Математическое моделирование теплообмена между проростком растения и окружающей средой во время радиационного заморозка
Journal Title: Журнал ÑтреÑÑ-физиологии и биохимии - Year 2010, Vol 6, Issue 4
Abstract
Путем математического моделирования изучен вопрос о мощности источника тепла, необходимого для защиты растения от замерзания и определена мощность теплового источника, достаточная для поддержания положительной температуры растения в условиях одной из возможных форм холодового стресса - радиационного заморозка. Проведенное моделирование нестационарного процесса теплопередачи в системе грунт-растение-воздух в условиях радиационного заморозка показало, что наиболее быстро происходит охлаждение наземной части растения, отчасти замедляемое естественно-конвективным теплообменом с еще не успевшим охладиться воздухом. Если заморозок не слишком длителен, то именно радиационное охлаждение является основной опасностью. Необходимая мощность тепловыделения внутри растения, позволяющая избежать переохлаждения, зависит как от природных условий, так и от размеров растения. Для растения с характерным диаметром стебля ~2 мм удельная мощность тепловыделения должна составлять от 50 до 100 Вт/кг. В течение 2 часов в растении должно быть выделено суммарное количество тепла порядка 0,5 МДж/кг. Более крупное растение будет иметь меньшее отношение поверхности к массе, и соответственно, поддержание температуры в нем будет требовать меньших удельных затрат питательных веществ. Моделирование влияния волосков на поверхности растения на процесс его охлаждения показало, что роль волосков в защите растения от переохлаждения в условиях радиационного заморозка является, как правило, отрицательной, так как наличие волосков усиливает радиационную теплоотдачу от растения, а затруднение движения воздуха вблизи растения приводит к снижению потока тепла, поступающего к растению от более теплого по сравнению с ним воздуха. При этом в тех случаях, когда интенсивность тепловыделения внутри растения достаточна для того, чтобы температура растения превысила температуру окружающего воздуха, наличие волосков ухудшает теплоотдачу от растения к воздуху, и следовательно, способствует лучшему прогреву растения.
Authors and Affiliations
K. Finnikov, A. Minakov, V. Voinikov
Keywords
Related Articles
- EP ID EP124099
- DOI -
- Views 132
- Downloads 0
Oxidant-Antioxidant disturbance in men classified as obese according to the preliminary WHO guidelines for Asians
Background: Though there are experimental and clinical evidences regarding oxidant-antioxidant disturbance in obese subjects, clinical data supporting the same in Indian male subjects is lacking. The objective of the pre...
Effect of Heavy Metal Ions and Carbohydrates on the Activity of Cauliflower (Brassica oleracea Var. botrytis) Myrosinase
Myrosinase is an enzyme of cruciferous vegetables, hydrolyse glucosinolates. The breakdown products are involved in plant defence against insect and also have anti-fungal property. Myrosinase has been purified to apparen...
Expression of miRNAs confers enhanced tolerance to drought and salt stress in Finger millet (Eleusine coracona)
Plants respond to the environmental cues in various ways, recent knowledge of RNA interference in conferring stress tolerance had become a new hope of developing tolerant varieties. Here we attempt to unfold the molecula...
Sugar Accumulation and its Regulation by Jasmonic Acid in Brassica napus L. under Salt Stress
The effects of Jasmonic acid (JA) on sugar accumulation and protein content in 12-days old [i]Brassica[/i] [i]napus[/i] L. seedlings were studied. The seeds pre-treated with different concentrations of jasmonic acid were...
Influence of Chlorpyrifos Stress on Protein Metabolism of Edible Crab Barytelphusa guerini, and its Recovery
The sublethal stress of chlorpyrifos on important metabolites and enzymes of protein metabolism was investigated in most important tissues (gills, muscle, hepatopancreas and nervous tissue) of freshwater edible crab, [i]...