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2014年 第50卷 第2期 刊出日期:2014-02-25
目录
林业科学第50卷第2期 (2014年2月) 目次
林业科学. 2014, 50(2):  0-0. 
摘要 ( 79 )   PDF (612KB) ( 387 )  
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论文与研究报告
华北低丘山地不同土地利用条件下的土壤呼吸比较
赵娜, 孟平, 张劲松, 陆森, 程志庆
林业科学. 2014, 50(2):  1-7. 
摘要 ( 147 )   HTML   PDF (1017KB) ( 569 )  
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基于气体红外分析技术,在华北低丘山地退耕还林区内,以农田、撂荒地为对照,分析退耕43年和退耕10年刺槐人工林土壤呼吸速率的季节变化及其环境影响机制。结果表明:退耕43年和退耕10年刺槐人工林0~5 cm土层的土壤有机质含量分别是农田的3.9和1.6倍;退耕43年刺槐人工林、退耕10年刺槐人工林、撂荒地和农田的全年土壤呼吸平均速率分别为2.33,1.21,2.40和2.04 μmol ·m-2s-1,其中撂荒地的全年土壤呼吸平均速率最大,退耕43年刺槐林的全年土壤呼吸平均速率大于退耕10年刺槐林;研究区内4种土地条件下的土壤呼吸速率主要受5 cm深处土壤温度影响,退耕43年刺槐林、退耕10年刺槐林、撂荒地及农田的土壤呼吸温度敏感系数Q10分别为2.47,2.53,2.06和1.56,其中2种退耕林地的Q10均显著高于农田;4种土地利用条件下的Q10均存在显著的季节变异,其大小主要受温度影响。退耕还林工程的实施显著改善了土壤固碳能力。

浙江省森林凋落物碳密度空间变异特征
张佳佳, 傅伟军, 杜群, 张国江, 姜培坤
林业科学. 2014, 50(2):  8-13. 
摘要 ( 159 )   HTML   PDF (1040KB) ( 610 )  
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基于浙江省森林资源监测中心2010年6—9月的森林凋落物碳密度数据和浙江省森林资源连续清查(CFI)数据,利用克里格插值法研究浙江省森林凋落物碳密度空间变异特征。结果表明:浙江省森林凋落物碳密度为10.2~4 589.8 kg ·hm-2,均值为1 627.1 kg ·hm-2,森林凋落物平均碳密度在全国范围内处于较低水平;浙江省森林凋落物碳密度变异系数为0.54,半变异函数基台效应(Nugget/Sill)为62.75%,变程为42.69 km,其空间分布存在区域差异;克里格插值显示浙江省森林凋落物碳密度由内陆至东南沿海呈下降趋势。

秦岭中段华北落叶松人工林演替动态
柴宗政, 王得祥, 郝亚中, 张丽楠, 朱红燕, 张丛珊
林业科学. 2014, 50(2):  14-21. 
摘要 ( 166 )   HTML   PDF (740KB) ( 822 )  
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探讨秦岭中段中低海拔及中高海拔地带18~48年生华北落叶松人工林的演替趋势,并提出相应经营策略。结果表明:中低海拔地带华北落叶松人工林的演替趋势为华北落叶松人工纯林→华北落叶松+锐齿栎+青榨槭+野核桃+漆树针阔混交林→锐齿栎+野核桃+漆树阔叶混交顶级群落,其经营策略为经济效益与生态效益并重,采用近自然森林经营技术将其营建成以华北落叶松为建群种,锐齿栎、漆树和野核桃为伴生树种的异龄、复层混交林;中高海拔地带华北落叶松人工林的演替趋势为华北落叶松人工纯林→华北落叶松+华山松+红桦针阔混交林→华山松+红桦+云杉(含青杄)/巴山冷杉针阔混交林→云杉(含青杄)/巴山冷杉的顶级群落,其经营策略为考虑更换树种,遵循自然演替趋势,通过人为干预加快其向云杉(含青杄)或巴山冷杉顶级群落的演替进程。

