（三）制定了农机化技术与管理标准体系

我国农机化标准体系经历从单一种类到覆盖、从强调数量到重视技术内容发展历程，标准数量和质量体系日臻完完善。

20世纪50—60年代，制定了我国个农机化标准《国营机械化农场机务工作规章》，后续制定了《农业拖拉机驾驶员、修理工技术标准》《拖拉机作业标准工作量折合系数和地块、土质差别系数》等。

20世纪80—90年代，发布《农业机械修理工技术等级标准》，标志着农机化标准制定修订工作恢复，其后陆续制定了一批针对不同型号农机的修理质量标准，如GB/T5262—1985《农业机械试验条件测定方法的一般规定》和GB/T5667—1985《农业机械生产试验方法》。1996年，农机标准化技术委员会农机化分技术委员会成立，开展了农机化标准体系研究。1997年提出了农机化标准体系框架，包括农机管理、农机运用、农机修理、试验鉴定、监理、农机技术推广、市场销售、农机科研、教育培训、计划统计和农机信息等11个体系。农业部和财政部1999年启动实施农业行业标准专项计划，重点建设农机基础标准、作业质量、质量评价技术规范和新型农机产品标准。

2001年农业部“无公害食品行动计划”实施，以农产品加工技术为切入点，探索制定无公害稻米、粉丝、乳粉和小麦粉的加工技术规范标准。2004年，启动新一轮农机化标准体系研究，包括农机化基础标准、技术服务标准和技术管理标准3个分体系，试验鉴定、作业服务、管理等17个环节和领域，质量评价、作业质量、运行等42个标准类型。为了加强农机化发展进程分析评价，制定了《农业机械化水平评价第1部分：种植业》标准；根据农机社会化服务组织发展需要，制定了数十项农机作业质量标准；为强化农机部门履行拖拉机监管职能，制定了拖拉机号牌、驾驶证证件等监理标准；针对鉴定行业评价产品质量需要，发布了一批产品质量评价规范标准；配合购机补贴政策实施，制定了《农业机械分类》基础标准。

2009年，发布了《农业机械化标准体系建设规划（2010—2015）》，构建了我国农机化标准体系，分基础标准、技术标准和管理标准等3部分。针对轮式拖拉机等农机产品制定了质量评价标准，针对联合收割机、水稻插秧机等农机产品制定了作业质量标准，配套设施农业的农机化标准也逐步完善。

二、农机化应用基础研究

（一）土壤—植物—机器系统应用基础研究

1.机械化耕作装备。针对我国农业主产区土壤压实严重、耕层变浅、犁底层增厚以及土壤侵蚀、地力下降等问题，开展了不同土壤类型的团粒结构、理化性状和有机质变化规律研究，不同耕作方式对土壤质构和作物生长的关联影响研究，不同区域深松、深翻、翻（旋）耕、轮耕、休耕、少（免）耕等耕作方式优化组合研究。开展了水肥施用与作物秸秆还田等农田作业措施对土壤耕层结构变化的影响机理研究，建立了土壤合理耕层综合评价分析模型，提出了合理耕层的构建方法，制定了与区域特点相适应、与作物生长相适宜、与机械作业相适应的土壤合理耕层构建标准和机械化技术规范。

2.秸秆机械化还田装备。针对机具在秸秆还田作业时易出现的秸秆堵塞、部件磨损和耕作阻力增大等问题，开展了机器—土壤—秸秆交互作用机理研究；针对秸秆还田装备作业高耗低效、还田质量差等问题，开展了机具—流场—秸秆—土壤交互作用关系研究，阐明了秸秆物理特性、流动特性、还田方式、刀具质构对秸秆还田作业的影响机制，建立了秸秆还田作业能耗与还田质量综合评价模型，提出了适合于不同区域的作物秸秆低耗还田方法，建立了作物秸秆低耗还田技术规范。

3.机械化种植装备。开展了水田作业技术装备研究，包括：水田复杂作业环境下土壤和品种、植株等互作规律，多种部件稻田土壤多相耦合机理，深水田作业时机具的受力分析、阻力来源及分布规律以及驱动部件的疏泥结构等。开展了土壤与装备、品种与作业环境等研究，针对南方地区土壤湿度大、黏性大，研究了高湿黏重土壤工作部件防堵降耗理论。开展了农作物种植技术研究，创建了“精播全苗”“基蘖肥一次深施”“播喷同步杂草防除”的水稻精量穴直播栽培技术，制定了不同区域水稻精量穴直播技术规程。针对现成玉米排种技术与排种器难以满足高速播种作业需求的问题，突破了单粒精量排种核心技术，研发了机械—气力组合式单粒精量排种关键部件，提高了排种单粒率，降低了对气流压力的需求。研究了马铃薯芽眼生理特性、分布规律和活性表征，提出了基于光学等方法的切分策略等。针对油菜移栽效率低和土壤适应性差问题，研发了取—送—栽一体化回转式栽植机构，实现了松土切缝—切块插栽—切土镇压油菜移栽方法。

