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2016年 第52卷 第9期 刊出日期:2016-09-25
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林业科学. 2016, 52(9):  0-0. 
摘要 ( 77 )   PDF (486KB) ( 183 )  
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论文与研究报告
云南西双版纳柚木人工林立地类型划分及评价
杜健, 梁坤南, 周再知, 黄桂华, 李碧均, 马华明
林业科学. 2016, 52(9):  1-10.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160901
摘要 ( 324 )   HTML   PDF (923KB) ( 478 )  
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[目的] 探讨西双版纳柚木人工林立地类型,为西双版纳及其他类似地区的柚木人工林立地选择提供科学依据。[方法] 对12~26年生的柚木人工林,采用典型抽样方法,设置51块样地,测定样地内柚木生长指标,记录地形因子,分析土壤理化性质;采用逐步回归方法筛选土壤主要化学因子,以主成分分析划分土壤养分等级。运用数量化理论Ⅰ,分析立地因子与样地林木生长量的关系。[结果] 土壤养分等级、土壤质地、坡向、坡位、坡度、土壤密度和海拔等立地因子与优势木高生长拟合的数量化模型复相关系数为0.865,达极显著相关(P<0.01);土壤密度、土壤质地、坡度以及8个土壤养分因子(pH值、交换酸含量、全K含量、全P含量、有效P含量、交换性Ca2+含量、交换性Al3+含量和有效Fe含量)组成的土壤养分等级与生长均极显著相关(P<0.01);在数量化模型中,土壤因子(土壤养分、土壤密度和土壤质地)对柚木优势木高生长贡献率达58.3%,且影响均极显著(P<0.01);根据数量化回归模型中各样地立地因子得分,划分4组生产力等级,并以土壤密度、土壤质地及土壤养分3个立地因子划分11个立地类型,且对各生产力等级生长情况及立地因子特点进行评述,4组生产力等级由高产到劣产,柚木优势木年均高生长量分别为1.70~1.81,1.22~1.31,1.08~1.12和0.51 m。[结论] 柚木生长在通气透水性较好的粉砂质壤土上好于在砂壤土、重壤土上;对土壤密度敏感,喜欢较高土壤密度;在盐基饱和度、全K含量、有效P含量和交换Mg2+含量均高的立地上最佳;在强酸性、土壤交换性Al3+和有效Fe含量高时生长极差。在本区选择合适的立地发展柚木时,应着重考虑土壤密度、质地以及酸度等,选取较高肥力的立地;对因立地差而生长不良的现有林分应及时改造,以尽量降低损失。
光学仪器法测定叶面积指数季节变化的误差分析
刘志理, 金光泽
林业科学. 2016, 52(9):  11-21.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160902
摘要 ( 195 )   HTML   PDF (1100KB) ( 459 )  
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[目的] 以黑龙江凉水国家级自然保护区人工林地为研究区,探讨影响间接法(光学仪器法)测定森林叶面积指数(LAI)季节变化精度的因素,为更准确地运用该方法测定LAI提供科学依据。[方法] 以红松人工林和兴安落叶松人工林为研究对象,利用直接法和半球摄影法(DHP)及LAI-2000植物冠层分析仪2种间接法测定其LAI季节变化(5-10月),并研究光学仪器法测定LAI精度的误差源(木质部、冠层水平上的集聚效应、簇内集聚效应和自动曝光设置)产生偏差的季节性变异。[结果] 对于红松人工林,DHP和LAI-2000在不同时期测定的LAI均低于直接法测定值,分别低估55%~68%和19%~35%;对于兴安落叶松人工林,DHP和LAI-2000在大部分时期低于直接法测定值,但在叶凋落后期均高于直接法测定值。