开敞度调控对阔叶红松人工天然混交林上层阔叶树的影响
沈海龙, 王龙, 林存学, 丛健, 杨文化, 张鹏, 张群, 范少辉
林业科学. 2014, 50(2):  22-30. 
摘要 ( 132 )   HTML   PDF (1360KB) ( 454 )  
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以阔叶红松人工天然混交林为对象,以林下红松个体开敞度(K)为主要数量控制指标进行群落结构量化调整,研究调整后6年间上层阔叶树直径和树高生长及树种组成和物种多样性的变化。结果表明:量化调整明显促进了保留阔叶树的直径生长和树高生长,各处理累计的定期生长量均高于对照,且随调整时期延长差异不断加大;K=1.5和K=2.0水平的年生长量与对照林分的差异基本都达到显著水平;量化调整改善了上层阔叶树树种组成,水曲柳、黄檗和胡桃楸等珍贵阔叶树种比例上升,白桦和山杨等先锋树种比例下降;量化调整使阔叶树物种丰富度增加,物种多样性和均匀度增加或差别不大,生态优势度降低或差别不大。

氮素营养对肯氏南洋杉幼苗生长、根系活力及氮含量的影响
张金浩, 周再知, 杨晓清, 梁坤南, 黄桂华, 马华明
林业科学. 2014, 50(2):  31-36. 
摘要 ( 176 )   HTML   PDF (954KB) ( 548 )  
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为了探索不同氮素水平对肯氏南洋杉苗期生长的影响,确定其适宜施氮量,采用指数施肥法,设置0,50,150,250,350,550,750和950 mg ·株-18个施肥处理,在温室开展肯氏南洋杉幼苗氮素施肥试验。结果表明:1)肯氏南洋杉幼苗的苗高、地径、生物量起先随施氮量的增加而增大,当施氮量为550 mg ·株-1时达到峰值,继续增大呈现出不同程度的下降;根冠比随施氮量的增加呈现递减,但影响不明显;2)肯氏南洋杉幼苗的根系活力随施氮量的增加呈先升高后下降的趋势,当施氮量为550 mg ·株-1时,根系活力最大;3)通过拟合苗木生物量、叶片氮含量与施氮量的响应曲线,确定肯氏南洋杉幼苗的充足施肥量和最佳施肥量分别为558.82和573.55 mg ·株-1。综合上述研究结果得出:肯氏南洋杉幼苗的最佳施氮范围为550~575 mg ·株-1

银杏营养贮藏蛋白质的分离纯化与结构鉴定
吴彩娥, 范龚健, 李婷婷, 吴海霞, 徐文斌
林业科学. 2014, 50(2):  37-41. 
摘要 ( 142 )   HTML   PDF (1266KB) ( 373 )  
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为探究银杏营养贮藏蛋白质的结构与功能的关系,采用DEAE-Sepharose FF离子交换色谱和Sephadex G-75葡聚糖凝胶色谱对银杏营养贮藏蛋白进行分离纯化,得到一条36 kDa的蛋白。质谱分析结果表明:该蛋白中的2个肽段序列与大豆贮藏蛋白质(29 kDa)和薯蓣块茎贮藏蛋白质(30 kDa)的部分氨基酸序列吻合。红外光谱结果表明:β-折叠构象是银杏营养贮藏蛋白质的主要二级结构。

