中國是糧食進口大國。谷賤傷農(nóng)，米貴傷民。中國糧食安全處于雙重擠壓中，成本在上升，價格在下降，所以農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展是雙重擠壓。目前中國糧食有收購糧食價格來保護。國內(nèi)糧食比國外高，而糧食加工貿(mào)易企業(yè)擴大規(guī)模實現(xiàn)盈利。所以越來越多的企業(yè)把眼光轉(zhuǎn)向國外。國際市場大多農(nóng)產(chǎn)品價格下降，低于國內(nèi)價格是非常大，2015年7月28日（上周）國內(nèi)外糧食比價：2014年10月-2015年5月份國際市場玉米下降 6%，大米下降4%，小麥下降18%，國內(nèi)玉米是每噸2340元，國際（美國）價格不到1000元。國內(nèi)大米是每噸 4560元，國際價格2500元左右，國內(nèi)小麥每噸4000多元，國際價格不到2000元。美國的離岸價格比國內(nèi)糧食價格低于1/3。
國家戰(zhàn)略目標：谷物基本自給，口糧絕對安全。也就說以我為主，立足國內(nèi)，確保產(chǎn)能，適度進口。我國是WTO成員國。WTO黃線補貼價格不能過高，過高面臨投訴。
當(dāng)前中國對玉米小麥配額管理，2015年糧食進口配額為：小麥是936萬噸、玉米是720萬噸、大米是532萬噸、既要保護農(nóng)民，又要種糧。為什么我國糧食價格這么高？導(dǎo)致糧食價格高的原因：1、人工成本高2、農(nóng)業(yè)的三率低，勞動生產(chǎn)率低、資源利用率低、土地產(chǎn)出率低。 如果國家沒有限購價的話，國內(nèi)農(nóng)民就種不起糧。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率低，世界平均值的47% ，發(fā)達國家的2%，美國和日本的1%。美國和中國比：勞動生產(chǎn)率是中國的100倍，勞動土地占用率3400倍，勞動的人數(shù)不足中國的1%。
在美國，農(nóng)業(yè)人口不到2%，卻養(yǎng)活3億美國人，糧食多，也是谷物出口大國。兩三人可以種植上千噸小麥和玉米，美國大概有200萬個農(nóng)場，每個農(nóng)場面積平均2萬畝左右，平均2萬畝左右的農(nóng)場1.6個人。農(nóng)業(yè)人口是350萬人左右。人均勞動生產(chǎn)率每人每年生產(chǎn)180噸的糧食、生產(chǎn)5.5噸牛肉。
中國是每個勞動力大概每個人4.4畝地，目前農(nóng)業(yè)勞動從業(yè)人口有2億左右。每年有1千萬的人離開土地，進入城鎮(zhèn)化。實際上我們勞動力是嚴重短缺的。目前中國最嚴重的問題：將來誰種地？怎么種？在農(nóng)業(yè)上的堅守人稱為386160（38婦女，61留守兒童，60年代出生的人）。中國種地要改革改的是種地的手段和方法，提高效率。
水、肥、土、土地面臨的污染巨大
種地離不開水肥。我們國家每年的大豐收靠什么來支持的？是靠化肥和農(nóng)藥。我國的化肥使用率是國際先進水平50%，每年多耗水900立方米。多使用大概4000萬噸的化肥、多消耗20萬噸的原藥。我國農(nóng)業(yè)用水總量每年3600億立方米，占全國總用水量的62%。2014年我國使用化肥總量6000萬噸，這些數(shù)值都是世界第一。
水我國是全世界第13個水資源最貧困的國家，也是水資源最浪費的國家，每年農(nóng)業(yè)浪費用水量相當(dāng)于黃河之水的3倍多。河流、湖泊地表水基本是干枯，現(xiàn)在打井從原來幾米到現(xiàn)在幾百米，老百姓說：打水就好像打石油一樣。一噸水能生產(chǎn)多少糧食，按照專業(yè)說法就是水糧產(chǎn)出比，比如說黑龍江是土地資源最發(fā)達、糧食產(chǎn)比較高的省份，黑龍江水糧產(chǎn)出比是每噸水1.5斤，在甘肅、寧夏小麥的水糧產(chǎn)出比能產(chǎn)糧食1.2斤。
肥料我國肥料用量，占世界的1/3，每年化肥有6千萬噸，利用率在30%左右，我們每年有4千噸的化肥都沒有被農(nóng)作物吸收，而是殘留在土壤里。目前國家土肥工程研究中心化驗，在山西、山東等各地土壤采樣中化肥主要成分是碳磷鉀已嚴重超標。特別是江蘇采樣中，磷的含量超標十幾倍。那么以色列的水資源95%，化肥的利用率是到90%，水量產(chǎn)出比是中國的4倍。所以2014年農(nóng)業(yè)部發(fā)布的全國各級等級報告中，我們國家18億畝耕地40%嚴重退化，其中就是化肥造成的污染。
土地資源-黑土地通常說萬物土中生，有土自有糧。耕地的質(zhì)量非常相關(guān)，黑土是世界公認的最肥沃的土壤。東北黑土地耕地面積有4.8億畝，是全球三大黑土地之一。東三省在國家的調(diào)儲量占全國1/3左右，對保證糧食安全非常重要。形成一厘米的黑土層需要幾百年的時間，但是我們現(xiàn)面臨量減局面。黑土地長期以來超強度開發(fā)、利用，現(xiàn)在逐漸地薄弱。
