概率統(tǒng)計(jì)在茶葉種植管理中的應(yīng)用

于妍（保定職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 保定 071000）

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概率統(tǒng)計(jì)在茶葉種植管理中的應(yīng)用

于妍
（保定職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 保定 071000）

摘要：概率統(tǒng)計(jì)是研究自然界中隨機(jī)現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)規(guī)律的數(shù)學(xué)方法，來源于對(duì)生產(chǎn)和生活實(shí)際不斷總結(jié)、提煉而形成的手段和方法。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，概率統(tǒng)計(jì)的知識(shí)越來越受到重視，被廣泛的應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。隨著種植和管理茶葉的產(chǎn)業(yè)規(guī)模日益擴(kuò)大，如何有效的對(duì)茶葉進(jìn)行種植管理已經(jīng)成為重點(diǎn)關(guān)心問題。本文以概率統(tǒng)計(jì)在茶樹種植管理中的應(yīng)用為切入點(diǎn)，闡述了茶樹種植管理的一般性策略。深入分析了茶樹種植管理中應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)的數(shù)學(xué)方法。這對(duì)茶葉種植新模式開發(fā)，具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：概率統(tǒng)計(jì)；茶葉種植；管理

1　茶葉產(chǎn)業(yè)管理技術(shù)

世界茶文化的發(fā)源地是中國(guó)，中國(guó)是最早制造、應(yīng)用茶的國(guó)家。史料中已有記錄：“茶，發(fā)乎神農(nóng)氏，聞?dòng)隰斨芄?。”公元?100年，茶早已是華夏民眾普遍知曉之物了。在唐朝，我國(guó)茶葉的種植、加工技術(shù)已然是處于較高的水平，有關(guān)茶的貿(mào)易走遍了世界，美名遠(yuǎn)播。近代，我國(guó)茶葉產(chǎn)業(yè)取得了重大的成就，茶園面積擴(kuò)大、產(chǎn)量劇增。隨著茶葉生產(chǎn)和消費(fèi)的增長(zhǎng)，茶葉種植管理技術(shù)也需要朝著綠色、科學(xué)、優(yōu)質(zhì)的方向發(fā)展。

1.1茶葉的種植

在茶葉品種眾多的中國(guó)，不同的茶葉品種需要相應(yīng)的種植環(huán)境和栽培技術(shù)。首先，必須注意土壤的實(shí)際情況來栽培相應(yīng)的茶葉，需要因地制宜。已知茶樹是屬于多年栽生物種，有些茶園因栽培環(huán)境與技術(shù)不合適，而導(dǎo)致茶樹枯死不可再活；若茶樹種植環(huán)境適宜、栽培技術(shù)科學(xué)合理，茶樹可以持續(xù)多年產(chǎn)出，且質(zhì)量較好。土壤肥力和腐殖質(zhì)含量高、土壤不積水無(wú)隔層、土壤中重金屬含量低、環(huán)境空氣流通等是種植優(yōu)質(zhì)茶葉的條件。茶葉種植時(shí)宜因地種樹，注重蓄水保土，使土壤肥力與水分得以保留且充分發(fā)揮出優(yōu)勢(shì)。種植茶葉需深翻土壤，例如：若將茶樹種植在稻田中，只有經(jīng)過深翻土壤的地，才能適宜茶樹根系的生長(zhǎng)。茶樹種植中不僅需要深翻土壤，還需要適時(shí)的進(jìn)行平整處理。平整后的土壤在加以合適的肥料之后，其地質(zhì)也可以進(jìn)行茶樹的移植栽培。另外，選擇合適的茶樹種植密度與方式也是茶葉種植的重要措施。

1.2茶葉的加工

茶農(nóng)、專業(yè)加工戶和茶葉企業(yè)是茶葉加工的主體。烏龍茶、毛茶主要以茶農(nóng)加工為主，但加工質(zhì)量參差不齊；專業(yè)加工戶不種植茶樹，他們是通過外購(gòu)獲得新鮮的茶葉原料，加工不同品類的茶葉，加工量較大、質(zhì)量一般；茶葉企業(yè)從茶葉種植、采摘、初制、精制都有參與，加工量大、品類多、衛(wèi)生質(zhì)量有保障，生產(chǎn)規(guī)范。一些新的加工技術(shù)，例如：微波殺青、干燥，紅外干燥技術(shù)、電加熱技術(shù)、微機(jī)技術(shù)、冷處理技術(shù)等，已經(jīng)應(yīng)用在了茶葉的加工領(lǐng)域中。這些新技術(shù)都具備節(jié)約資源、能源清潔的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于茶葉加工能夠有效的提高茶葉加工后的品質(zhì)，能夠快速的推進(jìn)茶葉加工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化。最近也有茶葉加工商推出了生物酶技術(shù)應(yīng)用于茶葉加工中，隨著相關(guān)行業(yè)技術(shù)規(guī)定的完善，該技術(shù)會(huì)有良好的發(fā)展前景。

