第7版()
专栏：
农业机械化科学研究的当前任务
中国农业科学院农业机械化研究所副所长 陶鼎来
农业机械化和电气化是农业现代化的重要内容。当前我国农业机械化（包括电气化）科学研究的任务，就在于研究解决农业机械化电气化的有关技术问题，应用机械科学和电气科学方面的成就，为农业的技术改造，首先为提高粮食产量提供技术条件。这个任务大致可以分为以下几个方面。
研究解决当前生产迫切需要的机具型号问题
农业生产要求得到大批能够应用的机具，虽然经过工具改革运动，已经有像水稻插秧机这种我国独创的、杰出的机具，但从整个生产的需要来看，可以推广应用的机具型号还是太少。这是影响劳动生产率提高的最直接的原因。
现在我国90％以上的农牧业生产还是主要靠人力畜力。因此在解决型号问题时，不能忽视改良农具和半机械化农具。另一方面，我国农业已拥有几万台拖拉机和几百万马力的农用动力机械，国家制造拖拉机和农用动力的能力正在迅速加强。国产拖拉机已成批开赴生产前线，因而也不能忽视机械动力和机械农具。提供国家工业和地方工业制造的机具型号，实际上包括了各种大大小小的、土的洋的机具。改良农具和半机械化农具，一般都是根据当地需要，就地取材，由县社工业制造，不可能也不必要强求一致。这就说明机具的定型工作是大量的、复杂的。只有各地普遍展开这一工作，才能较快地取得效果。
为了服务于当前生产，对机具的设计性能不宜要求过高，而应该注意讲求实效。只要符合当前生产需要，比正在使用的机具确实提高效率，并且在制造上和运用上也能与当地的资源条件、技术条件相适应，就可以了。定型不能过于草率，如果型号不当，无论在制造和运用上，都将对国民经济产生不良影响。一般农业机器的使用可以达十年至二十年以上，定型时适当考虑到将来的发展，也是必要的。
动力是研究工作中的一个重要问题。目前应当集中力量寻找各种地方能源，创造有关的动力机械和提高已有动力设备的效率。大跃进以来，各地在水力、风力、沼气、天然气的利用方面，取得了很大的进展，但作为农用动力能源，还有许多技术问题需要研究解决。在近年来的抗旱斗争中，不少地区群众用铸铁制造成低压蒸气锅炉和动力机。这种动力机既可以节约大量优质钢材，又可以用废木、煤炭、作物茎秆等为燃料，还能在一般县级工厂或较大的公社工厂制造。总结提高这方面的创造，使农村能够就地制造机械动力，是一项重要的工作。
拖拉机是田间作业的主要动力。现在已有“东方红”等几种型号拖拉机投入生产。对于这些拖拉机的结构需要进行大量的研究工作。例如加大马力就是一个重要课题。根据初步试验，“东方红”型拖拉机经过简单的改装，就可以由五十四马力加大到七十五马力，并且不增加机身重量。这样每马力重量就可以减少28％，驾驶员的劳动效率可以提高25％。如何使拖拉机更好地适应不同地区的特殊条件和要求，每种基本型号拖拉机应当具备哪些不同变型，以及提高水田拖拉机的牵引效率和运转效率，扩大对不同地区水田的适应等问题，也是应当研究解决的问题。
绳索牵引机的研究和使用，目前已经得到较大的成就。仅在今年秋耕一个季节，江苏省无锡市用机力和电力的绳索牵引机耕的地，就达三万七千多亩。它由于构造简单，不要求过高的制造技术，可以完全依靠地方工业解决，因此有可能得到较快的发展。目前农村电力供应还不普遍，对绳索牵引机的研究应当以机力的为主。在结构上则应当注意提高牵引机及作业机具的可靠性，并使机组搬移方便，减少操作人员，从而提高劳动生产率。
