农业肩负着养活世界人民的使命。从杂交植物和动物到利用灌溉技术改造新的耕地(甚至是填海造地)，农民们从未停止寻找增加粮食产量的新方法。更多的生产意味着更多的营养和更多的食品品种，同时尽可能保持较低的食品价格。有关农业产业的简明概述，请参阅我们的博客。

在这篇博客文章中，我们将重点介绍农业几千年来努力提高粮食产量的最重要因素之一:农业设备的历史。设备对于提高产量和减少农业对体力劳动的依赖一直是至关重要的。

虽然这篇文章关注的是历史，但农业设备至今仍在不断创新。点击这里阅读我们关于农业设备的关键工程挑战的文章(以及先进的自润滑组件如何帮助解决这些问题)。

早期历史:农业装备前机械化

今天，农业设备的进步往往集中在更好、更高效的机械化设备上。然而，早在有动力的机器出现之前，设备创新就在农业的历史发展中发挥了重要作用。

最早的创新包括发明了第一批工具，使农业发展超越了直接用手、棍子和简单的石锄头。一些例子包括:

• 最早的犁出现在公元前5000多年前，是用叉子在泥土中挖沟播种的。虽然手绘犁只适合在某些气候条件下替代锄头，但它们可以快速开垦更多的土地。随着牛的驯化(第一次在公元前4000年左右的印度河流域)，役畜很快就能更有效地利用新兴的犁技术。木制的动物犁在公元前1500年成为耕作的首选方法。一些最早的木制犁在古代苏美尔(今伊拉克)被发现。
• 大约在同一时期，我们发现了一些例子最早的石镰刀这一工具极大地提高了人类收获大量谷物的能力。镰刀的发明使最早的粮食农业成为可能。最早的例子是简单的燧石或附在木头或骨轴上的石刃。随着铜和青铜镰刀刀片的出现，镰刀成为早期金属加工的第一个应用随着金属加工知识的成熟和扩散。
  
  即使是对这种设计的轻微改进也会对农业生产力产生真正的影响:长刃长柄镰刀的发明和普及与镰刀相比，镰刀大大提高了产量。
• 的最早的铁犁大约在公元前475年在中国发展起来。有限的金属加工能力意味着早期的犁只有一个小的金属刀片连接在一个木制工具上。随着金属加工技术的提高，犁可以用更多的金属制造，而且重量也大得多。到了汉代(公元前200年-公元200年)，全金属铸铁犁被使用，引领中国进入了农业生产力的革命。
  
  金属犁直到很久以后，在中世纪早期才扩展到欧洲，由于它们能够在更冷的粘土土壤中工作，因此提高了生产率．直到1837年，约翰·迪尔(John Deere)才发明了第一台钢犁。

机械化农业设备的兴起

Jethro Tull的发明1701年一种改进的机械播种机的发明标志着农业设备新纪元的开始。塔尔的机器结合了一个用于种植的小犁，一个用于储存种子的料斗，一个用于分发种子的漏斗，以及一个用于重新覆盖新种植的种子的耙子。在这项发明之前，种子要么是分散的(在某些情况下，像豆荚一样，是单独手工种植的)。塔尔的播种机可以用手拉，也可以用动物拉。

图尔的发明预示了即将到来的机械革命的一个共同趋势:将更多的任务整合到一个单一的、集成的设备中，比单独手工劳动更快、更精确地完成它们。创新将开始以前所未有的速度出现。

