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2022年 第58卷 第7期 刊出日期:2022-07-25
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林业科学. 2022, 58(7):  0-0. 
摘要 ( 77 )   PDF (5906KB) ( 76 )  
相关文章 | 多维度评价
前沿与重点: “两山”理念的林业实践
森林生态产品价值实现的理论与路径选择
窦亚权,杨琛,赵晓迪,王怀毅,李娅,何友均
林业科学. 2022, 58(7):  1-11.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220701
摘要 ( 300 )   HTML ( 38 )   PDF (1607KB) ( 226 )  
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目的: 明确森林生态产品价值实现的理论内涵以及具体可行路径, 为推动完善生态产品价值实现机制提供方案, 从而促进实现"双碳"战略目标, 全面推进乡村振兴战略, 加快实现共同富裕。方法: 通过深入剖析森林生态产品的概念、分类及基本属性, 从供给、需求角度阐述森林生态产品价值实现的内涵, 选取福建南平、湖北鄂州、江西崇义为典型案例, 分析森林生态产品价值实现的具体做法和主要成效, 同时运用生态经济学理论诠释3种不同主体方式的森林生态产品价值实现的机理, 并在此基础上提出以市场、政府、政府+市场为主体的森林生态产品的价值实现路径。结果: 森林生态产品价值实现的内涵: 从供给角度可理解为应当通过何种方式方法使生产者付出的成本得到回报, 即有效促使生产者愿意且有能力为市场提供更多的森林生态产品, 从而实现森林资源的最优配置; 从需求角度可理解为通过生态、物质和人力等资本要素的投入, 使消费者的福利得到改善, 从而得到消费者的认可, 消费者愿意并且有能力为此按一定价格进行消费支付, 从而实现生态产品的生态价值向经济价值转化。结论: 通过分析国内森林生态产品价值实现的实践做法, 针对森林生态物质产品、调节产品和服务产品, 提出我国森林生态产品价值实现的可行路径主要分为3种: 以市场为主体, 构建森林物质产品的交易机制; 以政府为主体, 构建森林调节产品的管理机制; 以政府、市场相结合, 构建森林文化产品的服务机制。

"两山"理念发源地森林生态产品价值实现效率
孔凡斌,王宁,徐彩瑶
林业科学. 2022, 58(7):  12-22.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220702
摘要 ( 155 )   HTML ( 16 )   PDF (1050KB) ( 113 )  
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目的: 浙江是"两山"理念的发源地和率先实践地, 建立健全森林生态产品价值实现机制是浙江率先实践"两山"理念的重要探索。本研究科学评价森林生态产品价值实现效率, 以期为衡量浙江省"两山"理念实践成效及路径优化提供科学依据。方法: 构建森林生态产品价值实现效率的投入产出指标体系, 运用Super-SBM模型和Malmquist指数, 借助InVEST模型和地理信息系统(GIS)技术, 测算浙江省森林生态产品价值实现效率及其时空变化特征, 明确路径优化策略。结果: 2000—2020年, 浙江省森林生态产品价值呈现波动上升趋势, 固碳释氧、土壤保持、文化服务是主要的森林生态产品, 森林生态系统在固碳释氧和保持土壤方面发挥着重要作用; 2020年浙江省森林生态服务产品价值为林业总产值的1.94倍, 高于全国平均水平的12.14%, 浙江省在率先建设"生态省"和生态文明先行示范区方面成效显著; 浙江省林业总产值呈现持续增长趋势, 林业第二产业成为浙江省林业的绝对优势产业, 林业第三产业产值快速增长, 所占产业比重不断增加, 形成了"二、三、一"产业格局, 浙江省林业经济发展取得了历史性成就; 浙江省森林生态产品价值实现效率整体较高, 11个地市森林生态产品价值实现效率趋势不断向好, 浙江省在探索"两山"转化方面取得了显著成效; 浙江省森林生态产品全要素生产率呈现波动增长态势, 且各地市全要素生产率波动趋势与技术进步指数变动的重合程度较高, 林业技术效率提升是改变森林生态产品价值实现效率的主要原因, 有6个地市的全要素生产率均低于1, 其林业技术进步尚未发挥正向促进森林生态产品价值实现效率提升的积极作用; 浙江省各地市森林生态产品价值实现效率损失的主要原因是投入过量和产出不足, 且不同地市实现效率损失的具体原因不同。结论: 各地市要根据实际情况, 因地制宜地制定具体政策措施, 不断优化生产要素的投入结构, 健全现代林业产业技术服务体系, 加大新科技产品的推广应用力度, 通过技术进步和管理创新进一步提升森林生态产品价值实现效率, 为全国探索森林资源富集地区森林生态产品价值实现机制提供示范样板。

