施肥效果分析5.doc

题目：施肥效果分析

摘要
通过对题目分析，营养素主要是氮（N）、磷（P）、钾（K）与作物产量存在着的关系，在给定两个的数值后，利用MATLAB软件分别对氮（N）、磷（P）、钾（K）与作物产量的关系做出离散图，运用回归分析方法进行曲线拟合，运用DPS软件对曲线进行了参数检验，效果显著。
运用DPS软件对氮（N）、磷（P）、钾（K）与土豆产量进行逐步回归得到氮（N）、磷（P）、钾（K）与土豆产量曲线

,
得到最优解氮（N）、磷（P）、钾（K）与土豆产量关系为；对氮（N）、磷（P）、钾（K）与生菜产量进行逐步回归得到氮（N）、磷（P）、钾（K）与生菜产量曲线

,
得到最优解氮（N）、磷（P）、钾（K）与生菜产量关系为。
最后根据前面所得的最优解与作物价格建立利润模型，
元。

关键词回归分析逐步回归最优解MATLABDPS参数检验

问题的重述
某地区作物生长所需的营养素主要是氮（N）、钾（K）、磷（P）。某作物研究所在该地区对土豆与生菜做了一定数量的实验，实验数据如下列表格所示，其中表示公顷，表示吨，表示公斤。当一个营养素的施肥量变化时，总将另二个营养素的施肥量保持在第七水平，如对土豆产量关于N的施肥量做实验时，K与P的施肥量分别取为与。
试分析施肥量与产量之间的关系，并对所得结果从应用价值与如何改进等方面作出评估。
土豆：
NPK施肥量（kg/ha）产量(t/ha)施肥量（kg/ha）产量(t/ha)施肥量（kg/ha）产量(t/ha)015.18033.46018.983421.362432.474727.356725.724936.069334.8610132.297337.9614038.5213534.039841.0418638.4420239.4514740.0927937.7325943.1519641.2637238.4333643.4624542.1746543.8740440.8329440.3655842.7747130.7534242.7365146.22生菜：
NPK施肥量（kg/ha）产量(t/ha)施肥量（kg/ha）产量(t/ha)施肥量（kg/ha）产量(t/ha)011.0206.39015.752812.70499.484716.765614.569812.469316.898416.2714714.3814016.2411217.7519617.1018617.5616822.5929421.9427919.2022421.6339122.6437217.9728019.3448921.3446515.8433616.1258722.0755820.1139214.1168524.5365119.40

二、符号说明
表示公顷；
表示种植土豆作物的面积（公顷）；
表示种植生菜作物的面积（公顷）；
表示吨；
表示公斤；
表示作物生长中氮的施肥量；
表示作物生长中磷的施肥量；
表示作物生长中钾的施肥量；
表示作物产量；
表示氮的价格；
表示磷的价格；
表示钾的价格；
表示土豆市场的价格；
表示生菜市场的价格；
表示利润（元）。
三、模型假设
1.土壤中含有一定量的天然的N、P、K肥，可保证当其中一种肥料为零时，农作物仍可以正常生长；
2.各次项实验独立，自变量N、P、K的观测无误差；
3.实验数据可信度高，可以真实的反映施肥量与产量的关系；
4.土豆和生菜生长良好，无遇到自然灾害；
5.所有生产中蔬菜皆可售出；
6.研究所的实验是在相同的实验条件（如：充分的水供应，相同的日照，相同的耕作…）下进行的，产量的变化仅由施肥量的变化引起，产量与施肥量之间满足一定的规律；
7.假设市场上氮肥价格为，磷肥价格为，钾肥价格为，土豆价格为，生菜价格为，市场价格不变；
四、模型的建立与求解
营养素氮、钾、磷的施肥量与作物产量的关系为：。
1.对土豆作物产量关于N的施肥量做实验时，P与K的施肥量分别取为与，即施肥量与作物产量的对应关系为：，数据表如表1。
表1营养素氮、磷、钾的施肥量与作物产量的数据表
x1x2x3y019637215.183419637221.366719637225.7210119637232.2913519637234.0320219637239.4525919637243.1533619637243.4640419637240.8347119637230.75运用Matlab和Dps软件对与进行回归分析并数据拟合成曲线（图1）和参数检验，

图1与数据拟合曲线
得到曲线：=++，
残差标准模=1.19017199，确定系数=0.9863，F统计量=251.7971，p-值=0