中国甘蔗种植面积仅次于巴西和印度，国内甘蔗产量和产值仅次于粮食、油料和棉花，中国甘蔗产业在国内外农业经济中占有重要地位。但是，中国甘蔗生产的机械化程度比较低，甘蔗生产成本几乎是澳大利亚和美国等甘蔗生产先进国家的3倍，甘蔗产业盈利能力持续下降。而甘蔗收获是甘蔗生产中劳动强度最大、费工费时最多、成本费用最高的一个关键作业环节，随着甘蔗收获劳力的短缺和劳动工价的提高，以及生产资料价格的大幅上涨，蔗区对甘蔗收获机械化的需求迫切。本文研究工作在国家甘蔗产业体系设施设备功能研究室项目资助下展开，将技术经济分析、自组织理论与系统动力学方法结合在一起，研究中国甘蔗大型机械收获系统应用推广及发展的时间、规模和条件等问题，具有重要的理论意义和实用价值。　　 首先，在实地调查和文献调查国内外相关现状、问题和数据的基础上，对中国引进的8套凯斯7000型切段式甘蔗联合收割机收获试验系统的技术配套和经济效益情况进行了比较分析，并对其他国家和地区甘蔗大型机械收获系统技术经济情况进行了研究和分析。研究表明：加快甘蔗大型机械收获系统的应用推广，不断提高甘蔗大型机械收获生产效率，中国甘蔗生产成本降低10％是容易实现的；目前试验条件下，甘蔗大型机械收获系统经济效益上全部亏本，亏损额平均达到60%，机器固定资产投资折旧和利息占生产成本比例平均达到50%；如果甘蔗大型机械收获试验系统从当前100t/d的低生产效率提高到200t/d较高生产效率，广西农垦金光农场试验系统亏损额将从22.74元/t减少至3.87元/t，亏损减幅达83%，广西金光农场甘蔗大型机械收获系统设备配套较合理，且系统年收割甘蔗产量达到3万t以上即达盈亏平衡。　　 其次，本文应用自组织理论定性分析了我国甘蔗大型机械收获系统演化发展模式，并在分析影响甘蔗大型机械收获系统的自然条件、社会环境、技术经济条件等多方面因素的作用和现状基础上，构建了系统动力学仿真模型结构框架、因果关系图及流图，应用所建模型分析了甘蔗大型机械收获系统因果反馈环路和作用机制。　　 最后，以湛江农垦甘蔗大型机械收获系统为应用对象，调查了湛江农垦甘蔗产业发展历史和现状，以及甘蔗大型机械收获发展情况，应用所建模型进行了基本运行分析、有效性验证和灵敏性分析，并提出了政策建议。　　 模型基本运行结果表明，2015年湛江农垦甘蔗大型机械收获成本与人工收获成本基本相当，即2015年后购置切段式甘蔗联合收割机才比人工收获甘蔗具有经济上的成本优势。　　 模型单变量灵敏性分析结果表明，对机收单位成本有较大影响的参数按影响强度从大到小依次为机器单价、机收生产率、机器有效寿命期、单位油耗。　　 模型经蒙特卡罗多变量灵敏性分析表明，2015年湛江农垦人机收蔗单位成本比均值将达到1.43，甘蔗联合收割机需求均值将达到112套，而生产性甘蔗联合收割机购置量均值将仅达到3套。湛江农垦甘蔗大型机械收获生产率还很低，到2015年都还不适合大量购买大型甘蔗联合收割机。