研究论文
中国生态保护修复进程下的黑龙江省NPP时空演变及突变模式
程春香,于敏,毛子军,谢连妮,张永成,孙涛,徐作敏,吴双,荔千妮,徐嘉
林业科学. 2022, 58(7):  23-31.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220703
摘要 ( 106 )   HTML ( 11 )   PDF (2708KB) ( 71 )  
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目的: 研究黑龙江省生态保护修复关键实施期(2000—2020年)植被净初级生产力(NPP)的时空演变和突变模式, 以期为中国未来生态环境管理和政策制定以及"碳达峰、碳中和"目标实现提供科学参考。方法: 基于已验证的TEC模型和中国GlobeLand30地表覆盖数据集(2000、2010和2020年), 采用Sen趋势度估计法、M-K和滑动t-检验法, 分析2000—2020年NPP变化趋势和突变模式。利用空间叠加分析输出土地覆盖类型转移矩阵, 探讨2000—2020年生态保护修复工程对黑龙江省NPP的影响。结果: 1) 2000—2020年黑龙江省NPP年均值极显著增加, 2010年后增长率明显上升, 并在2020年达到新高。2)NPP突变时间分布较广, 呈阶段性变化, 在2010年出现峰值。突变高发期和峰值时间与中国生态保护修复重大工程关键节点高度吻合。ZZ模式(突变前后均为增加趋势)是黑龙江省最明显的NPP突变模式。FZ模式(突变前为减少趋势, 后为增加趋势)森林面积比例最高, 表明生态修复成果显著。2010年之后正向突变(ZZ和FZ模式)面积占突变总面积的百分比趋于平稳, 占比每年均达96.9%以上。3)森林、农田和草地是2000—2020年黑龙江省年平均NPP总量的前三名。农田年NPP总量增加较快, 在全省中占比极显著增大。4)2000—2010和2010—2020年生态保护修复对修复区域NPP增长的直接贡献率分别为56.8%和33.2%。结论: 2000—2020年黑龙江省在拥有强大碳储量的基础上, 仍表现出持续增强的植被固碳能力。未来可加强对农业碳汇潜力和固碳方式的关注。生态保护修复工程已经对植被NPP产生重要影响。在东北森林带生态重大工程建设和全球气候变暖的背景下, 黑龙江省将具有更大的植被固碳能力, 并在全球和区域碳平衡中发挥重要作用。

兴安落叶松林和白桦林下种植大球盖菇对枯落物层燃烧性的影响
胡同欣,杨艺璇,孙龙,高传宇
林业科学. 2022, 58(7):  32-42.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220704
摘要 ( 93 )   HTML ( 15 )   PDF (2347KB) ( 77 )  
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目的: 在大兴安岭地区探究兴安落叶松林及白桦林下种植大球盖菇对枯落物层燃烧性的影响, 寻求森林防火与林下经济的结合方法。方法: 在森林防火期后, 2020年6月在松岭林业局壮志林场的兴安落叶松林及白桦林内分别设置1块2 500 m2样地, 在这两种森林样地(共2块, 郁闭度0.7左右)中分别布设12个70 cm×70 cm样方。以枯落物为栽培基质进行大球盖菇种植, 以每个样方栽植的菌袋数设置CK(0袋)、低(2袋)、中(4袋)、高(6袋)4种密度; 采菇后收集样地内枯落物带回实验室进行热重试验, 测定热值、燃点, 分析综纤维素及木质素的热失重比例、失重率特性指标以及热解动力学特征等热重指标, 计算并对比可燃性指数及综合燃烧性的差异。结果: 兴安落叶松林枯落物的综纤维素活化能和热值均随大球盖菇种植密度增加而降低, 在中、高密度下较低, 其中综纤维素活化能分别降低了36.39%和35.07%, 热值分别降低了74.21%和76.81%。白桦林枯落物的综纤维素活化能虽然在中、高密度种植下也显著(P < 0.05)降低, 但在低密度种植时最低, 降低了32.97%; 热值的变化趋势与兴安落叶松林相同, 仍是中、高密度下较低, 分别降低了78.75%和72.07%。结论: 在兴安落叶松林及白桦林下种植大球盖菇可以降低枯落物综合燃烧性指数, 降低幅度较大的是中、高密度种植, 兴安落叶松林枯落物在中、高密度种植下综合燃烧性指数分别降低86.74%和87.51%, 白桦林枯落物在中、高密度种植下综合燃烧性指数分别降低93.63%、91.52%。未来研究中可继续探索防火效益与种菇收益均好的种植密度。

