專利名稱：一種生態(tài)畜牧業(yè)的生產(chǎn)調控方法
技術領域：
本發(fā)明屬于畜牧業(yè)領域，涉及一種生態(tài)畜牧業(yè)的生產(chǎn)調控方法。
背景技術：
畜牧業(yè)是農(nóng)業(yè)的重要組成部分，加快畜牧業(yè)發(fā)展是調整農(nóng)業(yè)結構，實現(xiàn)農(nóng) 民增收的一條重要途徑。畜牧業(yè)是第二性生產(chǎn)，它建立在種植業(yè)、牧草業(yè)第一 性生產(chǎn)的基礎上，可以將植物籽實和人類不能直接利用的作物秸稈、牧草、樹 葉、工業(yè)副產(chǎn)品等通過動物轉化為人類需要的肉蛋奶、皮毛和生化產(chǎn)品，豐富 了社會的需求。
以往畜牧業(yè)生產(chǎn)的設計和調控比較片面，顧此失彼，局部與總體協(xié)調性差。 因為畜牧業(yè)是一個層次較低的復合系統(tǒng)，通常受到其他系統(tǒng)的影響。因此，為 了克服了過去規(guī)劃設計的片面性，局部與總體的不協(xié)調性，對畜牧業(yè)系統(tǒng)進行 規(guī)劃設計與宏觀調控需要有個系統(tǒng)思想、層次系統(tǒng)分析與數(shù)學優(yōu)化方法，這樣 設計才能比較科學合理，符合區(qū)域資源特點，達到布局合理，結構優(yōu)化，管理 規(guī)范，經(jīng)濟效益與生態(tài)效益明顯的目的。

發(fā)明內容
本發(fā)明針對現(xiàn)有畜牧業(yè)的生產(chǎn)設計和調控總體協(xié)調不夠、局部出現(xiàn)顧此失 彼、出現(xiàn)偏差的問題，提供一種生態(tài)畜牧業(yè)的生產(chǎn)調控方法，使動物生產(chǎn)群體 結構與資源協(xié)調發(fā)展，達到到布局合理、結構優(yōu)化和管理規(guī)范，提高資源利用 率，促進資源轉化與提高經(jīng)濟效益的目的。
為了解決上述技術問題本發(fā)明通過以下步驟實現(xiàn)
一.群落與社會資源、環(huán)境條件相平衡；具體做法是運用模糊聚類分析的方 法，將動物生產(chǎn)系統(tǒng)分成若干類型發(fā)展區(qū)，突出主群落，使主群落與社會資源 條件適應平衡，達到宏觀指導的目的；(1)首先篩選對動物生產(chǎn)發(fā)展影響的主 要因素，劃分聚類單位，對聚類單位的主要因素測值，并進行無量綱化處理；(2) 建立模糊相似關系矩陣，將無量綱化處理的各種因素數(shù)據(jù)，運用夾角余弦方法 再建模糊相似關系矩陣；(3)尋求模糊等價關系，劃分等價類，實行分區(qū)；所述群落就是指在一定區(qū)域內，各個生物種群相互松散結合的一種結構集合。
二. 種群與自然資源條件平衡；運用運籌學線性規(guī)劃的方法，確定最佳的 動物生產(chǎn)結構；數(shù)學公式如下
求X,X2 X3…Xj滿足(EaUXj《bi '
Xj為整數(shù) Maxf二cij Xj
其中Maxf求產(chǎn)值最大；aij投入系數(shù)；bi為約束條件值；cij為產(chǎn)出
系數(shù)；
三. 品種與區(qū)域環(huán)境條件相平衡；根據(jù)區(qū)域環(huán)境與養(yǎng)殖企業(yè)的實際，正確 地選擇養(yǎng)殖動物品種及其年齡比例，達到適應區(qū)域氣候、飼料及生產(chǎn)目的；具 體方法為
(1) 品種優(yōu)化運用多標準綜合評分選優(yōu)法或運用相似優(yōu)先比法，優(yōu)化品種公 式
Pi Wi=P! W, P2 W2 + P3 W3 + + — Pn Wn
式中P,,， P2 ，P3-- Pn:各項評價指標的評分；
， W2， W3 -- Wn:各項評價指標的權重數(shù)，即在分制中所