农业装备创新重要实例

• 1794年，伊莱·惠特尼发明了第一个手动轧棉机适用于北美种植的短绒棉(印度用于长绒棉的杜松子酒的历史要长得多)。该设备从棉纤维中分离出种子/外壳和其他碎屑，这一过程在以前是非常劳动密集型的。
• 到1834年,赫西和麦考密克的竞争对手设计的收割机标志着第一次远离镰刀/镰刀收割谷物．这些设备可以由马拉动，而手动曲柄驱动往复切割棒。一个技术熟练的农民用镰刀每天最多能收获1-2英亩，而机械收割机允许一个人(带着一匹马)在一天内收获大片田地。随着效率的提高，农场的规模可以扩大到数百甚至数千英亩。
• 蒸汽机的普及创造了在农业中取代人力和畜力的第一个技术选择。最早的农用蒸汽机在19世纪早期使用。这些例子是便携式机器，可以放在田地或谷仓里，为脱粒机等农业机械提供动力。动力是通过皮带或传动链(一种至今仍用于向拖拉机牵引的机械输送动力的机制)传递的。很快，蒸汽牵引机甚至被放置在田地的两端，来来回拉动铁丝牵引的犁。
• 虽然实验性的蒸汽拖拉机有一些用途，但它们是笨重、危险的机械部件。内燃机的发明将导致汽车的诞生第一辆汽油动力拖拉机John Froelich在1892年写的。虽然拖拉机的设计需要时间来完善，但亨利·福特推出了广受欢迎的批量生产拖拉机，福特森高中的到1917年。从那时起，拖拉机就一直是农业的中心:它既可以牵引各种工具，也可以为其提供动力，从简单的犁到联合收割机，在整个种植周期内作为农业机械化的灵活投资。

低廉的价格使成千上万的小农买得起拖拉机，拖拉机拥有率大幅上升。1916年，美国售出了大约2万辆拖拉机;到1935年，这一数字跃升至100多万。”- - -史密森内幕

• 设备OEM继续寻找更多的集成和效率的机会。一个典型的例子是联合收割机，它将收割、脱粒和筛分结合在一个设备上。联合收割机发明于1935年，由马匹或拖拉机牵引，如今通常是自行驱动的。
  
  联合收割机是一种非常复杂的机械，可以通过专门的平台进一步定制，以收获特定类型的谷物。伊利诺伊州农业局在这里提供了一个很好的解释。

农业设备的创新一直持续到今天。例如，全球定位系统正在帮助农场比以往任何时候都更精确地工作。空中无人机被越来越多的应用，从扫描/监测到喷洒农药。和“物联网”(IoT)正在寻找有前景的农业用例。

了解更多:农业设备的工程挑战

在三星，我们与工程师携手合作，设计和生产更好的农业设备，直到今天。我们与各种农业设备OEM合作，帮助解决从拖拉机底盘到液体喷雾器(用于化肥，农药等)的关键工程挑战。

我们的轴承和其他部件由先进的自润滑材料可提供无油操作，以降低维护成本，减少设备停机时间，以及在各种应用中取代传统金属轴承所需的功能特性。

我们雇佣了真正的咨询工程方法帮助我们的客户选择能够为农业设备带来真正投资回报率的组件。当关键部件的设计能够反映相关的运营挑战时(不被视为必须从最便宜的投标人那里采购的商品)，它们才能发挥最佳效果。

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农业是人类历史上最古老的产业，但它仍然受到不断变化的做法、技术创新和对更有效生产的永无止境的追求的影响。持续创新对于养活不断增长的全球人口，同时保持可承受的粮食价格至关重要。

在这篇博客文章中，我们来看看农业最近的一些主要趋势。总的来说，这些趋势似乎将有助于支持农产品的预期长期需求增长。开云体育单双与此同时，这种增长将推动对农业设备的持续需求，以帮助农民更有效和可持续地种植粮食。

农业趋势一:持续的农业整合

农业生产从小型生产者向大型农场的整合是该行业的长期宏观趋势。这种转变涵盖了整个行业，几乎涵盖了所有类型的作物和牲畜。马里兰大学农业研究教授詹姆斯·麦克唐纳说，写道,“目前的情况是，种植面积和产量稳步转向规模更大的经营，几乎覆盖了所有的农作物和牲畜商品，这一趋势持续了三、四十年。”

越来越多的小公司倒闭，取而代之的是占地面积更大、独立业务更少的公司。麦当劳研究表明35年来:

