СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ГОДОВОГО ВАЛОВОГО ОБЪЕМА ЗАГОТОВКИ СЕНА ИЗ ДИКОРАСТУЩИХ ТРАВ ДЛЯ КРУПНЫХ АДМИНИСТРАТИВНО-ТЕРРИТОРИАЛЬНЫХ ЕДИНИЦ (ОБЛАСТИ, КРАЯ И РЕСПУБЛИКИ) Российский патент 1996 года по МПК A01D91/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для прогнозирования годового валового объема заготовки (валового сбора или валового урожая) сена по области, краю или республике в целом.

Известны способы прогнозирования средней по области, краю и республике урожайности сельскохозяйственных культур по тренду и нормировке ежегодных значений урожайности [1, 2, 3] и по агрометеорологическим условиям внутри вегетационного периода [2, 4]
Известен способ прогнозирования урожайности зеленой массы кормовых культур по содержанию гумуса и сумме поглощенных оснований в почве и средней многолетней длительности периода от всходов до скашивания культуры [5]
Известно повышающее урожайность сельскохозяйственных культур воздействие магнитного поля на обработку семян и полив самих растений омагниченной водой [6]
Однако прогнозирование урожайности сельскохозяйственных культур связано с определенными трудностями, обусловленными трудностями прогноза агрометеорологических условий, сортовыми особенностями культур, различиями почвенных условий и уровней агротехники. Заблаговременность таких прогнозов обычно составляет полтора-два месяца.

Прогнозирование урожайности дикорастущих кормовых трав еще затруднено тем, что отсутствуют репрезентативные данные об их ежегодных величинах. Дело в том, что оплату труда по заготовке сена повсюду производят за единицу его массы, при этом площади выкошенных сенокосов не измеряют, а берут их инвентарную площадь. Поэтому урожайность по сену определяют условно путем деления валового объема заготовки сена на общую (суммарную) инвентарную площадь сенокосов.

Цель изобретения повысить заблаговременность прогноза, ориентирование области, края или республики на ожидаемые валовые объемы заготовки сена.

Поставленная цель достигается путем использования для прогнозирования планетарного индекса "аа" магнитной активности Земли, действие которого на урожайность дикорастущих трав проявляется с некоторой временной задержкой на ряд лет.

Способ заключается в следующем. Годовые валовые объемы заготовки сена в тыс. т связывают с годовыми величинами планетарного индекса "аа" магнитной активности Земли в нанотеслах. При этом годовые величины индекса "аа" берут с временным смещением назад на 1, 2, 3 и т.д. лет относительно годов заготовки сена и каждый раз определяют коэффициент корреляции при получении наибольшего коэффициента корреляции, превышающего 0,6, выводят уравнение регрессии, затем определяют среднюю ошибку (S) этого уравнения, расчетную и теоретическую величины критерия существенности коэффициента корреляции (критерия Стьюдента).

Если для уровня вероятности 0,98 расчетная величина его больше теоретической, то полученное уравнение регрессии может быть использовано для прогнозирования.

Прогнозируемый годовой валовой объем заготовки сена определяют путем постановки годовой величины индекса "аа" за соответствующий год в прогностическое уравнение. При этом соответствующий год наблюдения индекса "аа" определяют, вычитая из года прогнозирования величину временного смещения, принятого при выведении прогностического уравнения.

Окончательную прогнозируемую величину годового валового объема заготовки сена принимают с учетом средней ошибки прогностического уравнения.

При этом прогнозируемый валовой объем заготовки сена может быть получен в трех значениях: в вероятном максимальном, т.е. с учетом средней ошибки уравнения со знаком плюс; в вероятном минимальном, т.е. с учетом средней ошибки со знаком минус и в вероятном среднем, когда среднюю ошибку уравнения вовсе не учитывают.

Однако все хозяйства области, края и республики естественно стремятся заготовлять максимально большее количество сена. Поэтому среднюю ошибку уравнения следует учитывать со знаком плюс.

Способ реализован для Республики Саха (Якутия), имеющей около 740 тыс. гектаров природных сенокосов.