基于MaxEnt模型的中国山楂潜在适生区
王东升,赵伟,程蓓蓓,张吉军
林业科学. 2022, 58(7):  43-50.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220705
摘要 ( 117 )   HTML ( 10 )   PDF (1317KB) ( 86 )  
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目的: 综合分析山楂分布与环境要素间的相互关系, 以期为山楂资源的科学保护及利用提供参考。方法: 利用192个地理分布点和从Worldclim网站下载的20个1970—2000年的环境因子数据, 使用MaxEnt模型预测山楂在2020年的潜在适生区, 并划分适生等级, 同时分析影响山楂分布的关键环境因子。结果: MaxEnt模型预测结果准确性极好, 测试数据集和训练数据集AUC值均在0.9以上; 最热季降水量(贡献率28.6%)、温度季节变化标准差(27.2%)、最干季均温(13%)、最热月最高温(11.8%)、年降水量(10%)、海拔(7.7%)、平均日较差均值(1.2%)、降水量季节变异系数(0.4%)和等温性(0.2%)是影响山楂分布的关键环境因子。山楂在我国适生总面积达到了2 487 002 km2, 主要分布在华北、东北、华东地区, 排名前10的省份合计占到总适生面积的82.38%。山东、河北、辽宁、河南及山西五省高适生区面积最大, 合计有481 519 km2, 占山楂全部高适生区面积的82.56%, 临近的江苏、陕西、北京、天津、黑龙江、吉林和内蒙古有较大发展潜力。结论: 山楂适生区高度集中, 适生等级从环渤海向内地省份逐渐降低, 其中山东、河北、辽宁、河南及山西是适合山楂栽培种植的核心区域。

干旱区人工枣林蒸散及植株蒸腾的模型模拟
乔英, 马英杰, 辛明亮
林业科学. 2022, 58(7):  51-62.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220706
摘要 ( 73 )   HTML ( 3 )   PDF (11154KB) ( 270 )  
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目的: 选择适合的模型模拟干旱区枣林蒸散量及植株蒸腾量,为干旱区枣林制定合理灌溉制度、灌溉决策提供理论依据。方法: SIMDual_Kc模型以双作物系数法为基础,引入作物密度系数Kd,适用于稀疏冠层的果树或高频灌溉的作物。利用干旱区人工枣林2年涡度协方差(Eddy covariance,EC)技术实测蒸散量、热脉冲法实测植株蒸腾量,验证SIMDual_Kc模型的适用性和率定模型参数,并根据实测数据预设灌溉频率,模拟不同灌溉频率对蒸散的影响。结果: SIMDual_Kc模型模拟干旱区人工枣林生育期内的蒸散量、植株蒸腾量精度较高,蒸散量模拟精度:决定系数R2=0.57~0.60,模型一致性指数d=0.86~0.87,模型有效性NSE=0.51~0.55;植株蒸腾量模拟精度:R2=0.73~0.77,d=0.91~0.92,NSE=0.62~0.64;蒸散量、植株蒸腾量的实测值和模拟值有较好的一致性。适用于干旱区人工枣林的SIMDual_Kc模型参数:基础作物系数Kcb ini=0.18,Kcb mid=0.7,Kcb end=0.7;蒸发层深度Ze=0.15 m,总蒸发水量TEW=18 mm,易蒸发水量REW=9 mm,土壤水分消耗比率p=0.5。情景预测显示,在总灌溉量相同时,不同的灌溉频率对土壤蒸发量影响较大,对植株蒸腾量影响较小;土壤蒸发量随着灌溉频率的增大而变大,土壤表层含水率对土壤蒸发量的影响较大。结论: SIMDual_Kc模型模拟干旱区人工枣林蒸散量、植株蒸腾量的精度较高,选择合适的滴灌频率对节水很重要。

