РОСТ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ КАК АНАЛОГ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА В ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ: Е2Е-МОДЕЛЬ : научное издание | Научно-инновационный портал СФУ

РОСТ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ КАК АНАЛОГ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА В ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ: Е2Е-МОДЕЛЬ : научное издание

Перевод названия: Growth of Forest Stands as Analogue of Production Process in Economic Systems: E2E-Model

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2015

Идентификатор DOI: 10.15372/SJFS20150303

Ключевые слова: чистая первичная продукция, Npp, forest stands, growth, dynamics, modeling, лесные насаждения, рост, динамика, моделирование

Аннотация: Предложена экономико-экологическая модель (E2E-модель), в которой процесс роста фитомассы в лесном насаждении рассматривается как аналог производственного процесса. В Е2Е-модели в качестве капитала K рассматриваются нефотосинтезирующие составляющие фитомассы - ствол, корни и ветви, а роль рабочей силы L выполняют листья (или хвоя), в которых идет процесс фотосинтеза. Произведенная в процессе фотосинтеза энергия частично расходуется на текущее «потребление» растения, а частично «инвестируется» и трансформируется в новую фитомассу, которая распределяется между нефотосинтезирующими компонентами деревьев и их фотосинтетическим аппаратом. Отпад части деревьев в насаждении в процессе роста в Е2Е-модели рассматривается как аналог амортизации капитала (старения оборудования и т. п.) в производственном процессе. Для полного описания процесса производства энергии и фитомассы в ходе фотосинтеза введены уравнения, характеризующие процесс синтеза фитомассы, описаны принципы распределения полученного ресурса на удовлетворение текущих энергетических нужд растения и на инвестиции в новую фитомассу, определены принципы распределения инвестиций на воспроизводство «капитала» - фитомассы стволов, корней и ветвей и воспроизводства «рабочей силы» - листьев или хвои деревьев. Предложенный подход к описанию процессов роста в лесных насаждениях как аналога производства продукции можно рассматривать как конкурентный по отношению к автокаталитическим моделям роста - различным клонам базового уравнения Ферхюльста. По сравнению с автокаталитическими моделями роста Е2Е-модели позволяют описать целый ряд явлений, наблюдаемых в лесу (таких как гибель деревьев и насаждений) и не объясняемых с точки зрения автокаталитических моделей. Расчет величины отпада фитомассы в насаждении открывает возможность использования Е2Е-модели для описания процесса трансформации мертвой древесины редуцентами (грибами, бактериями, насекомыми), а также для определения объема лесных горючих материалов и риска лесных пожаров. An economic-ecological model (E2E-model) is proposed to describe the growth of plants. The process of growth of forest stand phytomass is considered within the E2E model as an analogue of the production process in economics. As a capital K in E2E models are considered non-photosynthetic phytomass components - stem, roots and branches. The role of labor L satisfies leaves (or needles), in which the process of photosynthesis occurs. Produced by the process of photosynthesis, energy is partially consumed for the current «consumption» of plants and partly «invested» and is transformed into a new phytomass, which is distributed between non-photosynthetic components of trees and their photosynthetic apparatus. The death of the trees in the stand during growth in the E2E model is considered as an analogue of capital depreciation (aging equipment, etc.) in the production process. For a complete description of the process of energy production and phytomass during photosynthesis entered the equation describing the synthesis of phytomass, describes the principles of distribution obtaining resources to meet the current energy needs of plants and for investments in new phytomass, the principles of investment allocation to reproduction «capital» - phytomass trunks roots and branches, and reproduction of «labor» - leaves or needles of trees. The proposed approach to the description of the growth in forest stand as an analogue of production may be regarded as competitive in relation to the autocatalytic growth models - different clones of Verhulst equation. In comparison with the autocatalytic growth models, E2E-growth models allow description of a number of phenomena observed in the forest (such as the death of trees) and not be explained in terms of autocatalytic models. Calculation of biomass of dead wood in the plantation opens the possibility of using the E2E model to describe the process of transformation of dead wood decomposers (fungi, bacteria, insects), as well as to determine the amount of forest fuel and the risk of forest fires.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Сибирский лесной журнал

Выпуск журнала: 3

Номера страниц: 20-31

ISSN журнала: 23111410

Место издания: Новосибирск

Издатель: Федеральное государственное унитарное предприятие Издательство Сибирского отделения Российской академии наук

Авторы

Вхождение в базы данных

Информация о публикациях загружается с сайта службы поддержки публикационной активности СФУ. Сообщите, если заметили неточности.

Вы можете отметить интересные фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.