一类带有时滞的植物–传粉者–食草动物模型的动力学分析
作者机构:上海理工大学理学院
出 版 物:《上海理工大学学报》 (Journal of University of Shanghai for Science and Technology)
年 卷 期:2025年
学科分类:07[理学] 070104[理学-应用数学] 0701[理学-数学]
摘 要:针对传粉者与食植性动物之间的关系,利用时滞微分方程理论,探讨了植物–传粉者–食草动物三者之间的动力学行为。确定了系统正平衡点的稳定性和产生Hopf分支的临界时滞,并根据中心流形定理和规范型理论得到了决定Hopf分支方向和周期解稳定性的条件,数值模拟验证了理论结果。研究结果表明,存在时滞的一个临界值,当时滞小于该临界值时,系统的正平衡点稳定;而当时滞大于该临界值时,系统会失稳,此时植物,传粉者和食草动物以周期振荡的形式共存。该研究从理论上揭示了时滞对植物、传粉者和食草动物3物种间相互作用的影响,即当食草动物从摄食到完成自身转化所需的时间过长会引起系统的周期振荡。