原创 王艳红     农业工程杂志社  

罗锡文院士

在我国农机行业，提起中国工程院院士、农业机械化工程专家、华南农业大学教授罗锡文，大家的敬佩之情都会油然而生，不仅因为他在农业机械技术创新、农业工程学科建设、创新型工程科技人才培养和科技发展战略研究等方面做出了重要贡献，更因为他年逾古稀仍精神矍铄，依然忙碌于农机科研、教学、学术交流和田间地头等农业生产一线。

罗锡文始终心系的事业不仅有“让自己的科研成果将农民从繁重的劳作中解放出来，实现增产增收”，更有“让中国从农机大国变为农机强国”的战略思考和研究，为此，他奉献一生、付出一生，无怨无悔。

《农业工程》杂志记者采访了罗锡文院士，更深地感受他农机科研工作的心路历程，以及对我国农机化事业发展的殷殷期盼。

记者与罗锡文院士（左）合影

结缘农机，奋斗一生

罗锡文的农机梦想源于他少年时在农村的经历。

1945年12月，罗锡文出生于湖南省株洲市一个农村家庭。少年时，他就帮着家里干农活：拔秧、插秧，什么活都干，从日出忙到日落。累的时候他就伸腰，他母亲说：“小孩子有什么腰，赶快插！”

那时，罗锡文的脑海里产生一个念头：什么时候不要人插秧就好了。由这个念头产生的农机梦想从此与他的一生紧紧联系在一起。

1970年7月，罗锡文毕业于华中工学院（现华中科技大学）无线电技术专业，但却被分配到贵州省铜仁县农机厂工作，一干就是9年。其间，他当过铸工，和工人一起将焦炭和铁块挑到三层楼高的冲天炉添料口边，抬过1400℃的铁水；当过锻工，抡过铁锤，在飞溅的铁火中用原始的方法锻打农机具等。这些都是极其危险且劳动强度大的工作。

虽然当时的生产、生活条件非常艰苦，但并没有减弱罗锡文从小爱钻研、爱创新发明的热情。他深入工厂车间，走进田间地头，了解工人、农民的生产需求，先后设计、参与研制了皮带运输机、轨道车、拉管机、冲床、发电机和插秧机等10多种机器。1978年，罗锡文拿到了人生中第一个科技奖项，他主持设计的锦江-18型机动喷雾机获贵州省科学大会奖。

罗锡文说，在铜仁县农机厂工作的9年经历对他的人生影响重大，他深切地感受到，我国农业机械化水平低、农业生产工具落后是制约农业生产水平提高的关键因素，为此，他立志要用先进的科学技术来改变这种现状。

1979年，罗锡文考入华南农学院（现华南农业大学）攻读硕士学位，师从我国著名的农机专家邵耀坚教授。他说邵教授非常注重培养学生的思维能力及动手能力，邵教授的言传身教使罗锡文有了新的目标——“耕牛退休，铁牛下田，农民进城，专家种田”。他对农机事业的追求进入一个崭新的阶段。

罗锡文院士授课

几十年来，罗锡文始终朝着这个目标不断迈进，他的研究领域覆盖“陆海空”全方位发展。“陆军”有水稻精量直播、水田激光平地、甘蔗深松、农业机械导航与自动作业系统、农情信息获取等技术与产品；“海军”有无人驾驶水文测量船技术及产品；“空军”有农业航空技术及产品等。

罗锡文带领团队研制成功的“同步开沟起垄精量穴直播”“同步开沟起垄施肥精量穴直播”和“同步开沟起垄喷药/膜精量穴直播”的“三同步”水稻精量穴直播技术和水田激光平地技术，达到国际领先水平。

水稻精量穴直播技术将原来农民无序的撒播改成有序的直播，引领了我国水稻机械化直播技术的进步，在国内26个省（市、自治区），以及缅甸、老挝、泰国、越南和柬埔寨等国家推广应用，创造了一批高产纪录。

在新疆3年单产超15t/hm²（1000kg/亩），在浙江连续4年单产超12t/hm²（800kg/亩），8个省份单产超12t/hm²（800kg/亩），11个省份单产超10.5t/hm²（700kg/亩），17个省份单产超9t/hm²（600kg/亩）。2017年，“水稻精量穴直播技术与机具”成果获国家技术发明奖二等奖。

