梁 虹
(中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心,四川成都 610081)
我國(guó)是世界最早發(fā)現(xiàn)、栽培、利用茶葉的國(guó)家,是全世界茶葉的發(fā)源地和茶文化的鼻祖,幾千年的茶葉種植,已經(jīng)形成了一套完整的種植、制作工藝。傳統(tǒng)的種茶工藝主要依靠一代代先賢們進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)并代代相傳,這些種植經(jīng)驗(yàn)受到地域、環(huán)境限制較多,人為主觀性影響比較大,指導(dǎo)茶葉生產(chǎn)、增加產(chǎn)量的局限性較大。隨著20世紀(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展,特別是多元線性回歸理論的發(fā)展,很好地給出了多個(gè)自變量的最優(yōu)組合共同來(lái)預(yù)測(cè)或估計(jì)因變量的方法,本方法對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)具有較好的指導(dǎo)意義。本文擬采用多元線性回歸的方法,探討氣溫、降水、土壤肥力等對(duì)茶葉產(chǎn)量的影響,得到他們之間的量化關(guān)系,以指導(dǎo)茶葉生產(chǎn)。
多元線性回歸是多元統(tǒng)計(jì)分析中的一個(gè)重要方法,是一種處理變量間相關(guān)關(guān)系的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,它的基本思路是:雖然自變量和因變量之間沒(méi)有嚴(yán)格的、確定的函數(shù)關(guān)系,但可以設(shè)法找出最能代表它們之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)形式,來(lái)研究多個(gè)變量之間關(guān)系,進(jìn)而研究一種現(xiàn)象或事物的數(shù)量隨多種現(xiàn)象或事物的數(shù)量變動(dòng)而相應(yīng)變動(dòng)的規(guī)律。其特點(diǎn)在于不管分析對(duì)象的影響因素有多少,只要分析對(duì)象確定后,總能通過(guò)回歸分析找出最主要的影響因素,并通過(guò)回歸模型建立他們的相互關(guān)系,最后通過(guò)檢驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這種關(guān)系的準(zhǔn)確程度。我們主要利用多元線性回歸的方法來(lái)研究氣溫、降水、土壤肥力等自變量之間以及與因變量茶葉產(chǎn)量的關(guān)系,求出在氣溫、降水發(fā)生變化時(shí),如何調(diào)整土壤肥力以達(dá)到茶葉增產(chǎn)。
的最優(yōu)解。
為了更加有效地預(yù)測(cè)或估計(jì)茶葉產(chǎn)量與氣溫、降水量和土壤肥力之間的關(guān)系,我們可以從兩方面去收集數(shù)據(jù)。一方面是收集不同時(shí)期同一塊區(qū)域的茶葉產(chǎn)量、氣溫、降水量和土壤肥力的數(shù)據(jù);另一方面是收集不同區(qū)域同一時(shí)期的茶葉產(chǎn)量、氣溫、降水量和土壤肥力的數(shù)據(jù)。這樣得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較具有代表性,我們根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)建立模型進(jìn)行求解。
我們?cè)O(shè)茶葉產(chǎn)量為因變量y,影響茶葉產(chǎn)量的幾個(gè)因素為自變量,其中氣溫為x1、降水量為x2,土壤肥力為x3,并設(shè)第i組數(shù)據(jù)之間具有如下線性關(guān)系:
其中,
代入收集到的n組相關(guān)數(shù)據(jù),擬合回歸系數(shù)。用Matlab軟件進(jìn)行求解,得到回歸模型
模型的檢驗(yàn)有兩種:一是回歸系數(shù)的顯著性檢驗(yàn),檢驗(yàn)?zāi)硞€(gè)變量的系數(shù)是否為0;二是回歸方程的檢驗(yàn),檢驗(yàn)該組數(shù)據(jù)是否適合用線性回歸方程。
(1)回歸系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)。定義統(tǒng)計(jì)量
提高化肥的利用效率可以提高茶葉產(chǎn)量,從而有利于節(jié)約茶葉生產(chǎn)成本,提高茶農(nóng)的實(shí)際收入,對(duì)于茶葉生產(chǎn)具有重要的意義。在實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)中,我們可以通過(guò)氣象預(yù)報(bào)獲得本年度的大致氣溫、降水的大致范圍,也可以利用土壤地球化學(xué)等方法獲得相關(guān)土壤肥力等信息。根據(jù)模型,我們可以得到在當(dāng)前氣候條件下,茶葉產(chǎn)量最優(yōu)時(shí)土壤所需的肥力,從而通過(guò)指導(dǎo)茶農(nóng)施肥,獲得該地區(qū)茶葉增產(chǎn)。本模型操作簡(jiǎn)便,也可以應(yīng)用于指導(dǎo)其他領(lǐng)域的生產(chǎn)工作,具有較好的應(yīng)用價(jià)值和推廣價(jià)值。
黨的十九大以來(lái),黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人多次強(qiáng)調(diào)了提高農(nóng)業(yè)收入的重要意義,而提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量,是提高農(nóng)業(yè)收入的基本條件,也是打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)的重要環(huán)節(jié),文中從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度以多元線性回歸的方法提出了一個(gè)增加茶葉產(chǎn)量的思路,這是在不增加投入的情況下,通過(guò)科學(xué)的方法達(dá)到增產(chǎn)增收。