農(nóng)業(yè)工程研究內(nèi)容

簡介

農(nóng)業(yè)工程科學(xué)技術(shù)研究的范圍很廣，而且在不斷發(fā)展中，目前主要包括以下7個方面。

農(nóng)業(yè)機(jī)械化

農(nóng)業(yè)機(jī)械化 又分兩方面，一方面指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)民生活所需的各種機(jī)械實體；一方面指用農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備農(nóng)業(yè)的途徑、步驟和方法，及其組織管理、推廣運用、維修配套等（見農(nóng)業(yè)機(jī)械化）。

農(nóng)田水利和水土保持

利用水利工程和生物措施相結(jié)合的手段保持良好的土壤物理、化學(xué)性狀，調(diào)節(jié)土壤水、肥、氣、熱狀況，防止水土流失（見農(nóng)田水利）。

土地利用工程

根據(jù)農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡的原理和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，對不同地區(qū)、不同類型和不同利用目的的土地進(jìn)行開發(fā)、利用和治理的工程理論和工程技術(shù)，又稱土地整治工程（見土地利用工程）。

農(nóng)村建筑和農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程

利用各種建筑物和其他工程設(shè)施，為農(nóng)業(yè)生物生長和繁育，以及農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮創(chuàng)造良好環(huán)境條件的工程科學(xué)。主要包括 3方面：①植物性生產(chǎn)環(huán)境工程。狹義指利用地膜覆蓋、塑料棚、玻璃溫室和人工氣候室等為作物生長創(chuàng)造良好環(huán)境的工程技術(shù)；廣義上還包括大田生產(chǎn)的防凍、防霜、防雹等工程技術(shù)。②動物性生產(chǎn)環(huán)境工程。一般指禽畜舍飼養(yǎng)所需的各種建筑物及設(shè)備。③農(nóng)產(chǎn)品保鮮貯藏工程。指利用常溫庫、低溫庫、氣調(diào)庫等建筑物及其配套設(shè)備，對農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行保鮮貯藏（見農(nóng)村建筑）。

農(nóng)副產(chǎn)品加工工程

加工動植物產(chǎn)品所使用的各種工程技術(shù)的總稱（見農(nóng)副產(chǎn)品加工）。

農(nóng)村能源工程

合理開發(fā)利用農(nóng)村能源資源，提高用能效率的工程技術(shù)。農(nóng)村能源資源主要有役畜、生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能、太陽能、礦物質(zhì)能、地?zé)崮?、潮汐能等。中國開發(fā)利用農(nóng)村能源的工程設(shè)施有沼氣發(fā)生器、水力機(jī)、風(fēng)力機(jī)、太陽能利用設(shè)施等（見沼氣、農(nóng)用風(fēng)力利用工程、農(nóng)業(yè)太陽能利用工程、小水電）。

農(nóng)業(yè)電氣化工程

指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村生活中廣泛使用電力的各種工程技術(shù)，包括電能在農(nóng)村生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，農(nóng)村輸配電工程，電氣控制和安全用電等（見農(nóng)業(yè)電氣化）。

