一、比赛时间

2021年比赛的日期和时间：

• 报名截止日期：2021年2月4日，美国东部标准时间下午3:00之前。

• 比赛从2021年2月4日（星期四）美国东部标准时间下午5:00开始。

• 比赛结束时间：美国东部标准时间2021年2月8日，星期一，晚上8:00。

• 解决方案报告的截止日期：2021年2月8日星期一，美国东部标准时间下午9:00。

• 比赛结果：结果将于2021年4月30日或之前发布。

   每个注册团队可以选择六个问题中的任何一个，并且应该仅针对一个问题提交解决方案。
•  MCM问题是问题的，问题B或C.问题
•  ICM问题问题d，问题E或F.问题。

试题网址：https://www.comap.com/undergraduate/contests/mcm/contests/2021/problems/

二、竞赛试题A

【英文】Problem A: Fungi

【中文】问题A：真菌

在碳循环描述整个碳交换的过程地球化学地球的周期，是地球上生命的重要组成部分。碳循环的一部分包括化合物的分解，从而可以更新碳并以其他形式使用。一把钥匙此过程的组成部分是植物材料和木质纤维的分解。

分解木质纤维的一些关键因素是真菌。最近的研究的作者关于真菌分解木材的文章确定了决定分解速率的真菌特征并且还指出了某些特征之间的联系[1]。特别是，生长缓慢的真菌菌株倾向于在存在以下环境变化的情况下更好地生存和成长湿度和温度，而生长较快的菌株往往对相同的物种不那么健壮变化。 您可以在第3页的下面找到本文的提要

这些研究人员检查了与不同真菌相关的大量性状及其在烟草中的作用。地面垃圾（死植物材料）和木质纤维的分解。对于此MCM问题您应该只关注真菌的两个特征：真菌的生长速度和真菌的生长速度。耐湿性。您的主要目标是模拟给定条件下木质纤维的分解并在存在多种真菌分解木纤维的情况下进行同一区域。

当您探索两个重要特性（生长速率和耐湿性）之间的关系时，关于分解速度，可能会出现几个问题，包括：使用这两个特征，如何不同的真菌在固定的土地上相互作用并分解地面的垃圾环境？在这些不同的环境中，分解将如何受到影响时间因条件而异？环境如何变化以及环境变化如何影响有关分解以及真菌之间竞争的长期动态在给定的环境中？在给定增长率的情况下，显示了对分解速率的估计在图1中。给定相对耐湿性，对分解速率的估算为如图2所示：

图1：菌丝延伸之间的关系                    各种真菌和木材的利用率（毫米/天）

分解速率（122天内质量损失百分比）   各种温度。（[1]中的图1C ）。

图2：耐湿性之间的关系（每个隔离群的竞争排名及其差异

水分生态位宽度，均缩放至各种真菌的[0,1]）以及最终的木材分解率（质量损失百分比）超过122天，日志已转换）。

要求：您的论文应探讨和解决以下方面。

•  建立描述地面垃圾和木质纤维分解的数学模型在多种真菌的存在下通过真菌活性引起的。

•  在模型中，合并不同种类的真菌之间的相互作用，不同的生长速率和不同的耐湿性，如图1和2所示。

•  提供模型分析并描述不同类型的模型之间的相互作用菌类。相互作用的动力学特性和描述都应包括在内短期和长期趋势。您的分析应检查对快速波动的敏感性在环境中，您应该确定大气变化的总体影响趋势以评估当地天气模式变化的影响。

•  包括关于每种物种相对优势和劣势的预测可能持续存在的物种的组合，并且在包括干旱，半干旱，温带，树木和热带雨林。

•  描述系统真菌群落的多样性如何影响整体效率系统关于地面垃圾的分类。预测的重要性和作用在当地环境中存在不同程度的可变性的生物多样性。在结果中附上两页的文章。您的文章应适合包含在介绍性的大学级生物学教科书，讨论我们对理解的最新发展真菌在生态系统中的作用。

您的PDF解决方案（总共不超过25页）应包括：

•  一页摘要表。

•  目录。

•  您的完整解决方案。

•  两页文章。

•  参考列表。

注意： MCM竞赛现在限制为25页。您提交的所有方面均计入

25页的限制（摘要表，目录，参考列表和任何附录）。

参考：

[1] Nicky Lustenhouwer，Daniel S. Maynard，Mark A. Bradford，Daniel L. Lindner，Brad Oberle，

Amy E. Zanne和Thomas W. Crowther，“基于特征的木材分解的理解真菌”，美国国家科学院院刊，2020年5月13日。

https://www.pnas.org/content/pnas/117/21/11551.full.pdf

三、竞赛试题B

四、竞赛试题C

五、竞赛试题D

六、竞赛试题E

七、竞赛试题F

八、试题获取

链接：https://pan.baidu.com/s/1lqR9BH3_NUUrUZcbvBJ4Wg

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