为了解热带天然林景观中木本植物功能群及其基本分布规律,在对研究区进行千米网格样方调查和环境因子收集的基础上,采用演替地位和最大潜在高度2个指标将579种木本植物划分为8个功能群; 采用生态位模型对这些功能群的地理分布进行预测,并应用受试者工作特征分析进行模型精度验证; 应用多元线性回归对影响各功能群分布的主要因子进行分析。结果表明: 生态位模型对8个功能群的潜在分布预测都达到70%以上; 相对于顶极类功能群,先锋类功能群具有较高的最大潜在分布面积和较低的最适分布面积,同时呈现出较为分散的格局,反映了两大类功能群个体生态学特性和对环境适应的差异; 在选择的10个环境因子中,有7个因子(极端最低温、年均温、极端最高温、年均相对湿度、年均降水量、海拔和坡向)对木本植物功能群的潜在分布影响显著。
2004,2005年4—10月,在位于黄土高原半湿润水分生态区的陕西省长武县,采用中子仪对刺槐人工林土壤水分垂直变化进行监测,运用隔室模型和2004年的实测数据建立降水在土壤中的入渗平衡模型: WC=a(e-kh-1)+c(1-e-k1h)+f,其中a>0,c>0,f>0,k1>k>0,k1和k分别为土壤入渗水的吸附速率和衰减速度。k,k1在特定取值条件下,模型可表达黄土高原刺槐林下不同的土壤水分生态环境。采用2005年5月实测数据对模型的拟合验证结果表明:拟合优度R2符合统计学要求,能很好地反映刺槐人工林地土壤水分垂直变化特征。
在黄土丘陵区选择从耕地、草地、灌木林到乔木林样地,不同样地内设立1 m×1 m(乔木10 m×10 m)的样方,分析样方内凋落物积累量、碳氮含量、土壤有机碳(SOC)和可溶性碳(DOC)含量变化。结果表明:天然草地、灌木林、乔木林凋落物积累量依次为5.3,12.1和32.4 t·hm-2; 但人工灌木林和乔木林的凋落物积累量分别为6.7和11.4 t·hm-2,分别是天然灌木林和乔木林的1/2和1/3。随着植被的恢复,天然植被凋落物的C/N高于人工植被(刺槐林除外)。与耕地SOC(4.67 g·kg-1)相比,天然灌木林地SOC提高5.9倍,人工灌木林地提高1.8倍; 天然乔木林地提高8.0倍,而人工乔木林地仅提高4.0倍。凋落物积累量与0~20 cm土层土壤有机碳存在显著线性相关关系(R2>0.83),但20 cm以下线性相关关系不显著。凋落物积累量与0~10 cm土壤可溶性碳含量存在显著线性相关关系(R2>0.893),与10~60 cm土层线性相关关系不显著,与80~100 cm土壤可溶性碳存在显著线性负相关关系。
基于模糊综合评判理论,以黄龙山分布的油松林、油松+辽东栎林、辽东栎林和白桦林4种森林群落类型为例,选择反映森林群落基本特征的种群更新潜力、林地土壤肥力、林地生产力、物种多样性和人为干扰这5项指标(共15个因子),构建森林群落稳定性评价模型,通过计算该评价模型的隶属函数值来评判森林群落稳定性。结果表明: 黄龙山4种主要森林群落稳定性表现为辽东栎林>油松+辽东栎林>油松林>白桦林,评判结果符合当地森林群落发育状况; 评价模型中评价因子的选择反映了森林群落稳定性的基本特征,突出了常用方法对群落调查获取的林业数据的应用; 评价过程避免了繁琐的数学计算,可操作性强,具有较好的推广应用价值。基于5项指标的模糊综合评判的森林群落稳定性评价模型可以应用于森林群落稳定性评价。
采用小区漫流法研究叠叠沟小流域内4种典型植被下的土壤稳渗速率及其影响因子。结果表明: 不同植被类型的土壤稳渗速率平均值表现为天然草地>虎榛子灌丛>沙棘灌丛>华北落叶松林地。坡向影响土壤稳渗速率表现为阴坡>半阴坡>阳坡,坡位对土壤稳渗速率的影响表现为中坡位>下坡位>上坡位,坡度对土壤稳渗速率的影响表现为中坡>陡坡>缓坡,当坡度小于25°时土壤稳渗速率随坡度增大而增大,当坡度大于25°时土壤稳渗速率随坡度增大而减小。因此,以坡度25°为分界点,找到了影响土壤稳渗速率的主导因子,并经多元逐步回归得到土壤稳渗速率与主要影响因素的分段函数。
