Uzorci fractal sadnje donose optimalne sazrijevanja, bez središnje kontrole

Inner Worlds, Outer Worlds - Part 1 - Akasha (Lipanj 2019).

Anonim

Poznate poznate Balijeve rižinske terase, gledano odozgo, izgledaju poput šarenih mozaika, jer neki poljoprivrednici sadiraju sinkrono, a drugi biljke u različito vrijeme. Rezultirajući fraktalni uzorci rijetki su za umjetne sustave i dovode do optimalnih zaliha bez globalnog planiranja.

Kako bi razumjeli kako poljoprivredni proizvođači riže donose svoje odluke o sadnji, tim znanstvenika na čelu s Stephenom Lansingom (Nanyang Technological University) i Stefanom Thurnerom (Medicinski fakultet u Beču, kompleksni znanstveni centar Beč, IIASA, SFI) Fe Institute, modelirali su dvije varijable: dostupnost vode i štete na štetama. Poljoprivrednici koji žive uzvodno imaju prednost da uvijek imaju vodu; dok one nizvodno moraju prilagoditi svoje planiranje na rasporedima uzvodnih poljoprivrednika.

Ovdje, štetnici ulaze u scenu. Kada poljoprivrednici sadi u različito vrijeme, štetnici mogu kretati s jednog polja na drugo, ali kada poljoprivrednici postanu sinkronizirani, štetnici će se utopiti, a štetni teret se smanjuje. Tako uzvodni poljoprivrednici imaju poticaj da dijele vodu kako bi se moglo dogoditi sinkroni nasada. Međutim, vodni resursi su ograničeni i nema dovoljno vode za sve biljke istodobno. Kao rezultat ovog ograničenja pojavljuju se uzorci fraktalnih sadnje, koji daju blizu maksimuma zrna.

"Značajan nalaz je da se ova optimalna situacija javlja bez središnjih planera ili koordinacije." Poljoprivrednici interakciju lokalno i donose lokalne pojedinačne slobodne odluke, za koje vjeruju da će optimizirati vlastitu žetvu, a ipak globalni sustav funkcionira optimalno ", kaže Lansing. "Znanstveno je uzbudljivo da je to u suprotnosti s tragedijom zajednica, gdje globalni optimum nije postignut, jer svatko maksimizira njegovu individualnu dobit. To je ono što se obično događa kada egoistični ljudi koriste ograničeni resurs na planeta, svatko optimizira individualnu isplatu i nikad ne postiže optimalnost za sve ", kaže on.

Znanstvenici smatraju da se pod tim pretpostavkama, uzorci sadnje postaju fraktalni, što je doista slučaj s potvrdom satelitskih slika. "Fraktalni uzorci obiluju prirodnim sustavima, ali su relativno rijetki kod umjetnih sustava", objašnjava Thurner. Ovi fraktalni uzorci čine sustav otpornijim nego što bi inače bilo. "Sustav postaje izvanredno stabilan, a opet bez stabilnosti planiranja rezultat je iznimno jednostavnog, ali učinkovitog samoorganiziranog procesa, a to se događa iznimno brzo, u stvarnosti čak deset godina za sustav ne može doći do tog stanja, Kaže Thurner.

Prostorna struktura često se javlja u ekosustavu kao proces samorazvlačenja uzrokovan povratnim informacijama između organizama i fizičkog okruženja. "Stoljetne balinske terase za rižu također stvaraju povratne informacije između odluka poljoprivrednika i ekologije, što potiče prijelaz s lokalne na globalnu kontrolu", objašnjava Lansing. "Naš model pokazuje po prvi put da prilagodba u povezanom ljudsko-prirodnom sustavu može potaknuti samoorganiziranu kritičnost".

Biljna rižina polja mogla bi poslužiti kao primjer da pod određenim uvjetima može doći do održivih situacija koje vode do maksimalne isplativosti za sve strane, pri čemu svaki pojedinac donosi slobodne i neovisne odluke.

menu
menu