陳宇卓

摘 要：經(jīng)過各類學者的努力，我國的科技水平有了顯著的提高，如今已經(jīng)到達一個新的發(fā)展階段。從數(shù)學專業(yè)的應用上看，很多領(lǐng)域都依賴于數(shù)學知識與數(shù)學應用的發(fā)展。在農(nóng)業(yè)的科學領(lǐng)域中，數(shù)理統(tǒng)計學、模糊數(shù)學、概率學等知識對農(nóng)業(yè)的發(fā)展起到推動的作用。所以，本文也將會簡單論述應用數(shù)學與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之間的關(guān)系，并具體介紹數(shù)學在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的具體應用。

關(guān)鍵詞：應用數(shù)學;農(nóng)業(yè)科研;生產(chǎn)應用

前言

雖然現(xiàn)在已經(jīng)是一個信息時代，但我們還是離不開農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)。在新時代新科技的發(fā)展之下，農(nóng)業(yè)科研的生產(chǎn)也發(fā)生了不小的變化。在農(nóng)業(yè)科學中不僅有生物學、生態(tài)學、以及遺傳學等知識的科學基礎(chǔ)，還有物理學、化學以及數(shù)學等專業(yè)提供技術(shù)指導。其中，數(shù)學的有關(guān)引入與應用，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來說具有重大意義，使得農(nóng)業(yè)從經(jīng)驗型生產(chǎn)走向科學化生產(chǎn)。

一、應用數(shù)學思維方法服務于農(nóng)業(yè)

簡單來說，數(shù)學思維其實就是利用數(shù)學知識，思考問題與解決問題的一種思維活動方式。數(shù)據(jù)思維比較多樣化，常見的有分析、比較、實驗、猜想、綜合、歸納、抽象、概括等。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程中必須具備實踐經(jīng)驗，但是不能只依賴于實踐經(jīng)驗。目前農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)研究已經(jīng)到達量化的水平階段，很多的農(nóng)業(yè)工作者會利用數(shù)理分析對生產(chǎn)活動進行評估，通過數(shù)學類比與總結(jié)的形式全程分析掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實施過程，以便能夠提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，加快農(nóng)業(yè)發(fā)展進程。

此外，利用創(chuàng)造多元化思維也是解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題的一個好思路。通過了解一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的概念與特殊性，對一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)事件進行偶然性與特殊性的劃分，從而為生產(chǎn)者的工作決策提供更具有說服力的依據(jù)。讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者可以從數(shù)據(jù)中分析得到一些有利或有害的信息，及時地對生產(chǎn)技術(shù)進行相關(guān)的要素補充。

二、應用數(shù)學計算方法揭示農(nóng)業(yè)問題的內(nèi)在規(guī)律

1.天氣與環(huán)境監(jiān)測的數(shù)學模型

對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來說，天氣的好壞、環(huán)境的影響對于農(nóng)作物的生長都是有著非常大的影響。所以，建立一個天氣與環(huán)境監(jiān)測的數(shù)學模型，可以模擬出不同天氣對農(nóng)作物生長的影響，從而判斷天氣與農(nóng)作物生產(chǎn)的相關(guān)關(guān)系，打造一個量化的數(shù)據(jù)指標，幫助相關(guān)人員營造一個最佳生產(chǎn)的環(huán)境，提高農(nóng)作物的生產(chǎn)量。

2.植物與農(nóng)作物之間的數(shù)學模型

植物與農(nóng)作物之間存在著一種競爭關(guān)系，植物會掠奪屬于農(nóng)作物的養(yǎng)分。所以，建立一個植物與農(nóng)作物之間的數(shù)學模型，可以分析比較不同植物與農(nóng)作物的競爭強度。此外，制作一個農(nóng)作物施肥與化肥使用效率的數(shù)學模型，也能夠發(fā)現(xiàn)一個化肥的最佳使用量，從而達到適量適度的合理生產(chǎn)。

