Вивчення об’єкту моделювання

Зміст

 

Вступ

Розділ 1. Теоретичні основи моделювання та оптимізації внесення мінеральних добрив

§ 1. Вивчення об’єкту моделювання

§ 2. Характеристика моделей оптимізації внесення мінеральних добрив

§ 3. Обґрунтування критерію оптимальності

Розділ 2. Оптимізація розподілу та використання добрив у сільськогосподарському підприємстві

§ 1. Інформаційна характеристика моделі

§ 2. Розробка числової моделі. Матриця задачі

§ 3. Розв’язок задачі на комп’ютері. Аналіз розв’язку

Висновок

Список використаної літератури

Додатки

Вступ

 

Лише 3% території Європи залишається вільною від присутності людини. Нерозорані землі знаходяться у важкодоступних регіонах, малопродуктивні, внаслідок чого витрати на їх освоєння значно вищі доходів від їх експлуатації. Крім того внаслідок невисокої агротехніки щорічно втрачається близько 10 млн. га землі. За двадцять останніх років у світі лише 22% приросту рослинницької продукції було одержано за рахунок розширення посівних площ, а 78% - завдяки росту врожайності культур. На фермах утримується більше 2 млрд. голів великої рогатої худоби, яка споживає в рік більше їжі, ніж все населення планети. Тому тема курсової роботи є досить актуальна на даний час, особливо коли в Україні така плачевна ситуація в сільському господарстві.

Метою написання даної курсової роботи є оптимізація внесення мінеральних добрив, зменшення собівартості продукції рослинництва і негативного впливу на екологічну ситуацію країни шляхом мінімального внесення мінеральних добрив, а також підвищення валового виробництва сільськогосподарської продукції.

Для написання курсової роботи було використано 3 підручника з економіко-математичного моделювання і 2 методичні розробки кафедри економічної кібернетики Національного аграрного університету.

Сама робота поділяється на два великі розділи. У першому викладається теоретичні основи об’єкту моделювання, найпоширеніші моделі оптимізації внесення мінеральних добрив та короткого пояснення критерію оптимальності.

Другий розділ – це практичний аспект курсової роботи. Там пояснюється методика знаходження оптимального плану внесення мінеральних добрив на прикладі даних конкретного господарства.

Закінчується робота аналізом розв’язку складеної матриці на комп’ютері.

Розділ 1. Теоретичні основи моделювання та оптимізації внесення мінеральних добрив

Вивчення об’єкту моделювання

 

Потенціал виробництва продукції рослинництва може бути реалізований лише через високу родючість ґрунтів, покрашення їх функціональних властивостей. Відтворення родючості ґрунтів є одним з головних важелів підвищений врожайності різних культур і продуктивності агроекосистем у цілому. Світовий досвід переконливо свідчить, що другим за значимістю чинником безумовно є добрива. Минуле XX століття було століттям агрохімічним. Агрохімія одержала небачений за масштабами розвиток і в значній мірі забезпечила різкий приріст виробництва рослинницької продукції. За останні півстоліття врожайність зернових підвищилась в 2,5 рази, а застосування добрив у світі збільшилось у 10 разів. У даний час близько половини приросту врожаю в світі одержують завдяки мінеральним добривам. За оцінками американських учених, добрива забезпечують підвищення врожаїв сільськогосподарських культур на 41%, гербіциди на 13-20, сівозміна, обробіток футу на 11-18%, кліматичний чинник-до 15%, гібридне насіння - 8%, водна меліорація - до 5%. Учені Німеччини відносять половину приросту врожаю за рахунок добрив, а Франції - навіть 50-70%. Подібні закономірності з деякими відхиленнями стосовно різних ґрунтово-кліматичних умов спостерігаються і в Україні.

Не дивлячись на те, що в світі поширюються ідеї біологічного землеробства, в країнах з високою продуктивністю сільськогосподарського виробництва дози органічних і мінеральних добрив залишаються досить високими – 250-500 кг/га д. р. У більшості країн застосування добрив інтенсивно наростало в основному за рахунок внесення фосфорних і калійних добрив, що сприяло значному покращенню забезпеченості ґрунтів рухомими сполуками фосфору і калію. Внесення протягом тривалого часу високих доз фосфорних добрив і гною сприяло нагромадженню в ґрунтах фосфатів і підвищило забезпеченість рослин фосфором.

Різке зниження рівня застосування мінеральних добрив в Україні призвело до підвищеної агрохімічної деградації ґрунтів, тобто прискорене збіднення їх на елементи живлення, підвищення кислотності, погіршення гумусового стану і поживного режиму.

У зв'язку з переходом сільського господарства України на ринкові відносини, вирішення назрілих проблем на засадах затратної економіки неможливе. Розрахунки показують, що більше половини всіх затрат у рослинництві припадає на добрива. Для зниження затрат на застосування добрив слід розраховувати їх дози не під максимально можливий врожай, а на раціональний рівень врожаю, який забезпечить максимальну окупність туків і помірні темпи підвищення вмісту в ґрунті рухомих сполук елементів живлення.

Погіршення стану навколишнього природного середовища заставляє людство шукати способи зниження екологічного навантаження на природу і людину. Як один із таких способів розглядається відмова від застосування мінеральних добрив із-за можливого негативного впливу на якість рослинницької продукції і використання лише органічних добрив. При переході на органічне (альтернативне) землеробство, врожайність зернових знизиться на 10-20%, а цукрових буряків і картоплі - на 35%. Поки що немає достовірних даних про те, що при альтернативному землеробстві покращується якість продукції. Отже, підвищення врожайності сільськогосподарських культур напряму зв'язано з мінеральними добривами, правильне застосування яких, крім того, покращує якість продукції.

Але внесення лише мінеральні добрив несприятливо впливає на екологічні умови довкілля. Так, азот добрив, особливо при високих нормах внесення, легко мігрує в нижчі шари ґрунту (на глибину 1-6 і навіть 10 – 12 м) і через ґрунтові води потрапляє у водойми. Погіршується також якість рослинницької продукції та кормів внаслідок підвищення вмісту в них нітратів.

Останнім часом землероби багатьох країн з інтенсивним веденням сільського господарства по новому оцінюють значення органічних добрив для керування родючістю ґрунту. Ні в кого не викликає сумніву доцільність їх гармонійного поєднання з мінеральними добривами. Максимальні врожаї сільськогосподарських культур одержують, як правило, при внесенні обох типів добрив, оскільки це сприяє більш ефективному використанню поживних речовин добрив і ґрунту. Звичайно, можуть бути і винятки.