基于BP神经网络对云南省粮食产量的预测模型

基于BP神经网络建立云南省粮食产量预测模型,分析有关文献,最终选择农业机械总动力、有效灌溉面积、农用化肥施用折纯量、农村用电量、农药使用量、粮食作物播种面积、农用柴油使用量和受灾面积等8个指标作为输入变量,粮食产量为输出变量。首先以云南省1993—2016年的粮食产量及8个粮食产量影响因素等数据,搭建BP神经网络预测模型,预测2017年、2018年和2019年的粮食产量。试验结果表明,基于BP神经网络预测模型在训练阶段,相对误差绝对值基本小于1%;在验证阶段,预测2017年、2018年和2019年的相对误差分别为1.84%、3.25%和2.86%,误差率均控制在5%以为,说明该模型具有很好的预测效果,能够有效地对粮食产量进行预测,并为粮食产量的预测提供了一种新的方法。     

新疆粮食产量主要影响因素分析

根据新疆的实际情况,选取粮食播种面积、粮食有效灌溉面积、农业机械总动力、化肥施用量、粮食生产劳动力和受灾面积6个影响粮食产量的因素作为自变量,选取粮食产量作为因变量,应用SPSS软件作为数据处理工具,对新疆1999~2014年粮食产量与各主要影响因素之间的关系进行回归分析,得到回归模型,并以2014年实际数据来检验该模型的预测精度。结果表明,新疆1999~2014年粮食产量的增长主要取决于粮食有效灌溉面积、农业机械总动力和化肥施用量三个方面水平的提升,且近年来有效灌溉面积对新疆粮食产量的影响不断增强,而农业机械总动力和化肥施用量对新疆粮食产量的影响程度有减弱的趋势。     

基于BP神经网络的粮食产量与化肥用量相关性研究

针对太湖流域化肥用量和粮食产量数据，利用BP神经网络算法，建立了粮食产量与化肥用量之间的关系模型，以指导化肥减施增效。共收集了1980—2014年共35a太湖流域16个县市每个县市的单位面积化肥用量和单位面积粮食产量数据。通过自回归滑动平均模型（ARMA），对两类数据进行时间序列分析，对数据中存在的缺项进行了填补。实验表明，对于单位面积粮食产量数据，用ARMA(2,6)模型能够达到较佳的填补效果，均方误差小于0.2，R2＞0.85。对于单位面积化肥用量数据，用ARMA(3,7)模型较优，均方误差小于0.02，R2>0.80。说明ARMA模型数据填补效果较好。将填补后的不同县的数据通过BP神经网络建立模型，描述了各县市单位面积化肥用量和粮食产量的关联关系。实验表明，该方法拟合的均方误差小于0.12，R2＞0.80，说明BP神经网络是一种准确度较高的拟合方法。通过分析各县拟合结果，表明化肥用量有阈值，化肥用量低于该阈值，粮食产量将会较快速增长，高于该阈值，粮食产量将不再增长，过多的施用化肥并不能取得高产。     

华北地下水开采与粮食生产的脱钩效应及其空间差异性研究

开展华北地区地下水开采与粮食生产的脱钩关系研究,对于客观反映华北地区地下水超采治理成效,辅助华北粮食主产区地下水超采治理精准施策,继而促进地下水资源修复与农业可持续发展具有重要意义。综合采用Tapio脱钩模型、LMDI分解模型和GIS莫兰指数空间分析方法分别从省区和地市层面对华北地区地下水开采量与粮食产量之间的脱钩关系进行分析,揭示脱钩的驱动效应及空间差异特征。结果表明:强脱钩是华北地区粮食产量与地下水开采的主要状态;供水结构效应、用水效率效应、规模效应是推动华北地区地下水开采减小的主要因素;华北地区地下水开采量与粮食产量脱钩程度整体趋于优化,“十三五”期间,超过80%的地市处于脱钩状态,各驱动效应贡献率呈现H-H聚集和L-L聚集特征,但聚集区域较小,未形成连片效应。建议:以河北、河南、山东三省区为重点,加大调整供水结构,进一步减少地下水开采消耗;推进实施农业节水,强化河南西部等地区用水效率驱动效应;重视山东半岛等地区粮食播种面积减少趋势,保障粮食安全。     

GIS支持的珠江三角洲农业面源污染时空分析

珠江三角洲是我国重要产粮区之一,农业仍然占据重要地位.农业生产中化肥和农药的不合理使用是导致农业面源污染的主要源头.为此,通过GIS技术,结合该地区在1999年至2004年化肥(氮肥和磷肥)与农药施用量的分析,得出该地区5年来农业污染的空间分布与变化情况.实践证明,应用GIS分析农业污染具有明显效果.     

