羅錫文院士：咬定青山不放松，甘為農機付一生

羅錫文院士

在我國農機行業(yè)，提起中國工程院院士、農業(yè)機械化工程專家、華南農業(yè)大學教授羅錫文，大家的敬佩之情都會油然而生，不僅因為他在農業(yè)機械技術創(chuàng)新、農業(yè)工程學科建設、創(chuàng)新型工程科技人才培養(yǎng)和科技發(fā)展戰(zhàn)略研究等方面做出了重要貢獻，更因為他年逾古稀仍精神矍鑠，依然忙碌于農機科研、教學、學術交流和田間地頭等農業(yè)生產一線。

羅錫文始終心系的事業(yè)不僅有“讓自己的科研成果將農民從繁重的勞作中解放出來，實現(xiàn)增產增收”，更有“讓中國從農機大國變?yōu)檗r機強國”的戰(zhàn)略思考和研究，為此，他奉獻一生、付出一生，無怨無悔。

《農業(yè)工程》雜志記者采訪了羅錫文院士，更深地感受他農機科研工作的心路歷程，以及對我國農機化事業(yè)發(fā)展的殷殷期盼。

記者與羅錫文院士（左）合影

結緣農機，奮斗一生

羅錫文的農機夢想源于他少年時在農村的經(jīng)歷。

1945年12月，羅錫文出生于湖南省株洲市一個農村家庭。少年時，他就幫著家里干農活：拔秧、插秧，什么活都干，從日出忙到日落。累的時候他就伸腰，他母親說：“小孩子有什么腰，趕快插！”

那時，羅錫文的腦海里產生一個念頭：什么時候不要人插秧就好了。由這個念頭產生的農機夢想從此與他的一生緊緊聯(lián)系在一起。

1970年7月，羅錫文畢業(yè)于華中工學院（現(xiàn)華中科技大學）無線電技術專業(yè)，但卻被分配到貴州省銅仁縣農機廠工作，一干就是9年。其間，他當過鑄工，和工人一起將焦炭和鐵塊挑到三層樓高的沖天爐添料口邊，抬過1400℃的鐵水；當過鍛工，掄過鐵錘，在飛濺的鐵火中用原始的方法鍛打農機具等。這些都是極其危險且勞動強度大的工作。

雖然當時的生產、生活條件非常艱苦，但并沒有減弱羅錫文從小愛鉆研、愛創(chuàng)新發(fā)明的熱情。他深入工廠車間，走進田間地頭，了解工人、農民的生產需求，先后設計、參與研制了皮帶運輸機、軌道車、拉管機、沖床、發(fā)電機和插秧機等10多種機器。1978年，羅錫文拿到了人生中第一個科技獎項，他主持設計的錦江-18型機動噴霧機獲貴州省科學大會獎。

羅錫文說，在銅仁縣農機廠工作的9年經(jīng)歷對他的人生影響重大，他深切地感受到，我國農業(yè)機械化水平低、農業(yè)生產工具落后是制約農業(yè)生產水平提高的關鍵因素，為此，他立志要用先進的科學技術來改變這種現(xiàn)狀。

1979年，羅錫文考入華南農學院（現(xiàn)華南農業(yè)大學）攻讀碩士學位，師從我國著名的農機專家邵耀堅教授。他說邵教授非常注重培養(yǎng)學生的思維能力及動手能力，邵教授的言傳身教使羅錫文有了新的目標——“耕牛退休，鐵牛下田，農民進城，專家種田”。他對農機事業(yè)的追求進入一個嶄新的階段。

羅錫文院士授課

幾十年來，羅錫文始終朝著這個目標不斷邁進，他的研究領域覆蓋“陸?？铡比轿话l(fā)展?！瓣戃姟庇兴揪恐辈ァ⑺锛す馄降?、甘蔗深松、農業(yè)機械導航與自動作業(yè)系統(tǒng)、農情信息獲取等技術與產品；“海軍”有無人駕駛水文測量船技術及產品；“空軍”有農業(yè)航空技術及產品等。

羅錫文帶領團隊研制成功的“同步開溝起壟精量穴直播”“同步開溝起壟施肥精量穴直播”和“同步開溝起壟噴藥/膜精量穴直播”的“三同步”水稻精量穴直播技術和水田激光平地技術，達到國際領先水平。