欧洲云杉扦插生根影响因子研究与生根力优良单株选择
胡勐鸿, 欧阳芳群, 贾子瑞, 王军辉, 张宋智, 马建伟
林业科学. 2014, 50(2):  42-49. 
摘要 ( 154 )   HTML   PDF (906KB) ( 570 )  
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采用悬臂式全光照自动间歇喷雾装置,按照L8(14×22)的正交试验设计在甘肃省小陇山进行欧洲云杉ABT1,IBA,NAA 4水平(0,50,100,200 mg ·L-1)+插穗类型2水平(嫩枝、嫩枝基部带1.5年生硬枝)+处理时间2水平(1,2 h)试验,完全随机区组设计,2次重复;同时对823个欧洲云杉单株生根力进行研究。结果表明:ABT1,IBA合理浓度对愈伤组织生根起主导作用,穗条类型和处理时间随激素类型的不同效应不同。ABT1不同水平对生根率的影响差异显著,50 mg ·L-1+嫩枝基部带1.5年生硬枝+处理1 h的生根率最高(89.0%),生根数以200 mg ·L-1+嫩枝基部带1.5年生硬枝+处理2 h最多。IBA各水平间对生根的影响差异不显著,但以50 mg ·L-1+嫩枝基部带1.5年生硬枝+处理2 h的生根率最高,100 mg ·L-1+嫩枝基部带1.5年生硬枝+处理1 h的生根数最多。高浓度NAA对愈伤组织生根有抑制作用,生产中不宜用NAA作生根促进物质,但是低浓度短时间处理能促进穗条皮部生根。欧洲云杉单株间生根率的变幅为0~100.0%,单株选择潜力较大。扦插生根性状与生长性状不相关,欧洲云杉无性系选育和采穗圃营建在重视生长性状选择的同时也要重视单株生根性状的选择。欧洲云杉生根率、生根数、根系平均长之间存在显著或极显著正相关关系,进行生根性状选择时以容易测得的生根率进行选择,其他生根性状也会得到改良。

油茶授粉受精及早期胚胎发育
廖婷, 袁德义, 高超, 邹锋, 唐静, 谭晓风
林业科学. 2014, 50(2):  50-55. 
摘要 ( 175 )   HTML   PDF (1551KB) ( 500 )  
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以油茶‘湘林XLC15’为试材,采用荧光显微观察、切片荧光观察和石蜡切片法,研究油茶的授粉受精和早期胚胎发育过程。结果表明:油茶授粉后2 h花粉萌发,48 h花粉管长至花柱基部,60 h花粉管通过一个退化的助细胞开始进入胚囊,为珠孔受精方式,观察到的花粉管进入胚囊的比例为23%。精细胞与二极核相互融合主要发生于授粉后3~10天,精卵细胞的融合主要发生于授粉后5~16天,配子的融合属有丝分裂前类型。初生胚乳核形成后即开始进行有丝分裂,胚乳的发育类型为核型胚乳,胚乳核极不发达,胚乳细胞大、个数少。合子经历约4个月的休眠后开始发育,授粉后200天形成球形胚,具有明显的胚柄,胚的发育类型为茄型。

麻竹同源异型盒基因DlKNOX1的克隆及功能初步分析
刘青, 汪玉凤, 赵韩生, 陈颖, 高志民
林业科学. 2014, 50(2):  56-62. 
摘要 ( 180 )   HTML   PDF (1267KB) ( 421 )  
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同源异型盒基因在决定植物的形态建成中发挥着重要作用。采用RT-PCR和RACE技术,从麻竹中分离到1个同源异型盒基因,其cDNA全长1 452 bp,编码1个330个氨基酸的蛋白,包含1个KNOX1区、1个KNOX2区、1个ELK区和1个Homeobox区,属于KNOX蛋白,该基因命名为DlKNOX1 (GenBank No. KF709955)。组织表达特异性分析表明,DlKNOX1 在节中的表达量最高,茎和鞘中次之,而在叶片中最低。将DlKNOX1 置于35S启动子控制下,构建到载体pPZP的多克隆位点并转化拟南芥。RT-PCR分析表明,DlKNOX1 已在转基因植株中表达。转基因植株表型变化明显,花期比野生型延迟,果荚着生部位明显发生变化,这意味着DlKNOX1 基因可能参与麻竹形态建成的调控。

