發(fā)布時間：2021-07-01所屬分類：農(nóng)業(yè)論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和作業(yè)效率的高低更多由自然條件決定，每一年自然條件不同，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率也會存在差異。但是，在現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當中，自然條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響力正在逐步降低，各種先進理論知識的應用效果在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中則越來越顯著。文章就數(shù)學模型
摘要傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和作業(yè)效率的高低更多由自然條件決定，每一年自然條件不同，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率也會存在差異。但是，在現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當中，自然條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響力正在逐步降低，各種先進理論知識的應用效果在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中則越來越顯著。文章就數(shù)學模型在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用進行了分析。
關鍵詞農(nóng)業(yè)生產(chǎn);數(shù)學模型;應用分析
在社會科學技術水平日益提高的大背景下，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科技含量變得越來越高。其中，最具代表性的一項內(nèi)容便是數(shù)學模型的應用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，數(shù)學模型的應用不僅僅有效提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，而且更為我國未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了一個全新的發(fā)展方向。眾所周知，數(shù)學是一門應用性和實踐性都非常強的學科，數(shù)學模型在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用正是體現(xiàn)了數(shù)學知識的價值和作用，其在進一步優(yōu)化我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結構，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全性和高效性方面發(fā)揮著不可替代的重要作用。以下是筆者結合自己多年相關工作經(jīng)驗，就此議題提出的幾點看法和建議。
1數(shù)學模型介紹
1.1數(shù)學模型技術
何為數(shù)學模型技術，顧名思義，就是將現(xiàn)實生活中存在或者遇到的真實問題，從數(shù)學理論知識層面來進行簡化處理，將實際問題轉(zhuǎn)化成為數(shù)學問題，對其中所涉及的參數(shù)和變量進行進一步確定，然后根據(jù)既定的數(shù)學原理或者規(guī)律來建立數(shù)學模型，進而尋找到問題的解決答案。此外，數(shù)學模型技術的價值還體現(xiàn)在通過各種數(shù)學原理解決問題之后還會進一步地討論和驗證，會從理論層面對實際問題解決方式的可行性和正確性進行驗證，只有確定驗證結果沒問題之后才會繼續(xù)作用于生產(chǎn)實踐。這樣一來，便能夠在更大程度上確保問題解決策略的實效性，減少不必要的資源浪費。
1.2數(shù)學模型技術的應用背景分析
近些年，伴隨著各項科學技術的創(chuàng)新與發(fā)展，信息時代已經(jīng)正式來臨，在當今社會各行各業(yè)當中，科學技術的影響力和滲透力在逐步增強，并且在不同領域都發(fā)揮出非常重要的作用和價值。數(shù)學建模技術的發(fā)展亦是如此。縱觀我國當前各領域的發(fā)展現(xiàn)狀，我們不難發(fā)現(xiàn)數(shù)學建模技術的應用范圍變得越來越廣泛，數(shù)學建模技術水平更是在不斷提升，特別是在一些自然科學領域、工程技術領域、生產(chǎn)勞作領域，數(shù)學建模技術正在扮演著非常重要的角色。我們必須要認識到，在全新的時代背景下，繼計算機應用技術領域之后排名第二位的便是數(shù)學模型技術。所以，將數(shù)學建模技術應用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是必然的發(fā)展趨勢，也是社會生產(chǎn)力向前發(fā)展的重要標志。
1.3數(shù)學建模技術的重要作用
數(shù)學模型從本質(zhì)上來講，就是一種虛擬模型，它是建立在真實問題基礎之上的經(jīng)過抽象、簡化處理的模型架構，而組成這種數(shù)學模型的基礎元素主要包括數(shù)學符號、流程、數(shù)學公式以及數(shù)學圖形等等。關于數(shù)學模型技術的作用，筆者將其總結為以下幾個方面：
1.3.1解釋作用
數(shù)學模型技術的解釋作用主要體現(xiàn)在其可以對現(xiàn)實生活中存在的問題或者發(fā)生的客觀現(xiàn)象進行解釋，而解釋所依據(jù)的原理便是數(shù)學領域的相關知識，根據(jù)既定的數(shù)學理論來解釋現(xiàn)實中發(fā)生的客觀現(xiàn)象。
1.3.2預測作用