水稻精量穴直播技術將原來農民無序的撒播改成有序的直播，引領了我國水稻機械化直播技術的進步，在國內26個省（市、自治區(qū)），以及緬甸、老撾、泰國、越南和柬埔寨等國家推廣應用，創(chuàng)造了一批高產紀錄。

在新疆維吾爾自治區(qū)3年單產超15t/hm2（1000kg/畝），在浙江連續(xù)4年單產超12t/hm2（800kg/畝），8個省份單產超12t/hm2（800kg/畝），11個省份單產超10.5t/hm2（700kg/畝），17個省份單產超9t/hm2（600kg/畝）。2017年，“水稻精量穴直播技術與機具”成果獲國家技術發(fā)明獎二等獎。

羅錫文院士在實驗室

羅錫文在國內最早提出“我國必須加快發(fā)展農業(yè)航空”的思路，發(fā)起并組織成立了“國家農業(yè)航空產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，他任聯(lián)盟理事長，帶領該行業(yè)快速發(fā)展。

羅錫文非常重視將理論研究轉化為現(xiàn)實成果，投入到生產實踐中，他認為“我們研究的農機一定要走出試驗室為生產服務，才能稱為產品，否則就是擺在試驗室的樣品”，他所有的科研成果幾乎都成功轉化成了生產力。

2002年，中國農業(yè)機械學會授予羅錫文“中國農業(yè)機械發(fā)展貢獻獎”；2009年，羅錫文被評為中國工程院院士；2020年，當選國際農業(yè)與生物系統(tǒng)工程科學院院士。

智慧農業(yè)是中國農業(yè)的發(fā)展方向

水稻無人農場主從導航收獲機系統(tǒng)作業(yè)

除了水稻精量直播技術與水田激光平地技術，羅錫文還積極推動智慧農業(yè)建設，并進行了深入的理論研究、技術攻關和推廣應用。

2004年，羅錫文團隊開始智慧農業(yè)技術創(chuàng)新研發(fā)，研究成功的農業(yè)機械導航與自動作業(yè)系統(tǒng)突破了導航定位、導航控制、轉向輪偏角檢測、遙控離合與啟動、油門自動調節(jié)、機具自動操控、遙控熄火停車控制、自動避障、系統(tǒng)集成和監(jiān)控終端10項關鍵技術，取得了3大創(chuàng)新成果，達到國際先進水平，研制出無人駕駛旋耕機、無人駕駛播種機、無人駕駛插秧機、無人駕駛高地隙寬幅噴霧機和無人駕駛收獲機等農機設備。他領銜完成的“基于北斗的農業(yè)機械自動導航作業(yè)關鍵技術及應用”項目獲2020年度國家科技進步二等獎。

羅錫文說，智慧農業(yè)是依托生物技術、智能農機和信息技術，能夠實現(xiàn)信息感知、定量決策、智能控制、精準投入和個性化服務5大功能的一種現(xiàn)代化農業(yè)生產方式。

他說，智慧農業(yè)是中國農業(yè)未來的發(fā)展方向，并用4句話清晰闡述了“智慧農業(yè)”、“無人農場”、“智能農機”和“人工智能”的關系。智慧農業(yè)是現(xiàn)代農業(yè)的高級形式，無人農場是實現(xiàn)智慧農業(yè)的重要途徑，智能農機是無人農場的重要支撐，人工智能是智能農機的關鍵技術。

羅錫文進一步解釋道，無人農場是智慧農業(yè)的一種生產方式，是實現(xiàn)智慧農業(yè)的一種途徑。無人農場應具有5個功能：耕種管收生產環(huán)節(jié)全覆蓋；機庫田間轉移作業(yè)全自動；自動避障異況停車保安全；作物生產過程實時全監(jiān)控；智能決策精準作業(yè)全無人。無人農場依托3大技術支持：生物技術、智能農機和信息技術。智能農機應具有4個功能：智能感知、自動導航、精準作業(yè)和智能管理。

2020年6月，在河北省趙縣舉辦的“2020年智能農機裝備田間日活動”現(xiàn)場，羅錫文攜其團隊研發(fā)的農業(yè)生產全程全面機械化和智能化解決方案，以及與雷沃重工股份有限公司（現(xiàn)濰柴雷沃重工股份有限公司）聯(lián)合研發(fā)的農業(yè)生產全程無人化農機裝備精彩亮相。