干旱胁迫及外生菌根菌对马尾松幼苗根系形态及分泌物的影响
李敏, 赵熙州, 王好运, 卢中科, 丁贵杰
林业科学. 2022, 58(7):  63-72.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220707
摘要 ( 96 )   HTML ( 8 )   PDF (2690KB) ( 71 )  
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目的: 探究干旱胁迫下接种不同外生菌根真菌对马尾松幼苗根系生长、形态、根系分泌物及根际土壤酶活性的影响,为阐明不同外生菌根菌促生抗逆的策略提供参考。方法: 采用棚内盆栽试验,分析正常浇水和干旱胁迫条件下,接种橙黄硬皮马勃(Sc)、琥珀乳牛肝菌(Sp)和未接菌(CK)马尾松幼苗的地上和地下生长、根系分泌物及根际土壤酶活性差异。结果: 1) 干旱胁迫抑制马尾松生长和根系活力,但接种Sc和Sp均能促进马尾松幼苗生长、生物量积累和根系活力,改善根系形态,以接种Sc效果更佳。2) 在根系分泌物中共检测出酸类、酮类、萜类、酯类、醇类和醛类6大类有机物质,共28种化合物。分泌物组成和相对含量受接菌和干旱胁迫调控,其中,接种Sc和Sp分别使分泌物种类增加和降低;无论是否接菌,分泌物种类均在干旱胁迫下增加;各类分泌物相对含量对干旱和接菌处理响应明显且存在差异,变化幅度和方向与分泌物种类有关;接种菌根菌能改变干旱胁迫下各类分泌物相对含量的变化,主要表现在抑制萜类相对含量、增加醛类相对含量,同时,酸类物质相对含量下降程度更大。菌根菌对同一组分不同化合物相对含量也有显著影响。3) 马尾松幼苗接种Sp后通过提高根际土壤脲酶和蔗糖酶促进植物生长,抵御干旱胁迫;接种Sc后通过维持较高的酸性磷酸酶和脲酶活性抵御干旱胁迫。结论: 马尾松幼苗接种Sp和Sc通过改善根系形态、提高根系活力和维持较高的土壤酶活性等方式促进生长和缓解干旱胁迫,以接种Sc缓解干旱胁迫的效果最佳。不同菌根菌接种处理后根系性状及其在干旱胁迫下的变化复杂且存在差异。

杉木根边缘细胞生物学特性及其对铝胁迫的响应
李舟阳,陆文玲,钱旺,黄奕孜,林二培,黄华宏,童再康
林业科学. 2022, 58(7):  73-81.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220708
摘要 ( 58 )   HTML ( 8 )   PDF (11796KB) ( 41 )  
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目的: 分析杉木根边缘细胞的生物学特性及其对铝胁迫的响应,为进一步研究杉木对铝胁迫的响应机制和耐铝种质筛选提供参考。方法: 利用悬空气培法研究不同根长杉木幼苗根边缘细胞的数量、活性等生物学特性,并通过铝离子处理分析杉木根边缘细胞对铝胁迫的响应。结果: 杉木种子刚萌发时,根尖处就开始产生边缘细胞,且边缘细胞数量随着根的伸长而逐渐增多,在根长1.5 cm时达到最大值,平均7 497个。边缘细胞活性在根长小于0.5 cm时可达95%,随着根的伸长会逐渐降低,但基本稳定在80%左右。在根边缘细胞发育过程中,根冠果胶甲酯酶(PME)活性随着根的伸长呈现出先高后低的趋势,进一步的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)处理表明PME活性与边缘细胞游离至根际环境有关。铝胁迫处理结果表明,铝离子会显著抑制杉木幼苗根的伸长,且这种抑制作用在擦除根边缘细胞后会更加明显;低浓度的铝离子(100~200 μmol·L-1)会促使边缘细胞分泌更多黏液,黏液层阻止铝离子吸附在根尖部位,从而对根尖起到一定保护作用。结论: 杉木幼苗根尖会产生大量具有活性的边缘细胞,其游离至根际环境的过程可能主要受到PME酶的调控;这些根边缘细胞会对铝离子胁迫作出响应,分泌更多黏液,从而起到减轻铝毒害或保护根尖免受铝毒害的作用。