农机化技术是增产粮食的重要措施

随着农业科学技术的推广应用,粮食产量逐年提高。实践证明,良种、化肥、农业机械化是粮食增产诸多因素中的3个主要因素,而且只有机械化才能充分发挥良种和化肥的增产作用。1.农机化技术对粮食增产的作用机理与效应(1)机械耕整地是促进粮食产量提高的直接措施肥沃的土壤、良好的     

迁安市粮食产量变化及影响因素分析

利用SPSS17.0软件,采用多元线性回归模型方法和主成分分析法,分析了1997年~2012年期间迁安市粮食产量的变化及对其粮食产量变化的影响因素,结果找出了对迁安市粮食产量变化影响较大的因素。研究结果表明:对迁安市粮食产量增长影响较大的因素是播种面积和化肥施用量,农业科技的投入对粮食产量提高也有一定影响,而农业受灾面积则对粮食产量提高有阻碍的作用。     

化肥农药使用量零增长 物理农业大有可为

<正>以化学肥料、化学农药为代表的化学农业对提高我国粮食产量、促进农村经济社会发展起到了巨大的作用,但长期过量、滥用化肥、农药已经严重影响到我国农业的可持续发展和生态环境安全,甚至危害人体健康,是现代农业发展过程中必须解决的难题。2015年3月17日,农业部在全国范围内启动实施化肥、农药使用量零增长行动,力争到2020年,化肥利用率和主要农作物农药利用率均达到40%以上,分别比2013年提高7个百分点和5个百分点,实现农作物化肥、农药使用量零增长。     

化肥施用量对中国粮食产量的影响分析

化肥对粮食生产的影响是粮食经济研究的重要议题,文章基于1994—2018年中国粮食主产区玉米、小麦、水稻三种主粮作物化肥施用量和粮食产量的面板数据,构建分位数回归模型,分析化肥施用量对粮食产量的影响。研究表明,随着化肥施用量的持续增加,对粮食作物的单产水平具有显著的关联效应,且呈现明显的阶段性增长特征。1997年以前,化肥施用量和单位面积粮食产量浮动程度趋于水平。1998—2004年,化肥施用量呈现大幅度跳跃趋势,但其总体产量始终维持在5 000 kg/hm~2以上。2004—2015年,化肥施用量和粮食单产都呈现出逐步递增的发展趋势。2016年后,化肥施用量和粮食单产出现小幅度增长再到小幅度回落的趋势。此外,在0.1～0.9分位点上,随着分位点的升高,玉米的化肥施用量对其单产存在正向作用,但已呈现边际效用递减特征,反观小麦、水稻的化肥施用量对其单产的促进作用逐渐减弱。为此,在坚持化肥施用零增长的前提下,需注重科学施肥、结合有机肥混合施用以提高化肥利用率,便于在保障粮食安全与促进农业可持续发展之间达成平衡。     

农业机械化对农业生产的影响

梨树县是国家重点商品粮基地县，每年全县粮食总产量40亿斤左右。在粮食产量的贡献份额中有种子、化肥、农药、农业新技术、同时更少不了农业机械。近年来，随着国家农机购置补贴政策的落实，农民广泛地购置和使用农业机械，农机化对我县粮食生产发挥着越来越重要的作用。     

浅析水稻机插秧侧深施肥技术

为深入贯彻落实中央提出的农业绿色发展理念,推动农药化肥零增长目标的实现,近年来,一些地区化肥用量增加,粮食产量并无提高,甚至出现减产。我国是世界上化肥用量最多的国家,因此,应该因地制宜,采用最适合的施肥方法,使水稻高产,同时避免不必要的浪费。     

河南省农村劳动力外流对粮食生产的影响

从河南省1978～2014年36年对粮食产量各方面影响因素的研究发现,劳动力持续外流不是主要因素,而化肥施用量、粮食播种面积以及农业机械动力对粮食产量造成了很大的影响。因此,改善河南省的粮食规模经营刻不容缓,针对上述三个主要影响因素需要改善土地、提高化肥施用量和提高农业技术来进一步保证省内粮食产量水平的稳定。     

施用沼肥对补充磷钾肥和改良土壤的探讨

施用沼肥对补充磷钾肥和改良土壤的探讨施骏，陶学军，童有怀（安徽省农村能源研究所２３０００１）根据世界观察研究所报告，全世界粮食产量在１９５０年至１９８４年期间每年增长近３％，而１９８４年以后，粮食增长率已下降到１％。这是因为即使增加化肥投入量也不能再...     