针对小兴安岭低质林分,采用不同的皆伐方式,利用LI-8100碳通量自动监测系统在春、夏、秋、冬4个季节对低质林分土壤呼吸进行观测,运用统计分析的方法,分析皆伐方式对土壤呼吸的影响和不同皆伐方式的土壤呼吸产生差异的原因。结果显示:试验区土壤呼吸夏季最大,冬季最低,春季和秋季因土壤温度和湿度差异不大使土壤呼吸相差较小; 对于水平带同一条皆伐带,土壤呼吸并无显著性差异,并且不同的带宽对土壤呼吸的影响也不显著; 垂直带随海拔升高土壤呼吸呈现波动性,总体趋势随海拔升高土壤呼吸逐渐降低,但是差距较小; 水平带、垂直带和林窗的年土壤呼吸量分别为1.184,1.426,1.179 kgCO<sub>2</sub>·m<sup>-2</sup>a<sup>-1</sup>,垂直带最高,水平带次之,林窗最低。影响垂直带土壤呼吸的关键因素是土壤温度,林窗则是土壤湿度,而水平带土壤温度和湿度的条件则介于垂直带和林窗之间。这说明在不同的皆伐方式条件下,影响土壤呼吸的关键因素并不完全相同。
以花后鹅毛竹为试验材料,10~50 mg·L-1硝普钠(SNP)为NO供体,研究外源NO对鹅毛竹离体叶片衰老的影响。结果显示: SNP预处理可不同程度地缓解鹅毛竹离体叶片衰老过程中蛋白质和叶绿素含量的下降,以30 mg·L-1 SNP处理效果最佳; 与对照相比,离体处理5天后,叶片超氧化物歧化酶(SOD) 、过氧化物酶 (POD) 活性分别下降26.2%,35.6%,PSⅡ最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在活性(Fv/Fo)分别降低42.1%,38.2%,77.0%,而暗适应下最小荧光(Fo)则升高89.5%;经30 mg·L-1 SNP预处理后,上述生理指标的变化均受到显著抑制。适当浓度的NO预处理能够有效延缓花后鹅毛竹离体叶片的衰老进程。
以1年生合作杨扦插苗为试验材料,利用茉莉酸甲酯(MeJA)分别与水杨酸甲酯(MeSA)、顺式己烯醛(cis-hexenal)、反式己烯醛(trans-hexenal)和苯骈噻唑(benzothiazole)混合的4种挥发物熏蒸合作杨叶片,检测过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)及苯丙氨酸解氨酶(PAL) 3种防御酶的活性变化。结果表明:经过4种混合挥发物熏蒸后,合作杨叶片中POD,PPO和PAL活性都有明显的升高,并且2种挥发物混合的诱导效果要高于单独一种挥发物,但不仅仅是每一种挥发物诱导效果的相加之和。从诱导酶活增加的效果来看,在这4种混合挥发物中,MeJA+cis-hexenal的诱导能力最高。
二乔刺槐叶片在添加5 mg· L-1 6-BA的MS培养基上诱导出愈伤组织。将愈伤组织在冻存液(MS+10% DMSO+0.5 mol·L-1蔗糖)中于4 ℃预冷2 h,置入程序降温仪以1 ℃·min-1的速率降温至-7 ℃停留1 h,再以0.1 ℃·min-1的冷却速率将样品冷却至-20 ℃,平衡1 h,接下来以0.3 ℃·min-1的冷却速率将样品冷却至-40 ℃投入液氮保存,是适宜的降温方法。液氮保存1天后以38 ℃温水浴解冻。解冻后将愈伤组织用液体培养基(MS+6-BA 5 mg·L-1+30 g·L-1蔗糖)洗涤后转入恢复培养基暗培养,14天后放于光照下培养。光培养3天后冻后愈伤组织上开始长出新生愈伤组织颗粒,成活率最高可达52%,新生愈伤组织可诱导成苗。