有机无机肥长期配施对毛竹林土壤固碳和固氮微生物的影响
刘彩霞,陈俊辉,秦华,梁辰飞,徐秋芳
林业科学. 2022, 58(7):  82-92.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220709
摘要 ( 66 )   HTML ( 8 )   PDF (3516KB) ( 37 )  
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目的: 探讨毛竹林长期有机无机肥配施对土壤固碳和固氮微生物群落结构的影响,以期为我国竹林土壤肥力维持和提高提供理论依据。方法: 采集毛竹林集约经营6年(IM6)、10年(IM10)、15年(IM15)、20年(IM20)的表层(0~20 cm)和亚表层(20~40 cm)土壤,以立地条件相同且未施肥毛竹林为对照(CK),采用荧光定量PCR(qPCR)、末端限制性片段长度多态分析(T-RFLP)和克隆文库,进行冗余分析(RDA)。结果: 1) 不同经营年限土壤pH值稳定在5.0~5.5,土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、碱解氮(AN)和速效钾(AP)含量波动较大,但与CK相比,经营20后土壤养分含量均显著上升(P < 0.05)。2) 与CK相比,表层土壤固碳基因cbbL丰度在IM6时显著降低(P < 0.05),IM20时土壤cbbL基因丰度恢复至CK水平;而各经营年限的土壤固氮基因nifH丰度显著低于CK(P < 0.05)并持续下降。固碳和固氮微生物Shannon指数和均匀度指数在IM10显著下降(P < 0.05),IM20时显著提高(P < 0.05)。毛竹林各经营年限固碳微生物群落结构与CK差异显著,而固氮微生物的IM20群落结构与CK相似。3) 系统发育分析表明,固碳微生物的优势菌群主要是变形菌门的慢生根瘤菌、百分红螺菌、运动硫黄球菌、美叶葡萄球菌、菊苣中根瘤菌、Starkeya novella;固氮微生物优势菌群主要是根瘤菌。4) 固碳微生物群落结构与土壤AP和NH4+-N含量以及δ13C变化显著相关,固氮微生物群落结构与土壤AP、AK、SOC、NO3--N、C∶N和AN变化显著相关(P < 0.05)。结论: 毛竹林长期配施有机无机肥,提高了土壤养分含量,且未造成土壤酸化,对改善土壤养分具有积极作用,土壤养分变化是驱动毛竹林土壤中固碳和固氮微生物丰度、多样性和群落结构变化的重要原因。

12个竹种的45S rDNA和5S rDNA分布特性比较
徐川梅,王子晗,谢峰,金旭胤,吴心妍,陈荣,黄坚钦
林业科学. 2022, 58(7):  93-102.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220710
摘要 ( 42 )   HTML ( 1 )   PDF (7091KB) ( 33 )  
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目的: 分析12个竹种的45S rDNA和5S rDNA分布特征,并调查这些竹种的染色体数目和结构,为竹类植物系统分类和染色体结构等研究提供相应的细胞遗传学资料,为相关的染色体识别提供相应的染色体物理标记。方法: 以毛竹、花毛竹、龟甲竹、早竹、金镶玉竹、白哺鸡竹、紫竹、斑竹、黄秆乌哺鸡竹、人面竹、大明竹和茶秆竹为材料,以45S rDNA和5S rDNA为探针,采用双色荧光原位杂交技术分析45S rDNA和5S rDNA在这些竹种染色体上的分布。结果: 1) 12个竹种的染色体数目均为2 n=48,45S rDNA在12个竹种染色体上展现出一定的多态性分布。①毛竹、花毛竹、龟甲竹、早竹、黄秆乌哺鸡竹和斑竹均具有2个45S rDNA位点,且2个45S rDNA位点信号强度和分布位置表现一致。②茶秆竹、人面竹、白哺鸡竹和金镶玉竹也具有2个45S rDNA位点,其中1个位点较为稳定,位于染色体末端,另外1个位点断裂严重,经常脱离分布位置。③紫竹和大明竹具有2个45S rDNA位点,这对位点在信号强度上存在较大差异,特别是紫竹表现更明显。2) 5S rDNA在12个竹种染色体上展现出了一定的多态性分布。①毛竹、花毛竹和龟甲竹的5S rDNA分布模式相似,具有2对信号强度不同的5S rDNA位点,其中1对5S rDNA位点信号很强,位于染色体末端,另外1对5S rDNA位点信号微弱,位于染色体近中间区域。②早竹、白哺鸡竹和黄秆乌哺鸡竹的5S rDNA分布模式较为相似,具有2对较强的5S rDNA信号,且2对信号强度差异不大,以成对形式位于2对同源染色体近中间区域。③金镶玉竹、紫竹和大明竹的5S rDNA分布模式比较特殊,均有3个位点,明显不对称,其中紫竹的3个5S rDNA位点,2个位于染色体末端,1个位于染色体近中间区域,金镶玉竹的3个5S rDNA,2个强弱不同的信号位于染色体中间,还有1个位于染色体末端,而大明竹的3个5S rDNA均位于染色体近中间区域。④斑竹与人面竹的5S rDNA分布模式非常相似,具有2对5S rDNA位点,且信号较弱,均位于染色体近中间区域。⑤茶秆竹具有1对较弱的5S rDNA位点,位于染色体短臂近着丝粒区域。结论: 1) 根据45S rDNA和5S rDNA在金镶玉竹、紫竹、人面竹、白哺鸡竹、大明竹和茶秆竹染色体上的分布特征,推测这些竹种的染色体可能发生过断裂、易位、删除或插入等遗传重组。2) 毛竹、花毛竹和龟甲竹3个竹种的45S rDNA和5S rDNA分布模式非常相似,该分布模式与3个竹种系统分类地位具有一定的一致性。

