Институт физики атмосферы
им. А.М.Обухова РАН

Structure and dynamics of a clonal plant population: Classical model results in a non-classic formulation

Logofet D.O., Ulanova N.G., Klochkova I.N., Demidova A.N.
Ecological Modelling, 2006, v.192, pp. 95–106

Аннотация

Изучается структура многолетнего клонального растения Calamagrostis canescens, захватывающего открытые лесные территории, которые образуются после вырубок или ветровалов. Разработана шкала онтогенетических состояний, в которой стадии растений описаны в морфологических терминах. Строгое соответствие между стадиями и хронологическим возрастом не обнаруживалось. Однако для формальной классификации особей рассматривались как стадии развития особей, так и их хронологический возраст. Результатом явился граф жизненного цикла, построенный на конечной двумерной решетке. Происхождение особей (семенное или вегетативное) также влияет на путь внутри графа. Традиционный способ описания динамики популяции подобных моделей ведет к матричной модели, где специальная форма графа жизненного цикла вместе с соответствующим популяционным вектором приводит к нетрадиционной форме проекционной матрицы. Эта форма отличается от классической матрицы Лесли или матрицы Лефковича с ненулевыми элементами (коэффициентами перехода), которая усложняет обычный порядок математического анализа модели. Несмотря на это мы демонстрируем, что классические модельные параметры, такие как асимптотическая скорость популяционного роста (или убыли), равновесная структура популяции и репродуктивные ценности популяционных групп могут быть также получены из заданных стадийно-специфичных коэффициентов перехода. Индикатор потенциального роста также может быть вычислен, исходя их заданный коэффициентов перехода, и он становится полезным средством в процессе калибровки модели в случае малых серий эмпирических данных.