劉艷萍
(新鄉職業技術學院,河南 新鄉 453000 )
綠色技術是一種生態資源保護與循環利用技術,可以降低生產消耗。我國有大量的人口,消費旺盛,環境污染嚴重。農業是經濟發展的重要支柱,農機化技術是保障。在農機上應用綠色技術,不僅能提高生產效率,保護環境資源,而且能增強綠色農產品的競爭力,增加市場機會。綠色技術對農機生產的重要性是顯而易見的。
綠色技術又稱“環保技術”,或稱“生態技術”,是指為減少環境污染,提高資源利用率,減少資源與能源損失,滿足可持續發展需要所采用的技術、工藝、方法或產品。它是構建生態文明的一個重要標志。一般來說,綠色技術不是唯一的基礎,它具有材料技術、節能技術等綜合、快速和多樣化的特點。
農業機械化是現代農業發展的綜合性課題。重點分析農業機械過程系統及相關技術,農機系統的規劃和管理,農機精準化和智能化工廠設計,農機生產過程控制,農機仿生理論和技術的研究。農產品的轉化和推廣,致力于推進農業機械化和現代化,使農業達到優質、高產、高效、可持續發展。
農藥在農產品中的殘留是消費者最為關注的問題,而農產品作為生產經營的重要環節,其生產對環境影響最大。在傳統農業生產中,由于過度依賴化肥和化學農藥,不僅造成土壤和地下水的污染,而且還造成重金屬和化學殘留物的污染,嚴重地影響了生活環境。科學家們發現,重金屬和化學殘留物在這個國家已經存在了十年甚至幾十年。長期以來,傳統的農業生產方式缺乏生態資源循環利用的理念,不僅對資源、環境造成危害,而且對土壤的可持續發展造成破壞。環境污染已成為一個世界性問題。從生態循環、生態殺蟲劑和有機肥的使用,到促進環境友好型農機生產,既保證了農機的最大生產能力,又保證了農產品的質量,是中國土地資源可持續利用的重要保障。
傳統的農業機械工藝復雜,機械類型多樣,機械性能統一,消耗大量生態能源,不符合可持續發展的環保理念,傳統的農業機械操作過于復雜,浪費了大量勞動力,產生大量農產品的浪費和破壞。從生態循環發展的角度,綜合創新具有多種功能的小型農業機械,不僅能實現自動灌溉,而且能有效地節約人力資源,減少能源浪費,保護農產品不受浪費和破壞。
“綠色制造技術”是在傳統機械制造技術基礎上發展起來的一種新制造技術。集多學科知識于一體,充分發揮材料、能量、控制、環境等優勢。從目前情況看,綠色制造技術具有低能耗、高性能、低污染等特點。可以節省資源,降低成本,保護環境。例如,農業機械已廣泛采用了焊接技術來實現生態保護的目標。普通弧焊需要更換成本較高的焊絲。焊后要及時清理焊渣,這對焊接工藝提出了很高的要求,同時也使焊接質量難以保證。但是CO2氣體保護焊工藝本身的熔池較小,對工件的影響也小,尤其是焊接質量。與之相比,機械鍍鋅工藝常溫下可滿足5-100的要求,鍍層均勻,光亮,無軟化回火。
人機協同技術是人機協作的新發展,通過移動通信、大數據等信息采集、傳輸和分析手段,實現物體間的能量和人機之間的信息的集成,可以有效地提高農業機械的綠色制造水平。例如農機在實際使用中存在故障率高、維修不及時等問題;基于人機協同技術的農機故障診斷系統正被開發出來,可用于農業收獲機械的故障監測預警,以避免突發故障的發生。建立一種基于計算機和人工智能技術的智能GPS控制平臺,它包括人機接口、傳感器網絡、論證機制、綜合數據庫、知識庫等。
綠色維修技術采用現代生產方法,采用高科技的表面噴涂和研磨技術,以修復損壞設備的形狀和性能。比如最近發展起來的干切削、低溫切削和綠色濕切削技術,對于需要旋轉加工、銑削和滾齒加工的零件來說,將是更加經濟環保的。用微脈沖介質電阻焊技術代替傳統的表面處理工藝,用綠色清潔劑代替環保維修工藝,既實現了經濟和環境效益,又符合可持續發展戰略。
近年來,傳統農業工程存在資源浪費、產品開發周期長、成本高等缺點,是一種高效的綠色農業生產技術。通過CAD、CAPP及其他CAD技術的應用,實現機械系統設計的仿真分析,提高設計水平。采用綠色制造技術,實現生產過程中的環境控制和資源節約,如在金屬切削過程中使用水機潤滑油,提高了切削力,有效地降低了切削成本;采用二氧化碳焊接技術,簡化了焊接工藝,有效地控制了焊接質量和焊接成本;采用環保維護技術(高科技表面噴涂技術,回收技術),滿足維修需要,達到資源消耗最小,環境影響最小,達到最佳養護效果的目的。實現計算機控制的動力。
為使綠色技術在農機化生產中的有效應用與推廣,提出幾點具體措施。
加大宣傳力度,創新宣傳方式,提升綠色技術的應用前景,擴大綠色技術的應用范圍,以實現我國農業的優化發展,發揮農業機械工程企業主體作用。
高等學校要充分發揮人才、技術優勢,把綠色技術與農業機械工程有機地結合起來,不斷進行技術創新,重視專業技術人才的培養,為綠色技術的推廣應用奠定堅實的人才基礎。
各地要在原有政策的基礎上,盡快制定出更具體的地方性扶持政策,對愿意使用綠色作物技術的農戶,給予油料補貼、定點補貼等方面的補貼。在技術上給予指導,保證農民不占優勢,鼓勵農民采用新技術。關于市場,政府應該積極主動地與各市場溝通,做好農業機械廣告宣傳,幫助農民尋找到解決自己切身利益的辦法。
中國農業部門還應建立統一的標準,對農業機械的市場和聲譽進行嚴格監管,同時還應提高生產商家畜用肥的質量,這不僅減少了化學藥品的使用,而且還降低了成本。
在農業機械中應用綠色技術,不僅可以增加農民收入,而且可以促進農民的綠色生產,是實現可持續發展目標的重要途徑,也是推動農業機械向綠色化方向發展的重要途徑,對推動我國農業機械工業的發展具有重要意義。采用綠色產品也可以改善環境問題,促進綠色農業生產發展。
科學技術的發展始終離不開科技人員的共享,綠色技術的應用和推廣意義重大。創新研究和探索是綠色科技應用中穩定的科技創新推動力。加大對高校和科研機構的資助力度,不斷壯大科研隊伍,加快科技創新步伐。大學師生和科研人員可以盡可能多地進行學術研究和實驗創新,促進人才信息交流,使科研成果最大化的轉化與傳播;科技是第一生產力。環保科技的應用和推廣,不僅需要培養科技人才,更需要社會和國家的支持。
現代化的農業機械將以其自動化程度高,生產效率高,對環境污染小等優點不斷得到發展。要推動綠色技術的發展,就必須充分發揮政府的宣傳咨詢職能,向企業宣傳綠色技術,發揮企業的作用,鼓勵學校多開設綠色技術研發專業,為國家培養更多的綠色技術研發人才。