应用热脉冲速度记录仪在宁夏固原六盘山地区研究了主要造林树种———华北落叶松的蒸腾耗水规律。结果表明,13a的单木液流量在生长季中后期(7～10月份)表现出明显的昼夜变化节律,夜间液流活动微弱且时断时续,其值一般在0.00008m³·h^-1 以下;白天随太阳辐射和空气温度升高而持续上升,其最大值可达0.001079m³·h^-1,树干径向不同位点液流速度的变化由外向里呈现出低—高—低的态势。用日累积液流量作为单木日蒸腾量的估计值,并用“截干测定”方法进行验证,结果说明两者的日变化曲线基本吻合,后者24h蒸腾量为0.00317m³,比前者高出仅8.2% ,这主要是因为热脉冲仪还难以准确地观测到较弱液流。同时,分别以胸径和边材面积作为空间纯量,在单木日蒸腾量估算的基准上通过尺度放大转换估计了整个林分的日蒸腾量,前者估计值为0.64mm·d^-1,较后者低0.051mm·d^-1,这与边材长度的确定缺乏足够高的精度有关。最后分析了单木蒸腾量和环境因子间的关系,发现太阳辐射强度、空气温度和相对湿度是影响单木日蒸腾量的三个主要环境因子,并建立了线性回归模型。

应用密闭呼吸筒法研究了油松、锐齿栎林地土壤呼吸及其季节变化规律,结果表明:(1)林地土壤呼吸速率与气温和土壤温度之间具有显著的相关关系,呼吸速率与土壤温度的相关性高于和气温的相关性;(2)通过建立土壤呼吸与根系生物量回归方程,计算出了根系呼吸量;(3)锐齿栎林地年CO2 释放量为28.252t·hm^-2a^-1,其中矿质土壤呼吸占67.50%,根系呼吸占23.81% ,凋落物层呼吸占8.69% ;油松林地释放的CO₂ 量为22.323t·hm^-2a^-1,其中矿质土壤呼吸占61.01%,根系呼吸占31.14% ,凋落物层呼吸占7.84%。

在立地条件相同或相近的情况下,分别于夏、秋2个季节(7～9月)用改良的冲洗法测定4株油松幼树(8～10a生)各部位的水力结构参数:导水率(K_h,gm·Mpa^-1min^-1,单位时间、单位压力梯度下的草酸溶液通过量) ,叶比导率(LSC,gm·Mpa^-1min^-1g^-1,供给单位质量干叶的导水率) ,比导率(K_s,gm·Mpa^-1min^-1cm^-2,单位木质部横截面积的导水率)和胡伯尔值(HV,cm²·g^-1,单位质量干叶的木质部横截面积积累量)。研究表明,油松导水率的大小除受茎段直径大小的影响外,还受到茎段所在区域的影响,限速区(即分杈基部)的导水率明显低于非限速区;同时,各水力结构参数都不同程度地受到相对分枝级、冠层和方向的影响。油松叶比导率主干高于主枝,主枝高于侧枝,南向高于北向,非限速区高于限速区等水力结构特征决定了其生物学特性和耐旱的生态策略。

对NP营养亏缺条件下施N、P和P营养亏缺条件下施NP对苗木生长和光合产物分配的影响进行了研究,结果表明:(1)在土壤NP营养亏缺状态下,施N对不同苗龄杉木苗木的影响不同。施N对2a生苗木生长有明显促进作用,而对1a生苗木反而有抑制作用,说明2a生苗木对N营养的需求高于1a生苗木。(2)在NP亏缺状态下,增加N素的供应,使得2a生苗木光合产物的累积由根部向冠部转移;而施P使得2a生苗木的光合产物的累积则由冠部向根部转移,1a生苗木的光合产物累积则由根部向冠部转移。由此可见,苗龄不同,其对营养的反应也不尽相同。(3)在N素营养充足、P素亏缺状态下,NP复合肥对2a生苗木干物质分配规律是:随着P营养亏缺的解除,光合产物累积由根向茎、叶转移,其中向茎转移累积量为0.50%～3.13%,向叶部转移为7.21%～11.76% ,显然光合产物累积主要向叶部转移。(4)光合产物的累积由根系向冠部转移,表明营养亏缺得到明显改善或者完全解除,相反则表明营养的供应并没有从实质上解除亏缺或进一步加剧了营养失调。(5)在N素营养充足、P素亏缺状态下,施NP复合肥(NH₄)₂ HPO₄对2a生苗木生长的影响有其独特的变化规律。在施肥初期,反应出施肥对苗木生长产生了一定抑制作用,但随着NP营养水平的提高,施NP对苗木初期高生长的抑制作用消失的速度也随之加快,其原因主要是培养基N素比较充足之故。当外加N素后,造成N素过量,对苗木产生毒害作用,抑制了苗木生长。但随着施肥量的增加和土壤N素的挥发损失,这种抑制作用也随之降低,使得P素促进作用超过了N素的抑制作用。

