- по использованию земельных ресурсов под зерновые культуры с учетом структуры пашни и структуры севооборотов;
- по балансу концентрированных кормов;
- по производству товарной продукции.
В качестве дополнительного выступает ограничение по площадям отдельных культур. Ограничение по определению общей суммы материально денежных затрат является вспомогательным ограничением.
Структурная экономико-математическая модель задачи представлена в Приложении П.
Разработка числовой экономико-математической модели
Площадь пашни в СПК '' Шанс '' составляет 3250 га. Для организации системы севооборотов 12 % пашни отводится под чистый пар. Зерновые культуры в структуре пашни занимают не более 55 %. Средние реализационные цены за 1 ц. продукции составляют:
- овес – 129 руб.;
- ячмень – 137 руб.
Пшеница реализуется по двум каналам – в региональный фонд и на рынок соответственно по цене 110 руб. и 162 руб. В региональный фонд хозяйство должно реализовать не менее 5500 ц.
Урожайность сельскохозяйственных культур с учетом предшественников и материально – денежные затраты по товарным культурам представим в таблице 4.3.1. В этой же таблице введем обозначения переменных.
Таблица 4.3.1 - Урожайность сельскохозяйственных культур и материально – денежные затраты на 1 га
| Культура | Обозначения переменных | Урожайность, ц/га | Материально – денеж. затраты, руб. |
| Пшеница товарная 1 после пара | X1 | 20,1 | 940,3 |
| Пшеница товарная 2 после пара | X2 | 19,0 | 894,5 |
| Пшеница товарная после других предшественников | X3 | 15,3 | 638,0 |
| Овес 2 после пара | X4 | 20,0 | 535,0 |
| Овес после других предшественников | X5 | 18,9 | - |
| Продолжение таблицы 4.3.1. | |||
| Ячмень 2 после пара | X6 | 18,0 | 565,8 |
| Ячмень после других предшественников | X7 | 17,3 | - |
После предварительных расчетов (Приложение Р) рассчитаем выход продукции на корм с 1 га и представим эти данные в Приложении С.
В СПК '' Шанс'' планируется иметь 330 голов коров и 30 голов рабочего скота. При этом необходимо учитывать 23 головы коров, принадлежащих работникам хозяйства.
Годовая потребность в концентратах на 1000 коров при продуктивности коровы 38 ц составляет 19369 ц.к.ед., на 1000 лошадей 12292 ц.к.ед. Используя эти данные рассчитаем годовую потребность в концентрированных кормах всего поголовья:
(23 + 330) * 19,36977 + 30 * 12,292 =7206,3 ц.к.ед.
Площади под овсом и ячменем должны составлять не менее 400 га.
Разработка числовой экономико-математической модели
1 По посевной площади зерновых культур, га
X1 + X2 + X3 + X4 + X5 + X6 + X7 <1600
2 По посевной площади зерновых, идущих 1 культурой после пара, га
X1 = 390
3 По посевной площади зерновых, идущих 2 культурой после пара, га
X2 + X4 + X6 < 390
4 По посевной площади зерновых после других предшественников, га
X3 + X5 + X7 < 820
5 По балансу концентрированных кормов, ц.к.ед.
1.4X1 +1.3X2 + X3 + 1.3X4 + 13.5X5 + 1.4X6 + 14.6X7 >7206.3
6 Баланс пшеницы, ц.
- 15,68X1 – 14.68X2 – 11.35X3 +X9 + X10 =0
7 Реализация пшеницы в РФ, ц
X9 > 5500
8 По посевной площади овса и ячменя, га
X4 + X5 + X6 + X7 > 400
9 По определению общей суммы МДЗ на товарные культуры, руб
940.3X1 + 894.5X2 + 638X3 + 535X4 +565.8X6 – X8 == 0
Целевая функция – максимум маржинального дохода (в рублях) определяемого как разность выручки и материально – денежных затрат.
Zmax = 2039.5X4 + 1904X6 –X8 + 110X9 + 162X10
Числовую модель данной задачи представим в виде таблицы (Приложение Т).
Полученное на ЭВМ оптимальное решение проанализируем в специальной таблице (табл. 4.3.2.) и с помощью двойственных оценок.