其中最引人注目的是國內首個主從導航收獲機系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，通過無線自組網(wǎng)絡連接無人駕駛收獲機與無人駕駛卸糧車，實現(xiàn)了主從導航，技術達到國際先進水平。

無人駕駛水稻收獲機作業(yè)

2020年秋季，羅錫文團隊在華南農業(yè)大學增城教研科學基地建設的水稻無人農場喜獲豐收，單產達到8379kg/hm2（558.6kg/畝），這是國內外首個水稻無人農場，無人農場自主作業(yè)技術將作業(yè)人員從繁重的駕駛操作中解放出來，大大提高了智能化水平和作業(yè)效率。

“無人農場”作為當下比較熱的領域，各個地方都在布局建設，是否可以在全國范圍內普及推廣呢？對此，羅錫文認為，無人農場大范圍推廣要具備一定的條件，如地塊較大，機耕道和灌排設施較好，衛(wèi)星信號和網(wǎng)絡信號好等。

“關鍵是要適合當?shù)氐霓r業(yè)生產需求，不能脫離實際、一哄而上?，F(xiàn)階段還是以試驗示范為主，之后再逐步推廣?！绷_錫文如是說。

中國農機化發(fā)展的“3-2-3”戰(zhàn)略

羅錫文院士在田間

羅錫文對農機的研究，不僅限于對某種具體農業(yè)機械的理論、技術的創(chuàng)新研發(fā)，更著眼于我國農業(yè)機械化整體發(fā)展戰(zhàn)略的探索，如何使中國從“農機大國”邁向“農機強國”，始終是他深入思考的問題。

為進一步縮小我國農業(yè)機械化與發(fā)達國家之間的差距，提升我國農機科技創(chuàng)新能力，促進我國農業(yè)機械化又好又快地發(fā)展，2018年，羅錫文率先提出了凝結他多年研究心血的中國農業(yè)機械化發(fā)展的“3-2-3”戰(zhàn)略構想，即明確“三步走”戰(zhàn)略目標，堅持“兩項”發(fā)展原則，落實“三項”重點任務。

“三步走”戰(zhàn)略目標：一是到2025年，基本實現(xiàn)農業(yè)機械化，農機科技創(chuàng)新能力顯著增強，重點突破農機化發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)和關鍵核心技術，實現(xiàn)我國農業(yè)機械化“從無到有”和“從有到全”。

二是到2035年，全面實現(xiàn)農業(yè)機械化，農機科技創(chuàng)新能力基本達到發(fā)達國家水平，重點以信息技術提升農機化水平，實現(xiàn)我國農業(yè)機械化“從全到好”。

三是到2050年，農業(yè)機械化達到更高水平，實現(xiàn)自動化和智能化，農機科技創(chuàng)新能力與發(fā)達國家“并跑”，部分領域“領跑”，重點以智能技術引領農機發(fā)展，實現(xiàn)我國農業(yè)機械化“從好到強”。

“兩項”發(fā)展原則：一是全程全面機械化同步推進。從植物和動物的生產環(huán)節(jié)考慮，全程機械化包括產前、產中和產后各個環(huán)節(jié)的生產機械化；全面機械化指機械化在農業(yè)生產領域橫向的拓展，包括“作物”全面化、“產業(yè)”全面化和“區(qū)域”全面化。

二是農機1.0至農機4.0并行發(fā)展。農機1.0指“從無到有”，特點是以機器代替人力和畜力；農機2.0指“從有到全”，特點是全程全面機械化；農機3.0指“從全到好”，特點是用信息技術提升農業(yè)機械化水平；農機4.0指“從好到強”，特點是實現(xiàn)農機自動化和智能化。

“三項”重點任務：一是薄弱環(huán)節(jié)農業(yè)機械化科技創(chuàng)新（“補短板”），包括應用基礎研究，糧食作物生產薄弱環(huán)節(jié)關鍵技術研究，經(jīng)濟作物和飼草料薄弱環(huán)節(jié)關鍵技術研發(fā)，健康設施養(yǎng)殖工程關鍵技術研發(fā)，區(qū)域機械化技術集成與示范，水果蔬菜、飼草料與畜禽水產養(yǎng)殖加工機械化技術集成與示范，以及農村生活廢棄物（固、液）處理與綜合利用7個方面。