分析了海南80种植物(青梅、坡垒、黄杞、荷木、海南蒲桃、琼南柿、油丹、琼楠、陆均松、海南油杉、橡胶、木麻黄等)叶片15个元素的含量,探讨这些元素在不同植被和植物生活型的变化及元素间的相互关系。结果表明:植物叶片的元素含量在种间和元素间的变化范围都较大,植被类型和植物生活型对叶片元素含量有显著影响。海南大多数植被的N/P比率较小,属于N含量制约的植被类型。元素比值和元素相关分析结果说明植物体内必需的营养元素具有一定的比例组成和协调关系。

在温室内用盆栽法研究茶条槭(Acer ginnala)、山荆子(Malus baccata)、山桃(Prunus davidiana)和山梨(Pyrus ussuriensis)的抗旱能力。设置4种土壤水分处理(土壤相对含水量75%、61%、46%、35%)。应用压力室和PV技术测定4个树种多项水分参数,并对4树种耐旱能力进行综合评定。结果表明,在干旱胁迫条件下,山梨吸收水分能力最强;4树种均有一定的渗透调节和保持膨压能力,茶条槭、山梨、山桃能通过增加束缚水含量来实现渗透调节,但其依靠改变束缚水含量来实现渗透调节作用有限,山桃、茶条槭在土壤相对含水量降至61%时,山梨在土壤相对含水量降至46%时,由束缚水含量所引起的渗透调节作用消失;在干旱胁迫条件下,山桃、茶条槭通过改变细胞壁弹性来保持膨压,山梨、山荆子主要靠渗透调节来维持膨压。干旱胁迫能增强山桃、山荆子、茶条槭保持最大膨压的能力,而降低山梨维持最大膨压的能力;茶条槭能通过提高原生质忍耐脱水能力来适应干旱,山荆子、山桃原生质耐脱水能力对干旱胁迫的适应性差,在干旱胁迫条件下其耐脱水能力减弱。通过对4树种渗透调节和维持膨压能力进行综合比较,4树种抗旱能力由强至弱依次为山荆子、山梨、山桃和茶条槭。

以抗旱性不同的2a生盆栽实生荔枝(Litchi chinensis Sonn .)幼苗为试验材料,研究了水分胁迫对荔枝叶片呼吸代谢有关的几种酶活性的影响。结果表明:(1)水分胁迫下,叶片相对含水量(RWC)减少,抗旱性较强的“东刘1号”下降的幅度小于抗旱性弱的“陈紫”。(2)水分胁迫下,荔枝叶片线粒体膜结合酶Mg²⁺-AT-Pase和Ca²⁺-ATPase活性增加,乙醇酸氧化酶活性下降;抗旱性较强的品种Mg²⁺-ATPase和Ca²⁺-ATPase活性增加的幅度以及乙醇酸氧化酶活性下降的幅度均大于抗旱性较弱的品种。(3)水分胁迫下,荔枝叶片葡萄糖6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)和细胞色素C还原酶(NADH-CCR)活性下降,NADH-CCR活性/G-6-PDH活性比值上升;抗旱性较强的品种G-6-PDH和NADH-CCR活性下降的幅度以及NADH-CCR活性/G-6-PDH活性比值均小于抗旱性较弱的品种。

