数字农科院2.0

基于连通分量与遗传算法的多目标种植规划方法——以富锦市为例

文献类型： 中文期刊

作者： 徐梦华;王秀娟;冷佩;张濛濛;王浩宇;华净;康孟珍

作者机构：

关键词： 种植规划;遗传算法;连片种植;多目标优化;黑土地保护

期刊名称：智慧农业(中英文)

ISSN： 2096-8094

年卷期： 2025 年

页码：

收录情况： CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： [目的/意意义义]针对集约化农业中土壤退化与规模化生产间的矛盾，以黑龙江省富锦市为例，构建地块尺度的种植规划方法，以协同优化作物连片布局、土壤恢复、实际生产及经济收益，同时保障国家大豆种植任务。[方方法法]基于遗传算法框架，融合连通分量分析构建多目标优化模型，整合收益、大豆种植、连片指数、轮作效益，以及水田-旱田转换5项指标。结合拉丁超立方体采样生成高质量初始种群，设计基于连通分量的交叉策略和混合变异策略，利用Distributed Evolutionary Algorithms in Python (DEAP)库实现优化效果，通过4年模拟验证性能。[结果和讨论]优化方案显著提升连片指数，从0.477大幅增加并稳定至0.9以上，地块碎片化减少；经济效益动态稳定，始终在0.7附近波动，没有出现大幅下降情况；大豆种植面积稳定满足国家阈值，同步实现战略扩种，从0.207增长至0.539；最小化地块属性转换的优化目标考虑了实际生产的因素，取得了良好效果，与轮作收益达到了良好的平衡。[结论]本方法通过智能算法衔接微观布局与宏观政策，为黑土地保护与生产效益平衡提供量化技术路径。研究成果可为东北粮食主产区种植结构优化、高标准农田建设提供决策支持。

分类号：

  • 相关文献

[1]基于环境经济调度问题的空间自适应划分多目标优化. 伍大清,刘立,郑建国,朱君璇,赵燕. 2015

[2]数控机床进给机构智能设计优化系统. 刘世豪,杜彦斌,姚克恒,唐敦兵. 2017

[3]玛曲县草畜平衡优化方案与管理决策初探. 张旭,冯琦胜,梁天刚. 2012

[4]工业大麻收割机切割-输送关键部件作业参数优化. 黄继承,沈成,纪爱敏,李显旺,张彬,田昆鹏,刘浩鲁. 2021

[5]基于多目标优化的飞防队作业调度模型研究. 曹光乔,张庆凯,陈聪,张萌,张进龙,黄玉祥. 2019

[6]4DL-5A型蚕豆联合收割机关键部件设计与优化. 杨光,陈巧敏,夏先飞,陈建能,宋志禹. 2021

[7]基于强化学习的机器人底盘能量管理与路径规划优化算法. 李潇宇,张君华,郭晓光,伍纲. 2024

[8]黑土地保护中不容忽视的一个问题:地膜残留及其污染. 丁凡,严昌荣,汪景宽. 2022

[9]黑土地保护视角下黑龙江省畜禽养殖环境效应分析. 姜冰,康祎梅,李全峰,王晨. 2023

[10]东北三省粮食需求量预测与未来黑土地耕地质量提升思考. 邸佳颖,王盛威,刘红芳,付海美,熊露,庄家煜,张淑香. 2024

[11]东北黑土地保护利用“北安模式”及推广建议. 徐珂怡,易小燕,张泽蔚. 2024

[12]耕地“提质扩容”对中国粮食生产的影响分析. 刘丽,孙炜琳,王国刚,李玉义. 2024

[13]基于文献计量学的黑土微生物研究现状及热点分析. 张蕾,陈学文,梁爱珍,黄文智,柳亚彤,叶雯昕,魏步青. 2025

[14]遗传神经网络在稻米垩白度检测中的应用研究. 黄星奕,吴守一,方如明,罗玉坤. 2003

[15]基于支持向量机的X射线荧光光谱重金属检测模型的建立. 李芳,陆安祥,王纪华. 2016

[16]喷雾机喷杆结构形状及截面尺寸优化与试验. 陈晨,薛新宇,顾伟,崔龙飞,秦维彩,周良富. 2015

[17]基于神经网络遗传算法优化棉粕挤压膨化脱酚工艺. 胡维岗,黄庆德,郭安民,张强. 2015

[18]基于遗传BP神经网络的半滑舌鳎体重估算模型优化研究. 杨占魁,任东,孙传恒,周超,解菁. 2015

[19]基于神经网络和遗传算法的黄芪发酵培养基优化. 朱新术,杨志强,李建喜,王学智,孟嘉仁,张艳,张凯. 2008

[20]遗传算法在鱼粉中肉骨粉近红外光谱检测中的应用. 湛小梅,韩鲁佳,刘贤,杨增玲. 2009

作者其他论文 更多>>