殘膜就是農(nóng)業(yè)的覆膜，在中國大江南北土地（包括溫室）使用覆膜，作用：固土、保濕。但帶來嚴重的污染。2011年我國地膜用量達到125.5萬噸，覆蓋面積達到3億畝，那么未來十年，每年按照10%的速度增長，達到5億畝，按照新疆為例，殘膜達到每公頃655公斤，現(xiàn)在回收效率低，人工勞動力回收率缺乏，回收率不到20%，每年大概有100萬噸的聚丙乙烯殘膜留在土壤中，按照科學(xué)計算殘膜在土壤中存留300年才可以分解。農(nóng)作物下降、食品安全都非常嚴重的。殘膜技術(shù)從日本引進，但是日本的殘膜有非常嚴格的規(guī)定，就是他的厚度用完可以卷回去。中國的0.003毫米，實際這個膜太陽光一照，膜就化了。
農(nóng)機產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)在國外
農(nóng)機產(chǎn)業(yè)處于加快改造的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)過程中，發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵時期。2004年推出了農(nóng)機購置補貼之后，中國農(nóng)機行業(yè)走進了黃金十年。我國是農(nóng)機制造大國。十二五規(guī)劃到2015年實現(xiàn)兩個定量指標。一個是：農(nóng)機組動力到達10億千瓦，耕種收機械化到達60%以上，這是中國機械化的前提。中國農(nóng)機市場引來了國際資本大的關(guān)注，可以說現(xiàn)在農(nóng)機巨頭紛紛在中國落戶，大農(nóng)機像迪爾、凱斯紐荷蘭、久保田等等。在中國90%以上的高級裝備占領(lǐng)，比如說約翰迪爾176年的歷史，2014年銷售額320億美元和1010億元和美國的一個農(nóng)機企業(yè)，在資本市場上，約翰迪爾也是一個龍頭。
凱斯紐荷蘭已有100年歷史，目前在中國產(chǎn)品覆蓋拖拉機、聯(lián)合收割機、采棉機、葡萄收獲、甘蔗收獲。2014年銷售額190億元，大概1190億人民幣，2013年中國農(nóng)機主營業(yè)務(wù)收入3570億元，預(yù)計到2015年到中國工業(yè)產(chǎn)值有望突破4千億，2010年前后，中國全國農(nóng)機產(chǎn)業(yè)總額還不如一個約翰迪爾。所以在中國農(nóng)機行業(yè)上的問題，高端農(nóng)業(yè)裝備和智能化裝備對國外依存度的達到90%，實際威脅國家糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品安全。核心關(guān)鍵技術(shù)的占有率不足1%，90%以上的同質(zhì)化的生產(chǎn)競爭，這可能和其他行業(yè)的有共同特點，農(nóng)機行業(yè)更嚴重，在這個前提下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新四化向我們召喚！新四化：農(nóng)業(yè)信息化、種植精準化、操作自動化、智能控制化。農(nóng)業(yè)機器產(chǎn)業(yè)急需。
國家戰(zhàn)略和政策大力支持農(nóng)機裝備
第一，中國制造2025第一次把農(nóng)機產(chǎn)業(yè)裝備列入十大發(fā)展領(lǐng)域。國務(wù)院指出用工業(yè)的方式發(fā)展農(nóng)業(yè)。奠定了今后農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，以先進的工業(yè)為基礎(chǔ)，第二，連續(xù)多年中央一號文件都是涉農(nóng)，糧食安全不是糧的安全，而是生產(chǎn)模式的安全，使用化肥農(nóng)藥和高端的農(nóng)機裝備，第三，農(nóng)機補貼。預(yù)計2015年的農(nóng)機補貼達到330億元，拉動2千億元的消費。而且2015年的農(nóng)機創(chuàng)新補貼、農(nóng)機普惠制，支持高端創(chuàng)新產(chǎn)品越過很多程序，能夠一步到位?？偟膩碚f中國農(nóng)業(yè)進入了拐點，經(jīng)營規(guī)?；?、投入資本化、農(nóng)機自動化、農(nóng)民職業(yè)化，農(nóng)業(yè)機器人裝備應(yīng)該是國家新時期的戰(zhàn)略需求、農(nóng)機的轉(zhuǎn)型需求和市場的產(chǎn)業(yè)的需求。
農(nóng)業(yè)機器人實際上傳統(tǒng)農(nóng)機裝備，當(dāng)附加了自動化技術(shù)、傳感技術(shù)之后，作為農(nóng)業(yè)精準裝備的手段。他的特點：在非環(huán)境下農(nóng)機裝備實現(xiàn)自動化、智能化和人機分離化。
技術(shù)特點
農(nóng)業(yè)機器人在自然環(huán)境下信息獲取不像工業(yè)機器人結(jié)構(gòu)化，比如焊裝、噴涂。農(nóng)業(yè)是在非結(jié)構(gòu)環(huán)境中。他的土壤、空間、光照。他的葉子、果實，都是非結(jié)構(gòu)環(huán)境。
