（注：本案例获评农业农村部2024年度智慧农业建设典型案例）

一、基本情况

黑龙江农业工程职业学院始建于1948年，是我党最早创建的专门从事粮食生产、农业机械化和畜牧水产养殖人才培养的职业学校，“以农为本、工农结合、以工促农、农兴工旺”的办学特色鲜明，先后获得国家示范校、优质校和“双高计划”建设单位，全国乡村振兴人才培养优质校，是国家农业高技能人才培养基地、现代农业装备和农业生物领域应用技术技能积累基地。

学校荣获“全国职业教育先进单位”“全国就业典型经验高校”“全国农业系统先进集体”和“省级文明单位标兵”。学校人才培养质量、办学声誉和社会贡献度得到广泛认可，学生在国家级各类竞赛中获得奖励20项，毕业生平均就业率86%以上，留省就业率50.26%，农村基层就业率19.76%，入选教育部毕业生就业创业工作典型案例。被誉为中国农机事业的“井冈山”。

学校建立“龙头牵引、以群促院”的专业群建设机制，形成“对接产业、核心引领、特色骨干、基础支撑”专业群总体布局。现有国家级高水平专业群1个、省级高水平专业群3个，国家级重点专业10个。在第三方竞争力排行榜中现代农业装备应用技术等3个专业列全国第一。现代农业装备技术专业群成为全国领先、特色鲜明、综合实力强、与国际接轨的高水平专业群。

二、主要做法

1.实施背景

“十四五”是黑龙江实施乡村振兴战略、建设美丽乡村、发展现代农业、提高农业综合生产能力、转变农业生产方式的重要时期，也是深入贯彻落实《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》、《黑龙江省人民政府关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的实施意见》的关键阶段。随着农业生产新技术的不断应用，农业机械需求将持续增长；农机装备制造业的不断发展将为农业生产提供更加先进适用的农机产品；加之国家和省强农惠农政策的力度不断加大，农业机械化发展的政策环境将更加良好；“十四五”时期将是农业机械化快速发展的重要机遇期。在此背景下，黑龙江农业工程职业学院组建团队，研发设计生产了黑土地保护性耕作专用农机具——“农工良耧”智能电驱动气吸式免耕播种机。

图1 省委教育工委领导观摩免耕播种机样机试车活动

2.主要内容

针对市场上免耕播种机秸秆易堵塞、开沟性能差、播种效率低等问题，黑龙江农业工程职业学院组建科研团队携手黑龙江贝克锐斯现代农业科技有限公司，着重研究防堵部件本身性能和原理，同时加强对秸秆自身运动规律的分析和研究，并把秸秆清理装置的运动和秸秆自身的运动结合起来加以分析和研究，得出切实可行的设计理论和设计方法，设计多种形式的、适合不同作业条件的秸秆防堵装置，以保证秸秆清理效果，从而保证开沟器的通过性和开沟深度的一致性，提高播种效率。

研发团队根据播种机作业时的行进速度和作业特性，设计了结构合理、响应快捷、仿形到位的施肥播种仿形机构，提高仿形质量，从而保证施肥和播种的均匀性和一致性，提高作业质量。同时开发了播种机专用的智能控制系统，包括可以用电脑控制的电驱变量施肥、电驱气吸式精（变）量排种器、智能手持终端等部分，提高了作业的精确度，可与其他智能化农机具开展协同作业。

图2 研发团队正在检查样机

3.主要技术

“农工良耧”智能电驱动气吸式免耕播种机由电驱变量施肥、电驱气吸式精（变）量排种器、电动风机、智能手持终端、伺服驱动系统等部分构成，排种采用鼓式吸种结构，密闭性好，播种速度高，漏播率低，不伤种，配备直流永磁伺服电机驱动高速风机，效率高、噪音小、风压稳定，体积小，可靠性高。智能终端界面简洁，操作简单，集播种参数设置和监控于一体。运用汽车级四核ARM芯片及智能人工算法、北斗定位、5G通信等技术，自主研发播种多源信息获取系统，结合田块的土地墒情、施肥量等条件的变化，可精确调控播种机的播种量，施肥量等参数。

