高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)合理密植的應(yīng)用

吳小艷（蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇蘇州 215104）

高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)合理密植的應(yīng)用

吳小艷
（蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇蘇州 215104）

本文就茶樹(shù)合理密植進(jìn)行探究，找到一種適合解決問(wèn)題的辦法，即高等數(shù)學(xué)建模方法，并對(duì)高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)合理密植的應(yīng)用方面進(jìn)行分析，總結(jié)其優(yōu)勢(shì)，指出其不足，除了在時(shí)間上沒(méi)有辦法改變的情況下，可以優(yōu)化其他方面的不足，使得高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)合理密植的技術(shù)中應(yīng)用得更加自如靈活。

茶樹(shù)；數(shù)學(xué)建模；密植

中國(guó)是茶的故鄉(xiāng)，漢人飲茶最早要始于神農(nóng)時(shí)期，伴隨著華夏五千年的悠長(zhǎng)歷史，茶文化綿延至今。我國(guó)是世界上茶樹(shù)種植面積最大的國(guó)家，也是茶樹(shù)產(chǎn)量最大的國(guó)家之一，但卻不是飲茶人數(shù)最多的國(guó)家，這不僅在于人們?nèi)粘５纳盍?xí)慣，也在于茶文化在我國(guó)的傳播，而若想要茶樹(shù)在中國(guó)有好的市場(chǎng)，茶樹(shù)的產(chǎn)量和品質(zhì)就必須達(dá)到一個(gè)很高的高度，這樣才能滿足人們對(duì)茶品的需求和用量。

1　茶樹(shù)種植

在科學(xué)不斷進(jìn)步的今天，科學(xué)化和規(guī)范化的茶樹(shù)種植方法也正是當(dāng)今時(shí)代的新需求。所以現(xiàn)代茶樹(shù)種植不僅是一種農(nóng)業(yè)種植技術(shù)，更是一種講究科學(xué)的種植技術(shù)，不僅要了解茶樹(shù)生產(chǎn)中的各種影響因素，還要考慮到所有因素所占的影響比例，優(yōu)化各方面種植條件，以實(shí)現(xiàn)種植經(jīng)濟(jì)利益的最大化。

1.1茶樹(shù)種植方法

茶樹(shù)種植方法的探究尤為重要，制定出一套適合大多數(shù)茶樹(shù)種植的方法，讓未來(lái)的茶園成園速度快，茶樹(shù)產(chǎn)量高質(zhì)量好，是我們應(yīng)該不斷探究的問(wèn)題所在。而在過(guò)去的十年期間，有一套茶樹(shù)密植理論非常流行，并且也已經(jīng)適用于了大部分茶樹(shù)種植中，如今我們將高等數(shù)學(xué)的建模方法引入到茶樹(shù)密植中，加以電腦智能計(jì)算，使得茶樹(shù)密植理論和實(shí)際更加變得合理。我國(guó)的茶樹(shù)種植方法大多是從古代相傳至今的方法，種植方法不斷升級(jí)改良，有些更是根據(jù)不同地區(qū)生產(chǎn)條件和茶種不同而特別實(shí)施的種植方法，大體分為三種：

1.1.1直播法

直播法是我國(guó)最最古老的種植茶樹(shù)的方法，將茶籽按每公頃的比例播撒，統(tǒng)一覆土，再在上面蓋上一層利于土壤疏松的作物，以便利于出苗。但由于直播技術(shù)受到經(jīng)驗(yàn)、播種深度、寒旱害等影響比較大，不易快速成園，但由于方法簡(jiǎn)單，所以至今仍然有保留；此方法的弊端在于，在大量的繁殖種苗過(guò)程中，茶籽易爛，不便于貯藏，且茶苗后代比較雜亂，個(gè)體間的性狀差異比較大。

1.1.2叢播育苗移栽法

隨著優(yōu)良品種的不斷推廣，在我國(guó)目前的茶樹(shù)栽培種植中，大多是利用叢播育苗移栽法進(jìn)行育苗繁殖，將大片播種的茶苗選出比較適合移栽的二齡茶苗，選其休眠期進(jìn)行移栽，移栽時(shí)連同土壤一起，保護(hù)好茶苗的根部則容易存活。移栽法的優(yōu)點(diǎn)是成活率高，移栽后方便成園管理，可以提高產(chǎn)量。