研究了高、中柱式、矮台式整形修剪方法对不同年龄(2～10a生)日本落叶松采穗母株生长、产穗量、插穗生根(无激素处理)及2a生扦插苗生长的影响。结果表明,日本落叶松实生幼年母株每年进行整形修剪,虽然不能完全抑制老龄化对母株插穗生根的影响,但有助于幼化复壮母株组织。未加整形修剪的10a(实际为9.5a)生树形母株的插穗生根率只有24.8% ,而同龄经不同剪控措施处理的母株插穗生根率可达55.2%～81.1% (平均64.9%),均极显著地大于对照。整形修剪方式不同,对母株生长(地径)、产穗量和插穗生根率等的影响不同。高、中柱式母株由于修剪相对较轻,生长量大、产穗量高,3.5a,5.5a和8.5a生3个年龄阶段平均产穗量分别为110.5,237.0,173.0穗和85.9,150.7,98.0穗,均显著或极显著地大于矮台式母株(相应地分别为54.3,61.4,43.0穗)。高、中柱式母株虽在生长和产穗量方面具有明显的优势,但母株5.5a生以后插穗生根率呈下降趋势,至9.5a生时骤降至58.3% ,55.3%。受连年重剪的影响,矮台式母株生长量小、产穗量小、死亡率高,但延缓老龄化和幼化效果好,7.5a以后插穗生根率才开始下降。与高、中柱式相比,母株插穗生根率开始下降的年龄推迟约2a,并且生根率下降的幅度小,至9.5a生时仍可达81.1%。母株幼年阶段(2.5a生)整形方式对2a生扦插苗的生长影响不明显,但当母株达到一定年龄阶段后(7 5a生)矮台式母株2a生扦插苗高度(44.8cm)显著大于高柱式母株(33.4cm)。为充分发挥采穗母株生产潜力和剪控的幼化效果,日本落叶松幼年实生母株在建圃最初几年应采用高柱式修剪,一定年龄阶段后(8a生)采用再截干幼化处理的方法降低母株高度,以改善插穗生根效果和延长采穗圃使用年限。

对直干桉的树高、胸径、材积、冠幅、枝下高、弯曲度和枝径比等7个性状的一般配合力(GCA)、特殊配合力(SCA)、母本效应(FEM)、父本效应(MAL)和特殊正反交效应(SRE)进行了分析,重点讨论了树高、胸径和材积3个性状的遗传效应。这些性状主要受SRE和MAL的控制,GCA仅对树高和枝下高有较小的影响。有两个亲本数量性状的GCA值高,可用于建立种子园。直干桉自交衰退非常严重,有8个组合的数量性状显著高于平均值。对直干桉进行遗传改良的最好途径是:通过杂交育种,从中再选出优异个体进行无性繁殖,培育出优良无性系后应用于生产。若要以建立种子园来改良直干桉,必须引进或引变新的育种材料才有效果。

在英德火炬松种子园进行了6m×6m、8m×8m和10m×10m等3种栽植密度试验,13a结果表明,不同栽植密度的高、径、冠幅及产果量差异显著,以8m×8m密度能发挥个体与群体作用,产果量最高,6m×6m次之,10m×10m最差;在郁闭度进入0.6以后,便逐渐抑制产果量上升,需及时疏伐;6m×6m密度因单位面积株数多,早期较高产,适于早期丰产栽培,且因树体较小,便于采果。8m×8m密度适于中长期经营(13a以上) ,如需二者兼取,则可采用4m×8m或4.5m×9m密度,中期疏伐1次,这2种栽植形式利于疏伐与机耕

如何确定合理的挖笋量是毛竹林丰产经营的关键问题。本文通过在建瓯设立50块毛竹林标准地,分别建立了毛竹林笋产量预测模型与林分平均胸径预测模型,在此基础上,运用经济阈值的手段对毛竹林生态系统进行研究,提出了毛竹林生态系统经济阈值的概念及研究方法,建立了毛竹林生态系统经济阈值模型,并结合实例对毛竹林生态系统经济阈值模型的应用给予了说明。本研究不仅丰富了经济阈值的研究内容与应用范畴,而且也为毛竹林的优化经营和丰产培育提供新的依据与技术。