二是現(xiàn)代農機裝備關鍵核心技術科技創(chuàng)新（“攻核心”），包括共性關鍵技術、重大裝備、基礎零部件，以及材料和制造工藝4個方面。

三是農機裝備智能化科技創(chuàng)新（“強智能”），以智能農機為載體，以大田規(guī)?；N植、設施農業(yè)、果園和畜禽水產養(yǎng)殖等領域為重點，開展智能農機裝備傳感器、農機導航、精準作業(yè)和運維管理4方面的研究。

羅錫文院士在田間進行水稻直播試驗

羅錫文說，2004年以來，我國農業(yè)機械化取得了長足進步，但與發(fā)達國家相比，在農業(yè)機械化水平、農機裝備制造水平、產品可靠性和農機作業(yè)效率方面，還有很大的差距；在基礎研究、技術模式、農機農藝結合和技術系統(tǒng)性方面，還存在很多問題；還有很多短板和薄弱環(huán)節(jié)；很多關鍵核心技術還受制于人。

2021年是我國“十四五”的開局之年，關于“十四五”農機化的發(fā)展，“我認為首先是要‘補短板’‘攻核心’，然后是‘強智能’”。

羅錫文說，短板和薄弱環(huán)節(jié)是目前農業(yè)生產上最需要解決的問題，是當務之急，我國農作物生產中突出的薄弱環(huán)節(jié)是種植和收獲機械化，如雜交稻和超級雜交稻種植、再生稻收獲、玉米籽粒直收、油菜種植與收獲、甘蔗收獲、長江中下游和黃淮海地區(qū)棉花種植和收獲、馬鈴薯種植和收獲、雜糧種植和收獲、農作物秸稈還田和農田殘膜回收等。

其次是“攻核心”，因為很多高端核心技術還受制于人，這是“卡脖子”的問題，也是影響我國農業(yè)機械化發(fā)展的關鍵。最后是“強智能”，這是未來的發(fā)展方向，我們一定要提前做好技術儲備。

羅錫文院士（中）指導研究生檢查水稻直播機

針對短板和薄弱環(huán)節(jié)的發(fā)展，羅錫文建議國家層面上設立重點專項“薄弱環(huán)節(jié)農業(yè)機械化創(chuàng)新研究”，舉全國農機產學研之力，解決共性關鍵技術問題；各省（市、自治區(qū)）設立科研專項，重點解決適宜區(qū)域和作物的機械化技術與裝備；落實好首臺（套）新產品補貼、購機補貼和作業(yè)補貼等支持政策，加大薄弱環(huán)節(jié)裝備技術集成示范和推廣應用力度。

羅錫文說，目前他與國內的相關專家正在協(xié)助廣東省和貴州省編制“十四五”農機化發(fā)展規(guī)劃，他建議要以問題需求為導向，明確亟需攻克的技術。對貴州省的“十四五”農機發(fā)展規(guī)劃，他提出了“7+2”發(fā)展戰(zhàn)略，“7”指水稻、馬鈴薯、辣椒、水果、茶葉等7大產業(yè)的發(fā)展，“2”指宜機化改造和農業(yè)農村廢棄物處理。此外，他還將與四川省等省份合作，深入研究當?shù)仄惹行枰鉀Q的農機化難題和薄弱環(huán)節(jié)。

做科研要“咬定青山不放松”

羅錫文院士（右3）在田頭指導研究生

對待農機科研，羅錫文認為，一是要腳踏實地，從實踐中來到實踐中去；二是要有好奇心，善于發(fā)現(xiàn)問題提出問題；三是要有“咬定青山不放松”的精神和韌勁，沉下心去刻苦鉆研。在幾十年的科研工作中，羅錫文一直踐行著這3個原則。

在科研過程中，羅錫文都事必躬親，親自參與試驗過程、獲取試驗結果。每到一個地方進行水稻直播推廣試驗，羅錫文都要赤腳到田里感受當?shù)啬嗤恋奶匦?，他說機器是否適應土壤特性、作業(yè)性能怎樣，僅靠計算機模擬或者站在田間地頭觀察是無法得知的。

