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针对当前我国农业机械化发展的现状与农业经济发展方式转变的实际情况，从农业经济发展方式转变的视角出发，对农业机械化发展进行了动态、系统的分析，明确农业机械化与农业经济发展方式转变两系统之间的作用，以及农业机械化系统内部要素之间的关系，提出了农业机械化的发展方向，对加速推进农业经济发展方式转变，提升农业综合生产能力，大力推动农业机械化发展有着重要的理论意义和现实意义。应用生产函数与新经济增长理论，建立农业经济发展方式转变指数模型，并应用协整理论进行指数计算；构建农业机械化发展指数评价体系，利用主成分分析法拟合农业机械化发展指数，明确我国农业经济发展方式转变程度与农业机械化发展的水平。构建农业经济发展方式转变评价体系，并对构建要素进行分析与筛选。应用主成分与协整分析法对1990-2012年我国农业经济发展方式转变进行实证研究，指出农业机械化发展水平对我国农业经济发展方式转变具有重要的作用和意义。基于决策试验与实验评估法对影响我国农业机械化发展的制约因素进行筛选，并确定最重要的制约因素。利用灰色关联度法确定影响程度，运用BP神经网络方法对系统进行仿真，明确作用机理，指出耕地规模化水平、剩余劳动力转移程度以及农民收入水平对农业机械化发展具有较大影响。应用系统论，对我国28个省（市）农业机械化发展与农业经济发展方式转变进行协调性分析，确定不同区域内两系统发展的协调类型的特征，指出两系统存在较为明显的地域性差异。利用协同度模型，对我国28个省（市）农业机械化协同发展进行分析，指出在系统内部各省（市）农业机械化发展也存在不协调的情况。并进一步研究分析区域农业机械化发展存在差异的原因。明确农业机械化发展在农业经济发展方式转变中的作用和地位，提出发展策略。