通过外加氮源或将杉木针叶与林下植物叶混合来改变杉木林凋落物中针叶的养分状况,与杉木林针叶凋落物分解进行比较,分析针叶养分状况及其对杉木林凋落物分解速率和养分释放的影响。结果表明:将杉木针叶与林下植物叶混合和外加氮源均对凋落物分解有不同程度的促进作用。经过153d的分解后,未经处理的杉木针叶干质量损失率为20.49%,与林下植物叶混合的凋落物干质量损失率为43.67%,其促进作用最大;外加4gNaNO₃的促进作用次之,凋落物干质量损失率为42.07%;外加2g NaNO₃的凋落物干质量损失率为29.13%。对分解过程中各试验方案的凋落物干质量保留率进行方差分析,在开始的62d内,与林下植被叶混合的杉木针叶凋落物分解速率和其他3种处理之间的差异显著,62d后未经处理的杉木针叶与加2g NaNO₃的凋落物的分解速率没有显著差异,它们与加4g NaNO₃或林下植物叶的凋落物的分解速率差异显著。凋落物分解速率与凋落物初始C∶N比值存在显著的线性关系。外加N源和与林下植物叶混合后,凋落物N的含量增加0.6～1.6倍,C∶N比值下降0.4～0.6倍,凋落物底物质量提高,分解速率增大。分解过程中,C质量不断下降,损失24.7%～47.4%,杉木针叶中N出现富集作用,外加N源和与林下植物叶混合的凋落物N释放一定数量后保持稳定的状态。可见,外加适量N源和与林下植物叶混合能提高凋落物底物质量,促进凋落物分解和养分的释放,对维持杉木林的土壤肥力有着重要作用。

在25年生的马尾松林下分别补植拉氏栲、青栲、闽粤栲、格氏栲和苦槠,形成针阔混交异龄林。补植16年后,对上述5种混交林类型及马尾松纯林的森林凋落物量、养分含量及周转时间进行研究。上述5个混交群落和马尾松纯林的年凋落物量分别为6149.1、7533.2、6741.1、7151.5、8041.7和3442.8kg·hm^-2。各混交群落总凋落物量的季节动态呈双峰型,第1次峰值出现在2—4月份,第2次峰值出现在8、9月份。在凋落物组成中,枯叶占绝对优势,占凋落物总量的50%～71%,其余依次为枯枝6%～26%、树皮9%～19%、果实和其他组分5%～17%。各混交群落中来自马尾松的凋落物占50%～58%,来自阔叶树的凋落物占42%～50%,且两者的组成有明显差异。凋落物各组分的养分含量存在较大差异,N、P、K、Ca、Mg的含量范围分别为3.25～12.98、0.24～0.97、0.37～6.55、12.77～35.40、2.35～6.10g·kg^-1。各林分类型凋落物中养分元素的年归还总量为Ca>N>Mg>K>P。5个混交林群落及马尾松纯林凋落物中的养分年归还总量分别为238.05、213.77、223.93、289.90、304.12和142.01kg·hm^-2。6个群落的森林地被物现存量分别为8448.0、15565.8、11993.7、12718.6、6974.2和5020.0kg·hm-2,其中L层在各群落中所占比例分别为47.2%、59.6%、51.3%、61.0%、85.4%及86·3%,平均为61.7%。森林地被物中各养分元素的含量在群落和组分之间存在明显差异,但总的趋势表现为Ca>N>Mg>K>P。最后,通过对年凋落量和林地凋落物积累量的比较分析,上述6个群落的凋落物周转时间预测值依次为0.76、1.42、0.97、1.17、0.84及1.52年,其中枯枝的周转时间明显大于枯叶,且马尾松的枯叶和枯枝的周转时间普遍大于阔叶树。