數(shù)學模型技術的預測作用主要體現(xiàn)在其可以對未來可能會發(fā)生的事情或者結果進行科學預測。數(shù)學模型技術可以經(jīng)過大量數(shù)學處理之后，按照得出的實驗數(shù)據(jù)寫出數(shù)學函數(shù)和方程式，對實際問題的未來發(fā)展走向作出精準的預測和評估。
1.3.3控制作用
數(shù)學模型技術的控制作用主要體現(xiàn)在其能夠為控制某一現(xiàn)象的發(fā)展提供某種意義上的恰當策略。數(shù)學模型技術控制能力的高低主要取決于比較和計算數(shù)據(jù)的準確性。
2數(shù)學模型在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用分析
當前應用在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的數(shù)學模型建立在對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)諸多環(huán)節(jié)分析的基礎之上，然后借助先進的計算機科學技術對構建起的數(shù)學模型進行分析和求解，最終將分析和求解得到的結果作用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個步驟當中去，進而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提升和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化效果。近些年，數(shù)學模型技術在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮出越來越重要的作用，不僅僅大大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動效率，而且也在很大程度上減少了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，數(shù)學模型技術會是推動我國未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的強大動力之一。
2.1在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用數(shù)學模型技術的實際案例解析
根據(jù)筆者的調(diào)查和了解，發(fā)現(xiàn)當前被廣泛應用于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的數(shù)學模型主要包括以下幾種：層次分析、正態(tài)分布和灰色預測等等。諸如這幾種數(shù)學模型之所以在農(nóng)業(yè)實際生產(chǎn)中發(fā)揮著如此重要的作用，是因為它們充分融合和利用了國內(nèi)外不同時期不同專家學者總結出的理論知識和原理，既有充分總結前人經(jīng)驗，又有結合現(xiàn)實需求進行的創(chuàng)新和改變。因此，這些數(shù)學模型在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著至關重要的應用價值。以下是筆者就層次分析、正態(tài)分布和灰色預測這三種數(shù)學模型技術進行的針對性闡述：
2.1.1層次分析
層次分析誕生于20世紀70年代，是由美國著名運籌學領域教授T.L.Satty提出的一種多準則決策方式。這種決策方式的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在其具有非常顯著的靈活性、實用性和簡潔性。層次分析法相對于其他兩種數(shù)學模型技術來說要相對簡單一些，層析分析是根據(jù)特定問題的屬性以及想要實現(xiàn)的目標來進行數(shù)學層面的分析和討論，最終得出相應的決策，核心在于判斷問題中所涉及的各類因素對于可能產(chǎn)生的最終結果的影響程度進行的有效決策。目前，層次分析法在實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中主要適用于研究一些數(shù)據(jù)比較繁雜龐大，結果比較模糊不清的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題，其價值在于通過對性質(zhì)和數(shù)量的判斷與決策來減少一些不必要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的勞動量，進而實現(xiàn)節(jié)約生產(chǎn)成本的目標。
2.1.2正態(tài)分布
正態(tài)分布本質(zhì)上是一種概率分布，其在當今的數(shù)學領域、物理領域、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域以及工程領域都有著非常重要的作用，應用效果也比較理想。在實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，主要是用來預計種子或者果實的重量以及對某一個地區(qū)某一時間段內(nèi)的降雨量或者是對蟲災情況進行預測和判斷。
2.1.3灰色預測
灰色預測是在灰色系統(tǒng)理論基礎上衍生出來的科學預測方式，而灰色系統(tǒng)理論則是一門基于數(shù)學理論的系統(tǒng)工程學科，解決的主要是包含未知因素的特殊領域問題。灰色預測法的獨特之處在于它只需要在了解一部分信息的情況下，將這一部分已知情況作為研究對象，然后通過對這一部分已知情況的信息進行分類研究，進而得出適用于整體情況的信息，并且對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際活動以及農(nóng)作物生長規(guī)律來進行準確的預測和高效的監(jiān)管。諸如，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用灰色預測法，可以通過只取一畝地的作物產(chǎn)量作為樣本，便可以推算出大范圍大面積土地的種植收益。