利用设置在浙江省淳安县姥山林场的24年生49个产地的马尾松种源试验,以研究和揭示已达主伐年龄时马尾松生长、形质和木材基本密度的种源差异和地理变异模式,通过聚类进行种源区划并选择优良种源。结果表明:马尾松生长、形质和木材基本密度皆存在显著的种源差异,种源胸径、树高和材积生长及树干通直度呈典型的纬向倾群变异模式,这种变异主要是由其产地水热资源条件差异引起的。较之于北部种源,南部的种源生产力水平高且树干通直。种源木材基本密度虽与产地经纬度相关性较小,但却与产地年均温、1月均温、无霜期和≥10 ℃积温呈显著的负相关。性状遗传相关分析结果显示,选择生产力高的速生种源可同时改良树干通直度,但会明显降低其木材基本密度。根据种源聚类结果,可将马尾松划分为南部、中部和北部3个种源区,并分别纸浆材和锯材筛选出19个和6个优良种源,这些优良种源主要来自马尾松的南部种源区,部分来自中部种源区。
对24对cpSSR通用引物进行筛选,选用4对呈现多态性的引物对板栗的4个野生居群和9个地方品种群进行遗传分析。结果表明: 4个位点在128个样本中扩增等位基因数(Na)平均为3,有效等位基因数(Ne)平均为1.635,期望杂合度(He)平均为0.381,各遗传参数值远低于核基因组对群体研究的相应值。4个等位基因共组合出8种单倍型,既有共享率超过57%的单倍型,也存在特异稀有单倍型,其中陕西汉中与安徽广德板栗天然野生居群,具有较高的单倍型多样性,分别为0.671和0.781,明显高于其他地区,显示两地是板栗的分布及遗传多样性中心。基于cpSSR数据,对板栗地方品种与天然野生居群间的遗传结构、关系及地方品种的起源进行初步探讨。
以休眠期的珙桐种子为材料,利用SMARTTM cDNA Library Construction Kit构建珙桐种子的cDNA文库。结果表明: 该文库的滴度为1.5×106 pfu·mL-1,重组率为98%, cDNA文库插入片段大小主要集中在0.5~1.0 kb。随机测序获得148个EST序列,拼接成127个uniEST,经网上BlastN及BlastX分析,其中75个序列是已知功能的基因标签,相似性较高,而32个序列在GenBank中相似性较低,13个序列在GenBank中没有匹配。这些数据有助于对珙桐种子的相关功能蛋白及分子机制的研究。
以白桦240个家系的胸径、树高、材积和纤维素含量数据为依据,采用不同的抽样比率(5%,10%和15%)、2种距离计算方法(马氏距离和欧氏距离)、8种系统聚类方法(最短距离法、最长距离法、中间距离法、重心法、类平均法、加权配对算术平均法、可变法和离差平方和法)和3种抽样方法(随机取样法、优先取样法和偏离度取样法) 构建白桦初级核心种质资源,并利用均值差异百分率、方差差异百分率、极差符合率和变异系数变化率评价不同方法构建的核心种质。结果表明:采用10%的抽样比例、马氏距离、最短距离系统聚类法和优先取样法构建的包括24个家系的白桦初级核心种质最能代表原有的种质群体。
用激光雷达(LiDAR)数据和航空数码影像相结合进行单木水平树高反演。对研究区的LiDAR点云数据进行滤波和分类,根据地形特点、地表植被状况以及其他地类的分布,采用Tin Filter滤波算法提取地面回波点和植被回波点。用面向对象的方法对高空间分辨率(25 cm)的航空数码影像进行单株木检测。通过多尺度、树冠模式的分割创建影像对象和类层次,用最邻近距离和成员函数法进行影像对象的分类,并基于分类结果进行再分割。对分割后的树冠多边形进行边缘优化,以准确识别单株木。将植被回波点和影像分割后得到的树冠多边形进行叠加,计算多边形内的LiDAR数据最大高程差值,与实测树高进行相关分析,建立单木树高估测回归方程,平均估测精度为74.89%。