从栓皮栎萌生苗的径级大小、数量、种群性状分化和内部基因层次上阐明其变异和适应对策,从机理上探讨栓皮栎对不同生境的适应对策。从萌生苗分布情况看,每个地区萌生苗的径级大小和数量均不同:在秦岭分布中心,萌生苗的数量相对较少,而在巴山北坡和黄龙山区,几乎每个径级中都有一定数量的萌生苗;萌生幼苗的数量弥补了实生苗数量的不足,帮助栓皮栎种群度过幼苗匮乏期,使种群能够自我更新。在不同生境中栓皮栎种群的枝长、分枝角度、分枝率、等位基因频率和分化系数等性状参数也发生了变异,从分布中心到分布边缘,当年生枝条的长度逐渐减小,而分枝角度和叶倾角呈现出增大趋势,逐步分枝率R_1∶2、R_2∶3和总体分枝率R_b也存在明显的差异。EST、SOD2种酶的基因变异频率呈现出逐渐减小的趋势,而EST、SOD、PGI、ACP和ADH的分化系数则呈现出增大趋势。这些变化是栓皮栎种群应对外界环境的一种适应性反应。

对马尾松和马尾松彩色豆马勃菌根植株内碳水化合物及其代谢酶进行测定,研究酸沉降(pH6.0、4.0、3.0、2.0)和铝胁迫(铝理论浓度为75、150μmol·L^-1)对其体内糖积累和转运的影响。结果表明:酸沉降和铝胁迫抑制了叶绿素和干质量的积累,两者呈较好的正相关(r=0.949)。叶内可溶性糖含量明显减少;轻度酸沉降促进根、茎内可溶性糖积累,强酸则抑制其积累;酸和铝胁迫抑制了糖向根系转运。低铝胁迫下酸沉降抑制菌根内海藻糖积累,而高铝胁迫促进其积累,并与海藻糖酶活性呈负相关(r=-0.857);轻度酸沉降促进根、茎、叶内葡萄糖积累,强酸沉降抑制其积累;葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和海藻糖酶活性受低铝胁迫诱导和高铝胁迫的抑制。菌根的形成能增加叶绿素和干质量的积累,并减少糖向葡萄糖形式转化。

模拟三峡库区消落带土壤水分变化特征设置常规生长水分条件(CK组,土壤含水量为田间持水量的60%～63%)、轻度干旱水分胁迫(T₁组,土壤含水量为田间持水量的47%～50%)、土壤水饱和(T₂组,土壤表面一直处于潮湿状态)以及水淹(T₃组,苗木根部淹水超过土壤表面1cm)4个不同处理组,对落羽杉和池杉当年实生幼苗的光合特性以及生理生态适应机制进行对比研究。研究发现在T₂和T₃组,落羽杉幼苗的光合色素含量显著低于池杉幼苗。在CK组,2树种幼苗净光合速率P_n、蒸腾速率T_r、气孔导度G_s、水分利用效率WUE、表观光能利用效率LUE_app和表观CO₂利用效率CUE_app的平均值均无显著差异。但是在T₂组,落羽杉幼苗的P_n、LUE_app和CUE_app平均值显著低于池杉幼苗的平均值,与之在T₃组的G_s平均值显著大于池杉幼苗形成鲜明对比。在T₁组,2种植物的P_n、LUE_app和CUE_app平均值显著低于其他3种水分条件下的值。池杉幼苗在T₁组仍然保持着与CK组一致的T_r和G_s平均值,与落羽杉幼苗在T₁组的T_r和G_s平均值显著低于CK组形成对比。研究结果表明,落羽杉和池杉均具有耐水湿性特点,均可考虑列为三峡库区消落带防护林体系建设树种。但池杉树种的耐旱与耐水湿特性优于落羽杉,最适宜于在土壤饱和水环境中生长。

根据毛果杨AP3同源基因(PTD)设计一对PCR引物,以毛白杨基因组DNA为模板,通过PCR技术分离克隆了毛白杨AP3同源基因PtAP3。分析表明该基因全长1813bp(包括引入的酶切位点),包括7个外显子和6个内含子,编码238个氨基酸。在GenBank中进行blast检索,发现其氨基酸序列与大丁草、矮牵牛、百合、玫瑰、苹果、毛果杨AP3同源基因的氨基酸序列具有52%～82%的同源性。PtAP3蛋白具有非常保守的MADS-box序列,推测其为转录因子。Southern杂交分析发现,该基因在毛白杨雄株中为双拷贝,而在雌株中则为单拷贝。为进行功能分析,构建了正反义表达载体,通过农杆菌介导转化获得了一些转基因烟草植株。