在农业机械方面，当前首先需要为已定型生产的几种拖拉机配套，使这几种拖拉机能够充分发挥作用。在农事作业中，耕地整地作业是各种作物增产的共同基础，同时也是耗用劳力最多的项目。因此首先集中力量解决耕地整地作业的机械化问题是完全必要的和适宜的，在研究方面也应当首先解决有关耕地整地的机械型号问题。
从国外引进的机犁机耙，在我国大部分地区是合用的，许多机耕增产的效果也是肯定的，但存在的问题也很多。许多生产单位用拖拉机牵引畜力的双轮双铧犁，都比原配机犁增加耕幅，提高效率，这证明原来机犁的设计，有改进的必要。此外，在我国许多地区，由于气候条件和耕作方法上的特点，现有耕作机械的性能还有不完全适应的地方。例如华北地区夏收后的灭茬整地作业，现有机械就不十分适用，东北垅作区和南方水田区的耕作机械也都只能自行解决，不能依靠引进。在各地实现进一步精耕细作过程中，对碎土、平地、打畦等作业机具提出的要求更多。
在收获机械方面，谷物联合收割机构造复杂，耗用钢材多，只有大型工厂才能制造，而且操作困难，利用率低，在短期内难于大量制造推广。割晒机虽然构造简易，使用可靠，但还不能与我国现有的多种拖拉机配套，也缺少捡拾脱粒机具。就水稻来说，现在还没有可用的收获机械。看来，当前有必要对谷物收割的各种机械进行更深入的试验和研究。
“评选、改进、创造”是解决型号问题的重要办法。首先应当重视农具的试验工作，看清楚哪些是符合要求的，哪些是不符合的，再加改进。通过“评选”和“改进”得不到解决的，就有必要进行大胆的创造。不仅对整台机器如此，对机器的某些机构、某些部件、零件，也应如此。当然农具是有区域性的，各地由于自然条件和耕作习惯不同，对农具有一些特殊要求也是完全合理的。但过分强调农具的地区特殊性，过分强调自行创造的必要性，忽视可能适用或稍加改进即可适用的现有机具和外地的研究成果，就往往会拖延型号问题的解决，而且对开展本地的创造发明活动也是不利的。
研究农业机械的运用和修理
农业机具的运用、维护和修理问题，特别重要。这是因为农业机具应用的地区广，数量大，工作中磨损超过限度而必须更换的零件多。如能设法使这些零件经过修理恢复到原设计的规格要求，就能为国家节约大量优质钢材。
要用好农业机械，应当从三方面着手。首先，是根据各地自然条件和耕作制度，选择和运用适当的农业机械。几年来的经验证明，农业机械的深耕重耙，虽然具有很大的增产可能性，但如运用不当，也会造成增产不显著，甚至减产的后果。要解决这个问题，就有必要在各地的不同条件下，仔细考察各种农业机械的作业质量。对根据新的工作原理设计的农业机器
（例如用旋转式耕耘机耕作），就更需要经过试验研究来确定正确的运用方法。其次，是研究如何提高机器的效率，和合理组织机械化生产。拖拉机能进行多种不同作业，与拖拉机配合使用的作业机械是多种多样的，怎样组合才能充分发挥拖拉机的马力，机械工作定额应当如何制定，都是科学研究工作应当参加解决的问题。第三，是研究如何运用和维护机器的问题。由于农业机器工作环境不好，田面不平，作业阻力变化很大，机器又与泥土、灰尘、雨水、作物等经常接触，驾驶和保养技术如何，对延长机器寿命就有直接的重要关系。因而应当制定主要机器的使用保养技术规程。
农业机器分散的面广，修理工作不宜过于集中。但是过于分散，也将引起修理设备和技术条件的困难，不容易引用先进的修理工艺。在分散的、小规模修理的情况下，一般只能采取“小组包修法”。这种方法的缺点是不便实行修理的分工和利用先进的工艺，对修理后的质量也不便于试验鉴定。“换件修理法”是值得考虑的。当机器需要修理时，就地换上好的零件或部件，使机器恢复正常，立即使用；而把拆下来需要重新调整或修理的零件或部件送到专业修理厂去。这样在运用单位，只要具备简单的拆卸安装技术和工具就行了。我国当前农村技术力量不足，采用这个办法是适宜的。目前农村劳动力比较缺乏，却有大量的拖拉机和动力机因缺乏零件不能使用，应当首先研究解决几种主要拖拉机零件的修理工艺。