不同误差源的校正参数及其对光学仪器法产生的偏差均存在明显的季节性差异。对于红松人工林,不同时期所有误差源产生的总偏差分别平均解释DHP,LAI-2000与直接法测定的LAI间差异的84%和79%。对于兴安落叶松人工林,利用Photoshop(PS)法校正木质部产生误差的情况下,不同时期所有误差源产生的总偏差对DHP、LAI-2000与直接法测定的LAI间差异的平均解释率分别为80%和65%,而利用背景值法校正木质部产生误差时,相应的平均解释率均低于5%。[结论] 2种针叶林内,经过校正后DHP均比LAI-2000更适于测定LAI的季节变化;同时利用PS法校正2种光学仪器法在测定LAI季节变化时木质部产生误差的效果优于背景值法。
北京山区侧柏和栓皮栎的水分利用特征
刘自强, 余新晓, 贾国栋, 贾剑波, 娄源海, 张坤
林业科学. 2016, 52(9):  22-30.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160903
摘要 ( 192 )   HTML   PDF (1222KB) ( 517 )  
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[目的] 探讨北京山区典型乔木侧柏和栓皮栎的水分利用情况,为北京山区植被建设提供参考和理论依据。[方法] 通过测定其木质部水分及其不同水源的稳定氢氧同位素值,利用多源线性混合模型(iso-source),再结合茎干液流计(TDP),分析不同水源对2种植物的贡献率和贡献量。[结果] 结果表明:1)2个树种在旱季和雨季的茎干液流通量排序为:旱季侧柏(5.87 kg) < 旱季栓皮栎(9.42 kg) < 雨季侧柏(13.42 kg) < 雨季栓皮栎(18.26 kg)。2)侧柏在旱季主要利用深层60~80 cm的土壤水分和地下水,利用率分别为19.8%和51.4%,日平均利用量为1.16和 3.02 kg;在雨季主要利用表层0~20 cm的土壤水分和地下水,利用率分别为51.4%和27.7%,日平均利用量为6.90和3.72 kg。3)栓皮栎在旱季表层0~20 cm的土壤水分和深层60~80 cm的土壤水分利用率贡献最大,分别为53.5%和20.2%,日平均利用量为5.04和 1.90 kg;在雨季的水分利用率贡献最大的还是集中在表层0~20 cm的土壤水和地下水分,利用率分别为51.8%和38.1%,日平均利用量为9.46和 6.96 kg。[结论] 从侧柏和栓皮栎的水分利用特征来看,2个树种对各水源的利用深度相似,在造林树种选择时,应避免混交产生竞争。在季节性干旱的北京山区水分匮缺,在造林时应优先选择蒸腾耗水较小的侧柏树种。
南京城郊典型树种光合蒸腾、固碳释氧及降温增湿能力
赵文瑞, 刘鑫, 张金池, 王鹰翔, 王金平, 庄家尧
林业科学. 2016, 52(9):  31-38.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160904
摘要 ( 187 )   HTML   PDF (778KB) ( 348 )  
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[目的] 研究南京城郊典型造林树种麻栎、杉木光合蒸腾特性及其固碳释氧、降温增湿能力,以期为麻栎、杉木林合理经营及其生态环境效益评价提供基础科学数据,也为麻栎、杉木林的合理经营管理以及长江三角洲地区选择生长迅速、节水性能好、社会效益与经济效益双高的造林树种提供理论依据。[方法] 春、夏、秋、冬4季分别使用LI-6400便携式光合测定仪、LAI-2200冠层分析仪以及小气象站对南京城郊典型的优势人工林树种麻栎、杉木的光合、蒸腾各项指标及其环境因子进行测定,对其季节性变化规律及其固碳释氧、降温增湿能力进行量化分析,并建立与各影响因子的“最优”多元回归模型,确定各季节主要影响因子。[结果] 麻栎春季净光合速率日变化表现为双峰曲线,夏季和秋季表现为单峰曲线。杉木春季净光合速率的日变化表现为双峰曲线,夏、秋、冬季表现为单峰曲线;麻栎春季、夏季蒸腾速率的日变化表现为双峰曲线,秋季表现为单峰曲线。