信息干预、测土配方施肥技术与经济林化肥减量——基于信息传递的视角
宁可, 张雪, 朱哲毅, 沈月琴
林业科学. 2022, 58(7):  103-119.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220711
摘要 ( 50 )   HTML ( 3 )   PDF (1419KB) ( 37 )  
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目的: 本文系统研究了测土配方施肥技术对经济林化肥施用的影响,以及参与培训对农户测土配方施肥技术采用的影响机制与差异,旨在于探索推广测土配方施肥技术的有效方法。方法: 在理论分析的基础上,利用2018年对浙江省10县314个经济林经营户的调查数据,采用倾向匹配得分法(PSM)进行了实证分析。结果: 研究结果显示,测土配方施肥技术通过补充土壤养分信息和化肥质量信息显著减少农户化肥施用约271.65 kg·hm-2,培训通过增加技术信息显著提高农户测土配方施肥技术采用的概率15%,但不同培训方式的效果存在显著差异。具体来看,专业培训可以显著增加农户测土配方施肥技术采用概率10%;强信任的培训主体能有效传播技术信息,但在控制主体偏好时,培训效果被弱化;“理论与实践指导”“理论自学”的培训方式均能帮助农户掌握技术信息,且在控制方式偏好时,培训仍然有效果。结论: 测土配方施肥技术可以降低经济林化肥施用量,而培训能缓解农户测土配方施肥技术采用过程中信息掌握不足的问题。在未来经济林化学品投入减量化过程中,需要兼顾技术推广以及在此过程中的信息传递,以促进绿色生产。

油茶抗性无性系茶皂素含量对茶籽象幼虫肠道菌群结构的影响
张守科,李子坤,殷昊,张威,舒金平,王浩杰,周旭东,汪阳东
林业科学. 2022, 58(7):  120-127.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220712
摘要 ( 67 )   HTML ( 4 )   PDF (2466KB) ( 47 )  
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目的: 明确基于茶皂素含量差异的油茶抗性无性系是否影响茶籽象存活量和肠道菌群结构; 进一步明确茶皂素在抗茶籽象方面的作用, 为油茶抗虫品种选育工作以及开发新的茶籽象绿色防控技术提供理论依据。方法: 通过将茶籽象回接于茶皂素存在含量差异的5个油茶无性系, 待幼虫发育成熟后, 测定不同无性系上幼虫存活量, 并与茶果茶皂素含量进行相关性分析; 通过16S rRNA扩增子测序, 比较分析油茶无性系对茶籽象肠道菌群物种组成、Alpha多样性、Beta多样性以及标志物种的影响。结果: 茶籽象存活量与茶果果仁内茶皂素含量的相关性为y=0.252 5x2-10.096x+107.47(R2=0.718 9), 茶籽象存活数随着茶皂素含量上升而下降; 对茶籽象肠道菌群结构分析发现, 长林166和长林40号这2种高含量茶皂素无性系中茶籽象肠道菌群Alpha多样性、Beta多样性均与长林55号、53号、3号茶籽象肠道样本存在显著差异(P < 0.05);有51个差异OTUs在高含量茶皂素组的茶籽象肠道内显著富集, 分别属于黄杆菌属、固氮螺菌属、阪岐肠杆菌属、假单胞杆菌属、不动杆菌属, 其中假单胞杆菌属、不动杆菌属占比最高。结论: 高含量茶皂素的无性系可以明显影响茶籽象存活量、茶籽象肠道菌群多样性及组成结构差异; 油茶茶皂素含量可以作为油茶抗虫品种选育的重要化学指标。