研究有关农业机械化的综合性问题
生产总是综合性的，农业机械化电气化科学研究工作也不能限于机器或设备本身，而应该包括生产的各个有关方面。
耕作机械的研究，不能离开耕作理论的研究。苏联带有小前铧的复式犁，正是威廉士关于土壤团粒形成理论的产物；而无壁犁和一系列表层整地农具则是马尔采夫耕作法的产物。同样我国对耕作机械的研究，也不应当离开我国的耕作理论。研究喷灌设备，不能离开对灌溉技术的研究；研究喷雾器不能离开对杀虫药剂和杀虫方法的研究。农业机械化与农学方面的连系，更是非常明显。随着农学和机械技术的发展，许多原有的作业过程完全可以改变得更合理些。如旋转耕耘机应用旋转切削土壤的方式，可以代替多次耕耙作业，达到特有的整地质量。
在作物的生产过程中，各项作业所用的机具不是孤立的，而是相互联系的。中耕作物的播种、中耕、追肥、除虫、收获等机械，都应当适应于共同的行距；而前一项作业（如播种）的机械化则可以为以后各项作业的机械化创造有利条件。从一个地区来看，整个耕作制度，作物轮换，对农业机器的型号有密切关系。我国目前农业生产工具还以人力、畜力的改良农具和半机械化农具为主，在逐步实现机械化中，就不能不考虑机械化作业与人畜力作业的配合关系问题。
农业机械化和电气化只有在一定的生产规划和基本建设条件下，才能充分发挥作用。例如拖拉机的有效利用，是与田块大小、形状、道路和排灌系统的规划等分不开的。电力绳索牵引机的利用，除了土地规划外，还要求很好地规划电网；而养猪的机械化则与养猪场的规划，猪舍的建筑，饮水饲料供应和积肥方法等分不开。研究工作如果不同有关方面结合进行，所创造的机器型号或机器的运用方法，都将不可能保证是真正完善的。
在农业机器的性能结构、运用修理和综合性的研究任务之间，也存在着关系问题。对综合性问题的研究可以明确设计和改进机器的条件和要求，而创造改进机器的目的，也正是为了达到机械化的综合效果。不过，在还没有基本可用的机器的时候，要开始研究机械化的综合问题，是不切实际的。事实上，机械化的发展总是先从某个或某几个生产环节的机具创造开始，基本解决以后，才为研究有关的机械化问题创造条件，而对于这些机械化问题的研究又反过来要求改进机具的原来设计，或提出进一步创造新机具的要求。水稻插秧机的创造生动地说明了这个问题。插秧机的采用，暴露出插秧效率高和拔秧整秧效率低之间的矛盾，这就迫使人们去研究拔秧机，以及从秧田到本田的整个拔秧插秧过程的机械化问题。
与农业机械化发展方向有关的几个问题
一、提高作业速度问题。农业机械的作业速度原来是因袭畜力作业速度的，到今天一般仍在每小时四至五公里的范围内。但既然用了机械动力，就完全可能不受这个限制。根据初步试验结果，应用现有的铧式犁可以把耕速提高到每小时七公里左右。应用现有的播种机可以把速度提高到每小时十公里左右。如果将现有的犁和播种机加以简单的改装，进一步提高速度也是完全可能的。提高速度以后，犁的碎土性能可以更好，耕后地面更平整。耙地和播种的作业质量也可以得到提高。
二、复合式机具问题。复式作业如犁耙连结，播种机与镇压器连结，收割机与灭茬耙连结等等，是我国机耕的成熟经验。复式作业可以减少拖拉机在田间的行走次数，节约燃油，提高劳动生产率和争取农时。由于对土壤碾压的次数较少，相连的作业能够即时连续进行，不受间隔影响，一般可以提高作业质量。设计复合式作业机，省去原有各个作业机的牵引装置、机架和行走部分等，还可以大大减少钢材用量。
