专利名称：一种生态畜牧业的生产调控方法
技术领域：
本发明属于畜牧业领域，涉及一种生态畜牧业的生产调控方法。
背景技术：
畜牧业是农业的重要组成部分，加快畜牧业发展是调整农业结构，实现农 民增收的一条重要途径。畜牧业是第二性生产，它建立在种植业、牧草业第一 性生产的基础上，可以将植物籽实和人类不能直接利用的作物秸秆、牧草、树 叶、工业副产品等通过动物转化为人类需要的肉蛋奶、皮毛和生化产品，丰富 了社会的需求。
以往畜牧业生产的设计和调控比较片面，顾此失彼，局部与总体协调性差。 因为畜牧业是一个层次较低的复合系统，通常受到其他系统的影响。因此，为 了克服了过去规划设计的片面性，局部与总体的不协调性，对畜牧业系统进行 规划设计与宏观调控需要有个系统思想、层次系统分析与数学优化方法，这样 设计才能比较科学合理，符合区域资源特点，达到布局合理，结构优化，管理 规范，经济效益与生态效益明显的目的。
发明内容
本发明针对现有畜牧业的生产设计和调控总体协调不够、局部出现顾此失 彼、出现偏差的问题，提供一种生态畜牧业的生产调控方法，使动物生产群体 结构与资源协调发展，达到到布局合理、结构优化和管理规范，提高资源利用 率，促进资源转化与提高经济效益的目的。
为了解决上述技术问题本发明通过以下步骤实现
一.群落与社会资源、环境条件相平衡；具体做法是运用模糊聚类分析的方 法，将动物生产系统分成若干类型发展区，突出主群落，使主群落与社会资源 条件适应平衡，达到宏观指导的目的；(1)首先筛选对动物生产发展影响的主 要因素，划分聚类单位，对聚类单位的主要因素测值，并进行无量纲化处理；(2) 建立模糊相似关系矩阵，将无量纲化处理的各种因素数据，运用夹角余弦方法 再建模糊相似关系矩阵；(3)寻求模糊等价关系，划分等价类，实行分区；所述群落就是指在一定区域内，各个生物种群相互松散结合的一种结构集合。
二. 种群与自然资源条件平衡；运用运筹学线性规划的方法，确定最佳的 动物生产结构；数学公式如下
求X,X2 X3…Xj满足(EaUXj《bi '
Xj为整数 Maxf二cij Xj
其中Maxf求产值最大；aij投入系数；bi为约束条件值；cij为产出
系数；
三. 品种与区域环境条件相平衡；根据区域环境与养殖企业的实际，正确 地选择养殖动物品种及其年龄比例，达到适应区域气候、饲料及生产目的；具 体方法为
(1) 品种优化运用多标准综合评分选优法或运用相似优先比法，优化品种公 式
Pi Wi=P! W, P2 W2 + P3 W3 + + — Pn Wn
式中P,,， P2 ，P3-- Pn:各项评价指标的评分；
， W2， W3 -- Wn:各项评价指标的权重数，即在分制中所
占的比重；
(2) 年龄组优化 一个动物种群、品种、年龄构成对其总体效益有着重要影响， 科学确定生殖率、淘汰率、出栏率，选择适宜的年龄组成；进行年龄组优化的 数学公式为leslie模型；
四. 个体发育优化；创造个体适宜发育的生长条件、科学饲养、规范管理、 饲料配方优化、程序防疫和优质服务；同时通过实验或调查研究，运用边际效 益的理论，求出每一种动物的最佳出栏期，优化企业的生产规模。
本发明的方法，运用生态学原理，对畜牧业系统按层次运用经济数学方法 进行设计管理与调控。本发明的有益效果是由于采用了本发明，使动物生产 群体结构与资源协调发展，达到到布局合理，结构优化，管理规范，促进了资 源转化，提高了资源利用率和经济效益。二十世纪九十年代在黑龙江省海伦市 运用这种方法对全市的畜牧业发展进行了规划设计，效果明显，资源利用率提 高了15-20%，经济效益提高25%以上。