桉树试验林样本分析结果表明,桉树树杆中氮、磷、钾养分浓度的倒数与养分吸收量呈明显的负线性相关。基于这一相关性,对实测的数据作回归分析,估测的立地生产力极限和养分生产力参数值,以及相应的立地养分效应曲线具有较高的精确度。本文为研究林木生长和营养的动态函数关系提供了新的思路和方法。

在全国杉木中心产区,选择不同栽植代数(1、2、3代)、不同生长发育阶段(5、10、15、20a)及不同立地(14、16、18地位指数)的杉木人工林,进行不同栽植代数杉木人工林生物生产力的比较研究,结果表明:连栽导致了不同生长发育阶段杉木人工林生产力的明显下降,随栽植代数增加,不同生长发育阶段杉木林林分生物量逐代递减,林下植被生物量呈递增趋势,其中2、3代20a生杉木林林分生物量分别比1代下降20.24%和38.09% ,3代比2代下降22.38%,同时林分树干生物量所占比例下降,根系生物量所占比例增加,连栽刺激了杉木根系生长发育,并有利于林下植被恢复。

研究证实,乳源木莲生长迅速,树干通直圆满,较少病虫害,其木材密度超过同龄的杉木。乳源木莲早期生长缓于混交树种杉木,10a生左右进入干材速生期,16a生时干材材积接近杉木的3倍,这说明通过与杉木混交可以培育优质的大径阔叶材。乳源木莲侧枝形成分叉特性显著,适时的除萌修枝方能保证高质量干材的培育。研究发现,在南方低山丘陵区,影响混交乳源木莲干材生长的主要生育地因子是坡度,缓坡地土层深厚,立地条件较好,乳源木莲干材生长量大,枝下高长。生长在下坡和半阴(阳)坡的乳源木莲之高径生长有高于其它坡位和坡向的趋势。根据林分密度和杉莲比之于乳源木莲干材培育的作用机理,应适当降低混交林的初植密度和单位面积乳源木莲的株数,采用3∶1或更高的杉莲比混交造林,并通过适时的间伐,以达到枝下高长、径阶大的干材培育目标。

在对山东省黑松海防林进行全面踏查的基础上,应用典型调查和定位观测相结合的方法,开展了沙质岸黑松海防林的调查研究。采用数量化理论Ⅰ的方法,对黑松海防林立地质量进行了数量化评价,划分出11种立地类型;并采用系统聚类法,将研究区的黑松海防林划分为3种林分生长类型。其中生长类型Ⅰ的林分生长表现最好,生长类型Ⅱ的次之,生长类型Ⅲ的最差。在综合分析黑松海防林防护成熟和数量成熟的基础上,提出黑松海防林的防护成熟期:生长类型Ⅰ为15～57a,生长类型Ⅱ为14～32a,生长类型Ⅲ为13～28a;确定黑松海防林的更新期:生长类型Ⅰ为33～57a,生长类型Ⅱ为23～32a ,生长类型Ⅲ为21～28a;确定黑松海防林的合理更新年龄:生长类型Ⅰ为33a,生长类型Ⅱ为32a ,生长类型Ⅲ为28a。

在黄土高原60m长(6°)的黄土裸露直线坡面上每隔1 0m分别横向布设混有稀土La、Se、Nd、Sm、Eu、Dy氧化物的土壤条带,在模拟典型侵蚀性降雨情况下(雨强1.0mm·min^-1,历时40min) ,通过量测出口径流泥沙过程对各时段输出泥沙及坡面沿程不同位置6处沉积物中6种稀土元素进行测定分析,结果表明,该坡面主要产沙部位在距分水岭30～50m之间;坡面沿程各处沉积物来源分布相差不显著。