1.3茶葉的質(zhì)量管理

茶質(zhì)量安全受到極大的重視。近些年來，我國(guó)雖然在降低、控制茶葉農(nóng)殘方面取得了不錯(cuò)的成績(jī)，但不排除仍有一部分茶葉農(nóng)殘超標(biāo)。隨著人們安全消費(fèi)意識(shí)的提高，茶葉中微生物、磁性雜質(zhì)、色素、泥沙和非茶異物等相關(guān)的質(zhì)量問題，也越來越受到重視。茶葉的質(zhì)量安全管理受到經(jīng)營(yíng)規(guī)模、外部環(huán)境、期望收益和產(chǎn)業(yè)化程度的影響。我國(guó)茶農(nóng)在茶葉種植中存在品種較復(fù)雜、復(fù)種指數(shù)高、品種規(guī)模小、安全生產(chǎn)控制難度大，成本高等問題。如何有效的控制茶葉的質(zhì)量，成為亟待解決的問題，怎樣將數(shù)學(xué)中的概率統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)用于茶葉種植管理中，是一個(gè)值得探討的內(nèi)容。

2　茶葉種植中的概率統(tǒng)計(jì)

概率統(tǒng)計(jì)的產(chǎn)生是由于人類對(duì)在自然和實(shí)際生活中，對(duì)各類隨機(jī)現(xiàn)象深入研究探討。概率統(tǒng)計(jì)是源于日常生活，人們通過觀察隨機(jī)現(xiàn)象研究存在的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，從而把握住事物發(fā)展的本質(zhì)，當(dāng)然在茶葉的種植管理中也存在著應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)分析的事物。

2.1貝葉斯定律

概率統(tǒng)計(jì)學(xué)中的貝葉斯定律其實(shí)是一種計(jì)算概率的方法。它是指修正概率——概率分析中的重要階段，當(dāng)我們獲得新的信息以后，從先驗(yàn)概率估計(jì)特定的事件；然后從樣本、專門報(bào)告或產(chǎn)品檢驗(yàn)等途徑，獲取事件的其他信息。再通過計(jì)算修正概率來校正先驗(yàn)概率。例如：在茶葉種植的，茶園收的到兩家不同茶農(nóng)送來的同種茶樹。茶園在進(jìn)行培土種植的過程中碰到茶樹枯死的壞現(xiàn)象。此刻得到的信息是茶樹枯死，壞茶樹來自茶農(nóng)1和茶農(nóng)2的概率可分別計(jì)算出來。運(yùn)用貝葉斯定律就能夠回答，這屬于隨機(jī)抽取的茶樹，這棵茶樹來自于茶農(nóng)1的概率是0.65，但是在得到茶樹枯死的信息后，該茶樹來自茶農(nóng)1的概率降低到了0.4262。這樣就能計(jì)算出，枯死茶樹來自于茶農(nóng)2的概率會(huì)超過了50%。

2.2正態(tài)概率分布

在概率統(tǒng)計(jì)學(xué)中，描述連續(xù)隨機(jī)變量最重要的一種就是正態(tài)概率分布。該分布在管理中應(yīng)用相當(dāng)廣泛，而且公式都是為人們所熟知的。正態(tài)概率分布有著及其廣泛的實(shí)際應(yīng)用背景，普遍的存在于數(shù)學(xué)、物理、管理中，所以很多的實(shí)際問題中都存在著隨機(jī)變量。比如：在教育統(tǒng)計(jì)學(xué)中，統(tǒng)計(jì)分析學(xué)生的成績(jī)、學(xué)習(xí)能力、實(shí)際動(dòng)手能力等。如何將正態(tài)概率分布的公式應(yīng)用于茶葉種植管理當(dāng)中呢？假若，某茶園剛剛加工出一批新茶葉，這種茶葉將在全國(guó)連鎖店中銷售。因?yàn)榇瞬枞~為新加工方式的新品，認(rèn)為新茶葉的口感是被市場(chǎng)接受的重要因素。所以在實(shí)際的口感測(cè)試中，該茶園的加工工藝人員對(duì)茶葉的估計(jì)為A，標(biāo)準(zhǔn)差為B。在收集到的數(shù)據(jù)中有顯示這種茶葉是符合正態(tài)分布的，那么可以計(jì)算出在符合正態(tài)分布的情況下新茶葉的銷售會(huì)是怎么一個(gè)情況。

2.3中心極限定律——SPC

SPC為統(tǒng)計(jì)過程控制的英文簡(jiǎn)稱，它是指應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，分析過程樣本的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，用此判定生產(chǎn)過程的波動(dòng)是否處于可接受的狀態(tài)。SPC也是概率統(tǒng)計(jì)學(xué)中的中心極限定律，是采用統(tǒng)計(jì)方法分析質(zhì)量特性數(shù)據(jù)的一種。在現(xiàn)代的質(zhì)量控制理論中，所謂的質(zhì)量控制不是單單指過程產(chǎn)品的質(zhì)量，還有生產(chǎn)過程當(dāng)中產(chǎn)品質(zhì)量的保障。在茶葉的種植管理中，不僅是在茶葉的種植、還在茶葉的采摘、加工、包裝等過程中的質(zhì)量控制。通過制定SPC控制圖，可以了解茶葉在種植、加工過程中的過去、分析現(xiàn)狀與預(yù)測(cè)未來的質(zhì)量狀況，它是一種可以將現(xiàn)場(chǎng)直接研究質(zhì)量特性數(shù)據(jù)，隨時(shí)間變化的統(tǒng)計(jì)規(guī)律的動(dòng)態(tài)方法。在茶葉的種植管理中引進(jìn)SPC控制方法，可以有效的對(duì)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管，達(dá)到事半功倍的效果。