占的比重；
(2) 年齡組優(yōu)化 一個動物種群、品種、年齡構成對其總體效益有著重要影響， 科學確定生殖率、淘汰率、出欄率，選擇適宜的年齡組成；進行年齡組優(yōu)化的 數(shù)學公式為leslie模型；
四. 個體發(fā)育優(yōu)化；創(chuàng)造個體適宜發(fā)育的生長條件、科學飼養(yǎng)、規(guī)范管理、 飼料配方優(yōu)化、程序防疫和優(yōu)質服務；同時通過實驗或調查研究，運用邊際效 益的理論，求出每一種動物的最佳出欄期，優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模。
本發(fā)明的方法，運用生態(tài)學原理，對畜牧業(yè)系統(tǒng)按層次運用經(jīng)濟數(shù)學方法 進行設計管理與調控。本發(fā)明的有益效果是由于采用了本發(fā)明，使動物生產(chǎn) 群體結構與資源協(xié)調發(fā)展，達到到布局合理，結構優(yōu)化，管理規(guī)范，促進了資 源轉化，提高了資源利用率和經(jīng)濟效益。二十世紀九十年代在黑龍江省海倫市 運用這種方法對全市的畜牧業(yè)發(fā)展進行了規(guī)劃設計，效果明顯，資源利用率提 高了15-20%，經(jīng)濟效益提高25%以上。
具體實施例方式
具體實施方式
一本實施方式根據(jù)設計目標的范圍，實地進行調查，以行 政區(qū)劃單位收集統(tǒng)計數(shù)據(jù)與經(jīng)驗數(shù)據(jù)。在黑龍江省海倫市運用這種方法對全市 的畜牧業(yè)發(fā)展進行了生產(chǎn)設計，生產(chǎn)設計中數(shù)據(jù)收集主要與畜牧業(yè)發(fā)展有影響 的單元，包括交通路面里程、糧食畝產(chǎn)與總產(chǎn)、草場面積與秸稈產(chǎn)量、人均產(chǎn) 值、畜牧業(yè)現(xiàn)有基礎、科技水平等。再按動物生態(tài)系統(tǒng)群落、種群、品種、個 體四個層次，運用系統(tǒng)分析和數(shù)學方法展開并通過以下步驟實現(xiàn)
一. 群落與社會資源、環(huán)境條件相平衡；具體做法是運用模糊聚類分析的 方法，將動物生產(chǎn)系統(tǒng)分成若干類型發(fā)展區(qū)，突出主群落，使主群落與社會資 源條件適應平衡，達到宏觀指導的目的；數(shù)學描述與方法為(1)首先篩選對 動物生產(chǎn)發(fā)展影響的主要因素，劃分聚類單位，對聚類單位的主要因素測值， 并進行無量綱化處理；(2)建立模糊相似關系矩陣，將無量綱化處理的各種因 素數(shù)據(jù)，運用夾角余弦方法再建模糊相似關系矩陣；(3)尋求模糊等價關系， 劃分等價類，實行分區(qū)；所述群落就是指在一定區(qū)域內，各個生物種群相互松 散結合的一種結構集合，這種結構集合，即群落與社會資源相適應、平衡；
二. 種群與自然資源條件平衡；每個生產(chǎn)區(qū)域內的自然資源條件不同，在 滿足社會需求和生態(tài)需要及其它約束的條件下，怎樣的動物生產(chǎn)結構與規(guī)模， 其經(jīng)濟效益最好。運用運籌學線性規(guī)劃的方法，確定最佳的動物生產(chǎn)結構；數(shù) 學描述如下
求X,X2 X,.-Xj滿足(EaijXj《bi
Xj為整數(shù) Maxf=cij Xj
其中Maxf求產(chǎn)值最大；aij投入系數(shù)(成本)；bi為約束條件值；
