2025年美赛数学建模 ICM 问题 E：为农业腾出空间 详细解析和代码（持续更新中，matlab和python代码，2025美赛）

目录

思路框架

模型构建与分析

Python代码实现示例

解释代码

1. 生态系统建模框架

2. 模型假设

3. 生态食物链模型

4. 模型方程

生产者（作物）生长方程：

害虫（消费者）增长方程：

捕食者（蝙蝠）增长方程：

除草剂和杀虫剂对作物、害虫、蝙蝠的影响：

5. 物种的重新回归

6. Python代码实现

1. 除草剂的移除与生态系统的稳定性

2. 蝙蝠对生态平衡的恢复

3. 引入其他物种的影响

4. 绿色农业：有机农业方法的影响

5. 模型扩展与分析

6. 数学模型与代码实现

Python代码示例（扩展与调整）：

7. 分析

---

这个问题涉及森林转变为农田后生态系统的演变，包括自然过程和人类决策的影响。为了建模和分析这个过程，我们需要从生态系统的各个层面出发，构建一个动态的模型，追踪从森林到农业的过渡过程，并分析该过程中物种相互作用、农业实践及其对生态系统的影响。

思路框架

1. 建立生态系统的基本模型：

   • 食物链模型：首先，我们需要建立一个森林生态系统的基础食物链模型，这个模型包括生产者（植物）、消费者（昆虫、鸟类、蝙蝠等）以及捕食者。然后，逐步转变为一个农业生态系统，模型中的物种种类和数量会随着农业活动的影响逐渐变化。
   • 农业实践的影响：在这个模型中，农业活动会影响物种的种群数量和生态系统的稳定性，尤其是除草剂和杀虫剂的使用。

2. 物种回归的模型：