以福建省漳平五一林场马尾松无性系种子园自由授粉子代半同胞家系为研究对象,分析其树高、胸径、材积、冠幅、通直度、高径比、冠径比、木材基本密度、管胞长度和宽度、管胞长宽比等性状,发现家系间除管胞长宽比性状差异显著,其余性状均达差异极显著,暗示着马尾松种子园半同胞家系间存在较为丰富的变异,具选育潜力。8年生林分内各性状的家系遗传力以树高性状为最高(0.691),其次是木材基本密度(0.640)。各性状间的相关性分析结果表明,生长量性状的改良可间接改善通直度,且生长量性状与木材基本密度存在显著正相关关系,木材基本密度与管胞长度和宽度不相关。采用10%入选率,发现5年生林分和8年生林分入选家系一致,材积遗传增益分别达19.74%和19.23%,且5年生林分和8年生林分生长量性状的遗传相关极显著,认为马尾松制浆造纸材短轮伐期的初选年龄可确定为5年生;根据性状遗传力的相对大小和典型相关分析的结果,认为马尾松家系选择可适当注重树高生长量指标。以树高和材积为选择指标,按照10%入选率,兼顾材性和种子园内无性系的开花结实情况,筛选出制浆造纸材短轮伐期优良家系12个。

对湖南株洲22~25年生的樟树、枫香、杜仲、桂花4个树种树干茎流及林外大气降水中N、P、SiO₂、K、Ca、Mg、Cu、Zn和Mn 9种养分元素含量进行为期1年测定。结果表明:不同月份大气降水养分元素含量不同,各元素各月平均含量按大小排序为Ca>SiO₂>Zn>NH₄⁺-N>K>NO₃^--N>Fe>Mg>Mn>P>Cu;大气降水经过林冠层后,树干茎流中各养分元素含量变化基本一致,均表现季节动态变化,相对于大气降水,大多数元素含量增加;树种之间的茎流养分特征表现不同,按总含量值排序依次为枫香、杜仲、樟树、桂花;不同养分元素之间的相对含量也表现出较大的差别,养分含量中K、Ca、NH₄⁺-N、SiO₂含量最高,NO₃^--N、Mg、Mn、Zn居中,Fe、P、Cu最低;4个树种共同表现出对Fe、Zn的负淋溶,尤以Zn最显著。

经过3年的调查研究,报道了长白山国家级自然保护区共有野生药用植物106科333属613种,分别占吉林省野生药用植物科、属、种数的88.21%、69.66%、58.21%。其中珍稀濒危药用植物39种,占长白山区珍稀濒危药用植物总数的63.93%;东北道地药材有19种。多年生草本类413种,占药用植物总数的67.37%;全草类、根类和根茎类最多,分别占药用植物总数的50.08%、16.48%和12.89%。46.10%的种类属于北温带分布区类型。94.29%的种类分布在海拔720~1000m的红松针阔混交林中。优势科主要有菊科、毛茛科、蔷薇科等。优势属主要有蓼属和乌头属等。提出保护和开发利用的具体建议。

以1、2和3年生火炬树克隆分株为研究材料,分别于2003年生长季取样,研究激素的种类和含量、光合产物分配特征以及前后端水平侧根的形态解剖差异。结果证实:9株1年生火炬树克隆分株测定器官¹⁴C同位素活度均呈现饲喂叶>茎>前端(RDF)>后端(RDB)的递降序列;火炬树1~4年生克隆分株前端侧根次生木质部宽度超过后端侧根次生木质部宽度,在于前端侧根形成层分裂活动活跃,次生木质部导管直径和密度大;1年和3年生火炬树克隆分株前端的IAA/GA₃比值高于后端的IAA/GA₃比值。分析认为:火炬树克隆分株水平侧根直径不对称与光合产物趋前积累、激素水平以及形成层活动等因素密切相关。火炬树克隆分株的茎和前端侧根分别属于优先和次优先生长与光合产物的贮藏中心。