За период 1972-1987 гг. по сену и 1970-1985 гг. по индексу "аа", т.е. с временным смещением на 2 года назад выведено уравнение эмпирической связи с коэффициентом корреляции 0,689, имеющее следующий вид:
Y_n=251+7,98X_n-2±37,5
где Y_n годовой валовой объем заготовки сена, тыс.т;
X_n-2 годовая величина планетарного индекса магнитной активности Земли в позапрошлый по отношению к -ому году, год, нанотесла;
±37,5 средняя ошибка уравнения регрессии (S) в тыс.т.

Для оценки критерия существенности коэффициента корреляции определяют: его ошибку (E_т по выражению

расчетное значение критерия Стьюдента (t_расч) по формуле . Затем для данного числа степеней свободы n-2=16-2=14 и уровня вероятности 0,98 находят теоретическое значение критерия Стьюдента (t_теор), равное t_теор=2,7.

Так как t_расч больше t_теор, гипотеза о коррелированности годовых валовых объемов заготовки сена и годовых величин индекса "аа" на уровне доверительности 0,98 не отклоняется и полученное уравнение может быть использовано для прогнозирования.

Результаты прогнозирования по предлагаемому способу приведены в таблице 1.

Из таблицы видно, что в трех из пяти лет ошибка прогнозирования меньше 6% от прогнозированного объема, в двух случаях не превышает 20% и в среднем за период 1988-1992 гг. составляет 2% от среднего из прогнозированных валовых объемов. Из-за того, что данные измерений годовых величин планетарного индекса магнитной активности Земли "аа" поступают в научные учреждения Российской академии наук, занимающиеся исследованием геомагнетизма, только во второй половине следующего года, заблаговременность прогнозирования фактически получается в пределах от 8 до 10 месяцев.

Использование: в сельском хозяйстве для прогнозирования применительно к области, краю и республике в целом годового валового объема заготовки сена из дикорастущих трав. Сущность изобретения: определяют величины коэффициента корреляции эмпирической связи за ряд лет между годовыми валовыми объемами заготовки сена в тыс.т и годовыми величинами планетарного индекса "аа" магнитной активности Земли в нанотеслах. Индекс берут с временными смещениями на 1, 2, 3 и т.д. лет назад относительно годов заготовки сена. При получении наибольшего коэффициента корреляции, превышающего 0,6, выводят уравнение регрессии, определяют его среднюю ошибку, расчетный и теоретический критерии Стьюдента для его коэффициента корреляции. Если расчетный критерий Стьюдента получился больше теоретического, то выведенное уравнение регрессии годится для прогнозирования. Прогнозируемый годовой валовой объем заготовки сена определяют путем постановки в полученное уравнение регрессии годовой величины индекса "аа" за год, отстающий от года прогнозирования на величину временного смещения, соответствующую данному уравнению регрессии, и к полученному значению прибавляют величину средней ошибки этого уравнения. 1 табл.

Способ прогнозирования годового валового объема заготовки сена из дикорастущих трав для административно-территориальных единиц (области, края, республики), включающий использование показателя ежегодного суммарного веса заготовленного сена на всей рассматриваемой территории за период 10 15 лет, отличающийся тем, что в качестве независимого показателя для приготовления используют планетарный индекс "аа" геомагнитной активности, выводят уравнения эмпирической зависимости годовых величин суммарного веса заготовленного сена за 10 15 лет от годовых значений планетарного индекса "аа" геомагнитной активности за период такой же продолжительности, при этом ряд годовых значений индекса "аа" берут со смещением назад от 1 до 4 лет относительно ряда годовых величин суммарного веса заготовленного сена, из полученных уравнений берут то уравнение, которое имеет наибольший коэффициент корреляции, превосходящий 0,6 при уровне доверительности не ниже 0,98, и, подставляя в него ближайшее последнее с учетом временного смещения значение индекса "аа", соответствующее данному уравнению, определяют прогнозируемую величину на будущий год с заблаговремененностью в 8 10 месяцев.