具体实施例方式
具体实施方式
一本实施方式根据设计目标的范围，实地进行调查，以行 政区划单位收集统计数据与经验数据。在黑龙江省海伦市运用这种方法对全市 的畜牧业发展进行了生产设计，生产设计中数据收集主要与畜牧业发展有影响 的单元，包括交通路面里程、粮食亩产与总产、草场面积与秸秆产量、人均产 值、畜牧业现有基础、科技水平等。再按动物生态系统群落、种群、品种、个 体四个层次，运用系统分析和数学方法展开并通过以下步骤实现
一. 群落与社会资源、环境条件相平衡；具体做法是运用模糊聚类分析的 方法，将动物生产系统分成若干类型发展区，突出主群落，使主群落与社会资 源条件适应平衡，达到宏观指导的目的；数学描述与方法为(1)首先筛选对 动物生产发展影响的主要因素，划分聚类单位，对聚类单位的主要因素测值， 并进行无量纲化处理；(2)建立模糊相似关系矩阵，将无量纲化处理的各种因 素数据，运用夹角余弦方法再建模糊相似关系矩阵；(3)寻求模糊等价关系， 划分等价类，实行分区；所述群落就是指在一定区域内，各个生物种群相互松 散结合的一种结构集合，这种结构集合，即群落与社会资源相适应、平衡；
二. 种群与自然资源条件平衡；每个生产区域内的自然资源条件不同，在 满足社会需求和生态需要及其它约束的条件下，怎样的动物生产结构与规模， 其经济效益最好。运用运筹学线性规划的方法，确定最佳的动物生产结构；数 学描述如下
求X,X2 X,.-Xj满足(EaijXj《bi
Xj为整数 Maxf=cij Xj
其中Maxf求产值最大；aij投入系数(成本)；bi为约束条件值；
cij为产出系数(效益)；线性规划是运筹学上的一个重要分支，广泛地应 用在资源合理配置，生'产布局，词料配方等各方面。设计线性规划必须有 以下几个条件(一)是目标的明确性；(二)是资源的有限性；(三)是问 题的联系性；(四)是线性的假设性；(五)是活动的可加性和非负性。
三. 品种与区域环境条件相平衡；根据区域环境与养殖企业的实际，正确 地选择养殖动物品种及其年龄比例，达到适应区域气候、饲料及生产目的；从而充分挖掘利用资源潜力，包括资金、房舍等物力以及劳力技术的潜力；数学
描述与方法为
(1)品种优化运用多标准综合评分选优法或运用相似优先比法，优化品
种公式Pi Wi二P) W叶P2 W2 + P3 W3 + + — — Pn Wn
式中Pl， P2 ， P3— Pn:各项评价指标的评分;， W2， W3 — Wn:各 项评价指标的权重数，即在分制中所占的比重；具体方法首先，调査本地区
影响动物生产发展的主要因素及其数据；其次，动物品种所需外界条件与指标; 上述两种数据列表，给予权重评分。
(2)年龄组优化 一个动物种群、品种、年龄构成对其总体效益有着重要 影响，应科学确定生殖率、淘汰率、出栏率，选择适宜的年龄组成；数学描述 采用leslie模型，也称矩阵模型，是动物生态学中常见的一种数学模型。它反 映种群、品种内部不同年龄组变化情况，更能真实地逼近原系统。具体方法 通过调査了解动物品种各年龄组成，及各年龄组成的生殖率、淘汰率、出栏率， 建立leslie模型，上机运算，求出发展量及经济效益情况，然后进行比较，求 出满意的年龄组成。 四.个体发育优化
创造个体适宜发育的生长条件、科学词养、规范管理、饲料配方优化、程序 防疫、优质服务。同时通过实验或调查研究，运用边际效益的理论，求出每一 种动物的最佳出栏期，优化企业的生产规模。具体方法(1)饲料配方科学化。