毛白杨翻译起始因子基因PtoeIF5A2的克隆及其表达特性分析
管阳, 王宏芝, 张杰伟, 陈亚娟, 朱丹, 丁莉萍, 魏建华
林业科学. 2014, 50(2):  63-69. 
摘要 ( 130 )   HTML   PDF (1890KB) ( 323 )  
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真核翻译起始因子5A(eIF5A)在植物生长发育和抗逆过程中发挥着重要作用。以2个月的毛白杨‘BJHR01’幼苗总RNA反转录的cDNA为模板,克隆得到PtoeIF5A2 (GenBank登录号:HQ529480)基因全长cDNA序列。该基因包含483 bp开放读码框,编码160个氨基酸,预测蛋白分子质量为18 kDa,等电点为5.76。Real-Time qRT-PCR分析表明:PtoeIF5A2 在6个月毛白杨幼苗叶片中的表达量最高,约为其在幼根中表达量的5倍。PtoeIF5A2 响应了干旱、ABA(200 μmol ·L-1)、低温(4 ℃),尤其是NaCl(300 mmol ·L-1)胁迫。在NaCl胁迫24 h后,PtoeIF5A2 的表达量上调25倍,结合其启动子中含有6个病原体与高盐响应(GT-1 box)元件,推测该基因在响应高盐胁迫时起着重要作用。

森林地上生物量的极化干涉SAR相干层析估测方法
李文梅, 陈尔学, 李增元, 赵磊
林业科学. 2014, 50(2):  70-77. 
摘要 ( 179 )   HTML   PDF (1617KB) ( 544 )  
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应用机载单基线极化干涉SAR(Pol-InSAR)数据,基于极化相干层析(PCT)技术提出了一种反演森林地上生物量的新方法。首先采用单基线PCT提取每个像元的森林相对反射率垂直分布,然后按林分统计得到森林平均相对反射率垂直分布;再次对森林平均相对反射率垂直分布进行高斯函数拟合,提取林分层析测量高;最后以通过样地调查统计得到的20个林分的地上生物量为参考数据,采用交叉验证方法建立和评价基于层析测量树高的地上生物量估测模型,并与基于经典三阶段反演的林分优势木平均树高估测地上生物量的方法进行对比。结果表明:基于层析测量高的反演模型决定系数(R2)为0.822,均方根误差(RMSE)为53.14 t ·hm-2,比基于经典三阶段反演算法的林分地上生物量估测方法具有更高的估测精度。该反演方法简单易行,能够有效提高森林地上生物量估测精度,在该研究区未出现信号饱和现象。

林冠开阔度对GNSS RTK在森林中定位可用性及初始化时间的影响
李永宁, 刘利民, 崔立艳, 黄龙生, 赵中凯, 黄选瑞
林业科学. 2014, 50(2):  78-84. 
摘要 ( 158 )   HTML   PDF (1248KB) ( 443 )  
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RTK 是高精度的实时卫星定位技术,但由于林冠对信号的遮挡,GPS RTK技术在林下很少应用,而采用双星定位系统的GNSS RTK则有较为广阔的应用前景。以冀北山地杨桦次生林为例,采用GPS+GLONASS双星系统进行RTK定位,通过全天空照片测定林冠开阔度,探讨林冠开阔度对GNSS RTK定位可用性及初始化时间的影响。结果表明:全天空照片能较好地描绘GNSS定位的森林环境,且卫星多位于中等高度角,林冠开阔度是反映森林中定位环境条件的适合指标。采用双星GNSS系统,有足够的卫星数满足定位要求,林冠开阔度与共用卫星数呈显著的线性正相关关系;92.3%的PDOP值小于4,卫星有良好的空间几何分布;森林环境对信噪比有较大影响,信噪比与开阔度呈显著的正相关关系。林冠开阔度在0.25以上时,反映定位可用性的各指标均较好。随着林冠开阔度增大,RTK定位所需的平均初始化时间变短。从观测时间长短与测量效率分析,15 min是适宜的时间限值。