三、动力与作业机的密切结合问题。从牵引式农具，经过悬挂式农具，到自动底盘和自走式机械的发展趋向说明，动力与作业机的结合是愈来愈密切了。这是因为只有把动力和作业机作为一个整体进行研究，才能最大限度地节约钢材，提高机器（或是机器的某些部分）的利用率和技术经济指标。尽管目前结合的具体方式还没有定论，这个趋向却是值得重视的。
在农业机械化的科学研究中，必须认真总结我国农具工作的经验。国内许多农具在作业性能上具有与当地自然条件和耕作制度相适应的特点，应当认真加以总结。同时，学习国外的农业机械化电气化经验教训，也有很大好处，但是必须反对生搬硬套。事实证明，只要把国外经验和国内经验结合得好，就可以为解决我国农业机械化问题提供捷径。
第7版()
专栏：
农作物的群体和个体的辩证关系
把群体概念引进植物生理学领域中，逐步开展了作物群体生理的研究，这是我们在研究方向的革命中所获得的重大成果之一。过去植物生理学研究的对象都是植物个体，甚至是个体的某一部分（个别离体的器官、组织或细胞），在材料上是随意选择的，极少是农作物；即使用了农作物，而在方法上也局限于盆栽或极小面积的所谓“田间试验”。在这样的研究中，往往把个体孤立起来，忽视了个体和个体之间的相互影响。大田生产中的作物，是密集在一起的群体。群体虽由个体组成，但已产生了新的质的特点而不再是单纯的个体总和。只研究个体生理，常不能解决农业生产中的问题，因为它带有极大的片面性，是“只看见局部，不看见全体，只看见树木，不看见森林”的做法。
群体由个体组成，群体的结构及特性是由个体的数量及其生长发育状况所决定的，而个体的生长发育状况又充分地反映了群体的影响，这是因为群体内部的环境条件，如光照、温度、湿度、空气成份和风速、土壤条件等，是随着个体数目及其生长量的变化而变化，环境条件的改变又反过来影响个体的生长发育。
群体不单是个体的单纯相加，这点，具体的例证很多。如单位面积上群体的产量并不是随着个体数目的增加而无限度的增加。忽视这一点，就会引起无限增加播种量的幻想。群体耗水的规律也一样，当密度成倍增加时，耗水量不是成倍增加，有的情况下甚至并不增加。这是因为，当密度提高时，以单位叶面积计算的蒸腾强度减低了，蒸腾作用日进程改变了，株间的地面蒸发也减少了。再如，群体的光能作用，也不同于个体，产生了许多新的特性和新的问题，群体上下层光能的分布、群体的结构特性（如总叶面积在各层的分配、叶子的大小、排列、角度、反光和透光特性等）都是决定大田整个光能利用问题的重要因素。
由此可见，从个体到群体，量变产生了质变。在群体的概念下，至少包含了下列四个内容：一、个体的数量和个体的生长发育状况；二、群体内部的环境，包括地上的株间小气候和地下的土壤环境，是个体之间的间接影响；三、个体和个体的直接影响，例如通过根的分泌物相互作用；四、群体和外界环境条件的关系。后面这三条，都是群体新的质的特点，而第一条也深受它们的影响。
群体和个体的矛盾，在稻田和麦田中，具体表现在穗多和穗大的矛盾上，这是大家都已知道了的事实。它们的矛盾，也表现在对栽培条件的要求上。
群体和个体的矛盾，在生产栽培中起着多大的作用？这要看具体的栽培条件而定。总的说来，田间的生产过程中自始至终贯穿三种基本的矛盾：植物和环境条件的矛盾，群体和个体的矛盾，个体内部各器官间的矛盾。哪一种矛盾在其中起着主导的作用，是随着不同的地点栽培条件和不同的时间而有所不同的。
