Экономико-математическая модель оптимизации структуры посевных площадей

Назначение модели: Структура посевных площадей — это один из главных показателей, определяющих эффективность использования земель и уровень производства хозяйств. Структура посевов оказывает влияние на урожайность сельскохозяйственных культур, динамику почвенного плодородия, состояние кормовой базы. Она складывается под влиянием многих факторов, среди которых важное значение имеют природные и экономические условия. К основным условиям относятся: структура, состав и площади земельных угодий хозяйства.

Принятая рациональная структура посевных площадей обеспечивает выполнение экологических, экономических, организационных требований.

С точки зрения экологических требований структура посевных площадей хозяйства должна обеспечивать такую интенсивность использования пашни, которая способствовала бы воспроизводству почвенного плодородия, созданию наилучших условий для размещения сельскохозяйственных культур с учетом качества земель хозяйства.

Экономические и организационно-хозяйственные требования диктуют необходимость учета специализации производства, имеющихся в хозяйстве ресурсов труда, денежно-материальных средств.

Постановка задачи: Таким образом, в хозяйстве должны приниматься такой состав и площадь сельскохозяйственных культур, которые будут для него самыми экономически выгодными, обеспечат неуклонное повышение программ и будут исходить из имеющихся в хозяйстве земельных и трудовых ресурсов, сельскохозяйственной техники и т. д.

В задаче требуется определить, какую площадь необходимо отвести под каждую из культур, чтобы доход от их выращивания был бы максимальным. Решение такой задачи может также осуществляться с использованием таких критериев оптимальности как: максимизируемых — валовая продукция, валовой доход и минимизируемых — материально-денежные затраты, затраты труда и др.

Основные переменные: размеры площадей, отведенные под сельскохозяйственные культуры, многолетние насаждения, естественные кормовые угодья.

Вспомогательными являются переменные, характеризующие формирование оптимальных рационов кормления, размеры капиталовложений по отраслям и дополнительную потребность в производственных ресурсах.

Ограничения: Земля является главным средством производства. Состав и соотношений угодий, их качественное состояние оказывают влияние на специализацию сельскохозяйственных предприятий, размер отраслей производства, формирование производственных подразделений, установление типов кормопроизводства и севооборотов.

Ограничения по земельным ресурсам можно разбивать на две подгруппы.

В первую подгруппу входят ограничения, связанные с использованием пашни, естественных сенокосов и пастбищ, многолетних насаждений.

Во вторую группу ограничений по земельным ресурсам входят ограничения по структуре использования пашни. Здесь необходимо учесть агробиологические и агротехнические требования к возделываемым культурам, их чередованию в схемах севооборотов. Для этого по основным культурам необходимо установить удельный вес их к общей площади посевов, по ряду культур необходимо соблюдение определенных взаимных пропорций. Условия, учитывающие требования севооборотов, могут быть выражены различными способами, взаимно дополняющими друг друга.

Отдельными ограничениями могут быть выражены соотношения между группами культур или отдельными культурами, если они связаны между собой.

Исходная информация для решения задачи: При оптимизации структуры посевных площадей предполагается исходить из следующих данных:

• — площадь имеющихся в хозяйстве земельных угодий;
• — примерная урожайность, каждой из выращиваемых культур;
• — учет требований сельскохозяйственных культур к предшественникам;
• — стоимость выходной продукции при реализации;
• — потребность в трудовых ресурсах и их стоимость.