1.1.3嫁接扦插種植法

嫁接扦插種植法是指在進(jìn)行扦插之前，同時(shí)對(duì)插穗進(jìn)行嫁接繁殖的一種新方法。茶花的營(yíng)養(yǎng)繁殖方法排除了雌雄兩性配子的異質(zhì)結(jié)合，其后代能完全保持親本的優(yōu)良性狀，并能在短期內(nèi)繁育出大量的良種苗木，此法便于事先大規(guī)模、優(yōu)質(zhì)產(chǎn)量的茶樹(shù)種植。

1.2茶樹(shù)密植

茶樹(shù)密植是一種速成高產(chǎn)的栽培技術(shù)，該技術(shù)利用將茶苗矮化、密化、多行條栽培，提高茶樹(shù)的種植密度，以求達(dá)到茶園快速投產(chǎn)、縮短資金回籠?？紤]到整個(gè)茶樹(shù)收入和栽培的茶樹(shù)樹(shù)齡問(wèn)題考慮，一批密植種植的茶樹(shù)的盈利收益至少要以10年為一周期的最佳經(jīng)濟(jì)壽命，解決了過(guò)去茶園成園慢的問(wèn)題，有利于資金回本，是我國(guó)最為理想的茶園種植模式之一。

2　高等數(shù)學(xué)建模方法

隨著我國(guó)科技的不斷進(jìn)步，數(shù)學(xué)不再僅僅是一門單一應(yīng)用的學(xué)科，它已經(jīng)變成了一種資源，應(yīng)用到了各個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域中，以解決日常生活中的實(shí)際問(wèn)題。

2.1高等數(shù)學(xué)建模方法

所謂高等數(shù)學(xué)建模方法，就是一種將某個(gè)領(lǐng)域或某個(gè)行業(yè)中遇到的實(shí)際問(wèn)題，經(jīng)過(guò)抽象的簡(jiǎn)化后，明確自變量和因變量的關(guān)系，并根據(jù)數(shù)學(xué)的某種“規(guī)律關(guān)系”，將自變量和因變量統(tǒng)一起來(lái)，從而達(dá)到解決問(wèn)題的最終目的，其中所運(yùn)用某種“規(guī)律關(guān)系”將自變量和因變量統(tǒng)一起來(lái)的這一方法就是高等數(shù)學(xué)建模方法。

2.2高等數(shù)學(xué)建模方法的實(shí)際應(yīng)用

利用高等數(shù)學(xué)建模的方法可以解決許多生活中遇到的實(shí)際問(wèn)題，小到一些效率問(wèn)題、方案問(wèn)題、距離問(wèn)題、分配問(wèn)題，大到一些數(shù)據(jù)問(wèn)題。當(dāng)然高等數(shù)學(xué)建模方法應(yīng)用到茶樹(shù)種植上也是完全可行的，比如說(shuō)，利用數(shù)學(xué)建?？梢杂?jì)算出根據(jù)市場(chǎng)銷售情況要求，幾種蔬菜之中哪一種的定期利潤(rùn)最大；也可以計(jì)算出什么時(shí)間收割產(chǎn)品可將滯留損耗降至最低等等，反正可以根據(jù)具體相關(guān)系的幾個(gè)變量之間的關(guān)系函數(shù)，配以不同影響因素的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)值，即可以得到想要的結(jié)果。

3　高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)密植方面的應(yīng)用

想要利用茶樹(shù)密植的方法達(dá)到理想的茶園效果，就要對(duì)茶樹(shù)密植的方法不斷的完善和分析，考慮到所建立模型中的不同變量的變化，進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)收集。

3.1高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)密植方面的應(yīng)用可行性

茶樹(shù)密植包括每畝地的基本苗數(shù)、單位面積茶苗和行間距配置這幾個(gè)部分，合理的進(jìn)行茶樹(shù)密植既能充分地利用每一寸土地，同時(shí)也能使得群體茶苗相互調(diào)節(jié)性，減少茶樹(shù)的群體內(nèi)行間距、使得茶樹(shù)生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，也避免茶樹(shù)生長(zhǎng)向四周擴(kuò)大，這樣便于其向上的生長(zhǎng)。比如，在前人的研究中通過(guò)計(jì)算和試驗(yàn)表明，無(wú)性系良種茶園的種植密度，其行距以1.5m為宜，單行或雙行種植，叢距0.33m，雙行植的小行距0.33m（含在1.5m行距內(nèi)）。單行植每叢用苗3株，即：每畝需苗4000株；雙行植每叢用苗2-3株，即：每畝需苗5400-8000株。這種利用高等數(shù)學(xué)建模方法計(jì)算過(guò)的數(shù)據(jù)不僅省略掉了大量試驗(yàn)成本和試驗(yàn)時(shí)間，同時(shí)又保證了每一顆茶樹(shù)能夠充分地利用光能進(jìn)行光合作用從而達(dá)到最適合的生長(zhǎng)狀態(tài)。

