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 96
- Downloads 0
Heat stress induced changes in metabolic regulators of donkeys from arid tracts in India
To find out heat stress induced changes in metabolic regulators of donkeys from arid tracts in India, blood samples were collected to harvest the serum during moderate and extreme hot ambiences. The metabolic enzymes det...
Assessment of Actinobacteria Role in Activity of Deep-water Endemic Amphipod Species Belonging to the Genus Ommatogammarus
The aim of present study was to reveal the associations between the actinobacteria strains and Lake Baikal deep-water endemic amphipods. During the study forty-two actinobacteria strains were isolated from the amphipods...
Effect of Short Term NaCl Stress on Cultivars of S. lycopersicum: A Comparative Biochemical Approach
Tomato is a crop plant with high fruit nutritive value and other useful properties. The cultivation of this species is dependent on many environmental factors, e.g. temperature, salinity, nutrients etc, affecting the yie...
Alterations of protein and DNA profiles of Zea mays L. under UV- B radiation
UV radiation is an important stress factor for plants which may result in damage to genetic system and cell membranes and several metabolic processes. UV-B has greater damaging effects on plants because the cell macromol...
BACTERICIDE IMPACT OF POLYMER-STABILIZED MULTIFUNCTIONAL NANO-COMPOSITES