農(nóng)業(yè)工程科學(xué)技術(shù)的范圍除上述 7個方面外，從20世紀(jì)70年代開始，發(fā)達(dá)國家的農(nóng)業(yè)工程師還把新的科學(xué)理論和研究成果應(yīng)用于農(nóng)業(yè)工程之中，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)工程科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。主要包括以下幾方面：①計算機(jī)技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程上，主要被用于數(shù)據(jù)處理和貯存、計算、控制以及預(yù)測預(yù)報等方面，大大提高了工作的效率和質(zhì)量(見電子計算機(jī)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用)。②固體力學(xué)、流體力學(xué)和熱力學(xué)已成為研究農(nóng)業(yè)工程的重要理論基礎(chǔ)。流變力學(xué)以及農(nóng)產(chǎn)品物理特性的研究，為田間作業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品短距離運輸、農(nóng)產(chǎn)品加工和其他農(nóng)業(yè)工程的研究、設(shè)計、制造(施工)和使用管理提供了理論依據(jù)。傳熱學(xué)和傳質(zhì)理論在農(nóng)業(yè)工程上的應(yīng)用，提高了農(nóng)業(yè)工程中能量轉(zhuǎn)換效率。③系統(tǒng)工程已用于土地或墾區(qū)的規(guī)劃和設(shè)計，農(nóng)業(yè)工程的系統(tǒng)分析和各種設(shè)備、設(shè)施的配套方案的制訂，以及農(nóng)業(yè)企業(yè)的經(jīng)營管理等方面(見農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工程)。④人機(jī)工程學(xué)又稱人類工程學(xué)、人體工程學(xué)。其研究成果已被應(yīng)用于拖拉機(jī)和自走式農(nóng)業(yè)機(jī)械駕駛室的設(shè)計，使之具有隔音、防震、防塵、調(diào)溫和安全等功能；各種儀表、操縱桿和座位的布置、結(jié)構(gòu)也能符合駕駛員安全、舒適和操作方便的要求，從而提高工作效率，并大大降低職業(yè)病的發(fā)生率。

主要有三個：

①工程技術(shù)新成就的廣泛應(yīng)用，其結(jié)果是農(nóng)業(yè)工程向大型化、密集化、自動化和電子化方向發(fā)展。如功率達(dá)147～221千瓦的拖拉機(jī)用于田間作業(yè)，自動控制技術(shù)用于工廠化飼養(yǎng)設(shè)備、大型溫室和農(nóng)田排灌設(shè)施，電子計算機(jī)、遙感技術(shù)和系統(tǒng)工程應(yīng)用于各項農(nóng)業(yè)作業(yè)的管理和對產(chǎn)量的預(yù)測、病蟲害的預(yù)報及防治、土地的開發(fā)利用等。

②工程科學(xué)與農(nóng)業(yè)生物科學(xué)的更緊密結(jié)合和相互滲透。如拖拉機(jī)或自走式農(nóng)業(yè)機(jī)械的行走裝置對土壤結(jié)構(gòu)和作物生長的影響的研究，已成為設(shè)計拖拉機(jī)行走裝置時的重要參數(shù)。這種有關(guān)工程技術(shù)與生物生長發(fā)育的相互關(guān)系和規(guī)律，實質(zhì)上是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程的基礎(chǔ)理論。

③各種工程技術(shù)的綜合利用，促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全面發(fā)展。動植物生產(chǎn)的環(huán)境以及飼養(yǎng)、栽培、采收、加工、貯藏、運輸、銷售和管理等工藝都要綜合應(yīng)用建筑、機(jī)械、水利、電氣、電子、化工等科學(xué)技術(shù)。

農(nóng)業(yè)工程（0823） 是2020年公布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄（2020年版）》中的一級學(xué)科名稱，下轄7個二級學(xué)科。

農(nóng)業(yè)工程發(fā)展成一門學(xué)科，是在20世紀(jì)70年代,而作為一種工程技術(shù)則有久遠(yuǎn)的歷史。它經(jīng)歷了3個發(fā)展階段：在原始農(nóng)業(yè)工程階段，農(nóng)具以石、木、貝殼為材料制作，舍飼等建筑物的結(jié)構(gòu)十分簡陋，農(nóng)田的開發(fā)和整治剛剛起步，排灌設(shè)施也很簡單。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)工程始于公元前 400年前后，主要特征是普遍使用了鐵制畜力農(nóng)具。1910年內(nèi)燃拖拉機(jī)問世，標(biāo)志了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程的開始。

