)、智能服務的重大數(shù)字農業(yè)技術產品，加快推進數(shù)字農業(yè)發(fā)展和農業(yè)農村信息化建設。發(fā)揮農業(yè)工程科研機構專業(yè)性、系統(tǒng)性和綜合性強的優(yōu)勢，突出融合發(fā)展，編制好鄉(xiāng)村振興規(guī)劃。加強學科建設，培養(yǎng)一批農業(yè)農村現(xiàn)代化亟需的農業(yè)工程技術人才，為鄉(xiāng)村振興倡議提供充足的人才支撐和高效服務。

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