基于郁闭度联立方程组模型的森林生物量遥感估测
李明泽, 毛学刚, 范文义
林业科学. 2014, 50(2):  85-91. 
摘要 ( 109 )   HTML   PDF (1172KB) ( 548 )  
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以黑龙江省长白山地区遥感影像和122块森林资源连续清查固定样地数据为基础,选择包括各波段灰度值、不同波段灰度值之间的线性和非线性组合、纹理信息以及环境因子在内的171个自变量,分别采用无郁闭度变量常规回归生物量模型、有郁闭度变量常规回归生物量模型和郁闭度联立方程组模型,估算黑龙江省长白山森林生物量,并进行精度评价。结果表明:3种模型中郁闭度联立方程组模型为最优模型,精度最高为83.1%,与其他2个模型相比精度提高6%~7%。本研究可为遥感估算森林生物量提供一种新思路。

桉树生物量估算差异的源解析
闫晶, 罗云建, 郑德福, 王水城
林业科学. 2014, 50(2):  92-98. 
摘要 ( 117 )   HTML   PDF (1321KB) ( 456 )  
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森林生物量受多重因素的综合影响,准确估算区域森林生物量可以为森林可持续经营管理提供依据。以福建省南靖县为研究区,基于森林资源清查数据和野外实测数据,利用缺省的和本地化的生物量模型分别得到区域桉树林生物量的估算值,然后利用BRT(boosted regression trees)方法解析区域生物量估算差异的来源及其相对贡献率。结果表明:利用缺省的生物量模型推算的桉树林生物量比本地化的生物量模型推算的高估了20.88%。林分条件是估算森林生物量的主导因素,3个变量(林龄、平均胸径和林分密度)对森林生物量估算差异的贡献率达70.94%,其中林龄是导致生物量估算差异的最主要因素(54.92%),并且生物量估算差异随林龄增长而逐渐减小。环境因素(地形和土壤)对森林生物量估算的影响较小,二者对生物量估算差异的贡献率为29.06%,其中,海拔和土层厚度分别是地形和土壤因素中造成森林生物量估算差异的最大因素。

集成LiDAR和辐射模型的植被遮挡下城市屋顶太阳能估算
曹林, 代劲松, 庞勇, 赵兵, 徐建新, 李增元
林业科学. 2014, 50(2):  99-110. 
摘要 ( 116 )   HTML   PDF (2324KB) ( 622 )  
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结合LiDAR和CCD数据的多源特征融合及面向对象分类方法,在优化LiDAR点云数据提取数字高程模型方法的基础上,高精度提取植被和建筑结构参数;通过集成半球视域太阳辐射模型,输出单体建筑不同季节屋顶太阳能分布图,定量评估植被对屋顶太阳辐射的遮挡效应。结果表明:LiDAR集成CCD数据提取建筑结构信息的方法精度比仅使用LiDAR单一数据源的效果好;运算结果较好地反映了高层建筑遮挡效应的季节性变化以及低矮建筑周边植被的遮挡效应;植被结构参数与屋顶辐射衰减呈明显的正相关关系,而建筑结构参数对屋顶太阳辐射衰减的影响较弱且总体趋势不明显。

广州长岗山森林土壤线虫的群落结构特征
佟富春, 肖以华
林业科学. 2014, 50(2):  111-120. 
摘要 ( 119 )   HTML   PDF (3533KB) ( 367 )  
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为了解华南地区城市森林土壤线虫群落结构特征及季节变化,对广州市长岗山自然保护区的木荷林、桉树林、竹林和青皮林4种典型林分的土壤线虫进行调查。4个样地共获得土壤线虫31 570头,隶属于2纲8目39科93属,滑刃属、真滑刃属和伪垫刃属为优势属,常见属有14个,优势属和常见属的数量占总个体数的90.90%,其中,植食性线虫约占总数的35.27%,食微(食细菌类群+食真菌类群)线虫约占52.15%,而捕食/杂食类群约占12.58%,并且大部分食微线虫分布于凋落物层(66.99%)。总土壤线虫密度在10月份达到最高,土壤线虫密度与土壤含水量显著相关(r=0.631;P<0.01)。土壤线虫密度和菌食性功能群不同月份间差异显著(P<0.01);f/b(食真菌类群/食细菌类群)在不同月份间差异显著(P<0.01);食细菌类群+食真菌类群/植食类群值,即WI在不同月份间的差异亦显著(P<0.05);食真菌类群线虫和Wasilewska 指数(WI)在不同土层深度间的差异显著(P<0.05),香农维纳指数(H')在不同的样地间差异显著(P<0.05)。

