摘要：為適應鄉村振興倡議的任務需求，推進農業工程科技創新，該文闡述了鄉村振興倡議的基本內涵，總結了近年來農業工程科技創新對農業農村經濟發展的促進作用，主要表現在農業機械化工程提高生產效率；農業水土工程實現旱澇保收和生態環境改善；土地利用工程增加和優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融合發展；農村能源工程促進綠色發展；農業資源循環利用工程促進農業可持續發展；農業建筑與生物環境工程提高勞動生產率和資源利用率；農業農村信息化工程促進精準農業和智慧農業發展；農業農村規劃設計科學謀劃“三農”發展。該文重點從鄉村振興中的產業振興、生態振興和人才振興三個方面，分析了農業工程科技創新面臨的新課題，提出了新時期農業工程科技創新以及人才培養的主要任務，包括樹立系統思維，強化統籌和集成作用，綜合集成農業工程理論、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，促進農業轉型升級，推出一批關鍵工程技術和裝備；強化循環發展理念，促進生產生活生態相融合，優化農業農村空間結構和產業布局，提供種養循環化、投入品減量化、生產清潔化、廢棄物資源化、模式生態化的產業發展和工程解決方案；提高信息化應用和創新水平，促進數字農業和農村信息化發展，創制一批智能感知、智能作業、智能服務的產品；突出城鄉融合、一二三產業融合、功能融合、產村融合、農業與互聯網融合、要素融合和協作融合，做好鄉村振興規劃；加強學科建設，開設急需專業，培養一批農業農村現代化急需的農業工程技術人才，為鄉村振興倡議實施提供有力支撐和高效服務。

　　關鍵詞：農業工程；科技；創新；鄉村振興倡議；融合發展；學科建設

　　0引言

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

　　1鄉村振興倡議的豐富內涵

　　新成立以來，經過幾十年的發展和不懈努力，農業現代化取得長足進步，農業基礎設施條件、機械化水平和科技水平大幅提升，農業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、果菜茶產量穩居世界第一，保證了大規模城鎮化、快速工業化對農產品的需求。但農業農村依然是現代化進程中的短腿和短板。為加快推進農業農村現代化，黨的十九大作出實施鄉村振興倡議的重大決策部署。實施鄉村振興倡議的總目標是：實現農業農村現代化。總方針是：堅持農業農村優先發展。總要求是：產業興旺、生態宜居、鄉風文明、治理有效、生活富裕[5]。主要任務是：產業振興、人才振興、文化振興、生態振興、組織振興，即“五個振興”。實現路徑是：重塑城鄉關系，走城鄉融合發展之路；鞏固和完善農村基本經營制度，走共同富裕之路；深化農業供給側結構性改革，走質量興農之路；堅持人與自然和諧共生，走鄉村綠色發展之路；傳承發展提升農耕文明，走鄉村文化興盛之路；創新鄉村治理體系，走鄉村善治之路；打好精準脫貧攻堅戰，走特色減貧之路，即“七個之路”[6]。鄉村振興倡議內涵豐富，主要體現在以下10個方面。

　　1.1產業興旺

　　發展鄉村產業是促進鄉村振興的根本[7]。當前，農村產業結構仍不合理，全產業鏈開發不夠；鄉土特色產業挖掘不足，鄉村的資源優勢還沒有充分轉化為產業優勢、經濟優勢；重產量、輕質量，重產值、輕生態的現象仍然存在。鄉村產業興旺，要以農業農村資源為依托，以農民為主體，以一二三產業融合發展為核心，大力發展現代種養業、農產品加工流通業以及服務“三農”的鄉村服務業和服務城鎮居民的鄉村新產業、新業態，注重質量興農品牌強農，提高發展質量和綜合效益，盡可能把產業鏈增值收益留在鄉村，實現農業農村經濟蓬勃發展。

　　1.2生態宜居

　　鄉村振興，生態宜居是關鍵[8]。近些年農村人居環境已經有了很大改善，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]，這些問題成為鄉村振興的主要短板。生態宜居，要以農村人居環境整治行動為抓手，以農村垃圾、污水治理和村容村貌提升為主攻方向，加強農村突出環境問題綜合治理，打造農民安居樂業的美麗家園。

　　1.3鄉風文明

　　鄉風好不好，直接影響著村民對待生產、生活、家庭、社會和自然的態度[10]。當前，部分鄉村陳規陋習仍然存在，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，弘揚農耕文明和優良傳統，推進農村文體事業發展，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展的保障。隨著市場經濟和社會多元化發展，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]，注重激發基層黨組織和村民自治組織的活力，發揮政府、社會、個人的協調配合作用，健全自治、法治、德治相結合的鄉村治理體系，使農村社會更加和諧穩定。

　　2農業工程科技創新有力推動了農業農村經濟發展

　　近年來，農業工程科技進步取得顯著成效，研發推廣了一大批農業工程技術和現代農業裝備，為農業農村經濟發展提供了有力支撐。

　　2.1農業機械化工程促進農業生產效率提升

　　黨的十八大以來，在強農惠農政策的引導和推動下，農業機械化科技創新取得新進展，高效、精準、節能型農機裝備研發制造不斷突破，169kW以上的動力換擋拖拉機實現量產，高端農機市場被國外壟斷的局面逐步打破，農業機械化水平持續提高。2017年全國農機總動力9.88億kW，規模以上農機企業發展到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農業水土工程促進旱澇保收和生態環境改善

　　水土資源不足并且分布不均，農業生產面臨生態環境惡化和資源條件趨緊的狀況，針對上述問題，農業水土工程長期以來在農田水利、水土保持、土壤改良、農業綠色高效節水、農業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、改善水土環境、確保糧食安全等作出了重要貢獻[20]。根據統計局數據，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，農業水土工程科技創新為實現農產品旱澇保收和生態環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生產能力提升