“什么是腳踏實地？就是要兩只腳踩在泥土里去感受農機具作業(yè)的狀況。另外還要多到農民中走一走，多聽聽農民的意見，才能有所啟發(fā)，研發(fā)出農民需要的機器?！绷_錫文如是說，他笑稱自己是“開直播機的老頭兒”。

羅錫文還介紹了自己在延安南泥灣的下田經(jīng)歷。他說1942年，一個姓羅的人（時任359旅供給部政委羅章）在南泥灣種植水稻取得了成功；70多年后，又有一個姓羅的人（羅錫文）用直播機種水稻。

在試驗中，羅錫文發(fā)現(xiàn)直播機在田里走的“歪歪扭扭、搖搖晃晃”，他感覺很奇怪，于是就脫鞋下田去感受，原來耕作層下面是大量的鵝卵石，導致機器作業(yè)不平穩(wěn)。他向當?shù)亟ㄗh，先將耕作層好土推開，從山上運一些土壓在鵝卵石上面（厚度20cm左右），然后再把耕作層的土覆蓋在上面。后來的實踐證明效果非常好，機器也能正常作業(yè)了。

羅錫文院士在田間指導水稻直播試驗

羅錫文經(jīng)常鼓勵年輕科研人員要對事物充滿好奇心，只有這樣才能發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。他給學生講的“牛頓對蘋果落地產生好奇發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律”的傳說故事，愛因斯坦的名言“提出問題比解決問題更重要”和“我沒有什么特別才能，不過喜歡尋根刨底地追究問題罷了”等，都激勵著年輕人熱愛科學、敢于提出問題并努力去探究現(xiàn)象背后原因的創(chuàng)新意識。

羅錫文還列舉了居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性元素并提取測定原子量、我國著名天文學家南仁東設計“中國天眼”（500m口徑球面射電望遠鏡）的感人故事，說明科研人員“咬定青山不放松”的精神難能可貴。

1898年12月，居里夫婦發(fā)現(xiàn)了放射性元素鐳（Ra），1902年，經(jīng)過3年9個月的提煉，居里夫婦從1t殘渣中分離出微量（0.1g）氯化鐳RaCl2，測得了鐳的原子量。南仁東是“中國天眼”的主要發(fā)起者和奠基人，他于1994年提出這個構想，用了11年時間尋找建設地址、11年時間設計建造，歷時22年，“中國天眼”于2016年9月25日落成啟用。

“中國天眼”位于貴州省黔南州平塘縣的喀斯特洼坑中，是世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡，具有中國自主知識產權。羅錫文說，他曾經(jīng)去參觀過，看著眼前的龐然大物，他為南仁東的科研創(chuàng)新精神深深感動，并留下了眼淚?！案憧蒲芯偷糜羞@種堅忍不拔的精神，認準一個方向，就堅持做下去?！?/p>

羅錫文院士在水稻機收現(xiàn)場

回到農機科研的主題，羅錫文說，我國的農業(yè)機械化比發(fā)達國家落后三四十年，現(xiàn)在我們在搞機械化，他們在搞電子化、智能化、信息化，所以我們任重道遠、責任重大。我們還有一些關鍵技術受制于人，一定要加強自主創(chuàng)新，我堅信經(jīng)過一代又一代農機人的接續(xù)奮斗，中國一定能從農機大國發(fā)展成為農機強國。

羅錫文曾經(jīng)說過，“我在農村長大，我知道農民的辛苦和艱難，我們研究農機，就一定要為農民、為農業(yè)實實在在做點事。把農民從繁重的勞作中解放出來、讓農業(yè)生產的所有環(huán)節(jié)都實現(xiàn)機械化是農機人的初心；大力推進機械化、智能化，給農業(yè)現(xiàn)代化插上科技的翅膀是農機人的使命。有人問我選擇農機事業(yè)后不后悔，我說永不后悔”。

任重道遠、責任重大、永不后悔，這是羅錫文發(fā)自肺腑的心聲，也是他誓將付諸一生所追求的農機夢想與堅定不移的信仰！

文章來源：2021年1期《農業(yè)工程》（中國科技核心期刊）

作者：王艷紅