4.机械化田间管理装备。在常规植保方面，开展了施药机械雾滴沉积量和分布均匀性测量方法及喷雾系统的在线探测技术研究，研发了基于电容传感和无线网络技术的雾滴沉积检测系统。针对植保机械专用喷头缺乏问题，研究了压力雾化、沉积与飘移机理，设计了扇形雾喷头、圆锥雾喷头和防飘喷头系列，提高了喷头混合材料属性，优化了喷头加工工艺，制造了系列化植保用喷头。通过对常用农用植保喷嘴的测试分析，提出了扇形雾喷嘴和锥形雾喷嘴的特征参数，建立了不同系列喷嘴的型谱模型。在航空施药技术方面，开展了无人直升机航空施药参数优化、航空喷施作业有效喷幅评定、航空喷施作业质量评价及参数优选方法研究，研究了无人机航空喷施雾滴沉积与施药参数优化，开展了适用于单旋翼植保无人飞机航空施药的雾滴飘移、沉积预测模型研究，研发了航路规划与轨迹误差分析方法、作业覆盖率与重喷漏喷率测试技术。

5.灌溉装备。针对喷灌系统能耗高、喷头压力范围小、低压下喷洒性能差等难题，设计了特殊流道、异型喷嘴、散水齿等关键结构，研制了新型低压均匀喷洒喷头；开展了低压旋转式喷头流道结构优化设计，模拟喷头流道旋转驱动力变化规律，设计出特殊流道结构及相对应的异形喷嘴。围绕专用育苗大棚需求，研发了适用于工厂化大棚育苗的水肥药一体化施用的灌溉系统。

6.施肥中耕。开展了土壤变量施肥决策技术研究，开发了精准农业决策支持系统，为变量施肥机具提供作业图，实现了氮、磷、钾的变量施用。开展了称重法肥料流量反馈控制和三种肥料在线配比施肥技术研究，在田间作业过程中可根据土壤的养分情况，实时准确选择施肥量与氮磷钾配肥比。

7.机械化收获。针对我国主要粮经作物收获工艺不合理、机具与作物互作机理不明确，作业效率低、收获损失高等问题，研究了作物收获特性与挖拔（捡拾）、脱粒（分离）、清选（收集）等低损收获方法和技术模式。

在水稻小麦方面，研究了切横轴流、切纵流多滚筒多级柔性脱粒分离技术，制定了切流与轴流脱粒装置的合理配置方案；建立了切流滚筒转速、脱粒间隙、轴流滚筒转速、脱粒间隙等参数与夹带、未脱净损失的数学模型，分析了适合作物收获的轴流脱粒分离装置的结构和运动参数，优化了分离装置；开展了小麦收获机轴流滚筒载荷（扭矩）与喂入量的关系研究及切割器载荷与割幅宽度的关系研究。

在玉米方面，研究适宜机械化收获的玉米植株、果穗、籽粒的物理力学特性以及果穗与茎秆、籽粒与穗轴分离特性，提出宜机收品种选育标准；针对高含水率籽粒收获破损严重问题，开展柔性揉搓式脱粒机理和关键脱粒机构研究。

在大豆方面，针对大豆植株低矮，豆荚分布不集中，结荚较低等问题，研究了具有仿形功能的挠性割台技术，可实现割刀上下和横向浮动；针对收获季节大豆籽粒含水率低，豆荚干燥，韧性较差，易破裂造成豆粒损失等问题，研究了柔性拨禾技术，避免了收割时过度冲击豆秸，减少对豆荚的振动、挤压和揉搓。

在油菜方面，研究了竖切割器安装方式、拨禾轮可调速驱动技术和相对于主割刀前后上下位置大范围调节技术、驳接式割台结构，创制了低损油菜割台技术；针对青角果脱不净，籽粒损伤大的问题，研究纵轴流脱粒滚筒喂入段平顺喂入抓取技术，提出了油菜切流与纵轴流组合式柔性脱粒装置的合理配置方案；研究了油菜仿生不粘筛面的结构、频率和振幅等参数对油菜脱出物快速均布、分层、透筛的影响。