化肥农药使用零增长 物理农业大有可为

以化学肥料、化学农药为代表的化学农业对提高我国粮食产量、促进农村经济社会发展起到了巨大的作用,但长期过量、滥用化肥、农药已经严重影响到我国农业的可持续发展和生态环境安全,甚至危害人体健康,是现代农业发展过程中必须解决的难题。2015年3月17日,农业部在全国范围内启动实施化肥、农药使用量零增长行动,力争到2020年,化肥利用率和主要农作物农药利用率均达到40%以上,分别比2013年提高7个百分点和5个百分点,实现农作物化肥、农药使用量零增长。此举是为贯彻落实中央农村工作会议和中央1号文件精神,农业部围绕“稳粮增收调结构、提质增效转方式”工作主线开展的重要行动,目的是推进化肥减量提效、农药减量控害,积极探索产出高效、产品安全、资源节约和环境友好的现代农业发展之路。2015年5月19日,农业部在京又专门召开了“到2020年化肥使用量零增长行动”推进落实会,进一步明确任务、细化责任。针对化肥农药使用量零增长行动,全国各地积极采取措施贯彻落实。在化肥施用上,大力推进精准施肥,调整化肥施用结构,改进施肥方式,有机肥替代化肥。在农药使用上,控制病虫发生危害,高效低毒低残留农药替代高毒高残留农药、大中型高效药械替代小型低效药械,推行精准科学施药,推行病虫害统防统治。其实,除了“化学”方法外,物理的方法应用于农业生产中也可以做到减少化肥、农药的使用量,也就是现代物理农业。现代物理农业是农业与物理学科交融的新兴学科,是一种新型的农业生产模式,是传统农业的发展和创新。现代物理农业利用具有生物效应的电、磁、声、光、热、核等物理因子调控动植物的生活环境,促进生长发育,促使农业逐步摆脱对化肥、农药及抗生素等化学品的束缚,最终获取高产、优质和无毒的农产品。现代物理农业工程技术体系中的种子处理技术、土壤连作障碍处理技术、声波助长技术、电子杀虫技术、温室补光技术、温室臭氧灭害技术、空间电场防病促生技术、水处理技术及其他物理技术等,在我国农业生产中已经发挥了巨大的作用,产生了显著的经济、社会效益。经过多年的探索和发展,现代物理农业工程技术学科在我国得到了长足的发展,逐渐发展成为一门新的交叉型学科,丰富了我国农业工程的内涵,扩展了农业装备领域。2012年现代物理农业工程技术发展正式纳入全国农机化“十二五”规划。现代物理农业工程学科发展已经得到社会的广泛关注、关心和支持,新闻媒体进行了大量的报道,在理论研究、产品开发、技术应用等各个方面都取得了实质性的进展:科研开发取得积极成效,产品开发取阶段性成果,高校开设相关专业课程,学科学术交流活动日益频繁。随着经济的不断发展以及人们对生活质量要求的不断提高,现代物理农业工程作为新型的农业生产模式,,在“化肥农药使用量零增长”行动中大有可为,也必将对我国农业现代化的发展起到积极的推动作用。      

农机社会化服务绿色效率的时空动态演进及其影响因素研究

提升农机社会化服务绿色效率,是破除农业环境瓶颈的关键之要,是实现农业可持续发展的治本之道。基于2007—2021年全国30个省(市、自治区),运用超效率SBM模型测算农机社会化服务绿色效率,使用Dagum基尼系数、Kernel估计法、Markov链以及固定效应模型,分析我国农机社会化服务绿色效率的时空动态演化规律及其影响因素。结果表明：我国农机社会化服务绿色效率呈上升趋势,空间上呈现中东高西部低的状态;农机社会化服务绿色效率的总体差异呈缩小趋势,地区间差异是导致总体差异的主要原因;农机社会化服务绿色效率逐步提高,近年来呈集中趋势,地区绝对差异扩大;农机社会化服务绿色效率发生转移的过程中,存在空间溢出效应,效率锁定现象显著;城镇化和人口老龄化、种植结构、化肥、农药、劳动力价格对农机社会化服务绿色效率的影响较大,且地区异质性明显。     