cij為產(chǎn)出系數(shù)(效益)；線性規(guī)劃是運籌學上的一個重要分支，廣泛地應 用在資源合理配置，生'產(chǎn)布局，詞料配方等各方面。設計線性規(guī)劃必須有 以下幾個條件(一)是目標的明確性；(二)是資源的有限性；(三)是問 題的聯(lián)系性；(四)是線性的假設性；(五)是活動的可加性和非負性。
三. 品種與區(qū)域環(huán)境條件相平衡；根據(jù)區(qū)域環(huán)境與養(yǎng)殖企業(yè)的實際，正確 地選擇養(yǎng)殖動物品種及其年齡比例，達到適應區(qū)域氣候、飼料及生產(chǎn)目的；從而充分挖掘利用資源潛力，包括資金、房舍等物力以及勞力技術的潛力；數(shù)學
描述與方法為
(1)品種優(yōu)化運用多標準綜合評分選優(yōu)法或運用相似優(yōu)先比法，優(yōu)化品
種公式Pi Wi二P) W葉P2 W2 + P3 W3 + + — — Pn Wn
式中Pl， P2 ， P3— Pn:各項評價指標的評分;， W2， W3 — Wn:各 項評價指標的權重數(shù)，即在分制中所占的比重；具體方法首先，調査本地區(qū)
影響動物生產(chǎn)發(fā)展的主要因素及其數(shù)據(jù)；其次，動物品種所需外界條件與指標; 上述兩種數(shù)據(jù)列表，給予權重評分。
(2)年齡組優(yōu)化 一個動物種群、品種、年齡構成對其總體效益有著重要 影響，應科學確定生殖率、淘汰率、出欄率，選擇適宜的年齡組成；數(shù)學描述 采用leslie模型，也稱矩陣模型，是動物生態(tài)學中常見的一種數(shù)學模型。它反 映種群、品種內部不同年齡組變化情況，更能真實地逼近原系統(tǒng)。具體方法 通過調査了解動物品種各年齡組成，及各年齡組成的生殖率、淘汰率、出欄率， 建立leslie模型，上機運算，求出發(fā)展量及經(jīng)濟效益情況，然后進行比較，求 出滿意的年齡組成。 四.個體發(fā)育優(yōu)化
創(chuàng)造個體適宜發(fā)育的生長條件、科學詞養(yǎng)、規(guī)范管理、飼料配方優(yōu)化、程序 防疫、優(yōu)質服務。同時通過實驗或調查研究，運用邊際效益的理論，求出每一 種動物的最佳出欄期，優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模。具體方法(1)飼料配方科學化。
飼料配方科學化，這就是要根據(jù)飼料資源與動物營養(yǎng)需求的特點，運用線性規(guī) 劃的理論，求解在一定約束條件下，其單位詞料的最低成本價格。這樣可充分 發(fā)揮本地資源優(yōu)勢，做到投入少、產(chǎn)出多，形成飼料配方的標準化、系列化、
科學化；飼草作物品種規(guī)范，運用相似優(yōu)先比的方法，確定適宜地區(qū)環(huán)境特點 的飼料作物品種。(2)飼養(yǎng)管理標準化。各種動物在不同生長發(fā)育階段，要求 一定的客觀條件。人們在動物生產(chǎn)中，要盡量創(chuàng)造一個良好的條件，使客觀環(huán) 境與動物發(fā)育需要相符合，制定標準化管理規(guī)程。同時運用回歸分析或多因素 評估的方法，確立最佳的養(yǎng)殖規(guī)模，充分發(fā)揮資金、物力、技術等潛力，以獲 得較好的經(jīng)濟效益。(3)防役滅病程序化。根據(jù)區(qū)域動物養(yǎng)殖品種、數(shù)量規(guī)模， 每種動物疾病發(fā)生規(guī)律，并根據(jù)疫苗的種類、效價、方法等制定程序化防疫規(guī)程。同時對藥物治療、衛(wèi)生消毒等技術制定具體措施，使動物疾病發(fā)生率、死 亡率降低到最低水平。
權利要求
