楊大春
(肥東縣牌坊回族滿族鄉(xiāng)人民政府,安徽 肥東 231600)
在農業(yè)機械工程領域,綠色技術的應用具備降低生產污染、提升生產效率、整合農業(yè)機械、循環(huán)利用生態(tài)資源、科學分配人力資源等優(yōu)勢。但結合實際調研可以發(fā)現,現階段農業(yè)機械工程中綠色技術應用和推廣仍面臨著一定阻力,這種阻力的消除正是本文研究的關鍵所在。
當前,現代化、規(guī)?;r業(yè)生產對農機各項性能的要求極高,農業(yè)機械設計與制造從簡單的機械制造發(fā)展為融合機械、電子、化工等多領域的復雜機械工程,在市場機制引導下,利潤最大化成為了企業(yè)分工、合作、設計、制造的主要目標,對擴大利潤、提高市場占有率缺乏積極意義的綠色、節(jié)能、低碳理念被忽視,導致廠商在設計、制造農業(yè)機械的過程中、農業(yè)機械的使用過程中產生大量的廢棄物、對環(huán)境造成嚴重污染,這種設計、生產模式無疑是落后且難以為繼的。全生命周期的農機設計與制造理念擺脫了傳統(tǒng)農機設計與制造企業(yè)的視角桎梏,從農機從事農業(yè)生產的全過程角度進行設計與制造。具體表現為“3R”及“5R”原則,其中“3R”即減少原料、重新利用和物品回收,“5R”即減量化、再利用、再循環(huán)、再組織、再思考。其中“3R”偏向于指導企業(yè)的農機制造實踐活動,而“5R”更偏向于指導企業(yè)的農機設計活動[1]。
從農業(yè)機械的生產制造角度來考慮,清潔生產存在三個關鍵節(jié)點:第一,能源、資源、有毒物質的減量化,在農業(yè)機械生產的過程中,要從綠色化的角度對生產能源、生產材料、生產過程中使用和產生的有毒物質進行綜合考量,;清潔生產工藝,在企業(yè)生產方式和生產工藝的選擇上考慮綠色化的問題,能夠進行沖壓生產的盡量使用沖壓,減少切削,提高電涌、防銹處理空間的密閉性和有毒氣體、液體無害化處理;資源循環(huán)利用,生產過程中產生的殘次品、金屬碎屑、邊角料進行分類回收,可以利用的回爐重鑄,減少資源浪費,提升循環(huán)利用水平。
仿生學在農業(yè)機械設計中的應用可以有效降低農業(yè)機械運行過程中的能量消耗和機械損耗,是現代農業(yè)機械實現綠色化設計與制造的重要研究方向。例如吉林大學任露泉院士參考土壤動物表面的非光滑形態(tài)特征,建立非光滑減阻力學理論,組織研發(fā)的仿生非光滑犁壁,試驗表明非光滑犁壁在不同土壤環(huán)境下的脫附率約為90%,與傳統(tǒng)光滑犁壁相比,脫附率提高7.9%-15.1%,降低拖曳阻力6.6%-12.7%,按照標準功率計算換裝新型犁壁同等作業(yè)條件下可以實現7%左右的燃油節(jié)約。當前該設計已經申請專利,并形成針對水田、旱田,黃土、黑土等多種不同土壤及牽引機械的4 個系列多個品種。同期,根據土壤動物抓趾結構特征研發(fā)的減阻深松鏟也相繼問世,該設備模仿動物抓趾結構及運行規(guī)律,分析其在切割土壤時的發(fā)力特性及減阻機理,與現代農業(yè)機械的拖曳機構發(fā)力及減阻特性相結合能夠有效減少土壤深松、深翻時的阻力細數,降低農業(yè)機械的油耗及機械損耗[2]。
為實現農業(yè)機械工程中的綠色技術推廣,需首先從鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略入手,結合農業(yè)現代化發(fā)展需要,充分發(fā)揮農業(yè)機械工程的農村先進生產力屬性,以此為農業(yè)規(guī)?;洜I、農村生產力水平提升、鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略落實提供支持。農業(yè)機械工程中的綠色技術推廣必須結合鄉(xiāng)村振興的要求和目標,不斷向更高水平、更寬領域發(fā)展?;诰G色技術,需重點推進綠色環(huán)保的農業(yè)機械工程發(fā)展,并基于環(huán)境保護和環(huán)境問題解決開展農業(yè)機械工程創(chuàng)新,深松、秸稈綜合利用等保護性耕作的農業(yè)機械需得到重點關注,農業(yè)生產中的資源浪費、環(huán)境污染等問題可由此規(guī)避,農業(yè)可持續(xù)發(fā)展實現也可獲得充足動力。此外,還需要堅持低排放、低能耗理念,農業(yè)機械工程本身必須注重綠色環(huán)保,并同時降低對土地的破壞,減少生態(tài)破壞、減少污染排放、減少資源消耗應成為綠色技術在農業(yè)機械工程中應用的前提。還應在農業(yè)機械工程中引入以人為本、人與環(huán)境和諧相處思想,更好服務于鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略落實;還應結合新型城鎮(zhèn)化發(fā)展要求探索農業(yè)機械工程中的綠色技術的推廣,這種推廣需關注農業(yè)生產方式和農村經濟結構變化,保證綠色技術在農業(yè)機械工程中的推廣更好服務于城鄉(xiāng)一體化發(fā)展,農業(yè)勞動力構成受到的影響、未來農業(yè)勞動力群體特點也需要得到重視。
第三次科技革命對各領域的應用均較為深遠,精準農業(yè)、智慧農業(yè)因此成為現代農業(yè)的必然趨勢,因此農業(yè)機械工程中的綠色技術推廣也需要順應第三次科技革命??蓪⒕G色技術與現代信息技術相結合,以此推進農業(yè)機械工程發(fā)展,具體探索可圍繞農機具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、機械化作業(yè)質量監(jiān)控系統(tǒng)、各類智能化設備展開,大數據、物聯網、衛(wèi)星定位、移動互聯網等新型技術也需要得到充分應用,具體探索需規(guī)避“信息孤島”等問題;人才培養(yǎng)的加強能夠為綠色技術推廣提供動力,具體實踐可圍繞高校進行探索,如設立綠色技術學習窗口于相關高校,綠色環(huán)保技術即可由此更好普及,這不僅使得有志于學習綠色農業(yè)機械工程技術的學生能夠獲得窗口支持,高校也能夠培育更多專業(yè)人才為農業(yè)機械工程領域的綠色技術推廣奠定基礎。此外,大型企業(yè)、政府也需要在人才培養(yǎng)中發(fā)揮自身作用,如大型企業(yè)有意識的帶頭示范使用綠色技術、政府堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針思想為各地區(qū)農業(yè)機械化工程中綠色技術推廣提供政策支持,小型企業(yè)可由此認識到農業(yè)機械工程中綠色技術應用的重要性,各地的相關探索也能夠更好開展。
綠色技術在農業(yè)機械工程中的應用及推廣需關注多方面因素影響。在此基礎上,本文涉及的農業(yè)機械清潔生產、結合鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略與新型城鎮(zhèn)化發(fā)展要求等內容,則提供了可行性較高的應用及推廣路徑。為保證綠色技術更好服務于農業(yè)機械工程,農業(yè)機械工程企業(yè)、政府、科研院所及高校必須充分發(fā)揮自身作用。