English
!

Архив публикаций

Тезисы

XV-ая конференция

Моделирование ростовых процессов в древесных сообществах

Колобов А.Н., Фрисман Е.Я.

Институт комплексного анализа региональных проблем ДВО РАН; Россия, 679016, Биробиджан, ул. Шолом-Алейхема,4, (42622) 61362, carpi@yandex.ru

1  стр.

В данной работе предложена математическая модель, которая описывает рост деревьев в условиях конкуренции за свет. За основу построения модели взяли уравнение энергетического баланса роста одиночного дерева. Для того чтобы описать взаимодействие деревьев в сообществе, мы использовали уравнение зависимости фотосинтетической продукции от солнечной радиации, а также функцию затухания света при прохождении сквозь кроны деревьев. Объединив уравнение роста одиночного дерева с уравнением для фотосинтеза, получили модель роста деревьев в условиях конкуренции за свет

(1)

где , - линейные параметры соответствующих деревьев, I0 – фотоактивная солнечная радиация, - максимальная интенсивность фотосинтеза единицы площади листьев i – го дерева, - коэффициенты затухания светового потока, проходящего сквозь кроны соответствующих деревьев, ni – доля листьев составляющая открытую часть кроны i – го дерева, - параметры характеризующие расход энергии.

Для решения данной системы уравнений был разработан программно-аналитический комплекс, в котором реализуется механизм пространственного распределения деревьев. Таким образом, при вычислении роста каждого дерева учитывается расстояние между ними и высота, что обеспечивает высокую точность вычислений степени перекрывания крон.

Анализ рассмотренной модели на фактическом материале, показал: деревья, в условиях конкуренции взаимно подавляя друг друга, раньше выходят на насыщение и имеют меньшие размеры. Параметр Pim, отвечающий за максимальную интенсивность фотосинтеза и соответственно определяющий степень теневыносливости вида, влияет на выживаемость вида в условиях лимитирования световых ресурсов. При неблагоприятных световых условиях, вид с меньшей интенсивностью фотосинтеза, то есть более теневыносливый, имеет высокую вероятность выживания.

Адекватность поведения модели подтверждается реальными данными и механизмами, наблюдаемыми в природе.

Исследования проведены при финансовой поддержки РФФИ-ДВО РАН, проект № 06-04-96025 и ДВО РАН в рамках Программы Президиума РАН «Динамика генофондов и биоразнообразие», проект № 06-1-П11-035.



© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533