杉木春、冬季蒸腾速率日变化表现为双峰曲线,夏、秋季表现为单峰曲线;麻栎、杉木固碳释氧和降温增湿能力同净光合速率、蒸腾速率总体变化规律一致,表现为:夏季 > 春季 > 秋季 > 冬季,且季节波动比较大。麻栎春、夏、秋3季各季节单位土地面积日均光合固碳释氧量、蒸腾降温增湿量及各自对应年总量均大于杉木。同一树种在不同季、不同树种在同一季节光合固碳释氧和蒸腾降温增湿能力存在显著差异,且随林木所处的地理位置、生态环境及树种特征而变化。不过总体表现为夏季光合固碳释氧和蒸腾降温增湿能力最强,冬季最弱,春季和秋季居中。麻栎光合固碳释氧能力和蒸腾增湿降温能力比杉木强,说明麻栎利用光能固定二氧化碳积累能量、降温增湿、调节小气候改善环境和适应环境的能力强。[结论] 麻栎属于耗水高产、高投入高产出型,杉木属于节水中产、高投入中产出型,可以根据当地降水条件配置合适树种作为主要造林树种来发展城郊林业,在更好地保障和改善城区居民的生活环境和质量的同时提高林产业产出量。
细叶桉群体的遗传多样性和受选择位点
宋志姣, 杨合宇, 翁启杰, 周长品, 李发根, 李梅, 卢万鸿, 罗建中, 甘四明
林业科学. 2016, 52(9):  39-47.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160905
摘要 ( 148 )   HTML   PDF (881KB) ( 397 )  
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[目的] 分析细叶桉天然群体的多样性水平和遗传结构,为种质资源管理和育种利用提供有用信息;检测细叶桉与原产地气候因子显著关联的基因组位点,探索气候适应过程中趋异选择的分子证据。[方法] 以细叶桉9个群体的77株样品为材料,基于覆盖巨桉全基因组的108个SSR位点(包括44个基因组SSRs和64个EST-SSRs),利用不偏离哈-温平衡、FST值非异常的25个中性的基因组SSRs进行群体多样性水平和遗传结构分析,利用所有位点进行FST异常值检测、再利用空间分析法查找与原产地气候因子关联的适应性位点,注释适应性位点的功能,并通过等位片段在各群体的频率与气候因子的一元线性回归进一步验证关联的显著性。[结果] 25个中性的基因组SSR位点对细叶桉9个群体扩增,共检测到556 个等位片段、平均每个位点22.2个等位片段,位点多态性较高;群体多样性水平都较高,期望杂合度为0.711~0.847(平均0.800)、基因丰富度为3.054~3.386(平均3.246),各群体特有等位片段数为6~26(平均14.4);群体间分化水平较低,25个中性位点平均FST仅0.012,分子方差分析中群体间方差分量仅占1.2%,表明细叶桉遗传变异主要存在于群体内;聚类分析也表明群体分化水平较低。所有108个位点中,共检测到78个FST值异常的位点,与年均气温、年均降水、最热月最高温度和季节性降水变异系数相关的FST值异常的位点数分别为27,10,51和42个,即为受选择位点;其中,4个FST值异常的位点各有1个等位片段在空间分析法中与1个或者2个气候因子显著关联,EUCeSSR485与季节性降水变异系数相关、为富含羟脯氨酸的蛋白家族基因,EUCeSSR0497与年均气温和年均降水均相关、与跨膜内切1,4-β-葡聚糖酶基因同源,而另外2个没有明确的功能注释;线性回归分析验证了1个等位片段(EUCeSSR485-140 bp)与季节性降水变异系数的回归显著性(P≤0.05)。[结论] 细叶桉群体的遗传多样性高,育种利用的潜力大,种质资源管理应重视多样性较高和特有等位片段较多的群体;细叶桉群体的遗传分化较低,其适于关联遗传分析;受选择位点的鉴定有助于理解林木适应环境的分子机制和探索林木环境适应性的潜力。
16年生白桦种源变异及区划
刘宇, 徐焕文, 尚福强, 焦宏, 张利民, 罗建新, 滕文华, 刘桂丰
林业科学. 2016, 52(9):  48-56.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160906
摘要 ( 160 )   HTML   PDF (1632KB) ( 359 )  