饲料配方科学化，这就是要根据饲料资源与动物营养需求的特点，运用线性规 划的理论，求解在一定约束条件下，其单位词料的最低成本价格。这样可充分 发挥本地资源优势，做到投入少、产出多，形成饲料配方的标准化、系列化、
科学化；饲草作物品种规范，运用相似优先比的方法，确定适宜地区环境特点 的饲料作物品种。(2)饲养管理标准化。各种动物在不同生长发育阶段，要求 一定的客观条件。人们在动物生产中，要尽量创造一个良好的条件，使客观环 境与动物发育需要相符合，制定标准化管理规程。同时运用回归分析或多因素 评估的方法，确立最佳的养殖规模，充分发挥资金、物力、技术等潜力，以获 得较好的经济效益。(3)防役灭病程序化。根据区域动物养殖品种、数量规模， 每种动物疾病发生规律，并根据疫苗的种类、效价、方法等制定程序化防疫规程。同时对药物治疗、卫生消毒等技术制定具体措施，使动物疾病发生率、死 亡率降低到最低水平。
权利要求
1、一种生态畜牧业的生产调控方法，其特征是它通过以下步骤实现一.群落与社会资源、环境条件相平衡；具体做法是运用模糊聚类分析的方法，将动物生产系统分成若干类型发展区，突出主群落，使主群落与社会资源条件适应平衡，达到宏观指导的目的；(1)首先筛选对动物生产发展影响的主要因素，划分聚类单位，对聚类单位的主要因素测值，并进行无量纲化处理；(2)建立模糊相似关系矩阵，将无量纲化处理的各种因素数据，运用夹角余弦方法再建模糊相似关系矩阵；(3)寻求模糊等价关系，划分等价类，实行分区；所述群落就是指在一定区域内，各个生物种群相互松散结合的一种结构集合；二.种群与自然资源条件平衡；运用运筹学线性规划的方法，确定最佳的动物生产结构；数学公式如下求X1X2X3…Xj满足{∑aijXj≤biXj为整数Maxf＝cij Xj其中Maxf求产值最大；aij投入系数；bi为约束条件值；cij为产出系数；三.品种与区域环境条件相平衡；根据区域环境与养殖企业的实际，正确地选择养殖动物品种及其年龄比例，达到适应区域气候、饲料及生产目的；具体方法为(1)品种优化运用多标准综合评分选优法或运用相似优先比法，优化品种公式Pi Wi＝P1 W1+P2 W2+P3 W3++----Pn Wn式中P1，，P2，P3----Pn各项评价指标的评分；W1，W2，W3----Wn各项评价指标的权重数，即在分制中所占的比重；(2)年龄组优化一个动物种群、品种、年龄构成对其总体效益有着重要影响，科学确定生殖率、淘汰率、出栏率，选择适宜的年龄组成；进行年龄组优化的数学公式为leslie模型；四.个体发育优化；创造个体适宜发育的生长条件、科学饲养、规范管理、饲料配方优化、程序防疫和优质服务；同时通过实验或调查研究，运用边际效益的理论，求出每一种动物的最佳出栏期，优化企业的生产规模。
全文摘要
本发明公开了一种生态畜牧业的生产调控方法，它属于畜牧业领域。本发明解决了现有畜牧业生产设计和调控总体协调不够、局部出现顾此失彼、出现偏差的问题。本发明根据生态学原理与畜牧业系统生产特点，分四个步骤运用数学方法进行设计与管理调控。一、群落与社会资源、环境条件平衡；二、种群与自然资源条件平衡；三、品种与区域环境条件相平衡；四、个体发育优化。本发明提供的生态畜牧业生产调控方法，使动物生产群体结构与资源协调发展，达到布局合理，结构优化，管理规范，提高资源利用率，促进资源转化与提高经济效益的目的。
文档编号G06Q10/00GK101290667SQ20081006468
公开日2008年10月22日 申请日期2008年6月10日 优先权日2008年6月10日
发明者刘志强, 刘春龙, 孙海霞, 李长胜, 王延军, 军 赵, 高双波 申请人:中国科学院东北地理与农业生态研究所