先谈谈不同栽培条件下的矛盾性质。一般的大田生产条件和高产试验田的条件是不相同的。在一般的大田中，主要的矛盾在于植物对环境条件的要求和现实的环境条件之间的矛盾上。这里，肥、水常常不够充足、甚至是缺乏的，播种量常常是偏低而不是偏高，田间实际的茂密度还没有到达合适的范围，所以群体和个体的矛盾不成其为主要的矛盾。解决上述主要矛盾的办法是适当增加播种量，发掘一切可能发掘的肥源和水源，普增肥料，及时供水；一句话，是要不断促进，步步提高。高产试验田的情况就不同了，肥、水基本上是保证了的，为了尽量发挥密植的增产潜力，播种量往往提高到合理范围的上限附近，这样光照成为获得高产的限制因素，群体和个体的矛盾也就成为主要的矛盾了，高产田中的如何用肥用水，主要是围绕着克服群体和个体的矛盾而进行的，要采取促进和控制相结合的办法，既有促进，又有控制，不仅在群体和个体的关系上，而且在个体各部位、各器官的关系上也都是如此。
因地制宜、分别对待的必要性，在合理密植问题上看得很明白。实践证明，大田中适当增加播种量是一个增产的有效措施，但是当肥、水较有保证的时候，播种量的合适范围放宽了，用较低的播种量也可以得到丰产，这是因为充足的肥水条件能增加分蘖并提高分蘖成穗率的缘故。一般试验机构进行密植试验，大都是在肥水等条件比较充足的田地上，结果常常是较低播种量和较高播种量的在产量上拉平或者相差无几。假使把这种结果不问条件如何就推广到大田生产中去，就会犯“稀植论”的错误。
在植物的生长发育过程中，在不同的发育时期，主要矛盾的性质是有区别的。以稻麦高产田的情况为例，从种子播在田中起，栽培过程中就有了群体和个体的对立，但是它们的矛盾还没有表面化和激化，这时主要的矛盾在于种子萌芽和土壤环境中的水分、温度、通气条件的矛盾，解决的方法是播前灌水、松土、采用合适的播种期和合适的播种深度等。出苗后随着种子中养料的消耗，植物对肥料的要求日益增加了，假使我们满足了它们对这方面的要求，个体就逐渐长大，群体也跟着发展起来，于是个体和群体的矛盾逐渐显示出来。在群体和个体的矛盾中，初期个体占着矛盾的主要方面的地位，因为促进个体的生长从而也就促进了群体的发展。此后，大约到拔节期前后，个体迅速增大，彼此互相遮荫日趋严重，情况发生了显著的变化，终于出现了这样的局面，利于个体生长的因素转化为不利于个体生长的因素，促进群体发展的条件变成为限制群体发展的条件，比如原先单株具有广大的叶面积是个体充分利用光能的工具，靠它工作的结果，使个体快速生长，从而也促进了群体的生长，但是到了这时候，过大的叶面积造成遮光郁闭，显出了许多不利的影响，终于成为限制个体和群体生长、发育的因素。这样，个体和群体的矛盾激化到最尖锐的形式，成为田间主要的矛盾。植物和环境条件的矛盾、植物诸器官之间的矛盾都处在它支配之下。在个体和群体的矛盾中，矛盾的主要方面在于群体了。解决矛盾时要更多地把着眼点放在群体一方，维持群体在一个比较稳定而且繁荣的水平上，有时需要适当限制个体的生长。到了生长后期，由于个体营养器官逐渐停止生长，群体也基本上稳定了，它们之间的矛盾暂时缓和下来，主要的矛盾常转移到个体内部器官间的矛盾上，这时一个重要的问题是如何使营养器官中所造成和贮积的物质及时地更多地向生殖器官集中。这时具体出现的一个矛盾是：生殖器官要求吸取较多的养料，而营养器官也仍要求维持一定的功能，假如叶子或茎秆中获得的养料少，输出多，则会引起后期植株“脱力”，过早衰老，不利灌浆，或茎秆细弱，容易倒伏。如此时氮肥过多，又会引起植株的“贪青”，谷粒不能发育饱满。
（摘自《哲学研究》7—8期《学习“矛盾论”，研究农作物群体生长发育过程的辩证法》一文）