0 引言

农业机械化可以改善作业质量，提高土地产出率，此外，农业机械化一个显著的贡献是通过高投入、高产出的资源型、集约型生产，提高农作效率和土地产出率，在解决人类基本生活需求的同时提升农民生活质量。但与此同时，土地细碎化及农业经营管理粗放、机具数量及结构配备不合理、多功能联合作业机具缺乏及重复作业、机具报废及更新制度不完善、农机科技研发投入低及农机具设计水平低、农机具使用者素质低下等因素导致农业生产过程中消耗了大量的石油、钢材、橡胶、化工制品等非再生资源，带来了严重的资源与环境可持续发展问题。

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1 实现“三生”共赢是判别农业机械化系统是否圆满实现其功能的唯一准则

但是生产非常落后，工业文明时期，生产增长比较快，马克思在《共产党宣言》里指出“物质财富的增长超过了历史任何一个时代”。此时总体生活水平快速提高，但是贫富分化非常严重。从人类历史演进规律看，能否实现“三生”共赢不仅是区分原始社会、农业文明、工业文明和生态文明的试金石，也是区分农业机械化系统是否圆满实现其功能的判别准则。只有到生态文明时期，才有可能做到“生态、生产、生活”“三生”共赢，一切涉及到农业机械化的行动以及相关的政策、技术等都要以是否符合“三生”共赢要求、是否有利于实现“三生”共赢作为判别准则。

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2 低碳农业机械化与农业机械低碳化的内涵

低碳农业机械化与农业机械低碳化的内涵，认为一个国家或地区农机装备水平越高，其农业机械化发展得越好。事实上，农机装备水平高表明农机化发展过程中能源消耗大、污染排放大、资金投入多、使用成本高，不利于低碳农业机械化和低碳农业的实现。此外，单纯追求农机装备水平还可能导致农机具配置不当甚至闲置，使得资源不能合理的利用，造成财力、物力的浪费。事实上，早在 2004年，我国农机装备水平已达到 3． 15kW/hm2，而此时的农机化程度仅为 32． 7% 。照此推算，如果实现全面机械化，平均动力需要 9． 6kW/hm2;而户均耕地规模与耕作习惯均与我国相近，且已实现全面农业机械化的韩国，其农机装备水平仅为 4． 95kW/hm2［7］。

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3 低碳农业机械化与农业机械低碳化的实现途径

1) 实施全生命周期的农业机械生态设计，实际上是科技化创新，这完全符合农业机械低碳化与低碳农业机械化的内在要求，也符合科学发展观和建设低碳农业、低碳社会的宗旨。众所周知，农机制造业涉及机械、电子、化工等多个行业，在缺乏制度约束和问责机制的前提下，以利润最大化为第一诉求的农机厂家自然地以追求农机具本身的功能性和市场竞争力为主，无意甚至有意地忽略掉农机产品的节约化和低碳化，致使各厂商在将各类制造资源转变成为农机产品的过程中产生了大量的废弃物，严重污染了产地环境。生态设计与绿色制造是一种有效平衡环境影响和资源效率的现代制造模式，主要有两方面的内涵:一是减少资源消耗和环境污染，实现可持续发展战略;二是降低成本、减少潜在的责任风险，提高企业竞争力［8］。世界一些知名农机企业(如 John Deere 公司)的实践已经证明:实施“3Ｒ”或“5Ｒ”原则是实施生态设计与绿色制造的有效途径。

2) 实施农业机械的仿生设计与仿生制造。任露泉课题组多年的探索与研究认为:工程仿生是实现农业机械低碳化的有效技术和路径之一［9］。研究发现土壤动物非光滑形态特征规律，建立生物非光滑脱附减阻理论，发明仿生非光滑脱附减阻设计方法、成型技术和测试技术，研制出系列仿生非光滑犁壁，形成针对水田与旱田(黄土和黑土)等不同土质和不同牵引机型的 3 种系列多个品种犁壁，脱附率约 90% ，与相同曲面形状的普通光滑犁壁相比，可降低阻力 6． 6% ～ 12． 7% ，节油 7． 2% 。

3)实施全面的农业机械化清洁生产。通过耕作方式的变革和促进农业生产的安全、环保、高效、可持续，推动农村人居环境和农产品产地环境的整洁、舒适、可持续，进而实现整个农业、农村的清洁化生产和可持续发展。一般来说，实施农业机械化清洁生产需要控制好 3 个关键节点:一是能源、资源和有毒物质的减量化，实现源头控制。该环节要求农机设计中遵循低碳化理念，农机制造原材料采购中对所用原料的环保性进行整体控制，确保农机产品的绿色属性。二是推行清洁生产工艺，实现过程控制。在农机产品的生产过程中，要遵循严格的产地环境管理，通过不断优化、创新工艺来尽量减少各种有毒、有害废弃物的产生。

4)构建和完善农业机械化标准体系。按照低碳要求，需做如下调整:过去只注重农机设计的技术标准，而忽视农机社会化服务标准和管理标准，需要进一步完善全面标准化体系;过去只注重农机产品的功能、质量和作业标准，而忽视农机作业过程中的环境排放标准，应认识到低碳农业机械化是必然趋势，加强农机作业过程中的环境排放标准的研究和制定;过去只注重专业技术体系构建，而忽视交叉综合体系构建，必须从农业生产的资源(土地资源、水资源)和环境(水、土、气)要素综合考虑，构建基于“良田、良种、良肥、良水、良法、良管”六位一体的交叉技术标准化体系;过去只注重硬技术推广的“最后一公里”问题，而忽视“农机标准化体系”的最后一公里问题，如何将强制性标准和作业标准、安全标准推广到田间地头需要研究。

5) 实施全程绿色经营。解决可行办法主要是大力建设农机服务体系，替代当前广泛存在的农民“自购自用”。政府要积极推进农业机械的脱物质服务与绿色经营，以新型农机服务体系建设来促进农业机械低碳化发展，树立“不求拥有，但求使用”的新型农机化服务理念。通过“Pay Per Use”的农机作业社会化服务市场机制和农业机械化管理体制，不断完善主要农作物全程机械化的绿色经营与生态服务体系，走“政府扶持、市场引导、社会化服务、共同利用、提高效率”的具有中国特色的新型农机化道路。国内实践表明，通过农户购机自用向专业服务经营转变，农机动力配备有望降低 30% ～ 50%［7］，这不仅有利于降低能耗，减少成本，且有助于提高农机资源的配置水平，提高农机化作业的标准化程度，进而促进农业机械化装备水平从数量增长向结构优化转变。

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参考文献（略）