【摘 要】
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根是植物与土壤相互作用的界面,其主要功能是吸收土壤中的水分和养分.根系的构型包括根系的拓扑结构及各级别根的长度和直径及根系的空间分布.由于根系生长在土壤里,不易直接
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根是植物与土壤相互作用的界面,其主要功能是吸收土壤中的水分和养分.根系的构型包括根系的拓扑结构及各级别根的长度和直径及根系的空间分布.由于根系生长在土壤里,不易直接观测,再加上根系生长受土壤环境条件的影响很大,具有较大的可塑性,因此对根系的测量和模拟均比较困难.借鉴AMAP(Analyze Modellization of Architecture of Plants)模型,用概率分布规律分析根系,可望得到参数有明确生物学意义的模型来模拟复杂的根系.我们应用自动机原理,将根系的连续生长和分枝过程离散为具有一定概率的事件.模拟根系生长所需的参数包括分枝和主轴(一级侧根和主根、二级侧根和一级侧根...依次类推)的生长节律比W,分配给各级根的周期中的存活概率c,存活周期内的生长概率b.在室内用土柱砂培获得完整的小麦根系,经扫描后用WinRHIZO根系分析软件测得各级根的长度、分枝间距和各级根的直径.模拟及结果的可视化表明,根系的生长和分枝模型很好地描述了实际的根系,同时输出了不同级别根段的总长度.此模型用很少的参数将貌似杂乱无章的根系描述出来.
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