2.2在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用數(shù)學模型技術的價值
在科技創(chuàng)新世界、科技造福人類的大環(huán)境中，將數(shù)學模型技術應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，既是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展史上的一次偉大創(chuàng)舉，更是社會生產(chǎn)力向前發(fā)展的必然結果。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用數(shù)學模型技術的價值，筆者將其總結為以下幾個方面：
首先，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用數(shù)學模型技術在很大程度上縮減了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。
諸如，應用數(shù)學模型技術，我們可以在開始播種之前，綜合考量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各項因素，并對影響農(nóng)作物產(chǎn)量的各種不確定性因素進行研究之后，再制定出最適合當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況的生產(chǎn)方案。這樣一來，必然能夠在很大程度上縮減農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本。與此同時，也能夠在一定程度上節(jié)省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時間，從多方面來促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提升。
其次，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用數(shù)學模型技術可以進一步明確農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的農(nóng)作物類型
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當中，選擇種植哪一類農(nóng)作物至關重要。在引入數(shù)學模型技術之前，我國很多地區(qū)的農(nóng)作物種植選擇都是根據(jù)以往的經(jīng)驗或者傳統(tǒng)來確定，很少有農(nóng)業(yè)勞作者敢于大膽突破，多數(shù)只是按部就班地種植既定的幾類農(nóng)作物。但是，在應用數(shù)學模型技術之后，通過數(shù)學模型技術可以對不同農(nóng)作物的產(chǎn)量提前做預期，進而根據(jù)得到的計算結果來選擇種植哪一種農(nóng)作物更為合適。另外，應用數(shù)學模型技術明確農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的農(nóng)作物類型還可以解決一個重要的現(xiàn)實問題：如果現(xiàn)實情況下有多種農(nóng)作物種植類型備選方案，各個方案都有著自己的優(yōu)勢和缺點。比如，有的農(nóng)作物買賣價格比較高，但是生長期間養(yǎng)護難度大，成活率比較低，而有的農(nóng)作物成熟之后的市場售價相對較低，可是成活率普遍較高，不需要進行特殊養(yǎng)護便可以成熟結果。如果農(nóng)民只根據(jù)農(nóng)作物的實際情況來進行判斷，那么判斷失誤的概率將會非常高，農(nóng)民也不知道應該選擇哪一種農(nóng)作物來種植比較好。此時，我們便可以利用數(shù)學建模技術來進行判斷和預測，用科學的數(shù)學理論知識來計算不同農(nóng)作物利潤的期望值，最終得出的計算結果便可以成為農(nóng)民選擇種植農(nóng)作物類型的重要依據(jù)，進而為確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率和利潤奠定堅實的基礎。
相關期刊推薦：《安徽農(nóng)業(yè)科學》是由安徽省農(nóng)業(yè)科學院主辦的綜合性農(nóng)業(yè)學術期刊，創(chuàng)刊于1961年。主要刊登全國范圍的農(nóng)、林、牧、副、漁業(yè)基礎理論、應用研究及農(nóng)業(yè)經(jīng)濟研究、農(nóng)史研究等與農(nóng)業(yè)有關的學術研究論文，追蹤報道各學科的最新實用的農(nóng)業(yè)科技成果。
3小結
我國作為農(nóng)業(yè)大國，雖然在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域取得了非常多舉世矚目的成果，但是深入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)便會發(fā)現(xiàn)還是存在著很多亟待有效解決的問題。數(shù)學建模技術在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展史上的重要創(chuàng)舉，數(shù)學建模技術展現(xiàn)出的是現(xiàn)代先進知識技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要價值和作用，未來伴隨著數(shù)學建模技術的不斷創(chuàng)新以及應用效果的不斷優(yōu)化，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平必將得到更大提升。——論文作者：劉金霞