3　概率統(tǒng)計(jì)技術(shù)在茶葉管理中的應(yīng)用分析

人們運(yùn)用數(shù)據(jù)工具來分析、解決分析各個(gè)領(lǐng)域的問題，從而獲得最佳解決方案。比如：經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、效益的合理分配、生產(chǎn)成本控制等等。當(dāng)然，在茶葉種植管理中也可以應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)的理念，來分析解決相應(yīng)的實(shí)際問題。

3.1結(jié)構(gòu)方程模型（SEM）的應(yīng)用

結(jié)構(gòu)方程模型的出現(xiàn)是為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法的不足，是一種高級(jí)的統(tǒng)計(jì)方法模型。它應(yīng)用于社會(huì)科學(xué)以及經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)、管理等領(lǐng)域，可以處理多個(gè)原因、多個(gè)結(jié)果的關(guān)系，是多元數(shù)據(jù)分析的重要工具。在應(yīng)用建立結(jié)構(gòu)方程模型來研究茶葉種植管理與各個(gè)因素（外生潛變量）之間的關(guān)系，并量化這種關(guān)系。引入潛變量（不可直接觀測(cè)的量），使在茶葉種植管理中所要考慮的問題都顯而易見、更加系統(tǒng)化，這是結(jié)構(gòu)方程模型的優(yōu)勢(shì)所在。這茶葉種植管理的實(shí)際應(yīng)用中，可以用結(jié)構(gòu)方程模型分析問卷，事先根據(jù)相關(guān)的理論或經(jīng)驗(yàn)初步設(shè)定出幾個(gè)潛變量，然后在調(diào)查中為每個(gè)潛變量設(shè)定問題來測(cè)量它。這樣的模型應(yīng)用在茶葉的種植管理中可以得到不錯(cuò)的效果。

3.2正態(tài)分布的應(yīng)用

正態(tài)概率分布描述了連續(xù)性隨機(jī)變量的概率分布。只要建立了某個(gè)問題的概率分布，就能夠輕松并迅速的得到相關(guān)問題的概率信息。運(yùn)用概率事件觀測(cè)整個(gè)事情可能發(fā)生的機(jī)率，雖然不能直接的提供出決策的信息，但是能夠提供出一些幫助決策者更好理解與問題事件相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，以及會(huì)存在的風(fēng)險(xiǎn)，做出最好的決策。例如：在某茶園茶園加工出一批新茶葉，園主需要進(jìn)行判斷這批茶葉是否能夠銷售良好。這樣就可以應(yīng)用正態(tài)分布的相關(guān)公式進(jìn)行推理，得到一定的概率。幫助茶園主決策這批新加工的茶葉是否應(yīng)該推廣進(jìn)市場(chǎng)。

3.3SPC統(tǒng)計(jì)過程控制應(yīng)用

SPC控制是提高產(chǎn)品的整體質(zhì)量水平為目的，將以往的質(zhì)量生產(chǎn)上的“事后檢驗(yàn)”變成“事前控制”，以預(yù)防為主，在生產(chǎn)的過程中就控制了不合格的產(chǎn)品。SPC操作方便簡(jiǎn)易以及支出費(fèi)用較低，它的統(tǒng)計(jì)原理是通過用表圖來顯示生產(chǎn)隨時(shí)間變化的過程中質(zhì)量的波動(dòng)情況，尤其是異常的波動(dòng)，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制，幫助控制分析某工序是否是處于正常的狀態(tài)，從而提醒操作者，做出正確的決定及時(shí)的防止廢品的出現(xiàn)。在茶葉的種植管理中，可以將SPC統(tǒng)計(jì)過程運(yùn)用于茶葉的加工過程定期生產(chǎn)或批量生產(chǎn)采摘等場(chǎng)合中，建立出頻數(shù)分布圖、控制圖等。

4　結(jié)　論

概率統(tǒng)計(jì)是數(shù)學(xué)的重要領(lǐng)域之一，它不同于其他數(shù)學(xué)學(xué)科，具有獨(dú)特的思想方法；它來源于生活，與人們的日常行為有著密切的聯(lián)系，適合應(yīng)用于眾多的領(lǐng)域當(dāng)中。在茶葉的種植管理應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)，其思想、手法和判別都有著很關(guān)鍵性的作用。在茶葉種植管理過程中，概率分布雖然不是直接的提供決策建議，但是它能很好的幫助決斷者。概率統(tǒng)計(jì)不但可以為茶葉種植管理上提供更為科學(xué)的認(rèn)知，也可以為茶園管理者在決策事物時(shí)提供重要參考。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：于妍（1981-），女，河北人，碩士，講師，研究方向：數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)方向。