基于机器学习的重庆市粮食产量预测及影响因素分析

科学进行粮食产量预测及其影响因素分析对作出粮食生产决策及保障粮食安全有重要意义。对重庆市1997—2021年粮食数据进行收集、整理、分析,发现各特征与重庆市粮食产量间不是简单线性关系,因此使用非线性模型拟合粮食产量与其影响因素之间的函数关系,训练三种核函数的高斯过程回归(GPR)模型并进行组合预测,试验结果显示所得的组合模型具有很好的泛化能力。以2020—2021年数据为测试集,组合预测模型对2020年和2021年数据预测的绝对百分比误差分别为0.074 4%和0.632 4%。但GPR不易获得粮食产量与其影响因素之间的函数关系,导致使用GPR模型进行影响因素重要性分析很困难,进而借助多元函数泰勒公式及偏最小二乘回归(PLSR)对重庆市粮食产量进行影响因素分析。通过PLSR模型发现对重庆市粮食产量影响较大的因素是粮食播种面积、农用机械总动力、劳动力投入和成灾面积;农用机械总动力的增加降低了粮食播种面积减少等带来的负面影响。最后提出保护耕地面积、发展农业科技创新、鼓励返乡创业就业以及加强气候监测等建议来保障重庆市粮食安全。     

大力推广机械化深施化肥技术

化肥是现代农业的重要物质投入,随着农业的发展,化肥的施用量逐年增加,目前部分地区的化肥投入量已达到种植业物质投入的50％。同时化肥也是提高粮、棉、油产量的重要物质基础,据农业部测算,化肥对种植业的贡献率为24.3％,我     

发展中的现代物理农业

以保护环境、节约资源为前提的现代物理农业应运而生。近些年来,业内人士对农业的描述和定义出现了许多新名词,如"现代农业"、"精准农业"、"生态农业"、"休闲农业"、"化学农业"和"现代物理农业"等。其中以化肥、农药为代表的"化学农业"虽然极大地提高了农产品产量,为提高全球粮食产量、解决饥饿问题做出了巨大贡献,但是长期大量或不当使用化肥、农药已经导致了许多农业生态环境问题,不仅直接影响了农产品质量和农民收入,     

小麦生产中农业机械与劳动力替代弹性及地区差异测算

测算农业机械对劳动力的替代效应,不仅可以揭示农业机械化进程的决定因素及未来提升空间,还为粮食生产要素配置效率的提升及转型升级提供政策建议。采用2004—2016年中国小麦种植要素投入与价格数据,将要素价格作为内生解释变量纳入超越对数成本函数模型,利用影子替代弹性测算农业机械对劳动力的替代弹性及区域差异。结果表明:(1)中国农业机械的快速发展及粮食产量的稳步增长,主要源于农机对劳动力的有效替代。但随着农机化水平的提高,替代弹性降低,替代难度加大,小麦机械化进程放缓;(2)继续提高农机化水平:第一,农机补贴仍然是调控的主要有效手段;第二,在机耕、机收普及率较高的情况下,重点提高小麦机播水平,将农机与农艺深度融合,推广精准施肥、机械深施、叶面喷施的等农机设备;(3)空间上替代弹性存在显著差异,替代弹性大于1的地区主要集中北方平原地区,农机对劳动力的替代产生内生增长效应,促进粮食产量提高。而四川和云南地区的替代效应受制于地形条件,替代只能产生水平效应。     

液态精量施肥发展现状分析与展望

化肥的科学使用关系到粮食产量提高与生态环境建设,先进的施肥技术可以提高粮食产量、降低化肥施用量、节约成本,可以减少对生态环境的污染。液态肥具有易吸收、肥效高、费用低、污染小及可改善粮食品质等优点,作为一种施肥方法具有固态肥不具备的诸多优势。本文对当前的液态精量施肥技术进行分析,阐述研究现状及存在的问题,提出对应的解决措施,对未来的发展方向进行展望。