对固定样地调查,采用伐桩的径、高度、萌芽的数量、萌芽的生长情况等指标,分析东北东部林区主要阔叶树种的伐桩萌芽更新规律。结果表明:在一定的伐桩径范围内,伐桩萌生枝数随着伐桩径的增大而增多;增长到一定程度后随着伐桩径的增大而减少;得出不同树种萌芽能力较强的年龄范围的伐桩径级。对于不同阔叶树种,伐桩高与当年生萌生枝数量的关系存在着不同的变化规律,研究地点具有产生萌芽能力的阔叶树种可划为3种类型:对数型、直线型、指数型,阔叶树的萌生枝高生长与伐桩径和伐桩高无明显关系。第2年伐桩萌生枝的数量与伐桩径的关系在总体趋势上与第1年基本相同,同时次年仍有新的萌生枝产生,但数量很少。与第1年不同之处在于萌生枝开始死亡,一方面,伐桩产生的萌生枝越多,死亡的数量也增大;另一方面,第2年的伐桩存活率在不同种类树种间差别较大:水曲柳高达96.2%,槭树为23.3%,榆树类为21.8%。所探讨的树种在研究区域内都有“萌代主”的能力,并且不同树种以及同一树种不同年龄,“萌代主”的能力和单个伐桩保存的萌生大树的数量不同。

对福建南靖国有林场山地麻竹笋用林采用五因素二次回归正交试验设计进行配方施肥研究。结果表明:氮、磷、钾、有机肥对竹笋产量影响的回归方程显著,氮、磷对麻竹出笋数量回归方程的影响显著,氮、磷(P₂O₅)、钾、花生饼的最佳施肥量分别为0.2195、0.8258、0.1906、2.3055t·hm^-2;竹笋最高产量的氮、磷(P₂O₅)、钾、花生饼施肥量分别为0.2186、0.8262、0.1899、2.3064t·hm^-2。

证伪了森林生态效益补偿研究的2个理论假设:具有正外部性的经济活动需获得补偿,森林生态效益(使用价值)即森林生态价值。说明森林生态效益补偿研究尚缺乏必要的理论支撑。林业补助是政府为鼓励营林生产而对营林活动进行补助的制度设计,其理论基础是利益导向学,即生产要素向投资回报率高的行业流动。林木补偿是政府为了生态安全限制林木所有权行使对林木所有者造成经济损失的一种弥补措施,其理论依据是法理上的既得权说、特别牺牲说及公平负担说。构建林业补助与林木补偿制度替代现行的森林生态效益补偿制度是适应林业生产发展的制度改革。

河西走廊地区非常干旱,并且年蒸发量是降水量的20多倍,土壤含沙量高,灌水后渗漏严重,保水性差,致使草坪种植用水量增大,成本高,且种植的草坪质量不佳。在该区的干旱荒漠区沙地使用沙地底层衬膜、喷灌等节水技术,进行草坪种植试验,并与传统的大水漫灌进行田间试验比较。结果表明:沙地底层衬膜节水种植草坪的技术,可以明显节约用水(只需传统漫灌的1/3),在此基础上加上喷灌系统,需水量只需传统漫灌的1/4。对3种方法种植的草坪质量进行了观测,观察项目包括成坪性、叶绿素含量、分蘖数、均一性、抗病性、质地等。最后采用灰色关联度评定法进行评定,结果表明:在沙地底层衬膜技术的基础上加上喷灌系统,种植的草坪质量最佳。沙地底层衬膜节水种植草坪技术虽然在第1年需要较大的人力投资,但如果地膜使用寿命按15年计算,由于种植效果明显优于常规种植方法,所以经济效益极其显著。从长远看,沙地底层衬膜节水种植草坪技术不仅经济效益好,而且每年可节约灌水约5000m³·hm^-2,为沙地实行节水栽培奠定了良好的基础。

在对标准BP神经网络试验分析的基础上,通过输入矢量归一化处理、主成分分析、增加验证集、改进训练学习算法、扩大隐层和输出层规模等措施,对BP神经网络自动分类系统进行改进;利用改进后的BP系统对吉林省汪清林业局的典型针阔混交林TM遥感图像进行辩识、分类试验研究。结果表明:改进后的BP网络分类系统自动分类精度提高了19.14%,比传统无监督自动分类精度提高8.55%,达到了区分森林类型的分类要求。研究还显示了该改进系统应用于针阔混交林TM遥感图像自动分类识别的精度随网络规模增大而提高。

