第二节 农业工程的内容
农业工程包括的内容很广，从简单的手工农具、畜棚到现代自动化农业机械和现代畜禽舍与灌溉工程、种子清选、谷物仓储与农畜产品加工，从省柴灶、风力机到废弃物处理与环境控制，甚至从农业机械与动力机械设计制造到机器运用维修与管理，以及从农、林、牧、渔生产过程到区域性规划设计等，都属于农业工程的范畴。近年来，随着科学技术日益广泛应用于农业，农业工程发展很快。一些复杂、大规模的农业工程建设项目，采用了电子计算机技术与遥感技术等先进手段，实行技术可行性研究与技术经济综合评估，使农业工程与社会科学及国民经济发展进一步密切联系，作出更大的贡献。
由于农业发展的历史与自然条件差异很大，不同时期和地区农业工程的内容和重点也有所不同。一般认为，现代农业工程学在20世纪60年代以前主要有4个分支：农业动力与农具、农业土木建筑、农业电气化和水土资源管理与控制；60年代后又扩展了4个分支：林业工程、食品工程、农村能源、土地利用规划。
中国农业工程最先发展的是农田水利与农业机械化。林业工程不包括在农业工程中，是同属于工学学科的相关学科。在80年代中期，明确农业工程为工学门类下属的一级学科，包含农业机械化、农业电气化与自动化、农业机械设计制造、农业水土工程、农村能源工程、农产品加工工程、农业生物环境工程和农业系统工程及管理工程8个二级学科。
根据21世纪科学技术日益走向融合交叉发展的趋势，本着“科学、规范、拓宽”的原则，最近中国将学科基础接近的二级学科进行归并。调整后的农业工程学科仍作为工学门类下的一级学科，下设农业机械化工程、农业水土工程、农业生物环境与能源工程、农业电气化与自动化等4个二级学科，分别以工学门类的机械工程、土木水利工程、动力工程及工程热物理、电气电子与信息工程等为主要学科基础，密切结合农学门类的作物学、园艺学、畜牧学、水产和农业资源利用等有关生物科学技术，以促进工程科技与农业生物、资源环境学科间相互渗透与融合，充分发挥其交叉边缘性学科的特点。4个二级学科各有不同的研究领域，研究对象在动植物的产前、产中、产后过程，环境、水土的改造，农业基础设施建设，生产过程控制与农业工程高新技术应用诸方面各有所侧重，各学科间也有不同程度的渗透。
一、农业机械化工程
农业机械化工程的主要内容为现代农业生产系统中的机械化生产工艺及其装备的性能设计、规划管理，重点是研究、开发机械化农业生产系统中的新技术、新工艺、新装备；机械化生产的科学组织与管理，农业机械化发展战略及规划。以促进农业生产优质、高产、高效和可持续发展，推动农村产业结构调整和农业现代化进程，发展农村经济。
（一）中国农业机械化概况
远在春秋战国时代，由于冶铁业的发展，应用铁犁耕地，大大提高了农业生产力，中国由奴隶社会进入封建社会。畜力犁的构造在唐代已相当完善，加上耙、盖、耧、锄、镰等农具的成套发展，使中国农业能以人畜力为基础，达到一定的精耕细作水平，在历史上延续数千年之久。此外，中国古代在风力、水力带动的提水机械和农产品加工机械方面，也有十分突出的创造。
现代农业机械引入中国的历史，可以追溯到19世纪末和20世纪初。一些实业家兴办碾米、磨面、制茶、轧花等农产品加工厂，并在一些地方开办农事试验和垦殖公司，使用从国外引进的耕作机械；同时还有一些工厂仿制和小量生产小型动力机、水泵和粮、棉、油等加工机械。40年代上海、南京、苏州等地都建立了农具制造厂，生产手动喷雾器、犁、播种机、中耕机等新式畜力农具，试办机械化农场、抽水站和乡村工业示范工厂。东北和冀鲁豫解放区也创办了查哈阳、九三、冀衡等国营机械化农场。
1949年中华人民共和国成立后，在全国范围内推广使用新式畜力农具，逐步建立和发展国营机械化农场和拖拉机站。1959年成立农业机械部，开始用比较完善的农业机械装备农业。60年代后期到70年代末，农机工业大发展，各种机具的保有量有很大增长。但由于人民公社的经济体制束缚了农民群众生产的积极性，农业机械化的效益欠佳。1980年以后，实行了以家庭联产承包为主的经济责任制，因为农村经济搞活，特别是产业结构的调整和乡镇企业的崛起，扩大了生产门路，大量农业劳动力转移到非农产业，农村对多种机械的需求日益迫切；同时允许农民私人购置农业机械，于是掀起了一个由农民自办农业机械化的高潮，使农村各种小型机械的保有量大幅度上长。据统计，至1997年末，全国农业机械总动力达41840×104kW，比1980年增长184％；大中型拖拉机68.7万台、小型拖拉机1047.8万台、配套农机具1384.4万部、联合收割机14.1万台。大中型拖拉机农具配套比达到1∶1.64，机耕、机播和机收面积分别达到耕地总面积的60.66％、22.6％、13.87％。比1980年分别提高18.26、11.7和10.77个百分点；粮食脱粒和农村运输总量的60％以上由机械承担。除大中型拖拉机保有量外，其余各项指标均创历史最高纪录。
中国农业机械化发展的历史再一次证明：农业机械化的发展有其自身的规律，按照客观规律和农民、农村的要求发展农业机械化才能取得好的效果。农业机械化是整个工业、农业和农村经济综合发展的结果，其发展速度在很大程度上取决于农民的收入水平和农村劳动力的转移等农村经济条件。农民缺乏购置和使用农业机械的经济能力或农村中剩余劳力很多，都将制约农业机械化的正常发展。中国在70年代曾提出1980年基本实现农业机械化的口号，并未收到预期的效果，反而造成了大量的浪费。其原因就是当时中国并未具有实现农机化的经济与社会条件。80年代中期以来，由于中国农村经济的迅速发展，农民收入增加了；随着乡镇企业的崛起，农村中有大量劳力转到了第二、三产业。农村的社会、经济的发展，自然就带动了农业机械化的发展。
另外，农业机械种类繁多，需要适应各地的复杂条件，机械的使用又涉及到农民的切身利益，因此必须使生产者掌握使用机械的自主权，机具不能由国家统一分配或强行推广。当政策允许农民自己购买农业机械后，越来越多的农民购买农机，除自用外，更多的是用等价交换的形式为他人有偿服务。至1997年末，农户拥有的农机原值已占全国总数的83.47％。
经营规模也是制约农业机械化发展的一个重要因素。虽然中国农户的土地经营规模很小，但是，由于农民购买农机后可用作经营资本为他人服务并获取利润，自然也提高了农机的利用率。以联合收割机跨区作业为例，10年来已遍及小麦产区和部分稻区，1997年规模达到19个省区，有3万台机器，10余万机手参加，作业面积达665×104hm2；1998年扩大至5.2万台机器、作业面积800×104hm2以上。除自用外，利用农机进行经营使机器的利用率大大提高，从而使购置农机者可获得相应的经济效益，这可能也是近年来中国农业机械化发展迅速加快的重要原因之一。