利用高等數(shù)學(xué)建模方法進(jìn)行茶樹(shù)密植，可以通過(guò)大量的研究數(shù)據(jù)推演出最適合茶樹(shù)生長(zhǎng)的行間距和株間距，也可以計(jì)算出播撒茶籽的密度和覆土高度，這些都可以利用高等數(shù)學(xué)建模的方法進(jìn)行推理延伸計(jì)算，如此便可以達(dá)到一個(gè)最科學(xué)化的現(xiàn)代化生產(chǎn)模式。

3.2高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)密植方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

將高等數(shù)學(xué)建模方法應(yīng)用在茶樹(shù)密植技術(shù)上時(shí)，可以根據(jù)目標(biāo)函數(shù)的不同影響因素所設(shè)計(jì)的自變量而進(jìn)行系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型分析，這樣一來(lái)，所分析的數(shù)據(jù)結(jié)果理論和實(shí)際結(jié)合得充分；其次，之前有些人擔(dān)心的密植茶樹(shù)的經(jīng)濟(jì)年限不足這一問(wèn)題，已經(jīng)在過(guò)去幾年的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)中得以證實(shí)，所以足以證明茶樹(shù)密植是適合未來(lái)資源發(fā)展模式，是必須堅(jiān)持的方向，茶樹(shù)密植，可以很好地協(xié)調(diào)茶樹(shù)個(gè)體于個(gè)體之間的關(guān)系，在生長(zhǎng)期有較高的葉面積，能夠有效地獲取陽(yáng)光，進(jìn)行光合作用，使得茶樹(shù)產(chǎn)量提高，產(chǎn)品優(yōu)化。

3.3高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)密植方面的應(yīng)用不足

在將高等數(shù)學(xué)建模方法應(yīng)用在茶樹(shù)密植領(lǐng)域中是，需要進(jìn)行大量的建模方案和演算分析，需要有一批學(xué)科帶頭人擔(dān)當(dāng)起這個(gè)艱巨而偉大的重任，為了能夠歸納和總結(jié)出幾套適合于茶樹(shù)密植的計(jì)算方法，需要收集許多品類和產(chǎn)量等等的數(shù)據(jù)，然后耐心地進(jìn)行整理歸納，找出不同變量之間的關(guān)系，然后才能建立起一套適用于茶樹(shù)密植的特殊數(shù)學(xué)建模方案，這其中要花費(fèi)大量的時(shí)間和經(jīng)歷。

其次，茶樹(shù)密植栽培的方法進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模后，計(jì)算出的不同結(jié)果和分類方案，需要通過(guò)大量的時(shí)間來(lái)驗(yàn)證其成效，而這個(gè)實(shí)驗(yàn)周期往往是幾年甚至幾十年，所以在時(shí)間上具有較長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)周期，不便于不斷改良。不過(guò)任何的實(shí)驗(yàn)在初期都要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的不斷實(shí)驗(yàn)階段，所以說(shuō)這是高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)密植方面應(yīng)用的不足之處。

4　結(jié)語(yǔ)

充分的利用高等數(shù)學(xué)建模方法，可以合理化地進(jìn)行茶樹(shù)密植，而茶樹(shù)密植又是未來(lái)大規(guī)模茶園生產(chǎn)必不缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)，在資源極為緊張的今天，如何利用科學(xué)的手段將生活中的問(wèn)題歸類總結(jié)，并進(jìn)行量化分析最終解決這些問(wèn)題，是我們當(dāng)今社會(huì)發(fā)展中不可回避的問(wèn)題，而隨著高等數(shù)學(xué)建模方法在茶樹(shù)密植問(wèn)題上的應(yīng)用，可以很好地解決產(chǎn)能結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化這一問(wèn)題。

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吳小艷（1978-），女，江蘇連云港人，碩士，講師，研究方向：應(yīng)用數(shù)學(xué)。