罗锡文院士在实验室

罗锡文在国内最早提出“我国必须加快发展农业航空”的思路，发起并组织成立了“国家农业航空产业技术创新战略联盟，他任联盟理事长，带领该行业快速发展。

罗锡文非常重视将理论研究转化为现实成果，投入到生产实践中，他认为“我们研究的农机一定要走出试验室为生产服务，才能称为产品，否则就是摆在试验室的样品”，他所有的科研成果几乎都成功转化成了生产力。

2002年，中国农业机械学会授予罗锡文“中国农业机械发展贡献奖”；2009年，罗锡文被评为中国工程院院士；2020年，当选国际农业与生物系统工程科学院院士。

智慧农业是中国农业的发展方向

水稻无人农场主从导航收获机系统作业

除了水稻精量直播技术与水田激光平地技术，罗锡文还积极推动智慧农业建设，并进行了深入的理论研究、技术攻关和推广应用。

2004年，罗锡文团队开始智慧农业技术创新研发，研究成功的农业机械导航与自动作业系统突破了导航定位、导航控制、转向轮偏角检测、遥控离合与启动、油门自动调节、机具自动操控、遥控熄火停车控制、自动避障、系统集成和监控终端10项关键技术，取得了3大创新成果，达到国际先进水平，研制出无人驾驶旋耕机、无人驾驶播种机、无人驾驶插秧机、无人驾驶高地隙宽幅喷雾机和无人驾驶收获机等农机设备。他领衔完成的“基于北斗的农业机械自动导航作业关键技术及应用”项目获2020年度国家科技进步二等奖。

罗锡文说，智慧农业是依托生物技术、智能农机和信息技术，能够实现信息感知、定量决策、智能控制、精准投入和个性化服务5大功能的一种现代化农业生产方式。

他说，智慧农业是中国农业未来的发展方向，并用4句话清晰阐述了“智慧农业”、“无人农场”、“智能农机”和“人工智能”的关系。智慧农业是现代农业的高级形式，无人农场是实现智慧农业的重要途径，智能农机是无人农场的重要支撑，人工智能是智能农机的关键技术。

罗锡文进一步解释道，无人农场是智慧农业的一种生产方式，是实现智慧农业的一种途径。无人农场应具有5个功能：耕种管收生产环节全覆盖；机库田间转移作业全自动；自动避障异况停车保安全；作物生产过程实时全监控；智能决策精准作业全无人。无人农场依托3大技术支持：生物技术、智能农机和信息技术。智能农机应具有4个功能：智能感知、自动导航、精准作业和智能管理。

2020年6月，在河北省赵县举办的“2020年智能农机装备田间日活动”现场，罗锡文携其团队研发的农业生产全程全面机械化和智能化解决方案，以及与雷沃重工股份有限公司（现潍柴雷沃重工股份有限公司）联合研发的农业生产全程无人化农机装备精彩亮相。

其中最引人注目的是国内首个主从导航收获机系统，该系统基于北斗卫星定位系统，通过无线自组网络连接无人驾驶收获机与无人驾驶卸粮车，实现了主从导航，技术达到国际先进水平。

无人驾驶水稻收获机作业

2020年秋季，罗锡文团队在华南农业大学增城教研科学基地建设的水稻无人农场喜获丰收，单产达到8379kg/hm²（558.6kg/亩），这是国内外首个水稻无人农场，无人农场自主作业技术将作业人员从繁重的驾驶操作中解放出来，大大提高了智能化水平和作业效率。

“无人农场”作为当下比较热的领域，各个地方都在布局建设，是否可以在全国范围内普及推广呢？对此，罗锡文认为，无人农场大范围推广要具备一定的条件，如地块较大，机耕道和灌排设施较好，卫星信号和网络信号好等。

“关键是要适合当地的农业生产需求，不能脱离实际、一哄而上。现阶段还是以试验示范为主，之后再逐步推广。”罗锡文如是说。

中国农机化发展的“3-2-3”战略

罗锡文院士在田间

罗锡文对农机的研究，不仅限于对某种具体农业机械的理论、技术的创新研发，更着眼于我国农业机械化整体发展战略的探索，如何使中国从“农机大国”迈向“农机强国”，始终是他深入思考的问题。

为进一步缩小我国农业机械化与发达国家之间的差距，提升我国农机科技创新能力，促进我国农业机械化又好又快地发展，2018年，罗锡文率先提出了凝结他多年研究心血的中国农业机械化发展的“3-2-3”战略构想，即明确“三步走”战略目标，坚持“两项”发展原则，落实“三项”重点任务。