• 在62种被跟踪的农作物和牲畜商品中，有60种的生产转向了大型农场。
• 1987年，2000英亩以上的农场经营着15%的耕地。到2017年，这一数字为37%。
• 虽然规模比以前大了很多，但大多数农场仍然是家庭所有的。

这种变化主要是由更专业化生产带来的规模经济以及这种专业化所允许的资本投资所推动的。更专业的生产商只是有更经济的选择投资设备，可以提高产量。

与此同时，许多剩下的小农场是由年龄较大的农民经营的，他们对出售土地去追求新的职业不感兴趣。随着这些农民退休，年龄越来越大，不再工作，这一趋势只会加速。设备制造商协会指出“在今天的行业中，65岁以上的农民和45岁以下的农民的比例是2:1以上。农场经营者的平均年龄为58岁，比以往任何时候都要高，其中许多农民的孩子已经离开农场建立了自己的职业生涯。”

几乎没有迹象表明，这种长期整合将很快减弱。它代表了设备OEM的增长动力，大型农场能够负担得起更多的设备投资，更多的农业过程机械化，更愿意考虑任何可以提高底线的运营创新。

农业发展趋势二:精准农业

与以往任何时候相比，设备创新正受到数字技术的推动，这使得更多的数据驱动、响应迅速和精确的农业工作成为可能。来自现场传感器对无人机在美国，新的数字应用在农业领域随处可见。农民现在可以使用工具和软件，就以下因素提供实时情报:

• 土壤取样的土壤状况
• 降雨
• 作物产量监测
• GPS驱动的设备性能监测(甚至是通过GPS操作的自动驾驶车辆)。

农场信息管理系统(FMIS)除了可以更好地了解这些重要生产参数的状况外，还为农民提供了更强大的工具，可以将经营决策与其财务影响联系起来。农民总是在处理一系列极其复杂的因素。例如，种植最有利可图的作物可能取决于土壤状况、未来几个月预测的价格和市场状况、预期的天气、运输成本等等。软件允许对这些权衡进行比以往任何时候都更系统的考虑。人工智能和机器学习在农业领域的更广泛应用现在才刚刚开始出现。

设备制造商不仅希望提供具有更多传感器和数字集成的设备，而且还在探索提供更广泛的农场管理服务的机会(例如，在关键的时间敏感的收获期间，预测维护分析可以在设备故障造成操作中断之前发现潜在的设备故障)。

总的来说，这些新技术与整合密切相关。农场规模更大，更以商业为导向，并且比以往任何时候都更有兴趣对产量进行更全面的了解。更好的数据和更先进的管理工具将帮助农民千方百计地寻求更有效、更有利可图的生产。

农业发展趋势三:加快政府主导投资

可以理解，粮食安全是全球各国政府的一项重大政治优先事项。随着可用耕地减少、气候变化和人口增长，各国政府只会更加关注在任何可能的地方增加粮食产量。与此同时，随着收入的增加，发展中国家的居民消耗的卡路里也在增加，这给全球粮食供应带来了更大的压力。到2050年，人均卡路里需求预计将比2003年增长11%。

印度为建立农业机械银行的农村企业家提供总成本的40%的补贴，这些银行将设备出租给小面积农民，以激励机械化生产，即使是在传统的家庭农场。

从补贴作物，到对生产设备和耕作方法的公共投资，再到政府支持的农业资本投资贷款，公共部门将寻求利用公共政策工具箱中所有可用的工具来提高农业生产。

水土保持是公众参与的另一个重要领域。更密集的农业生产会使土壤退化，并使本已不堪重负的水资源供应雪上加霜，即使在需求激增的情况下也会损害生产能力。预计各国政府将投资于在尽可能保持土壤肥力(和用水)的同时保持高产量所需的实践和设备的研究。例如，新的机械设计，在“保护性耕作”实践中发挥重要作用。