多傳感的融合
動力機器的集成
應(yīng)用特點
非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的光照、空間、光照、障礙動植物的多樣性，種植的的區(qū)域性、季節(jié)性、動力機械（拖拉機的自動導(dǎo)航精度）農(nóng)機分離、精準作業(yè)。如約翰迪爾推出新的自動導(dǎo)航精度能夠到2.5厘米，可以實現(xiàn)自動駕駛、自走行駛、地面仿形，大馬力可以到黑龍江農(nóng)墾450馬力、600馬力，在每年德國農(nóng)業(yè)看到800馬力的拖拉機。在這種拖拉機下大型、綜合、復(fù)合，可以在一次過程中把播種、祁隆、噴藥、施肥、收獲、除草、分選所有的作業(yè)裝備都可以承載。
農(nóng)業(yè)機器人的核心和瓶頸關(guān)鍵技術(shù)
非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的信息獲取
作物信息動植物生理生態(tài)感知的傳感器件
機電業(yè)的核心集成
農(nóng)業(yè)機器人與農(nóng)業(yè)的適應(yīng)性問題
集成的問題
為什么我國做農(nóng)業(yè)機器人比較少？因為它是需要一個交叉的技術(shù)點，既要懂自動化又要懂農(nóng)藝。否則不知道怎么干預(yù)，這是一個進入田間難點的問題。
國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機器人研發(fā)現(xiàn)狀
農(nóng)業(yè)機器人技術(shù)領(lǐng)先的國家：美國、日本、歐盟、英國、德國、荷蘭、韓國和以思列，主要是形成上一世紀80年代。主要的因素：勞動力的缺乏衍生出來的機器人，70、80年代農(nóng)業(yè)機器人基礎(chǔ)研究，美國、日本、德國，中國參與的較少。80、90年代由于發(fā)達國家勞動力的問題，借助于工業(yè)機器人高速發(fā)展。
日本、韓國農(nóng)業(yè)機器人主要是種植設(shè)施農(nóng)業(yè)，土地較少。所以國際上以日本為首的國家推出農(nóng)業(yè)機器人，20世紀初，高級農(nóng)業(yè)裝備為農(nóng)機帶來汽機、設(shè)施、導(dǎo)航、大屏管理、遙感、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使農(nóng)業(yè)機器人開始進入市場，中國從這個時候關(guān)注農(nóng)業(yè)機器人關(guān)鍵技術(shù)的研究。目前國際上嫁接、移栽、收獲、分選、產(chǎn)后加工，日本是最發(fā)達的，進入市場應(yīng)用率80%，核心技術(shù)日本專利的份額在51%左右。專利：1、動植物信息傳感、核心控制器2、高可靠性機電設(shè)計技術(shù)3、農(nóng)藝干預(yù)栽培技術(shù)。
美國、英國、丹麥是大田機械。果園技術(shù)較好。大田中層管理機器。比如：智能除草、遙感、監(jiān)測、施藥等等。處于國際領(lǐng)先位置。核心技術(shù)專利份額在40%左右。
荷蘭、澳大利亞畜牧業(yè)比較發(fā)達，它的畜牧養(yǎng)殖機器人比較突出，比如：擠奶機器人、動物生態(tài)傳感技術(shù)、奶液的監(jiān)測技術(shù)。
國內(nèi)外研究發(fā)展，在90年代中期進入研究熱點，我國家科技支撐863項目針對設(shè)施農(nóng)業(yè)采收、施藥、除草、產(chǎn)后分選等給予研究課題。在非結(jié)構(gòu)環(huán)境下信息獲取、農(nóng)產(chǎn)品檢測主要研究單位：中國農(nóng)業(yè)機器人研究院、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京農(nóng)業(yè)工程中心、浙江大學(xué)、江蘇大學(xué)等等。
在農(nóng)業(yè)機器人企業(yè)方面：中國農(nóng)機現(xiàn)狀有關(guān)，造成產(chǎn)業(yè)化相對比較薄弱。中國做的農(nóng)機為拖拉機，機具，小麥、玉米收割機。農(nóng)業(yè)機器人最重要的核心技術(shù)：
非結(jié)構(gòu)環(huán)境下信息獲取
動態(tài)高速視覺控制
市場分析
國家農(nóng)業(yè)機器人方面的研究、產(chǎn)體上和市場需求是脫節(jié)的。市場走在前面，市場和產(chǎn)業(yè)的空間是巨大的。
市場應(yīng)用除了動力機械之外的四要點：
1、植保機器人。就是每一個作物都要施藥、施肥。植保機器人的污染、危險、精準作業(yè)的需求是國際領(lǐng)域重要的產(chǎn)業(yè)點。
2、田間智能化的裝備。對勞動力的要求是最大的，而且像大田。比如：導(dǎo)航技術(shù)、精準施藥技術(shù)。
3、收獲。
4、產(chǎn)后加工。