農(nóng)業(yè)工程的內(nèi)容，在20世紀(jì)60年代前主要包括農(nóng)業(yè)動力和機(jī)械、農(nóng)業(yè)建筑、農(nóng)田排灌和水土保持、農(nóng)業(yè)電氣化等4大分支。60年代后,又增加了食品工程、農(nóng)村能源工程、土地利用工程和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境工程等內(nèi)容。但中國和歐洲國家的發(fā)展重點各有不同。中國的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)自古以種植業(yè)為主，因此，在農(nóng)業(yè)工程中優(yōu)先發(fā)展與此有關(guān)的農(nóng)業(yè)機(jī)具、土地規(guī)劃和土地治理、農(nóng)田水利和水土保持、農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏，其目的是為了保證種植業(yè)的發(fā)展和農(nóng)產(chǎn)品的利用。歐洲的農(nóng)業(yè)自古以畜牧業(yè)為主，人的食物構(gòu)成也以肉食為主，輔以谷物。因此，優(yōu)先發(fā)展的是畜禽舍、越冬飼料倉庫、青貯塔、畜產(chǎn)品加工貯藏等農(nóng)業(yè)建筑以及各種農(nóng)業(yè)機(jī)具。

ISI-Web of Knowledge關(guān)于農(nóng)業(yè)工程學(xué)科的定義

Agricultural Engineering covers resources concerning many engineering applications in agriculture, including the design of machines, equipment, and buildings; soil and water engineering; irrigation and drainage engineering; crop harvesting, processing, and storage; animal production technology, housing, and equipment; precision agriculture; post-harvest processing and technology; rural development; agricultural mechanization; horticultural engineering; greenhouse structures and engineering, bioenergy and aquacultural engineering.

摘自：Scope Notes，2010，Science Citation Index，Science Citation Index Expanded

【農(nóng)業(yè)工程是指工程技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，包括機(jī)械設(shè)計，機(jī)械裝備，建筑設(shè)計；水土工程；灌溉和排水工程;作物收獲，加工和儲存;動物生產(chǎn)技術(shù)，畜禽舍建設(shè)和設(shè)施工程；精準(zhǔn)農(nóng)業(yè);收獲后加工和技術(shù)；農(nóng)村發(fā)展；農(nóng)業(yè)機(jī)械化；園藝工程；溫室結(jié)構(gòu)與工程，生物能源和水產(chǎn)養(yǎng)殖工程等?！?

提高農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率

如美國農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率的巨大增長主要就是依靠農(nóng)業(yè)工程的發(fā)展。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較小的日本，僅采用小型農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，就使農(nóng)業(yè)勞動者節(jié)省出大部分時間來從事工副業(yè)勞動，90%以上的農(nóng)民成為兼業(yè)農(nóng)民。

抗御自然災(zāi)害

中國所以能成為世界文明古國，重要的因素之一就是自古以來興建了大量農(nóng)田水利工程，并創(chuàng)造了具有中國民族特色的各種鐵制農(nóng)具，從而增強(qiáng)了抗御旱、澇、洪、堿等自然災(zāi)害的能力，保障了人民衣、食、住的需要。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的集約化

保護(hù)地栽培和工廠化飼養(yǎng)是達(dá)到農(nóng)牧業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和不受季節(jié)影響并能周年生產(chǎn)的根本措施。有關(guān)的措施都離不開農(nóng)業(yè)工程。

保護(hù)農(nóng)業(yè)自然資源

水是農(nóng)業(yè)的命脈，土是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，能源是農(nóng)業(yè)的動力。這三者均可利用工程手段對之進(jìn)行合理開發(fā)、利用和保護(hù)，以利于發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、保護(hù)生態(tài)平衡。2100433B

主管單位：中華人民共和國農(nóng)業(yè)部

主辦單位：農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計研究院　中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會

地址：北京朝陽區(qū)麥子店街41號規(guī)劃設(shè)計研究院504室

郵政編碼：100125

《農(nóng)業(yè)工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)(2012)》由中國農(nóng)業(yè)出版社出版。

本小類包括下列職業(yè)：

2-03-09-00 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)人員2100433B