利用抗松材线虫血清建立在疫木切面上直接进行免疫组化染色检测松材线虫抗原的方法。ELISA和免疫斑点印迹的结果表明:该方法对松材线虫具有较好的特异性,可以检测出木材表面0.1μg的线虫抗原,显示了较好灵敏度。自然感染松材线虫的黑松疫木免疫组化的染色结果表明:该方法可以清晰地检出管胞处松材线虫蛋白抗原的存在。

肥须亚麻蝇(PC)和巨尾阿丽蝇(AG)幼虫的干物质中蛋白质含量高于60%,成虫干物质中蛋白质含量高于70%。幼虫、成虫必需氨基酸总的含量[g·(100g)^-1蛋白质]在46~59之间,均高于FAO/WHO的标准模式35;幼虫、成虫必需氨基酸与氨基酸总量的比值均大于40%的标准模式。在必需氨基酸中,除缬氨酸、蛋氨酸+胱氨酸含量低于优质蛋白模式外,其余均高于标准模式。幼虫的脂肪含量为20%左右,成虫的脂肪含量不到10%,成虫、幼虫不饱和脂肪酸含量均达脂肪酸总量的70%以上。必需脂肪酸均为亚油酸,幼虫亚油酸含量高于40%,成虫亚油酸含量仅为17%左右。PC和AG幼虫中Fe、Zn的含量分别是Fe684、664μg·g^-1,Zn170.5、158.0μg·g^-1。幼虫Ca含量相当于优质大豆,分别为0.46%、0.48%;P含量高于一般奶粉,分别为0.57%、0.54%。PC、AG幼虫的Ca、P比值分别为0.81、0.89,均高于0.5的理想值。

根据黑龙江省1980—1999年的森林火灾统计数据和对黑龙江省各森林类型地上生物量的估算,计算出黑龙江省森林年平均森林火灾损失地上生物量391758.65～522344.95t,占全国的6.4%～8.4%。年均释放碳176291.39～235055.23t,约占全国年均森林火灾排放碳的8%。用排放比法得出黑龙江省年平均森林火灾释放的CO₂、CO、CH₄、NMHC量分别为581761.6～775682·25t、34892.275～46523.04t、14091.11～18788.15t和6500～9000t。

采用风洞模拟方法,对通风结构、疏透结构和紧密结构3种防火林带迎风面的风速进行测定,绘制了3种结构防火林带迎风面的相对风速等值线图;根据风速的分布特征,采用多模型选优的方法,确定了山脊防火林带迎风面的相对风速预测模型。结果表明:紧密结构与疏透结构的防火林带迎风面的阻风性能比较好,最小相对风速达到70%以下,而通风结构的阻风性能最小,迎风面的最小相对风速在80%左右。如考虑其综合防火效能则以疏透结构的防火林带阻火性能最佳。

采用双因子交叉分组(2×2)试验设计方案,考察精料的蛋白质水平与能量浓度对成体大熊猫日粮消化率影响的显著性。结果表明:精料的蛋白质水平对粗蛋白和粗脂肪的消化率均产生了极显著影响(P<0.01,正相关),精料的能量浓度对粗蛋白的消化率产生了显著影响(P<0·05,负相关);二因素对其他各项消化率的影响均不显著(P>0·05);此外,对粗蛋白消化率而言,二因素互作效应显著(P<0·05);各试验期之间消化率多重比较结果显示,精料配方4(CP20·61%×GE18·08MJ·kg^-1)为优选配方。本研究说明:精料的蛋白质水平及能量浓度对成体大熊猫日粮消化率产生了一定的影响,成体大熊猫倾向于高蛋白、低能量的精料。

以市场上购买的气干核桃楸、水曲柳和红松板材为试材,采用基于打击音的快速傅里叶变换(FFT)频谱分析方法,检测试材的动态抗弯弹性模量,并与力学实验机测定的试材静态抗弯弹性模量作比较。结果表明:用声共振FFT快速自动检测实木板材的弹性模量具有普遍性意义,且比简单根据木材密度估计的方法提高了木材静弹性模量推测的准确度和精度。

以国产B229型四四砂架人造板双面宽带砂光机为研究对象,从易产生横纹缺陷入手,对其砂架部件、整机等分别采用试验模态分析(EMA)及功率谱密度法(PSD)来开展振动动态特性研究。在模态试验中,采取测量点固定、改变激振点的跑点测量方法,得到固定测量点对各激振点频响函数,并应用SISO频响函数识别法,通过频响函数曲线拟合来完成模态参数识别,获到典型的整机、砂架部件的频响函数图和接触辊的二阶振型图。通过PSD分析,获得砂光机的PSD图谱和激励频率等。

