讓林草裝備不再成為“卡脖子”難題

——吳義強(qiáng)院士談以科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)林草裝備高質(zhì)量發(fā)展

“科技創(chuàng)新是引領(lǐng)林草裝備高質(zhì)量發(fā)展的核心引擎，是破解當(dāng)前難題、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)躍升的關(guān)鍵所在。”在7月20日由國家林草局哈爾濱林業(yè)機(jī)械研究所等單位主辦的2025年全國林業(yè)和草原裝備學(xué)術(shù)大會上，中國工程院院士、中南林業(yè)科技大學(xué)黨委書記吳義強(qiáng)對我國林草裝備發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題進(jìn)行了深入剖析，并從多個(gè)方面提出以科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)林草裝備高質(zhì)量發(fā)展的路徑。

吳義強(qiáng)院士指出，近年來，我國林草裝備科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得一定進(jìn)步，綜合實(shí)力穩(wěn)步提升，在深化集體林改、“三北”工程、國土綠化、森林質(zhì)量精準(zhǔn)提升、木竹低碳加工、家居智能制造等領(lǐng)域，研發(fā)了一系列相關(guān)裝備，為生態(tài)文明建設(shè)、鄉(xiāng)村振興和林草業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)提供了有力支撐。

然而,當(dāng)前我國林草裝備，特別是戶外作業(yè)裝備的發(fā)展水平，與生態(tài)文明建設(shè)要求和現(xiàn)代化林草強(qiáng)國建設(shè)目標(biāo)相比，仍存在明顯差距：綜合機(jī)械化率不足55%，遠(yuǎn)低于歐美國家90%的水平；造林、撫育、采運(yùn)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)機(jī)械化率甚至不足15%；草原機(jī)械化率僅為5%，基礎(chǔ)研究薄弱、裝備適應(yīng)性較差、核心部件受制于人、林機(jī)林藝融合不足、專業(yè)化服務(wù)體系缺失等問題依然突出，已成為制約林草高質(zhì)量發(fā)展的“卡脖子”環(huán)節(jié)。在勞動(dòng)力成本持續(xù)攀升、農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移的雙重壓力下，“機(jī)器換人”的需求比以往任何時(shí)候都更加迫切。

針對如何以科技創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)引領(lǐng)林草裝備高質(zhì)量發(fā)展，吳義強(qiáng)院士提出五方面的建議。

一是強(qiáng)化基礎(chǔ)科學(xué)研究，夯實(shí)林草裝備創(chuàng)新根基。當(dāng)前，我國林草裝備領(lǐng)域基礎(chǔ)研究薄弱，尚未形成系統(tǒng)完善的研究框架，對機(jī)械裝備在復(fù)雜林地和草地環(huán)境中的工作原理等關(guān)鍵問題缺乏系統(tǒng)深入的理論研究和數(shù)據(jù)積累。這種基礎(chǔ)研究的缺乏，難以支撐適應(yīng)性強(qiáng)、效率高的林草機(jī)械開發(fā)。建議加大基礎(chǔ)研究投入力度，設(shè)立專門的林草裝備基礎(chǔ)研究重大專項(xiàng)和全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，開展原始創(chuàng)新和突破性的集成創(chuàng)新，有力引領(lǐng)和支撐林草裝備發(fā)明創(chuàng)制和迭代升級。鼓勵(lì)高校、科研院所開展跨學(xué)科合作，建立科學(xué)的評價(jià)體系，量化裝備作業(yè)效果與生態(tài)效益，為技術(shù)研發(fā)和推廣提供理論依據(jù)，為林草裝備創(chuàng)新注入源源不斷的動(dòng)力。

二是加強(qiáng)林機(jī)林藝融合，提升機(jī)械化作業(yè)水平。由于我國林地地形復(fù)雜，一些區(qū)域無法很好適應(yīng)機(jī)械化作業(yè)，且林草良種的選育未充分考慮機(jī)械化作業(yè)，種植方式未形成機(jī)械化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程，林草領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)薄弱，建議加強(qiáng)林機(jī)林藝融合體系建設(shè)，開展“良機(jī)、良地、良藝、良種”綜合配套示范。在成熟地區(qū)，開展適當(dāng)宜機(jī)化改造，建立機(jī)械化作業(yè)設(shè)施規(guī)程、種植規(guī)程、作業(yè)規(guī)程，開發(fā)與林藝相融合的新型林草裝備，并在典型林場和經(jīng)濟(jì)林區(qū)域開展全程機(jī)械化示范，同時(shí)探索“適地適機(jī)”的研發(fā)方向和“多機(jī)聯(lián)合”的作業(yè)模式，以替代傳統(tǒng)的單機(jī)作業(yè)方式。

