植物生长模型 ppt课件.ppt

植物生长模型*ppt课件问题的提出植物生长的因素:碳元素和氮元素植物生长过程的要素(1)碳由叶吸收,氮由根吸收;(2)植物生长对碳、氮元素的需求有固定比例;(3)碳可由叶送到根部,氮可又根送到叶部;(4)碳元素需求量和叶系的大小有关,氮元素需求量和根系的尺寸有关。*ppt课件单枝植物生长的数学模型(1)叶部的光合作用(2)根部的土壤吸收*ppt课件植物生长的能量转换(1)工作能—根部吸收氮和植物输送碳氮(2)转化能—氮转化为蛋白质和糖转化脂肪(3)结合能—分子结合成为组织(4)维持能—维持蛋白质结构稳定*ppt课件植物生长模型简化(1)假设碳和氮比例大固定。(2)植物的根、茎、叶简化为根部和叶部二部分*ppt课件初等模型根部和叶部合并,碳和氮合并。植物的质量为W,体积为V。植物吸收的养料和体积成正比:模型为初始时植物的质量*ppt课件模型的结果和改进-1模型解是个指数函数,随时间增长无限增长。模型改进,k取为随植物的长大而变小。取k=a-bW,a,b为正数。得到*ppt课件初值为解为W(t)是t的单调增加函数当t→∞时,W(t)→是植物的极大质量*ppt课件模型的结果和改进-2考虑碳氮需求比例假设:(1)植物根和叶视作整体。(2)植物生长依赖碳和氮。(3)植物生长消耗的碳依赖碳和氮。(4)部分总能量用于产生新组织。*ppt课件依赖碳氮生长模型C(t)植物中碳浓度。N(t)植物中氮浓度。植物消耗碳的速率是Vf(C,N),V植物的体积。植物消耗氮的速率为λVf(C,N)碳和氮的比例1:λ为结合能在总能量中所占比例。r植物组织中碳转化为质量的转化系数:=rf(C(t),N(t))*ppt课件