云杉花墨天牛幼虫在红松树干上的分布规律
时勇, 范立淳, 张彦龙, 王珏, 郑雅楠
林业科学. 2022, 58(7):  128-133.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220713
摘要 ( 73 )   HTML ( 6 )   PDF (2974KB) ( 42 )  
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目的: 研究辽宁抚顺松材线虫传播媒介——云杉花墨天牛的危害特性,为科学防治、特别是开展生物防治提供依据。方法: 砍伐被云杉花墨天牛危害的红松疫木,从基部将其锯成长度为1 m的木段。剥开树皮记录侵入孔的数量,随后解剖木段,记录幼虫数量,同时测量木段的直径和含水量。分析侵入孔数量和幼虫数量与树干高度之间的关系,建立幼虫数量与树干直径和含水率的关系模型。结果: 云杉花墨天牛侵入孔主要分布在树干高度1~7 m范围内,6~7 m范围内的树干上侵入孔数量最多(平均为67.72个·m-1),与0~1 m和9~10 m范围内的侵入孔数量差异显著;在7~13 m范围内随树干高度的增高侵入孔数量先减少后趋于稳定;幼虫主要分布在树干高度7 m以下的部分,3~4 m范围内的树干内幼虫数量最多(平均为38.29头·m-1);在树干高度9 m以上时幼虫数量较少(平均为11.50头·m-1)。在1~7 m范围内每米间幼虫数量差异不显著,但与9~13 m各米间差异显著;分析结果表明,幼虫数量和木段直径的关系符合模型y=0.358 7x+6.115 4,幼虫数量和木段含水量的关系符合模型y=-74.155x2+96.209x结论: 随着树干高度的增加,云杉花墨天牛的侵入孔数量呈先增加后减少的趋势,而幼虫数量总体上呈减少的趋势,且树干内的幼虫数量约为侵入孔数量的50%;明确了幼虫数量与树干直径及幼虫数量与树干含水量间关系。对预测红松树干中云杉花墨天牛的数量,进而预测疫区内的虫口密度提供依据,可为传播松材线虫的云杉花墨天牛的科学防治提供了基础资料。

1998—2018年我国林业有害生物灾情的时序分析
孟贵,刘叶菲,张旭峰,赵程乐,吴水荣
林业科学. 2022, 58(7):  134-143.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220714
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目的: 准确识别我国不同时期林业有害生物各类灾害的强度差异、变化趋势及灾情综合等级的年际变化,是制定有效的林业有害生物灾害应对策略及实施差异化财政补贴政策的前提,对防范林业灾害风险、提高森林资源风险管控水平以及增强林业碳汇供给能力都具有重要意义。方法: 利用1998—2018年我国林业生物灾害统计资料,采用数值分析方法分析林业生物灾害的总体发生概况;根据1998—2018年我国林业病害、虫害和鼠害灾害发生率变异值阐述各类灾害发生强度的年际变化;进一步采取灰色关联度法确定林业病害、虫害和鼠害在林业有害生物灾害中的关联度以及对森林资源的影响权重,从而确定1998—2018年我国林业有害生物灾情综合指数,最后对上述时期我国林业有害生物灾情综合等级进行划分。结果: 1) 1998—2018年,我国林业有害生物灾害主要以虫害为主,虫害发生面积最大,其次是病害和鼠害;但鼠害发生面积的增长率要高于病害和虫害,2018年林业鼠害、病害和虫害发生面积较1998年分别增长了156.36、83.09和57.72个百分点。2)不同年份林业各类生物灾害发生强度存在差异性。2007年是研究期内林业虫害和鼠害发生强度最高的年份,而林业病害发生强度最高的年份则在2018年。3)根据1998—2018年林业有害生物灾情综合指数,可以将1998—2018年我国林业生物灾害划分为3个阶段,第一阶段为1998—2005年,这一时期林业有害生物灾情综合等级最低,林业有害生物对森林资源危害最小;第二阶段为2006—2008年,该阶段林业有害生物对森林资源造成的危害最严重,灾情综合等级最高,其中又以2007年最为严重;第三阶段为2009—2018年,该阶段灾情综合等级有所下降,但总体受灾程度仍较为严重。结论: 1998—2018年我国林业有害生物灾害发生总面积不断增加,轻度灾害占主体但其面积呈逐年增长趋势,中、重度灾害发生面积和发生率均波动下降。林业虫害每年发生面积较为严重,鼠害发生面积呈快速增加态势,当前林业病害达到研究期最高强度。此外,林业有害生物灾情综合等级虽有所下降,但仍处在较高水平,且有害生物灾害面积逐年增加,防控形势仍较为严峻。采取差异化的林业生物灾害应对措施,重点遏制住林业鼠害快速增长的趋势,降低林业虫害的发生率并加大对重度病害的防治力度等手段或可以有效维护我国的生态安全、促进生态文明建设。

