數學在種植業上的應用

《農業數學基礎》是一本由內蒙古大學出版社出版的教材式的專業書籍，它面向農業類各專業的學生，系統講述了與農業相關的數學知識。本書深刻揭示了數學與農業的相關性，結合農業生產的不同過程，具體介紹了函數、數列、數理統計、概率統計以及線性回歸等數學計算方法在農業領域中的運用。此書在保持數學自身的嚴密性的同時，又注重與專業課程的結合，有助于培養學生全面分析問題和解決問題的能力，加深了學生對于數學與農業關系的認識。

種植業一直是社會發展的重要部分，伴隨著人類實踐有悠久的歷史。在生產力還不發達的時代，傳統種植業以自然經濟為條件，依靠世代積累下來的經驗進行種植，具有自給自足的特點。但是它依靠家庭為單位，生產規模較小;生產技術水平低，抗御自然災害能力差;并且耕作結構單一、商品經濟薄弱。隨著社會發展水平的提高，人們對種植業提出了更高的要求，傳統種植業也漸漸向現代種植業發展，表現出了更科學、更專業化的特點?，F代種植業強調與其他學科結合，數學作為一門基礎學科，其科學的方法被廣泛應用在種植業中。種植業以土地為生產資料，所栽培的作物生長周期長，對外界生態環境依賴大，土壤、肥料、氣溫、日照、降水等都是影響種植業作物生長過程的要素。這些要素之間的關系如何，對作物的影響程度如何，傳統種植業在面對這些問題時，只是單純依靠傳統經驗進行栽培種植，常常導致作物產量、質量低下。而現代種植業引進數學方法，對這些因素進行統計和數量分析，可以得出它們之間的關系，從而做出合理決策，正確引導栽培種植過程，能促進種植業高質量、高效益發展?！掇r業數學基礎》一書對于指導數學方法在種植業中的應用實踐具有很高的借鑒價值。

我們首先來看一下函數和數列在種植業上的應用。如某地研究磷肥用量X和馬鈴薯產量W之間之間具有二次函數W=25.6+18.7X–0.5X2關系，試問在施用多少磷肥時能使馬鈴薯的產量最高。這時通過數學上求函數最值的方法就可以計算出施肥量，從而更好地引導實踐。數列則常被應用在培育新品種的實踐中，如一個水稻新品種，如果第一代能得到130粒種子。假設以后各代每粒種子都能得到一下代種子130粒，那么第5代能得到多少粒種子。這時就需要運用數列知識計算得出結果。

其次，數理統計的方法也被普遍運用在種植業中。農作物的生長受外界生態環境影響大，在實際種植過程中容易受到很多隨機因素的影響，很多時候是許多因素共同作用的結果，我們很難做出準確地判斷和處理。這時只有根據數理統計學的原理，采用合理的抽樣實驗設計，運用科學的統計方法才能做出合理的判斷、得出可靠的結果。如在探究玉米和種植土壤、肥料之間的關系時，首先制定一個實驗方案，選取不同環境的土壤，將玉米種植并施以肥料，通過觀察后期的數據，進行統計運算，就可以得出玉米生長適合的土壤環境，以及不同土壤所需的施肥量。數理統計在探究優良品種方面也發揮著大作用，很多種植業科研人員通過實驗設計，發現了種子發育的影響因素，從而設計出能夠實現高產的優良品種;

接下來是概率論在種植業上的應用。概率論本質上是一種邏輯歸納推理，是基于歷史數據所做出的合理判斷。在影響植物生長的過程中，很多是不確定因素，這就需要運用概率統計法。如氣候的變化是影響作物的重要因素，其中降水量和氣溫在很多程度決定農作物的收成，但氣候是不可控因素，我們無法對它做出準確預測，只能做出概率上的統計。一般來說，統計的數據樣本越大，概率統計準確度越高。如要探求一個地區氣候對小麥生長造成的影響，首先引進該地區所管轄的氣象站觀測得來的關于降水和氣溫的數據，數據盡量橫跨時間長，以提高預測未來氣候條件的準確性。最后運用線性回歸和檢驗法分別進行趨勢和階段性分析，通過分析歷年數據，得出氣候條件變化總趨勢，預測未來幾年的氣候環境。

數學在種植業領域的應用是科學技術進步的表現，《農業數學基礎》一書有助于數學知識在種植業各個環節中得到應用。借助于數學這種輔助工具，我們可以有效克服傳統種植業的弊端，實現農作物的高產量、高質量發展。

（梅霞，女，教育教學督導處副教授，研究方向：數學教育與教育教學管理）

書名： 《農業數學基礎》

作者： 劉俊英，張保霞，楊海波

出版社： 內蒙古大學出版社

出版時間： 2018年8月

ISBN： 9787566514431

定價： 32.0元