1、一種生態(tài)畜牧業(yè)的生產(chǎn)調控方法，其特征是它通過以下步驟實現(xiàn)一.群落與社會資源、環(huán)境條件相平衡；具體做法是運用模糊聚類分析的方法，將動物生產(chǎn)系統(tǒng)分成若干類型發(fā)展區(qū)，突出主群落，使主群落與社會資源條件適應平衡，達到宏觀指導的目的；(1)首先篩選對動物生產(chǎn)發(fā)展影響的主要因素，劃分聚類單位，對聚類單位的主要因素測值，并進行無量綱化處理；(2)建立模糊相似關系矩陣，將無量綱化處理的各種因素數(shù)據(jù)，運用夾角余弦方法再建模糊相似關系矩陣；(3)尋求模糊等價關系，劃分等價類，實行分區(qū)；所述群落就是指在一定區(qū)域內，各個生物種群相互松散結合的一種結構集合；二.種群與自然資源條件平衡；運用運籌學線性規(guī)劃的方法，確定最佳的動物生產(chǎn)結構；數(shù)學公式如下求X1X2X3…Xj滿足{∑aijXj≤biXj為整數(shù)Maxf＝cij Xj其中Maxf求產(chǎn)值最大；aij投入系數(shù)；bi為約束條件值；cij為產(chǎn)出系數(shù)；三.品種與區(qū)域環(huán)境條件相平衡；根據(jù)區(qū)域環(huán)境與養(yǎng)殖企業(yè)的實際，正確地選擇養(yǎng)殖動物品種及其年齡比例，達到適應區(qū)域氣候、飼料及生產(chǎn)目的；具體方法為(1)品種優(yōu)化運用多標準綜合評分選優(yōu)法或運用相似優(yōu)先比法，優(yōu)化品種公式Pi Wi＝P1 W1+P2 W2+P3 W3++----Pn Wn式中P1，，P2，P3----Pn各項評價指標的評分；W1，W2，W3----Wn各項評價指標的權重數(shù)，即在分制中所占的比重；(2)年齡組優(yōu)化一個動物種群、品種、年齡構成對其總體效益有著重要影響，科學確定生殖率、淘汰率、出欄率，選擇適宜的年齡組成；進行年齡組優(yōu)化的數(shù)學公式為leslie模型；四.個體發(fā)育優(yōu)化；創(chuàng)造個體適宜發(fā)育的生長條件、科學飼養(yǎng)、規(guī)范管理、飼料配方優(yōu)化、程序防疫和優(yōu)質服務；同時通過實驗或調查研究，運用邊際效益的理論，求出每一種動物的最佳出欄期，優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生態(tài)畜牧業(yè)的生產(chǎn)調控方法，它屬于畜牧業(yè)領域。本發(fā)明解決了現(xiàn)有畜牧業(yè)生產(chǎn)設計和調控總體協(xié)調不夠、局部出現(xiàn)顧此失彼、出現(xiàn)偏差的問題。本發(fā)明根據(jù)生態(tài)學原理與畜牧業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)特點，分四個步驟運用數(shù)學方法進行設計與管理調控。一、群落與社會資源、環(huán)境條件平衡；二、種群與自然資源條件平衡；三、品種與區(qū)域環(huán)境條件相平衡；四、個體發(fā)育優(yōu)化。本發(fā)明提供的生態(tài)畜牧業(yè)生產(chǎn)調控方法，使動物生產(chǎn)群體結構與資源協(xié)調發(fā)展，達到布局合理，結構優(yōu)化，管理規(guī)范，提高資源利用率，促進資源轉化與提高經(jīng)濟效益的目的。
文檔編號G06Q10/00GK101290667SQ20081006468
公開日2008年10月22日 申請日期2008年6月10日 優(yōu)先權日2008年6月10日
發(fā)明者劉志強, 劉春龍, 孫海霞, 李長勝, 王延軍, 軍 趙, 高雙波 申請人:中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所