　　人多地少，優質耕地不足。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、耕地保護監控預警技術、區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、提升農業生產能力發揮了重要作用。“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，保證了全國耕地數量基本穩定。經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鄉村振興倡議對農業工程科技創新提出了新課題

　　鄉村振興倡議提出了“五大振興”的主要任務，其中產業振興、生態振興、人才振興對農業工程科技創新提出了新課題，也帶來了新機遇、新挑戰。

　　3.1產業振興對農業工程科技創新提出的新課題

　　3.1.1迫切需要提升農業水土工程技術水平，夯實農業綜合生產能力基礎

　　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穩定發展和保證糧食安全的最大限制因素。《鄉村振興倡議規劃（2018－2022年）》提出，要確保到2022年，建成高標準農田6.7×108hm2（10億畝）。這給農業工程技術創新提出了更高要求，需要農業工程科技工作者積極研發適宜不同地區的水土資源持續高效利用、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，促進一二三產業融合發展

　　2018年一號文件提出，要構建農村一二三產業融合發展體系，延長產業鏈、提升價值鏈，實施農產品加工業提升行動，加強農產品產后分級、包裝、營銷，建設現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，農產品加工業與農業產值之比，比美國低1.8個點[36]。迫切需要加強農產品加工、儲運及銷售全產業鏈技術研發，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、精深加工等重點環節上開發出一批先進適用的技術和裝備。

　　3.1.3迫切需要提高農業裝備和信息化水平，提升農業生產效率

　　農業機械化、農業信息化、設施農業等農業工程技術是提高農業生產效率的關鍵手段。與國外先進水平相比，農業生產效率依然不高。據相關測算，農業勞動生產率僅為德國的1/5、日本的1/9、韓國的1/5；當前，農業生產全程全面機械化水平和設施農業占比與發達相比，還有很大差距。鄉村振興倡議規劃提出，要提升農業裝備和信息化水平，加快高端農機裝備和丘陵山區、果菜茶生產、畜禽水產養殖等農機裝備的生產研發、推廣應用，加快主要作物生產全程機械化。加強農業信息化建設，大力發展數字農業，加強農業遙感、物聯網應用，提高農業精準化水平。這亟需在資源節約型農業機械、設施智能生產、農業遙感與監測技術、精準農業和智能裝備、農業大數據等農業工程技術方面加大研發力度，以現代裝備和信息技術提升農業，促進農業轉型升級。

　　3.2生態振興對農業工程科技創新提出的新課題

　　3.2.1迫切需要提高資源利用工程技術水平，推進農業綠色發展

　　化肥施用量全球第一，但平均化肥利用率僅為35%，明顯低于發達50%的水平[71]，農藥平均單位面積用量比發達高出1倍以上。畜禽糞污約38億t，40%以上未有效利用[72]。鄉村振興倡議規劃提出，要以生態環境友好和資源永續利用為導向，推動形成農業綠色生產方式，實現物質投入減量化、生產清潔化、廢棄物資源化、產業模式生態化、提高農業可持續發展能力，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物質投入減量增效、廢棄物資源循環利用、農村可再生能源開發利用等方面的研發力度，推廣先進適用裝備，為推進農業綠色發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境整治工程技術水平，促進生態宜居建設

　　改善農村人居環境是實施鄉村振興倡議必須打好的硬仗。2018年，啟動實施農村人居環境整治三年行動，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劃管理等方面提出了明確的工作任務。根據新的形勢和任務需要，在繼續做好農業廢棄物資源化利用技術和裝備研發的基礎上，還要加強農村生活垃圾及污水處理、農村改廁、清潔生產、村莊規劃等方面的研究力度，提升技術裝備研發和工程集成創新的能力和水平。

　　4新時期農業工程科技創新的主要任務

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

　　4.1樹立系統思維，強化統籌和集成作用

　　鄉村振興涉及農業生產、農民生活、農村生態以及經濟、政治、社會、文化等方方面面。農業工程涉及生物、工程、機械、信息、經濟等諸多要素，是高度融合的系統工程，具有鮮明的整體性、關聯性、開放性、時序性和動態平衡性等特征。在推動鄉村振興和農業農村現代化的過程中，要創新思維模式，樹立系統思維，堅持科學統籌，提高倡議謀劃能力，圍繞行業發展和實際需求，綜合集成農業工程理論、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，促進農業轉型升級

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

　　5結論

　　實施鄉村振興倡議是新時代“三農”工作的總抓手和根本遵循。農業工程科技工作者要準確把握鄉村振興倡議豐富內涵，認真總結農業工程科技創新所取得的成效，分析研判鄉村振興對農業工程科技創新提出的新課題、新要求，在產業振興、生態振興、人才振興方面發揮技術和人才的支撐作用。堅持樹立系統思維，圍繞行業發展和實際需求，綜合集成農業工程理論、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，研究推出一批節本增效關鍵工程技術和裝備。強化循環發展理念，研究提出種養循環化、投入品減量化、生產清潔化、廢棄物資源化、模式生態化的產業發展路徑和工程解決方案。提高信息化應用水平，創制一批農業智能感知、智能作業、智能服務的重大數字農業技術產品，加快推進數字農業發展和農業農村信息化建設。發揮農業工程科研機構專業性、系統性和綜合性強的優勢，突出融合發展，編制好鄉村振興規劃。加強學科建設，培養一批農業農村現代化亟需的農業工程技術人才，為鄉村振興倡議提供充足的人才支撐和高效服務。

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　　隋斌1,2，張慶東1，張正堯1