三是突破關(guān)鍵核心技術(shù)，提升林草裝備自主創(chuàng)新能力。針對當(dāng)前我國林草裝備產(chǎn)業(yè)仍存在的一些突出短板，如高端裝備依賴進(jìn)口，綜合機(jī)械化率偏低，裝備可靠性、智能控制系統(tǒng)、核心芯片等關(guān)鍵領(lǐng)域存在瓶頸，研發(fā)投入不足、企業(yè)創(chuàng)新動(dòng)能不強(qiáng)，導(dǎo)致技術(shù)攻關(guān)進(jìn)展緩慢等，建議設(shè)立國家級科研專項(xiàng)，加大研發(fā)投入力度。在國家“十五五”科技計(jì)劃中設(shè)立林草裝備專項(xiàng)，聚焦核心零部件、控制芯片、復(fù)雜算法等關(guān)鍵技術(shù)，支持企業(yè)、高校、科研院所聯(lián)合攻關(guān)。重點(diǎn)研發(fā)困難立地環(huán)境高穩(wěn)定性動(dòng)力平臺、木竹采伐運(yùn)輸高效機(jī)械、林草專用機(jī)器人等裝備，突破“三北”工程防沙治沙、山地林果采收、森林防火、草原修復(fù)等領(lǐng)域的技術(shù)壁壘。探索“企業(yè) 科研機(jī)構(gòu) 用戶”的協(xié)同創(chuàng)新模式，加速技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，縮小與國際先進(jìn)水平的差距。

四是深化智能裝備升級，推動(dòng)林草產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。針對我國林草裝備自動(dòng)化水平較低，現(xiàn)有裝備適應(yīng)性差，大型機(jī)械在復(fù)雜地形中機(jī)動(dòng)性不足，中小型裝備效率低下，智能化程度亟待提升的問題，建議聚焦智能裝備研發(fā)，突破無人駕駛、精準(zhǔn)作業(yè)、數(shù)據(jù)分析等前沿技術(shù)。應(yīng)重點(diǎn)支持“三北”工程荒漠化治理裝備、全地形智能造林撫育裝備、林草火災(zāi)精準(zhǔn)防控裝備、經(jīng)濟(jì)林果智能化收運(yùn)裝備等研發(fā)，推動(dòng)裝備向輕便化、小型化、智能化方向升級。引導(dǎo)頭部企業(yè)聯(lián)合科研力量，突破林果采收、防沙治沙、木竹采運(yùn)、森林撫育等領(lǐng)域的智能化裝備瓶頸，實(shí)現(xiàn)林草產(chǎn)業(yè)的連續(xù)化、高效化、規(guī)模化發(fā)展。通過智能升級，全面提升裝備性能，助力林草產(chǎn)業(yè)邁向現(xiàn)代化新階段。

五是構(gòu)建專業(yè)服務(wù)體系，保障林草裝備高效應(yīng)用。由于我國林草裝備多為單機(jī)生產(chǎn)、林農(nóng)自用，缺乏專業(yè)化服務(wù)支撐，導(dǎo)致林農(nóng)“買不起、用不起、修不起”問題突出，裝備利用率低下，建議加快構(gòu)建全國林草裝備社會化服務(wù)體系，推行“一鎮(zhèn)一服務(wù)隊(duì)，一縣一林機(jī)中心”模式。依托“互聯(lián)網(wǎng) ”技術(shù)，建立遠(yuǎn)程服務(wù)平臺，整合政府、裝備企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和推廣單位資源，提供操作培訓(xùn)、維修支持等一站式服務(wù)，讓“專業(yè)的人，干專業(yè)的事”。設(shè)立林草裝備監(jiān)管調(diào)度中心，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)裝備實(shí)時(shí)監(jiān)控與智能匹配，提升裝備使用效率。制定統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)規(guī)范，推動(dòng)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，為裝備數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)。通過服務(wù)體系建設(shè)，確保裝備“用得好、推得開”，切實(shí)解除林農(nóng)后顧之憂。（溫雅莉 張明遠(yuǎn) 張晉寧）