以2008年初广西东北部遭受的持续性大范围特大冰雪灾害为例,基于EOS/MODIS数据,构建改进的归一化差分冰雪指数模型(MNDSI),综合应用监督分类方法,对受灾林区进行遥感监测与灾情分级评估技术研究,为及时应对此类灾害性气候事件和防灾减灾提供科学依据。
以连香树种子为试验材料,研究不同质量浓度PEG对种子萌发的影响。结果表明: 适宜质量浓度(140~301 g·L-1)的PEG预处理连香树种子,能促进种子萌发和芽苗生长,增加渗透调节物质如可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸的含量,提高保护性酶SOD,POD和CAT的活性,降低MDA含量,修复膜系统损伤,提高其抗旱性。在干旱胁迫下,伴随PEG质量浓度的增加,连香树种子萌发和幼苗生长受到抑制,可溶性蛋白含量先升高后降低,可溶性糖、脯氨酸和MDA含量升高,保护性酶SOD和CAT的活性升高及POD活性下降。连香树对干旱胁迫较为敏感,PEG质量浓度≥95 g·L-1对种子萌发、芽苗胚轴和胚根生长产生抑制作用。
通过测定过冷却点和低温暴露试验,比较不同寄主松树上松突圆蚧的耐寒性。寄生黑松和马尾松松突圆蚧雌成虫的过冷却点比寄生湿地松和火炬松的显著较高,2类过冷却点的平均值相差0.9~2.3 ℃,但寄生黑松和马尾松的雌成虫之间、寄生湿地松和火炬松的雌成虫之间均无显著差异。寄生马尾松2龄性分化后雌若虫的过冷却点比寄生湿地松的显著较高(高2.08 ℃); 而2龄性分化后雄若虫则无显著差异。寄生马尾松的初孵若虫、1龄若虫、2龄性分化前若虫、2龄性分化后雌若虫、2龄性分化后雄若虫、雌成虫及种群总体,对低温暴露致死的起始敏感温度和-20 ℃低温暴露的死亡率,均比寄生湿地松的相应虫态和种群总体更低; 寄生马尾松松突圆蚧种群的致死中有效伤害低温累积(LSIT50)比寄生湿地松种群的低; 2种寄主松树松突圆蚧各虫态及种群总体在低温暴露下死亡率的变化规律均符合改进后的双变量逻辑斯谛模型。研究结果说明: 寄主松树能够影响松突圆蚧的过冷却点和低温暴露死亡率,寄生湿地松种群的耐寒性比寄生马尾松种群的弱。
通过单因素和正交试验对秦岭细粘束孢分泌纤维素酶的组分、条件等进行研究。结果表明: 秦岭细粘束孢可以分泌内切葡萄糖苷酶(CX)、外切葡萄糖苷酶(C1)和β-葡萄糖苷酶(BG),具有完整的纤维素酶系; 其中CX是秦岭细粘束孢分泌的主要纤维素酶组分,优化后CX酶的最大酶活为35.215 U,分别是C1和BG最大酶活的13.662倍和8.780倍。正交试验表明:秦岭细粘束孢分泌CX,C1和BG的最适条件各不相同,产CX的最佳条件为29 ℃、6天、起始pH4.0、摇床转速150 r·min-1。温度、转速、起始pH和时间4个因素对秦岭细粘束孢产3种酶的影响各不相同,影响最大的是温度,其次是转速和时间,而起始pH对该菌产酶的影响最小。
采用多元非线性回归方法分析速生阔叶木材的制浆得率与其化学组分、纸浆的抗张指数、撕裂指数分别与纤维形态的相关性,建立速生材制浆性能的预测模型,选取代表性的速生木材进行材性分析和制浆性能试验研究,用实测值与预测模型算出预测值进行对比。结果证明: 预测值与实际测定值拟合得很好,预测模型的精度高。
采用水热-微波处理方法对榆木成熟材进行软化处理,通过顺纹压缩率、单维和多维弯曲最小曲率半径表征木材软化效果;以XRD,FTIR等方法测定木材表面组成、结晶度变化,分析软化处理对木材顺纹压缩的影响。结果表明: 水热-微波处理可显著增强木材的软化性能,处理后木材中的抽提物几乎完全抽出(1.73%~0.47%),半纤维素发生明显降解,使木质素相对含量得到增加,木材表面羟基数量显著增加;非结晶区微纤丝趋于有序,相对结晶度提高,结晶区表面微纤丝羟基裸露,氢键键合增强,结晶区宽度增加。当采用处理方案为B时,顺纹压缩率最大,单维和多维弯曲时的曲率半径最小。较高的结晶度和适宜的羟基数量是试样B表现出较高软化性能的主要原因。