在公共投资的支持下，增加粮食生产的长期必要性可能是另一个推动因素农业设备的长期增长市场。

了解更多:更好的组件更有效的农业设备

三星与各种农业设备OEM合作，帮助解决农业设备的关键工程挑战。轴承和其他部件由我们制造先进的自润滑材料可提供无油操作，以降低维护成本，减少设备停机时间，以及在各种应用中取代传统金属轴承所需的功能特性。

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农业产业包括从种植有机农产品的当地小农到为出口市场生产粮食的大规模谷物和牲畜经营。

这些核心生产活动由庞大的设备制造商网络提供支持。从简单的犁到复杂的联合收割机，设备在帮助农业尽可能高效地生产粮食方面发挥着至关重要的作用。

这篇博客文章简要介绍了这个为全球提供营养的重要行业．为了更专注地了解农业设备的工程挑战(以及三星组件如何帮助解决这些挑战)，请在这里查看我们的文章．

什么是农业?

正式的定义是，农业是种植植物和动物作为食物(在某些情况下，也包括其他工业产品，如纤维，如牛奶等)的科学和业务。开云体育单双棉花)。

利用自然的生产力需要对许多不同的过程有广泛的了解。土壤必须耕作、施肥和灌溉。土壤质量必须与合适的作物仔细匹配。种子必须在正确的时间播种。必须保护植物不受虫害和杂草的侵害。这些只是农民每年面临的问题中的一小部分。

农业已经发展了数千年，重要的知识也在这整个过程中积累起来。今天，我们直接受益于这一漫长的进步进程。例如，今天的植物和动物反映了数百代人的工作，繁殖，培育和杂交不同的物种，以便它们能够更好地服务于人类的需求。

农民和其他农业专家仍在从事利用有限的耕地来提高产量的永无止境的追求。这些努力可能是生死攸关的问题:著名的“绿色革命”使粮食产量大幅增加正当发展中国家似乎确定将陷入长期饥荒之时。

这项增产工作可以集中在:

• 扩大灌溉:加州中央山谷例如，美国40%的水果、坚果和蔬菜都是由美国不到1%的农田生产的。在灌溉之前，这里是一片点缀着季节性湿地的沙漠。从埃及、新月沃土和中国河谷的第一个定居农业社会开始，灌溉就一直是提高粮食产量的重要动力。
• 新耕地工程:一个著名的例子是荷兰该公司利用巧妙的工程技术和艰苦的工作，将海洋本身变成了可耕种的农田。为了增加产量，除了增加每英亩产量之外，唯一的选择实际上是开辟新的农田。
• 利用新设备和新技术:新设备在提高农业效率方面一直发挥着关键作用。今天看来显而易见的创新(比如重金属犁)在当时促成了农业革命。机械化农业，往往是在Jethro Tull设计的播种机，以其自身的能力彻底改变了这个行业。设备创新一直持续到今天，GPS、物联网传感器，甚至无人机在农场上变得越来越普遍。

  最后，遗传学是过去几十年来的一个新的前沿领域，代表着直接提高植物和动物生物生产力的显著飞跃。

农业产业有多大?事实和数据

在美国在美国，农业对经济的直接贡献超过1300亿美元，约占GDP的1%。然而，它的真正影响要大得多:食品加工等相关行业依赖农业作为投入。扩大到农业、食品及相关行业，总体影响将上升至1.053万亿美元(约占GDP的5%)。

这项经济活动提供了超过2000万个全职和兼职工作，占美国总就业人数的11%。在这些工作中，有250多万是直接在农场工作。

在发展中国家，农业在经济中起着更为主导的作用。虽然它占全球GDP的4%，但在许多发展中国家，这一比例远远超过25%(根据世界银行数据)．

随着全球越来越多的农场采用机械化技术，农业设备的相关市场预计只会增长。设备市场超过1500亿美元，并有望达到到2025年达到2442亿美元。

学习更多

为了了解农业的最新趋势，请在这里查看我们的博客．接下来，我们将概述这里农业装备发展史上的重要事件。

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