花椒麻味素(酰胺类)含量的常规检测
李菲菲, 李孟楼, 崔俊, 高锦明
林业科学. 2014, 50(2):  121-126. 
摘要 ( 254 )   HTML   PDF (1096KB) ( 623 )  
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花椒中的8种链状不饱和脂肪酸酰胺是花椒特有的麻味成分,建立花椒麻味素(总酰胺)含量的快速测定方法对评定花椒及其产品质量有实际意义。通过三水平四因素正交试验,确定总酰胺浸膏的最佳超声波辅助提取条件为50 ℃、花椒粉末样品:95%乙醇=1:10、提取2.5 h;经过高效液相色谱法与甲醛快速滴定法检测花椒总酰胺含量的比较研究,得出甲醛快速滴定法检测结果的校正系数为2.269 6(R2=0.978 1)。同时,应用甲醛快速滴定法检测来自不同产地14种花椒中的总酰胺含量,结果表明高山区红花椒的总酰胺含量>竹叶花椒>低山区红花椒。

综合评述
木材涂层失效研究综述
杨忠, 张毛毛, 刘亚娜, 吕斌, 孙学东
林业科学. 2014, 50(2):  127-133. 
摘要 ( 151 )   HTML   PDF (1184KB) ( 410 )  
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木材表面的涂层在光照、水分和氧气作用下易发生分解,导致涂层失效,丧失其装饰和保护功能。判断木材涂层是否失效,分析木材涂层失效的形式、程度、机制以及预防和早期检测木材涂层失效,已经成为木材与涂料科学家们关注的热点。目前,国外已经有了较多关于木材涂层失效的研究,而我国对木材涂层失效形式、机制及预防方面的研究甚少。本文重点对近几十年来国内外有关木材涂层失效的形式、机制及分析方法的研究进行了综述,旨在为我国木材涂层失效的快速评估、有效预防与延缓以及户外木材专用涂料的研发和评价提供科学依据。

研究简报
微量元素对雷公藤不定根生长和次生代谢产物含量的影响
李琰, 温鹏飞, 崔蕾, 雷嘉敏, 张兴
林业科学. 2014, 50(2):  134-138. 
摘要 ( 129 )   HTML   PDF (1109KB) ( 381 )  
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偏肿革裥菌Lg-mnp2基因在构巢曲霉中的表达
胡美美, 池玉杰
林业科学. 2014, 50(2):  139-143. 
摘要 ( 142 )   HTML   PDF (1353KB) ( 542 )  
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植物新品种与良种
观赏桃花新品种‘品虹’
胡东燕, 付俊秋, 张佐双, 张秀英, 刘坤良, 张森, 李燕, 霍毅, 曹颖
林业科学. 2014, 50(2):  144-144. 
摘要 ( 102 )   HTML   PDF (1065KB) ( 415 )  
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‘品虹’是北京植物园采用人工授粉方法培育的桃花新品种,其母本为‘绛桃’,父本为‘白花山碧桃’。杂交育种及筛选于1994—1996年在北京植物园进行,杂交种子播种后于1998年首次开花,发现1株重瓣深粉色(65A)变异植株,比父本‘白花山碧桃’的花期晚4~6天,明显早于其母本‘绛桃’。经多年繁殖其性状稳定,适应性强,适宜在园林中推广应用。