“三步走”战略目标：一是到2025年，基本实现农业机械化，农机科技创新能力显著增强，重点突破农机化发展的薄弱环节和关键核心技术，实现我国农业机械化“从无到有”和“从有到全”。

二是到2035年，全面实现农业机械化，农机科技创新能力基本达到发达国家水平，重点以信息技术提升农机化水平，实现我国农业机械化“从全到好”。

三是到2050年，农业机械化达到更高水平，实现自动化和智能化，农机科技创新能力与发达国家“并跑”，部分领域“领跑”，重点以智能技术引领农机发展，实现我国农业机械化“从好到强”。

“两项”发展原则：一是全程全面机械化同步推进。从植物和动物的生产环节考虑，全程机械化包括产前、产中和产后各个环节的生产机械化；全面机械化指机械化在农业生产领域横向的拓展，包括“作物”全面化、“产业”全面化和“区域”全面化。

二是农机1.0至农机4.0并行发展。农机1.0指“从无到有”，特点是以机器代替人力和畜力；农机2.0指“从有到全”，特点是全程全面机械化；农机3.0指“从全到好”，特点是用信息技术提升农业机械化水平；农机4.0指“从好到强”，特点是实现农机自动化和智能化。

“三项”重点任务：一是薄弱环节农业机械化科技创新（“补短板”），包括应用基础研究，粮食作物生产薄弱环节关键技术研究，经济作物和饲草料薄弱环节关键技术研发，健康设施养殖工程关键技术研发，区域机械化技术集成与示范，水果蔬菜、饲草料与畜禽水产养殖加工机械化技术集成与示范，以及农村生活废弃物（固、液）处理与综合利用7个方面。

二是现代农机装备关键核心技术科技创新（“攻核心”），包括共性关键技术、重大装备、基础零部件，以及材料和制造工艺4个方面。

三是农机装备智能化科技创新（“强智能”），以智能农机为载体，以大田规模化种植、设施农业、果园和畜禽水产养殖等领域为重点，开展智能农机装备传感器、农机导航、精准作业和运维管理4方面的研究。

罗锡文院士在田间进行水稻直播试验

罗锡文说，2004年以来，我国农业机械化取得了长足进步，但与发达国家相比，在农业机械化水平、农机装备制造水平、产品可靠性和农机作业效率方面，还有很大的差距；在基础研究、技术模式、农机农艺结合和技术系统性方面，还存在很多问题；还有很多短板和薄弱环节；很多关键核心技术还受制于人。

2021年是我国“十四五”的开局之年，关于“十四五”农机化的发展，“我认为首先是要‘补短板’‘攻核心’，然后是‘强智能’”。

罗锡文说，短板和薄弱环节是目前农业生产上最需要解决的问题，是当务之急，我国农作物生产中突出的薄弱环节是种植和收获机械化，如杂交稻和超级杂交稻种植、再生稻收获、玉米籽粒直收、油菜种植与收获、甘蔗收获、长江中下游和黄淮海地区棉花种植和收获、马铃薯种植和收获、杂粮种植和收获、农作物秸秆还田和农田残膜回收等。

其次是“攻核心”，因为很多高端核心技术还受制于人，这是“卡脖子”的问题，也是影响我国农业机械化发展的关键。最后是“强智能”，这是未来的发展方向，我们一定要提前做好技术储备。

罗锡文院士（中）指导研究生检查水稻直播机

针对短板和薄弱环节的发展，罗锡文建议国家层面上设立重点专项“薄弱环节农业机械化创新研究”，举全国农机产学研之力，解决共性关键技术问题；各省（市、自治区）设立科研专项，重点解决适宜区域和作物的机械化技术与装备；落实好首台（套）新产品补贴、购机补贴和作业补贴等支持政策，加大薄弱环节装备技术集成示范和推广应用力度。

罗锡文说，目前他与国内的相关专家正在协助广东省和贵州省编制“十四五”农机化发展规划，他建议要以问题需求为导向，明确亟需攻克的技术。对贵州省的“十四五”农机发展规划，他提出了“7+2”发展战略，“7”指水稻、马铃薯、辣椒、水果、茶叶等7大产业的发展，“2”指宜机化改造和农业农村废弃物处理。此外，他还将与四川省等省份合作，深入研究当地迫切需要解决的农机化难题和薄弱环节。