3.植物病蟲的數(shù)學模型

病蟲災害是影響農(nóng)作物生長的一個不利因素，建立一個植物病蟲的數(shù)學模型，能夠通過科學的方式進行有效預防。比如，通過動物過程模型，可以了解家禽類動物的疾病與新陳代謝狀況，以此作為生理性研究的依據(jù)。此外，這還可以針對一些蛋類、乳制品進行一個數(shù)據(jù)化的生產(chǎn)控制，創(chuàng)設一個資源匹配的模型，合理規(guī)劃農(nóng)作物的生產(chǎn)規(guī)模。

三、應用數(shù)學在農(nóng)業(yè)科研生產(chǎn)上的具體應用

1.模糊數(shù)學與農(nóng)業(yè)科研

簡單來說，模糊數(shù)學其實是針對一些模糊現(xiàn)象的研究與處理的數(shù)學，這在農(nóng)業(yè)中的應用十分廣泛，并取得比較滿意的成果。例如，選擇哪種農(nóng)作物品種、農(nóng)作物的種植方式、種植土地的選擇、農(nóng)業(yè)機械的選用、生產(chǎn)環(huán)境的氣候條件、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的災害評估等，這都是可以通過模糊數(shù)學模型進行模擬分析，從而整理出存在的問題，發(fā)現(xiàn)有利解決問題的思路?，F(xiàn)在在農(nóng)業(yè)問題中常用的模糊數(shù)學方法有，模糊綜合評判、模式識別、以及模糊聚類分析等。

2.概率論與農(nóng)業(yè)科研

概率論是數(shù)學的一個分支，是對一些事件出現(xiàn)次數(shù)的一個估計。決定性事件是在預設的條件中一定會發(fā)生的事件。當然也有一些偶然事件，這可以利用概率論的有關(guān)計算進行分析把控。比如，農(nóng)學中的生化檢驗指標，可以劃分一個范圍區(qū)間，進行分組測定，根據(jù)其輸出的數(shù)據(jù)進行整體性的觀察研究，得出其發(fā)生的概率大小。通過概率論的方法估算農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各種現(xiàn)象，雖然這些事件并不一定會發(fā)生，但分析得出的數(shù)據(jù)還是具有一定的準確性，可以作為實際生產(chǎn)因素的一個參考。

3.數(shù)理統(tǒng)計學與農(nóng)業(yè)科研

農(nóng)作物的生長既有自然因素也有人為因素。在自然因素的影響下，會存在很多的不確定因素。所以，如果只是單純地以實驗結(jié)果作為標準，其效果可能會出現(xiàn)很大的偏差。在實際的過程中，可以采用綜合性的分析評定方式，利用統(tǒng)計學與數(shù)據(jù)學的有關(guān)知識，采取合適的樣本進行統(tǒng)計分析，這樣才會更貼合實際，也最貼近真實的結(jié)果。例如，想要優(yōu)化農(nóng)業(yè)技術(shù)的相關(guān)措施，就需要綜合分析農(nóng)業(yè)技術(shù)的一些組合模式，通過人為操控達到技術(shù)的精準化，減少對自然環(huán)境的傷害。具體來說，農(nóng)業(yè)技術(shù)措施的綜合優(yōu)化，需要通過運籌學、實驗室設計以及系統(tǒng)分析等工具，培育優(yōu)良的品種，研發(fā)優(yōu)良的栽培方式，優(yōu)化不同作物的處理方式，從而達到工作流程的優(yōu)化。

四、結(jié)束語

通過上述的內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)，如果單純使用傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理模式，已經(jīng)不能滿足如今對食物的需求。通過應用數(shù)學的方法對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行定量的統(tǒng)計分析，建立相關(guān)的數(shù)據(jù)模型，整合出最佳的農(nóng)田試驗等，不僅能夠提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，還可以減輕勞動人民的工作量。因此，在農(nóng)業(yè)科學的發(fā)展過程中，應用數(shù)學得到了廣泛的重視與應用，對于其自身的技術(shù)發(fā)展也具有重大意義。

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