Экономико-математическая модель оптимизации структуры посевных площадей

1 Площадь пашни

2 Баланс гумуса

3 Производственные затраты

4 Азотные удобрения

5 Фосфорные удобрения

6 Калийные удобрения

7 Корма — всего

8 Переваримый протеин

9 Концентраты

10 Сено

11 Силос

12 Корнеплоды

13 Сенаж

14 Кормовая солома

15 Подстилочная солома

16 Зеленый корм в апреле

17 В мае

18 В июне

19 В июле

20 В августе

21 В сентябре

22 В октябре

23 Посевы зерновых — всего

24 Посевы озимых зерновых

25 Семенники сахарной свеклы

26 Производство зерновых

27 Затраты труда — всего

28 Затраты труда в напряженный период

29 Затраты труда механизаторов

30 Производство кукурузы на зерно

31 Производство подсолнечника

32 Производство картофеля

33 Посевы многолетних трав на семена

34 Посевы озимого ячменя

Стоимость товарной продукции (целевая функция)

6. Экономико-математическая модель оптимизации структуры посевных площадей

Переменные

Кормовые культуры, га

Минераль­ные удоб­рения, кг д.в.

№ п/п

Ограничения

СО

X _S

S о £ §

§^

и- га о х X „

Са

Sa Во

X л

X го

О Я

Е О

Н X

^§га

Га

О X

X ~

Л га

S *

о х х „ £. ю

X си

§^

i_ га о х

*3 3

£ 1

х„

ЈS

S S

X X

id и

н P.

О- о

ID ct

Ей

ё%

•е

" 24

1 Площадь пашни

2 Баланс гумуса

3 Производственные затра-

ты

Азотные удобрения Фосфорные удобрения Калийные удобрения Корма — всего

8 Переваримый протеин

9 Концентраты

10 Сено

11 Силос

12 Корнеплоды

13 Сенаж

14 Кормовая солома

15 Подстилочная солома

X

X X

X X

X X

X X

X X

< = < =

16 Зеленый корм в апреле

17 В мае

18 В июне

19 В июле

20 В августе

21 В сентябре х

22 В октябре х

23 Посевы зерновых — всего

24 Посевы озимых зерно­вых

25 Семенники сахарной свеклы

26 Производство зерновых

27 Затраты труда — всего х

28 Затраты труда в напря- х женный период

29 Затраты труда механиза- х торов

30 Производство кукурузы на зерно

31 Производство подсол­нечника

32 Производство картофеля

33 Посевы многолетних трав на семена

34 Посевы озимого ячменя Стоимость товарной про­дукции (целевая функция)

> = X

< = X
< = X

I и II варианты проекта

номер поля и номер полевого севооборота

номер поля и номер кормового севооборота

III и IV варианты проекта

номер поля и номер полевого севооборота номер поля кормового севооборота

Рис. 28. Варианты проекта внутрихозяйственного землеустройства сельскохозяй

V и VI варианты проекта

номер поля и номер полевого севооборота

ственного кооператива «Утешково»

экспозицию склонов), раз­мещение культур, направле­ние механизированных работ на склонах и опыт внедрения технологии минимальной обработки почвы.

Для сельскохозяйственно­го кооператива «Утешково» было разработано 6 вариан­тов проекта. Согласно вари­анту I предлагается ввести три севооборота —один кор­мовой и два полевых, вари­анту II — проектирование тех же севооборотов, внутри ко­торых вводится дифферен­цированная ротация культур по полям и рабочим участ­кам, варианту III —один кор­мовой и один полевой, IV — дифференцированное разме­щение культур внутри сево­оборотов, V — два полевых, варианту VI — дифференци­рованная ротация культур в данных севооборотах в соот­ветствии с агроэкологической оценкой производственных единиц (отдельно обрабаты­ваемых участков; рис. 28).

Предлагаемые проектные решения направлены не толь­ко на создание условий для реализации возможностей хо­зяйства по производству про­дукции, но и на применение ресурсосберегающих техно­логий и снижение производ­ственных затрат, что особен­но актуально в настоящее время при дефиците финан­совых ресурсов и высоких це­нах на основные средства.

