|
Conference publicationsAbstractsXVII conferencemathematical modeling of competition for light in wood communityInstitute of the complex analysis of regional problems Far Eastern Branch Russian Academy of Sciences 679016 JAR. Birobidzhan, street. Sholom-Alekhem 4, ph. (42622) 20539, fax (42622) 61362, E-mail: Carpi@yandex.ru 1 pp. (accepted)Деревья, растущие в сообществе, оказывают взаимное влияние друг на друга через конкуренцию за ресурсы жизнедеятельности (питательные вещества, свет). В результате такого взаимодействия, виды либо успешно уживаются на одной территории, либо одни виды, оказавшись более сильными в данных условиях, постепенно вытесняют другие. Видимо механизмы межвидовой конкуренции являются определяющим фактором, формирующим характерные сообщества деревьев. В работе была сделана попытка построения математической модели роста деревьев в сообществе, учитывающей взаимное влияние друг на друга через конкуренцию за свет. Рост дерева описывается следующей системой уравнений
где V – объем дерева, H – высота, D – диаметр, E - интенсивность фотосинтеза единицы листовой поверхности, Q — доля солнечной радиации при затенении окружающим древостоем, f — видовое число, показывающее отклонение от идеального цилиндра. Адекватность полученных уравнений роста дерева, была проверена на ряде таблиц хода роста. Построенные модельные кривые, с довольно высокой степенью точности аппроксимируют реальные данные. Для изучения межвидовых взаимодействий в древесных сообществах проведены вычислительные эксперименты с некоторым набором основных лесообразующих пород Дальнего Востока. В качестве исследуемых видов, были рассмотрены: ель, пихта, кедр и береза. Результаты моделирования показали, что виды ель, пихта, кедр, которые относятся к группе темнохвойных видов, устойчиво сосуществуют на одной территории. Береза, которая является светолюбивым видом, находится в угнетенном состоянии при взаимодействии с более теневыносливыми видами в данных климатических условиях. Численные исследования модели также показали, что конкурентные взаимодействия зависят не только от степени взаимного затенения, но в значительной степени определяются характером кривой роста дерева. Исследования проведены при финансовой поддержке ДВО РАН проект № 04-1-П12-108, № 09-III-А-09-498. |