对喷动循环流化床落叶松树皮快速热解过程中反应温度、物料粒径、进料速率及气体流量对热解产物产率的影响以及这4个因素共同作用对生物油产率的影响进行研究。结果表明: 反应温度是影响热解产物产率的主要因素,气体流量影响较显著,在试验范围内物料粒径、进料速率影响不显著; 喷动循环流化床最佳制备液体产物——生物油快速热解工艺条件为: 反应温度550 ℃,物料粒径0.2~0.3 mm,进料速率20 r·min-1,气体流量25 m3·h-1。
以兴安落叶松刨花和脲醛树脂胶黏剂为原料,采用正交试验法研究热压温度、热压时间、施胶量、密度工艺因子对刨花板甲醛和其他挥发性有机化合物释放量的影响。结果表明: 热压温度、热压时间、施胶量和密度4个工艺因子对刨花板甲醛的释放及其他有机挥发物的释放均影响显著; 提高热压温度、延长热压时间、降低板密度能显著降低甲醛及有机挥发物的释放量; 综合考虑甲醛及其他有机挥发物释放量确定优化工艺因子为热压温度180 ℃,热压时间37.5 s·mm-1,施胶量11%,密度0.6 g·cm-3,压制出的刨花板甲醛及其他有机挥发物释放量明显下降,满足GB 18580-2001的要求。
农户流转收益是否合理,关系到农户长期利益以及集体林权制度改革的目标能否充分实现。对遂川县集体林权制度改革和林地林木流转进行简单回顾,以林地林木价格理论作为流转收益合理性分析的理论基础,基于Faustmann林价公式和林木销售价法,构建流转收益分析模型,运用调研所获数据,分析农户流转收益的合理性。研究结论为: 在没有采伐指标约束的情况下,林地与林木流转的理论价格明显高于农户流转收益; 林地与林木的理论价格随采伐指标约束程度的增加而下降。在平均采伐指标获得率水平下,农户转出林地、林木所获收益不具有合理性。为使得农户流转收益具有合理性,既需要完善流转制度措施,也应优化生产制度。
蚂蚁是陆地生态系统中种类和数量最为丰富的动物类群,与其他许多物种都具有广泛而复杂的联系; 其中一些类群与真菌形成古老的共生关系,成为著名的菌食性昆虫。蚂蚁与真菌间的共生关系已具有长达5 000多万年的协同进化历史,迄今已知的与真菌共生的蚂蚁主要为爱特蚁族和火蚁族的种类,而蚂蚁培养的真菌主要属于担子菌亚门伞菌目环柄菇科白环蘑属和白鬼伞属,少数种类属于子囊菌亚门和半知菌亚门。蚂蚁和真菌间形成一个高度进化的单元,相互间存在营养、生理方面以及免疫互助等特点; 蚂蚁与真菌间的关系已成为生态学、进化学研究的热点。结合笔者在蚂蚁与真菌关系方面研究的部分进展,对蚂蚁与真菌的关系及其对真菌的利用方式等进行总结和概述,以期为我国在蚂蚁与真菌间关系研究方面提供信息和思路。
‘夏金’系自众多黄叶银杏中经多年比较观察,从湖北省安陆市引进的黄叶银杏中优选所得。叶片为扇形,中裂极浅,叶缘浅波状, 有长柄;春季叶片色泽金黄, 至夏季叶片虽有个别转为黄绿,但大部分叶片依然金黄。雌株,雌球花有长梗,梗端有1~2盘状珠座,每座生1胚珠,发育成种子。由于该品种春、夏、秋三季叶色金黄,具有很好的观赏效果,又由于其繁殖容易,管理简单,应用于行道、公园、庭院、广场、旅游景点等,具有较高的推广价值。
(月刊 1955年创刊) 主管:中国科学技术协会 主办:中国林学会 出版:《林业科学》编辑部 主编:尹伟伦 国内统一刊号:CN 11-1908/S 国际标准刊号:ISSN 1001-7488 国内邮发代号:82-6