综合评述
油菜素内酯调控植物生长发育的研究进展
陈晨,陈虹,倪铭,张子晗,喻方圆
林业科学. 2022, 58(7):  144-155.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220715
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作为一种新型植物激素,油菜素内酯(Brassinolide,BR)以其高效、环保、广谱等优点,在农林业生产上有着广泛应用。BR可以促进植物细胞的伸长与分裂、增强叶片的光合作用能力、调控植物根发育,从而改善植物生长发育状况,提高植物产量。BR对植物的生殖生长具有显著影响,BR处理可以调控植物开花时间、延长花期、提高开花数量等,但也有研究指出BR对开花有抑制作用;BR处理有助于植物结实,提高种实品质。植物受到外界胁迫后,体内抗氧化系统遭到破坏,生长发育受阻。喷施BR可以提高相关抗氧化酶活性,降低丙二醛含量,增强植物的抗逆性。随着研究方法和手段的不断创新,BR信号传导机制、一系列与BR相关基因的功能及其作用机制不断被揭示。BR信号转导受激酶、受体蛋白、转录因子等多种元件调控。细胞膜表面BRI1/BAK1能够识别BR分子,在BSK1、BSU1、BIN2、CDG1等蛋白激酶作用下,BZR1和BES1等转录因子被激活,从而对BR应答基因的表达进行调控。DAS5DET2DWF4CPDBAK1等与BR生物合成及信号转导相关的基因相继被鉴定、克隆,利用转基因技术转化进不同植株,可以改善转基因植株的生长表现,增强植株抵御逆境的能力。本文综述了近年来有关BR对植物营养生长和生殖生长的调控、增强植物抗逆性以及BR调控的分子机制等领域的研究进展,探讨目前关于BR研究中仍存在的问题,并对今后BR的研究方向进行讨论与展望。

研究简报
7种非悬铃木方翅网蝽寄主植物叶片粗提物对其成虫的生物活性
战鑫,庄敏,李国华,尹淑艳
林业科学. 2022, 58(7):  156-162.  doi:10.11707/j.1001-7488.20220716
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目的: 研究水杉、枫香、构树、毛白杨、木瓜、鹅掌楸、白蜡等7种非悬铃木方翅网蝽的寄主植物叶片挥发物对其成虫具有显著引诱作用而未成为其寄主的原因,为配置非寄主植物或利用非寄主植物提取物防控悬铃木方翅网蝽提供依据。方法: 研磨、过滤获取这7种非寄主植物叶片的粗提物,以粗提物饲喂悬铃木方翅网蝽成虫,测定对其存活的影响。以粗提物原液和不同体积分数的稀释液涂抹悬铃木叶片,测定对悬铃木方翅网蝽成虫的忌避活性。结果: 7种非寄主植物叶片粗提物原液饲喂的悬铃木方翅网蝽成虫的生存状况显著低于对照(清水)(P<0.05),其半致死时间、99%致死时间和平均存活时间均极显著短于对照(P<0.01),其中木瓜尤为明显。7种非寄主植物叶片的粗提物原液对悬铃木方翅网蝽成虫均具有忌避效果,忌避率最高的为构树(74.84%),其次是白蜡(70.74%)、枫香(53.90%)、木瓜(53.33%)、水杉(51.66%)、毛白杨(49.47%)、鹅掌楸(43.19%)。粗提物稀释后,忌避效果降低,但忌避效果并非随体积分数降低呈单向递减。结论: 嗅觉上有吸引作用的水杉、枫香、构树、毛白杨、木瓜、鹅掌楸、白蜡等7种植物叶片粗提物中含有对悬铃木方翅网蝽成虫有毒杀作用或(和)忌避作用的物质,可能是这些植物未能被悬铃木方翅网蝽利用的原因之一。7种植物中,构树提取物对悬铃木方翅网蝽的忌避作用最强,木瓜提取物对网蝽的毒杀作用最大, 可进一步研究二者在悬铃木方翅网蝽防控中的可能应用。