采用特定设计的双螺杆和单螺杆串联挤出机组,以挤出的方式制备木粉/聚丙烯复合材料。主要采用静态力学试验、动态力学热分析(DMTA)和扫描电子显微镜(SEM)观察等方法,研究了马来酸酐改性的三元乙丙橡胶(EPDM-MA)对木粉/聚丙烯复合材料的静态力学性能、动态力学性能和吸水性能的影响。静态力学性能试验结果表明:添加适量的EPDM_MA有利于提高木粉/聚丙烯复合材料的拉伸和弯曲强度,冲击强度的提高最为显著,但EPDM_MA的添加对复合材料的模量有不利影响。动态力学性能分析结果表明:复合材料的储能模量(E′)和损耗因子(tanδ)的峰值均随EPDM-MA加入量的增加而降低,后者说明EPDM-MA改善了木粉与聚丙烯的界面结合;EPDM-MA的加入,使得复合材料的主转变温度略向高温方向移动,并且在-50℃左右的低温区出现了次级转变峰,表明EPDM-MA对复合材料的热性能产生影响,尤其有利于改善其耐低温冲击性能。SEM研究结果表明:EPDM-MA的添加不仅提高了木粉和聚丙烯的界面结合,并且以直径约为0.1~1μm的球状粒子形态分散于聚丙烯中,能够通过自身的塑性变形而提高复合材料的抗冲击性能。EPDM-MA的添加,有效降低了复合材料的吸水性。

为弄清不同变异类型杜仲果实含胶特性的变异规律,为杜仲胶优良资源的选择和有效利用提供理论依据,采用典型样株和随机取样的方法;含胶率的测定利用杜仲胶综合提取法。结果表明:4个变异类型的果实形态大小存在极显著差异。不同变异类型在果实形态大小上的不同,表明不同类型生长发育特性的差异;不同变异类型果实含胶率和果皮含胶率均存在极显著差异。果实含胶率和果皮含胶率以浅纵裂型最高,深纵裂型最低。

应用高温干燥与常温干燥有机结合的工艺技术(简称蒸汽综合干燥法),对意杨25mm厚板材进行处理,在预热阶段进行充分的汽蒸处理,而后进入常压过热蒸汽干燥工艺阶段,当含水率降到25%时,转入常温干燥工艺阶段,直到干燥阶段结束。这样既缩短了干燥周期又提高了干燥质量,同时也提高了干燥窑的生产效率。

大气中CO₂等温室气体浓度上升引起的全球变暖,威胁着人类生存和社会经济的可持续发展。在减少温室气体排放、稳定大气CO₂浓度的措施中,森林和林业活动扮演着重要的角色。森林可吸收并固定大气CO₂,是大气CO₂的吸收汇和贮存库;而毁林是大气CO₂的重要排放源。通过适当的林业活动可增强碳吸收汇、保护现有的碳贮存,通过替代措施可减少化石燃料引起的温室气体排放。因此,林业活动在未来减缓大气温室气体上升方面将发挥重要作用。阐明了全球和中国森林生态系统在减缓大气CO₂浓度上升中的作用以及与土地利用变化和林业有关的减排增汇措施和潜力,以期对我国制定CO₂减排增汇政策提供参考依据。

植物多酚作为一类天然大分子化合物广泛存在于植物体内,并在制革、化工、医药、农业、食品、材料等领域得到了很好的应用。在崇尚环保、提倡绿色科学的今天,植物多酚的研究取得了许多进展。本文从植物多酚的传统工业和精细加工工业2个方面讨论了植物多酚化学研究的发展趋势和广阔的应用前景。

对近年来国家自然科学基金资助林学项目进行归纳和分析,阐述我国林学基础研究的人力设施资源、研究布局以及当前的研究现状和特点。根据国家自然科学基金委员会“支持基础研究,坚持自由探索,发挥导向作用”的新时期战略定位,结合国际研究前沿和我国林业发展的重大科技需求,明确今后基金资助和管理的重点,提出未来我国林学基础研究需要加强的几个方面。