基于微分L-系统的水稻根系三维生长模型研究

摘要：

植物根系结构是其根系的空间构型,水稻根系结构表现出高度的多样性.为了探明水稻根系结构和分布规律,利用水培法开展试验,测定不同生长时期的根系三维空间坐标和形态参数,对水稻根系结构进行高精度的测量.统计分析所测试验数据,确定了根节点的初始位置、各级枝根的生长方向以及根系的生长函数.通过整合水稻根系的拓扑结构,量化其生物学特征,提出基于微分L-系统的水稻根系三维生长模型,以描述水稻根系生长规律,并检验该模型输出结果的精度.借助Visual C++和OpenGL标准图形库实现了水稻根系三维生长可视化模拟系统,直观再现了水稻根系动态的生长过程.对比分析表明,系统对总根长、根表面积和根体积的平均模拟拟合度分别为96.82％、95.86％和93.96％.

关键词：水稻根系、微分L-系统、三维生长模型、可视化

所属期刊栏目：50

分类号：S511;TP391(禾谷类作物)

资助基金：国家自然科学基金项目61862032、61762048、61562039

在线出版日期：2019-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：208-214