播种机本身的质量是播种效果的前提保证。科研团队根据机具作业实验数据，在满足作业需求的前提下，监督制造装配过程，确保机架材质结实、种子排量一致、箱体结合严密。彻底改善了目前我国农业机械做工差、效率低等问题，切实提高了机具质量，保证了作业效果。

4.运营模式

校企双方旨在通过深入合作，共同推进免耕播种机技术的研发、创新和应用，以满足农业生产的需求，提高农业生产效率和质量。

（1）合作模式：

学校与企业建立长效合作机制，拓展产教融合校企合作深度广度，围绕黑土地保护性耕作需求，开展有针对性的设备研发，在合作上着重突出资源共享、技术合作和人才培养。

图3 研发团队检查机体机构

（2）运营流程：

学校与企业按照调研、研发、测试、销售推广等流程开展智能电驱动气吸式免耕播种机生产工作。

图4 第一批次下线的智能电驱动气吸式免耕播种机

（3）销售模式：

设备研发成功后，团队充分利用新媒体平台，开展“线上+线下”结合的销售模式。2023年播种季，智能电驱动气吸式免耕播种机共售出34台，2024年至今已投放市场85台。

线下销售：通过厂家直销和各级经销商分销的形式，面向东北地区销售免耕播种机。

线上销售：利用新媒体资源，通过平台直播带货、相关技术视频推送、线上订货等方式宣传和预定免耕播种机。

图5 研发团队教师在“中国农业机械流通协会”等平台上直播带货销售播种机

三、经验效果

1.经济效益

2023年 “农工良耧”智能电驱动气吸式免耕播种机（6行和12行两种），共售出34台套，其中6行免耕播种机售出22台，单价14万元，产生经济效益308万元；12行免耕播种机售出12台套，单价30万元，产生经济效益360万元。以上两种免耕播种机共产生经济效益668万元，产品销售往全省20余个县市和地区。

2.社会效益

智能电驱播种机广泛适用于东北、华北、西北等区域保护性耕作免耕和常规播种作业，大幅度降低劳动强度， 改善生产作业条件，提高播种作业效率，2023年34台播种机完成播种面积30万亩，合格率95%以上，提高产量28%，在玉米主产区起了良好的示范带动作用，取得了显著的社会效益。

图6 时任教育部长怀进鹏听取研发团队介绍免耕播种机样机

3.生态效益

智能电驱播种机的免耕精量播种技术使用 30 年可把黑土地的平均有机质含量从 2.7%提升到 4.5%，化肥施用量可降低 32%，形成绿色循环、节约资源的生态友好型耕作模式，进一步推进工程与生物、农机与农艺、用地与养地相结合，加强农田生态环境质量建设，对黑龙江省黑土地耕作的保护与生态环境的改善具有强有力的促进作用。

4.项目持续性

在黑龙江省智能农机装备先岛区的政策支技下，该项目核心技术一直在完善过程中，学校联合多家播种机制造企业成立播种机联盟，不断开发和完善智能电驱播种机技术，在全省乃至全国推广。

5.推广应用价值

目前 10 年前首批次进口大型农机具已经到了更新换代的窗口期，迫切的需要国产大型智能农机具填补保有量的缺口，保守估计千亿元以上规模。国内精量播种机主要核心部件排种器，仍然依赖进口，且整机的可靠性、作业性能有待检验；核心部件电驱播种控制系统，国内企业暂无相关产品，而智能电驱动气吸式免耕播种机填补了这个缺点，展现出了显著的推广应用价值。

图7 智能电驱播种机样机

6.对智慧农业建设的参考借鉴意义

智能电驱播种机集播种参数设置和监控于一体，运用了智能人工算法、北斗定位、5G通信等技术。自主研发的播种多源信息获取系统，结合田块的土地墒情、施肥量等条件的变化，可精确调控播种机的播种量，施肥量等参数。设备可直接链接接入智慧农场的智能化管理平台中，实现与其他智能化机具的协调配合作业。

7.对农业信息化数字化产生的促进作用

智能电驱播种机集成了先进的控制系统和传感器技术，能够实时监测播种过程中的各项参数。该型播种机通过与其他信息化技术的结合，可以实现农业生产全过程的信息化管理和控制，远程监控和智能控制；农业生产数据的分析和挖掘；农作物的智能识别和精准管理。