本研究对天然刚竹毒蛾僵虫蛹分离纯化的8个球孢白僵菌菌株,进行了菌落形态、菌落生长、产孢量和发芽率等培养性状测定,并与4个马尾松毛虫球孢白僵菌菌株进行了室内外防治刚竹毒蛾试验比较,结果表明:菌株间的培养性状和毒力有明显差异,各菌株存在较明显的寄主专化性,分离自刚竹毒蛾的菌株毒力较高。筛选出BP4和BP1 2个优良菌株,具有菌丝生长速度快,产孢时间短,产孢能力强,毒力高等优点,并将最优的BP4菌株应用于生产,菌粉平均含孢量达238.7×10⁸·g^-1,平均孢子发芽率达96.2% ,林间防治越冬代刚竹毒蛾平均效果达92.3% ,取得良好的防治效果。

为探讨万寿菊根氯仿提取物(TPC)在光照和非光照条件下对山楂叶螨酯酶活性的影响,利用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳法对山楂叶螨酯酶同工酶进行测定。凝胶成像扫描分析结果表明:随TPC处理浓度增大,同工酶带数量减少、扫描曲线OD值降低及峰面积减小,其中光照处理对酯酶的抑制程度显著高于非光照处理,且所有提取物处理组均无新酶带出现,说明万寿菊根氯仿提取物对山楂叶螨酯酶具有较高的光活化活性,表现为对酯酶活性的抑制作用。

本文用常规生化方法研究了万寿菊的氯仿提取物在光照和非光照条件下对山楂叶螨体内几种代谢酶活性的影响,结果表明:在光照和非光照条件下蛋白酶活性都受到明显抑制;谷胱甘肽-S-转移酶在非光照条件下被激活,而在光照条件下被显著抑制;山楂叶螨的酯酶同工酶活性在非光照条件下变化不明显,而在光照条件下被明显抑制。研究表明,万寿菊的氯仿提取物有较好的光活化活性。

对毛泡桐和白花泡桐同龄、同方位的病株健叶、病株病叶和健株健叶蛋白质进行了单向和双向SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分析研究。单向电泳结果表明,毛泡桐和白花泡桐病株健叶、病株病叶和健株健叶的蛋白质在种类和数量上存在一定的差异,其明显的蛋白质凝胶扫描谱带分别有22、20和17以及27、21和22条;双向电泳结果表明,毛泡桐与白花泡桐在健株健叶、病株健叶和病株病叶蛋白质变化方面具有一定相似性,即在两种泡桐健株健叶和病株健叶中存在的一种pI6.8、MW24KD蛋白多肽在病株病叶中观察不到。我们认为这种情形可能与发生泡桐丛枝病有一定的关系。

依据针叶树木材管胞和射线细胞的结构模型,使用计算机抽样模拟解剖结构参数,以及使用针叶树木材纵向弹性模量计算公式和方法,计算人工林杉木、马尾松幼龄材和成熟材试件纵向弹性模量,计算结果与常温条件下气干试件测定结果十分符合。在试件晚材率和管胞解剖结构参数改变的条件下,计算预测了人工林杉木、马尾松幼龄材和成熟材纵向弹性模量的变化。结果表明:试件纵向弹性模量随晚材率、管胞长度、管胞壁厚度的增加而增加,而试件纵向弹性模量随管胞直径增加而减小。本文提出的纵向弹性模量计算的预测方法,对于运用现代生物技术控制和改变针叶树木材的材质、材性有实际意义。

讨论了在木材工业计算机集成制造系统中抽象出的一类含不确定因素的非线性系统的鲁棒渐进跟踪问题,其中的未知参变量是时变的,且取值于一紧集Ω上。当未知参变量以线性和非线性形式出现时,给出了鲁棒渐进跟踪问题的自校正控制器的设计。