Таблица 4.3.2.- Структура посевных площадей зерновых культур фактически и по оптимальному плану
| Показатели | Фактически | По оптимальному плану | ||
| га | % | га | % | |
| Пшеница | 1280 | 39,4 | 817,9 | 25,2 |
| Продолжение таблицы 4.3.2. | ||||
| Овес | 70 | 2,1 | 390 | 12,0 |
| Ячмень | 250 | 7,7 | 392.1 | 12,0 |
| Итого зерновых | 1600 | 49,2 | 1600 | 49,2 |
| Прочие культуры | 1260 | 38.8 | 1260 | 38,8 |
| Пар | 390 | 12.0 | 390 | 12,0 |
| Всего пашни | 3250 | 100 | 3250 | 100 |
В результате анализа полученного на ЭВМ оптимального решения (приложение У) можно сделать вывод, что в планируемом году рекомендуется сократить площади под пшеницей на 462,1 га или на 14,2 %, а площади под овсом наоборот увеличить на 320 га или на 9,9 %; также рекомендуется увеличить площади под ячменем на 142,1 га или на 4,3 %. В оптимальный план вошли только пшеница первая после пара и после других предшественников, овес второй после пара и ячмень после других предшественников, т.е. выращивание этих культур в хозяйстве достаточно эффективно, а выращивание овса после других предшественников и ячменя второго после пара не рекомендуется. Увеличение площади посевов зерновых культур на 1 га позволит хозяйству получить прибыль в размере 1288,99 руб с каждого гектара. Если в СПК ''Шанс'' увеличить площадь пашни занятую под овсом, то хозяйство получит доход с каждого гектара посевной площади 330.29 руб.
При реализации пшеницы в региональный фонд СПК '' Шанс '' получит доход в размере 605000 руб., и плюс 886342..18 руб. дополнительно от реализации пшеницы на рынок. Сумма материально-денежных затрат на производство зерновых культур составит 848332,5 руб. В результате СПК «Шанс» получит прибыль в размере 1438,4 тыс. руб.
5. Охрана окружающей среды
Сельскохозяйственное производство, представляющее собой механизм устойчивого культивирования природных богатств, отличается от других отраслей более тесным соединением общественных и природных факторов.
Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов – одна из самых важных проблем, стоящих перед человечеством. Она теснейшим образом связана со всей хозяйственной деятельностью человека, оказывающей глубокое, нередко губительное воздействие на природу. Важную роль в осуществлении природоохранной работы в сфере сельскохозяйственного производства играет Всероссийское общество охраны природы. Базовым документом, определяющим основные требования к природоохранной работе в сельском хозяйстве, является Закон '' Об охране окружающей природной среды '', принятый в 2002 году.
Экономический механизм охраны природной среды имеет своими задачами:
- планирование и финансирование природоохранных мероприятий;
-установление нормативов платы и размеров платежей за использование природных ресурсов, выбросы и сбросы загрязняющих веществ в окружающую природную среду, размещение отходов и другие виды вредного воздействия;
- установление лимитов использования природных ресурсов, выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду и размещение отходов;
- предоставление предприятиям, учреждениям и организациям, а также гражданам налоговых, кредитных и иных льгот при внедрении ими малоотходных и ресурсосберегающих технологий и нетрадиционных видов энергии, осуществлении других эффективных мер по охране окружающей природной среды;
- возмещение в установленном порядке вреда, причиненного окружающей природной среде и здоровью человека.
Человек в сельскохозяйственной деятельности используя земельные, водные, растительные, животные и энергетические ресурсы обеспечивает себя, в первую очередь пищей, оказывает на природу большее воздействие, чем в любой другой деятельности. Загрязнение окружающей среды отходами производства несет существенный ущерб зданиям, сооружениям и оборудованию; приводит к ускорению износа и увеличивает потребность в ремонте основных средств.
Почва – главное средство сельскохозяйственного производства и основа агросистем. Применяемые технологии выращивания сельскохозяйственных культур предусматривают многократное воздействие ходовых устройств машино – тракторных агрегатов на почву. В результате происходит значительное переуплотнение почвы, нарушение ее структуры, распыление и пересыхание, снижение связанности частиц, приобретающих подвижность и легко переносимых ветром или струями воды. Глубокая пахота может вызвать как благоприятные для почвы процессы (например, вынос обогащенных органическим веществом нижних слоев на поверхность), так и неблагоприятные (вынос на поверхность засоленного горизонта).
Применение минеральных удобрений и средств защиты растений наносит большой ущерб природной среде. Неудовлетворительная организация транспортировки и хранения минеральных удобрений способствует тому, что они в большом количестве попадают в окружающую среду, вымываются и уносятся в водные бассейны, тем самым нанося огромный ущерб растительному и животному миру природы. Большое влияние на экологию оказывают химические средства защиты растений. Исследования показывают, что пестициды сокращают потери продукции сельского хозяйства до 30 %, значительно повышают производительность труда. Однако они в значительной мере способствуют загрязнению окружающей среды. Пестициды могут проникать с водой в глубокие слои почвы и в процессе биологических и химических реакций превращаться в более токсичные и стойкие вещества. Гербициды плохо влияют на природную среду, вызывая отравления и массовую гибель полезной фауны (птиц, рыб и т.д.), которая либо непосредственно используется человеком, либо контролирует размножение вредителей сельского хозяйства. В результате уничтожения одних вредителей, человек косвенно способствует размножению других.