做科研要“咬定青山不放松”

罗锡文院士（右3）在田头指导研究生

对待农机科研，罗锡文认为，一是要脚踏实地，从实践中来到实践中去；二是要有好奇心，善于发现问题提出问题；三是要有“咬定青山不放松”的精神和韧劲，沉下心去刻苦钻研。在几十年的科研工作中，罗锡文一直践行着这3个原则。

在科研过程中，罗锡文都事必躬亲，亲自参与试验过程、获取试验结果。每到一个地方进行水稻直播推广试验，罗锡文都要赤脚到田里感受当地泥土的特性，他说机器是否适应土壤特性、作业性能怎样，仅靠计算机模拟或者站在田间地头观察是无法得知的。

“什么是脚踏实地？就是要两只脚踩在泥土里去感受农机具作业的状况。另外还要多到农民中走一走，多听听农民的意见，才能有所启发，研发出农民需要的机器。”罗锡文如是说，他笑称自己是“开直播机的老头儿”。

罗锡文还介绍了自己在延安南泥湾的下田经历。他说1942年，一个姓罗的人（时任359旅供给部政委罗章）在南泥湾种植水稻取得了成功；70多年后，又有一个姓罗的人（罗锡文）用直播机种水稻。

在试验中，罗锡文发现直播机在田里走的“歪歪扭扭、摇摇晃晃”，他感觉很奇怪，于是就脱鞋下田去感受，原来耕作层下面是大量的鹅卵石，导致机器作业不平稳。他向当地建议，先将耕作层好土推开，从山上运一些土压在鹅卵石上面（厚度20cm左右），然后再把耕作层的土覆盖在上面。后来的实践证明效果非常好，机器也能正常作业了。

罗锡文院士在田间指导水稻直播试验

罗锡文经常鼓励年轻科研人员要对事物充满好奇心，只有这样才能发现问题、提出问题。他给学生讲的“牛顿对苹果落地产生好奇发现了万有引力定律”的传说故事，爱因斯坦的名言“提出问题比解决问题更重要”和“我没有什么特别才能，不过喜欢寻根刨底地追究问题罢了”等，都激励着年轻人热爱科学、敢于提出问题并努力去探究现象背后原因的创新意识。

罗锡文还列举了居里夫妇发现放射性元素并提取测定原子量、我国著名天文学家南仁东设计“中国天眼”（500m口径球面射电望远镜）的感人故事，说明科研人员“咬定青山不放松”的精神难能可贵。

1898年12月，居里夫妇发现了放射性元素镭（Ra），1902年，经过3年9个月的提炼，居里夫妇从1t残渣中分离出微量（0.1g）氯化镭RaCl₂，测得了镭的原子量。南仁东是“中国天眼”的主要发起者和奠基人，他于1994年提出这个构想，用了11年时间寻找建设地址、11年时间设计建造，历时22年，“中国天眼”于2016年9月25日落成启用。

“中国天眼”位于贵州省黔南州平塘县的喀斯特洼坑中，是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，具有中国自主知识产权。罗锡文说，他曾经去参观过，看着眼前的庞然大物，他为南仁东的科研创新精神深深感动，并留下了眼泪。“搞科研就得有这种坚忍不拔的精神，认准一个方向，就坚持做下去。”

罗锡文院士在水稻机收现场

回到农机科研的主题，罗锡文说，我国的农业机械化比发达国家落后三四十年，现在我们在搞机械化，他们在搞电子化、智能化、信息化，所以我们任重道远、责任重大。我们还有一些关键技术受制于人，一定要加强自主创新，我坚信经过一代又一代农机人的接续奋斗，中国一定能从农机大国发展成为农机强国。

罗锡文曾经说过，“我在农村长大，我知道农民的辛苦和艰难，我们研究农机，就一定要为农民、为农业实实在在做点事。把农民从繁重的劳作中解放出来、让农业生产的所有环节都实现机械化是农机人的初心；大力推进机械化、智能化，给农业现代化插上科技的翅膀是农机人的使命。有人问我选择农机事业后不后悔，我说永不后悔”。

任重道远、责任重大、永不后悔，这是罗锡文发自肺腑的心声，也是他誓将付诸一生所追求的农机梦想与坚定不移的信仰！