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数学建模扎根田间!重庆理工大学学子用科技赋能智慧农业

发稿时间:2025-12-05 15:04:00 来源: 中国青年网

  近日,重庆理工大学士继书香农场内一派丰收景象,香菜、上海青、菠菜、萝卜等各类蔬菜长势旺盛,实现“周周有采收、季季有产出”的高效种植模式。这片农田并非传统意义上的耕种地,而是该校学子将数学建模理论转化为农业生产力的创新实践基地,见证着“农艺+数学+化学”跨学科融合赋能乡村振兴的生动历程。

重庆理工大学士继书香农场内,蔬菜长势旺盛,呈现高效种植成果。洪俞婷 供图

  “如何实现蔬菜持续稳定供应与土地资源高效利用?”这一农业生产中的常见难题,被重庆理工大学数学科学学院的学生团队用数学思维成功破解。团队打破学科壁垒,创新性地将数学建模引入作物种植领域,针对不同蔬菜生长周期的差异展开系统研究。

  通过实地调研采集数据,团队对各类蔬菜的生长周期、适宜生长环境、产量波动规律等进行精细化分析,建立起科学的种植周期配比模型。借助该模型,团队精准规划不同蔬菜的播种间隔时间,优化各类作物的种植面积分配比例,并结合轮作、错峰栽种等农业技术,形成一套全方位的科学种植方案。经过实践验证,该方案有效解决了传统种植中产量不稳定、土地利用率低等问题,实现农场全年均衡采收,土地利用率和整体产出效益得到显著提升,让抽象的数学公式变成了田间地头的“丰收密码”。

重庆理工大学学生在士继书香农场进行实践。洪俞婷 供图

  项目启动之初,数学科学学院便联合学校低碳化学协会,搭建跨学科协作平台,凝聚师生力量开展系统性研究。为掌握农场土壤的基础状况,团队成员深入田间进行土壤采样,通过专业仪器检测分析土壤的酸碱度、养分含量等关键指标,全面摸清土壤肥力底数,为后续种植方案的制定提供了精准的化学数据支撑。

重庆理工大学学生在士继书香农场开展土壤采样与田间管理实践。洪俞婷 供图

  在种植过程中,团队并未局限于数学与化学的单一融合,而是综合考量光照、水分、温度等多种环境变量,构建起作物生长地块预测模型。该模型能够根据环境参数的动态变化,预测作物生长态势,为灌溉、施肥、病虫害防治等田间管理工作提供精准的科学依据。这种“农艺+数学+化学”的跨学科融合模式,不仅有效提升了蔬菜的产量与品质,更探索出一条绿色、高效、智能的农业生产新路径,为农业现代化发展注入了创新活力。

  “早上刚采摘的蔬菜,中午就送到了敬老院爷爷奶奶们的餐桌上!”2024级数学与应用数学专业学生覃渝雯介绍,农场产出的新鲜蔬菜除满足校内需求外,部分还会捐赠给周边敬老院,让科技种植的成果惠及更多群体。

重庆理工大学学生在士继书香农场开展蔬菜采收实践。洪俞婷 供图

  对于参与项目的学子而言,这次实践经历让他们深刻感受到数学学科的实用价值。“课堂上学习的数学建模知识,原本觉得抽象难懂,没想到能在农田里发挥这么大作用。”覃渝雯表示,通过亲身参与数据采集、模型构建、方案落地等全过程,不仅提升了专业实践能力,更体会到用专业知识解决实际问题的成就感。这种将理论与实践紧密结合的方式,让学生在实践中锤炼本领,在奉献中践行初心,实现了知识应用与价值引领的双重收获。

  重庆理工大学相关负责人表示,学校始终坚持以立德树人为根本,积极推动学科交叉融合,鼓励学生将专业知识与社会需求相结合。此次数学建模赋能农业种植的实践项目,是学校深化创新创业教育、推进产教融合的生动体现。未来,学校将继续搭建更多实践平台,引导学生聚焦现实问题,用科技力量助力产业发展,为乡村振兴等国家战略实施贡献青春智慧与力量。(记者 蒋宇骏 通讯员 张微)

责任编辑:秦亮