Для оценки разработан­ных вариантов проекта и вы­бора наилучшего из них ав­томатизированная система

«Колос» использует систему показателей, которые можно разде­лить на несколько групп: технических и технико-экономических, агроэкономических, экологических, экономических.

Организации сельскохозяйственных угодий и севооборотов предшествует агроэкономическое обоснование проекта, включаю­щее систему различного рода балансов и комплекс показателей организационно-хозяйственного устройства предприятия.

Один из важнейших факторов интенсификации земледелия — семеноводство сельскохозяйственных культур. В расчетах предус­матривается обеспечение сельскохозяйственного кооператива «Утешково» собственными семенами зерновых культур, картофе­ля, многолетних трав.

В АС «Колос» в первых 4 таблицах содержатся нормативные данные, в таблицах с 5-й по 18-ю вводится исходная информация по хозяйству, в таблицах с 19-й по 43-ю содержатся результаты ре­шения задачи. Приведем некоторые из них.

В расчетах использовались исходные справочно-нормативные данные по возделыванию культур в данном хозяйстве: требователь­ность растений к питательным веществам, механическому составу почв, к водному режиму, теплу, свету; баланс гумуса под культура­ми, коэффициент эрозионной опасности культур, нормы высева семян; оперативные данные: технико-экономические показатели возделывания культур и технические характеристики хозяйства, состав, площадь и чередование культур в каждом севообороте, их требования к природному комплексу, коэффициент предшествен­ника, балл культуры по севообороту; аэроэкономические показате­ли кооператива «Утешково», рассчитанные при помощи АС «Ко­лос»: годовой оборот стада крупного рогатого скота, баланс кор­мов, зеленый конвейер, посевные площади кормовых культур, по­севные площади по вариантам, накопление органических удобрений в хозяйстве, потребность в минеральных удобрениях и семенах, потребность в топливе и смазочных материалах, извести, затраты труда и обеспеченность рабочей силой в растениеводстве и животноводстве, производство и распределение сельскохозяй­ственной продукции, структура товарной продукции.

Для оценки экономической эффективности проектируемой си­стемы севооборотов и устройства их территории автоматизирован­ная система использует в качестве исходной информации ряд тех­нических и технико-экономических показателей, характеризую­щих проектируемые севообороты по вариантам, технологические свойства земель и особенности ландшафта территории. Количе­ство и размер севооборотов, их рациональное размещение по тер­ритории хозяйства характеризуются следующими показателями: среднее расстояние до севооборота, качественный состав пахот­ных земель, плодородие почв, отведенных под отдельные севообо­роты, содержание гумуса в долях единицы; для характеристики чередования культур в отношении рельефа используются средний уклон местности и объем поверхностного стока (табл. 7).

Характеристика проектируемых севооборотов по вариантам

Номер варианта

Номер севообо­рота

Площадь севообо­рота, га

Число полей в севообо­роте

Содержа­ние гуму­са, доли единицы

Объем поверх­ностного стока, м³ на 1 га

Уклон

местности,

град

Расстоя­ние до се­вооборота, км

При оценке технико-экономической эффективности по со­ставным частям и элементам проекта АС «Колос» использует ряд технических и технико-экономических показателей, характеризу­ющих технологические свойства земель и особенности ландшафта территории: кроме вышеперечисленных учитываются балл культу­ры по хозяйству, требовательность растений к питательным веще­ствам, механическому составу почв, к водному режиму, теплу, све­ту, баланс гумуса под культурой, коэффициент эрозионной опас­ности культур, нормы высева семян; технические показатели уст­ройства территории севооборотов: состав, площадь и чередование культур в каждом севообороте, их требования к природному комп­лексу (коэффициент предшественника, балл культуры по севообо­роту, средний уклон в рабочем направлении, число рабочих участ­ков, расстояние между наиболее удаленными отдельно обрабаты­ваемыми участками, средняя длина гонов, площадь полевых дорог и остаточных треугольников).

Технические показатели, характеризующие устройство терри­тории севооборотов и используемые автоматизированной систе­мой при его обосновании, приведены в табл. 8.