应用光学显微镜、扫描电子显微镜和色度计,研究了毛竹竹材表面经紫外线照射后细胞壁的破损程度,具木质素组织分解深度以及颜色变化等规律。结果表明:经紫外线照射后,在竹材横切面上,纤维细胞壁的分解始于次生壁各层连接处,接着是细胞角隅处和复合中层,最后纤维细胞壁全部被分解消失。薄壁组织细胞壁的复合中层先被分解,随后细胞壁分解变薄、坍塌和消失。竹秆壁表面的分解,最初从表皮细胞的短细胞开始,然后扩展到其它表皮细胞。根据木质素的显色反应显示,紫外线照射竹材样品40d时,薄壁组织比纤维组织分解得更深,其中前者为590μm ,而后者只有146μm。另外,经紫外线照射后的竹材样品,其横切面上的颜色和亮度变化最大,径向切面次之,竹秆壁表面变化最小。本文还讨论了经紫外线照射后,竹材中具薄壁组织比纤维组织分解更深的原因,以及样品3个面上颜色和亮度变化的机制。

利用索道设备,创新改造成三线承载索增力式的吊装索道,运用悬链线理论进行索道设计,为水利部门完成吊装7.2t重肋条拱渡槽的任务。为林业索道的应用和发展,闯出了一条新途径。该类吊装索道适用于山区水电、水利和交通、建筑等部门工程建设中较大预制构件或较重设备的吊装工程。

森林的定义与土地利用、土地利用变化和林业(LULUCF)碳吸收或排放的计量密切相关,同时也是造林、再造林和毁林(ARD)定义的基础;ARD的定义直接关系到《京都议定书》第三条第三款(3.3条款)ARD活动引起的汇清除的计量和大小。本文基于森林有关定义国际研讨会和IPCC有关LULUCF碳计量的方法学指南的研讨和交流,通过大量资料收集和信息查询,对主要国际公约、国际组织和各国森林和ARD的定义进行了调研,并分析讨论了不同定义及其对LULUCF碳计量的影响,提出了碳计量中需要关注的焦点问题。

利用RAPD分子标记技术对桉树杂交亲本的RAPD位点多态性和杂合性进行了比较研究。研究材料包括不同起源的3个尾叶桉母本和4个细叶桉父本及其杂交产生的5个全同胞家系,每家系10株子代。RAPD为显性标记,其检测一个杂交群体中分离位点的概率可以用分离位点至少在一个个体中出现的概率来表示,即1-(1/2 )^{n - 1}(Aa×aa或aa×Aa)或1 -(3/4)^{n - 1}(Aa×Aa) (n为群体内个体数) ,则利用10个个体的杂交群体,其概率分别为99.8%和92.5% ,检测的有效性较高。各样品RAPD扩增结果统计中,以1代表一条谱带出现,以0代表不出现。9个随机引物共扩增出58条谱带,亲本间呈多态性的谱带42条,占72.4% ,多态性较高。利用亲本的RAPD数据矩阵,计算了亲本间的遗传距离。根据亲本出现的谱带在子代中是否分离判断该位点是否为杂合位点,如果某谱带出现于亲本且在子代中分离,则亲本在该位点上的基因型为Aa,即杂合位点,从而统计出不同亲本的杂合位点数。以亲本的杂合位点数占其总位点数的百分比表示亲本的杂合性,检测各亲本的杂合性水平。7个亲本的杂合性平均为28.0% ,杂合性较高。但不同亲本的杂合性有差异,介于16.2%和39.5%之间。并且,同一无性系在不同的家系中检测到的杂合位点数和计算的杂合性有差异,这主要是由于以下两个原因;一是RAPD为显性标记技术,不能有效探测样品本身的杂合位点,因此当另一亲本在该位点上基因型为AA时,则亲本的基因型即使为Aa,子代在该位点上的RAPD谱带也没有分离;二是10个个体的群体偏小,有些实际分离的位点需要更大的群体才能检测到(尤其是偏分离的位点)。林木中,常用F₁ 谱系和显性标记进行遗传连锁图谱构建,相应的作图策略为拟测交策略(Pseudo-testcross strategy) ,即可用于图谱构建的标记为只出现于一个亲本、而在子代中按1∶1分离的标记,类似于测交的分离方式。因此,亲本的较高杂合性表明其杂交时有大量的拟测交位点出现,这种位点在子代中的分离可以用显性标记有效检测。所以,本研究中亲本杂合性均较高的家系可以用作遗传图谱构建的材料(合适大小的群体,如100个以上的子代) ,这对增加图谱的标记数量和提高作图的效率具有重要意义。