Анализ последних исследований и публикаций

Практическая работа № 3

СИСТЕМНО-КОГНИТИВНАЯ МОДЕЛЬ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ФАЗЕ КУЩЕНИЯ

Цель работы: получить практические навыки прогнозирования урожайности озимой пшеницы в фазе кущения.

Постановка проблемы

В последние годы, несмотря на сохранение негативной тенденции сокращения производства валового внутреннего продукта (ВВП), аграрное производство для России по-прежнему имеет огромное значение. Это необходимо, прежде всего, для обеспечения продовольственной безопасности страны. Россия является одной из немногих стран, агропромышленный комплекс (АПК) которой в полном объеме способен удовлетворить внутренний спрос практически на все виды продовольственной продукции. Сельскохозяйственная продукция и продукты её переработки из года в год формируют значительное положительное сальдо внешнеэкономического торгового баланса.

Управление в АПК всегда представляло собой определенную проблему, имеющую комплексную, межотраслевую природу. Проблема состоит как в рациональном выборе целей производства для конкретных хозяйств, так и в оценке их достижимости и выборе путей достижения.

Одним из важнейших видов обслуживания сельского хозяйства являются долгосрочные научно обоснованные прогнозы о состоянии и ожидаемой продуктивности сельскохозяйственных растений на разных фазах их развития. Прогнозирование событий позволяет определить различного рода последствия, подготовиться или предотвратить отрицательные, реализовать положительные.

Разработка научных методов управления и прогнозирования в зерновом производстве имеет ряд сложностей:

– специфика объекта управления – сложность, нелинейность, слабодетерминированность, многофакторность;

– отсутствие достоверной, незашумленной исходной информации необходимой для принятия управленческих решений;

– длительность цикла управления;

– недостаточная исследованность характера реагирования объекта управления на управляющие факторы и отсутствие математических методов построения моделей сложных нелинейных многофакторных объектов управления и прогнозирования.

Анализ последних исследований и публикаций

Методика прогноза урожайности озимой пшеницы для основных районов ее возделывания была разработана Е.С. Улановой [1]. Автором было установлено, что наиболее тесная связь урожайности озимой пшеницы наблюдается с запасами продуктивной влаги в метровом слое почвы в декаду весеннего обследования и декаду массового выхода в трубку с числом стеблей на 1 м², а также высотой растений как в период роста стебля в фазах кущения, колошения и молочной спелости.

Прогноз урожайности озимой пшеницы составляется весной после возобновления ее вегетации, когда температура воздуха перейдет через +5°С. затем прогноз уточняется в фазах кущения, выхода в трубку (колошения).

Для прогноза урожайности озимой пшеницы были получены прогностические уравнения, включающие, основные факторы, однако точность расчетов при помощи данных уравнений была невысокая.

Методика прогнозирования урожая сельхозкультур должна быть удобной, простой, адаптированной под малые и средние хозяйства и не требовать дорогостоящего оборудования и лабораторий. В отличие от нее применявшаяся до сих пор система оценки урожайности была рассчитана на большие колхозы и совхозы.

Целью работы является разработка системно-когнитивной модели и методики ее применения для прогнозирования урожайности озимой пшеницы на разных фазах вегетации, обеспечивающих с высокой вероятностью желаемый хозяйственный и финансово-экономический результат.

В течение вегетации у зерновых культур отмечают следующие фазы роста и развития: всходы, кущение, выход в трубку-колошение (колосовые) и созревание семян (молочная спелость, восковая спелость, полная спелость).

У озимых культур первая фаза развития при благоприятных условиях протекает осенью, остальные — весной и летом следующего года; у яровых все фазы проходят весной и летом в год посева. Фазы вегетации растений зерновых культур занимают довольно значительный интервал времени, в течение которого развивающиеся этапы органогенеза.