绿色生态防治：臭氧在温室病虫害控制中的应用

"该文是2010年西北工业大学数模校队训练题，针对第七届苏北B题，探讨了温室中绿色生态臭氧在病虫害防治的应用。文章涉及了Logistic模型、MRL值（农药残留上限）、遗传算法和数值模拟等概念，并通过网格化划分对问题进行建模和解决。" 文章详细分析了温室中病虫害防治的策略，首先基于Logistic微分方程模型，考虑了病虫害的自然增长率、迁移率、种内竞争和种间竞争效应，但忽略了作物对病虫害的影响。以中华稻蝗和稻纵卷叶螟为例，模型结果显示，这两类病虫害可导致水稻减产72.65%，强调了病虫害防治的重要性。 在问题二中，文章引入了杀虫剂来控制病虫害数量。通过加入杀虫剂对病虫害的作用因子，构建了包含作物、病虫害和杀虫剂的三者微分方程模型。利用遗传算法解决了模型的复杂性问题，得出以水稻产量为目标的优化方案，即在特定天数喷洒杀虫剂，如锐劲特，可将水稻损失率降至0.0052%，实现几乎无损的产量。而以利润为目标的方案则需要更精准的喷洒时机，以最小化成本，提高经济效益。 在问题三中，文章研究了臭氧对真菌的杀伤效果和自身分解，建立相关微分方程模型，指出在特定臭氧浓度（0.05×10^-3 g/cm³）和作用时间（30分钟）下，臭氧能增产；而在较高浓度（0.08×10^-3 g/cm³）和长时间暴露下，可能导致作物减产。同时，臭氧与作物产量的关系类似于病虫害的影响。 该文深入探讨了温室环境中的生态防治策略，结合数学模型和算法，为实际农业生产提供了理论依据和解决方案。通过合理应用Logistic模型、遗传算法和数值模拟，可以优化农药使用，降低农作物损失，提高经济效益，同时兼顾环境保护。