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[目的] 通过对16年生白桦种源试验林的调查,研究其地理变异规律,进行种源区划分,为各种源区选用生产力高、适应性强的优良种源提供科学依据。[方法] 以定植于黑龙江省尚志市帽儿山实验林场、辽宁省本溪市山城实验林场与内蒙古金河林业局的16年生白桦种源试验林为对象,调查18个种源在每个试验点的树高、胸径和单株材积等性状,进行单点、多点方差分析与多重比较,然后对各种源生长性状与其产地地理气候因子进行相关分析和聚类分析,最后依据分析结果进行优良种源选择及种源区划。[结果] 树高、胸径及单株材积性状在各试验点的种源间以及种源与地点的交互作用均达到差异极显著水平(P<0.01)。以各地点参试种源单株材积均值排序分别选择出各自的优良种源,在帽儿山试验点选出清源、草河口、帽儿山、辉南、小北湖和东方红6个优良种源,其单株材积均值较参试种源均值高23.23%;在草河口试验点选出草河口、清源和天水3个优良种源,其单株材积均值较参试种源均值高22.14%;在金河试验点选出莫尔道嘎、乌伊岭和绰尔3个优良种源,其单株材积均值较参试种源均值高105.00%。地理变异分析结果显示:在帽儿山和草河口2个试验点,参试种源的生长性状均与纬度呈负相关,并且与年均温均达到极显著正相关水平,说明位于低纬度并且年均温较高地区的种源在这2个地点生长较好;而在金河试验点参试的种源生长性状与纬度呈极显著正相关,与年均温呈极显著的负相关,说明位于高纬度且年均温较低地区的种源在金河试验点会生长较好,而来自较低纬度、年均温较高产地的种源因适应性差其生长表现较差。从总体来看,参试白桦种源的生长量与产地纬度、年均温等参数具有显著的相关性,说明参试白桦生长量主要受温度与纬度调控,属于“冷-暖”型地理变异趋势,符合北方树种的以温度为主、水热因子相结合作用、随纬度渐变型的地理变异模式。依据相关分析及聚类分析的结果将18个种源分为5个种源区,其中3个分布在东北地区,2个分布在西北地区。[结论] 分别在3个试验点进行优良种源选择,其中帽儿山试验点选出优良种源6个,草河口试验点3个,金河试验点3个。相关分析表明参试的18个种源属于“冷-暖”型地理变异趋势,结合聚类分析结果将其划为5个种源区。
4种竹子的核型及其基因组大小
贾芳信, 周明兵, 陈荣, 杨海芸, 高培军, 徐川梅
林业科学. 2016, 52(9):  57-66.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160907
摘要 ( 324 )   HTML   PDF (1414KB) ( 427 )  
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[目的] 竹类植物种类繁多,不同类型竹种染色体数目差异较大,本研究旨在揭示不同竹种染色体核型特征及其基因组大小信息,进而从核型进化角度判断不同竹种的进化顺序,分析不同竹种基因组大小与其染色体数目之间的关系。[方法] 以散生竹种雷竹、黄杆乌哺鸡竹,混生竹种日本矮竹及丛生竹种鱼肚腩竹为研究材料,采用传统压片技术对这4个竹种的核型特征进行研究,同时利用流式细胞仪测定这些竹种的基因组大小。[结果] 1)4种竹子的核型参数分别为:雷竹核型公式为2n=48=40m+6sm+2st,染色体相对长度变化范围为2.464%~6.269%,臂比大于2的染色体比例为12.50%,最长染色体与最短染色体之比为2.554,核型不对称系数为60.107,核型分类属于2B类型;黄杆乌哺鸡竹的核型公式为2n=48=24m+16sm+8st,染色体相对长度变化范围为2.185%~9.091%,臂比大于2的染色体比例为29.17%,最长染色体与最短染色体之比为4.161,核型不对称系数为64.49,核型分类属于2C类型;日本矮竹的核型公式为2n=48=28m+18sm+2st,染色体相对长度变化范围为2.080%~7.881%,臂比大于2的染色体比例为20.83%,最长染色体与最短染色体之比为3.789,核型不对称系数为61.505,核型分类属于2B类型;鱼肚腩竹核型公式为2n=69=40m+25sm+4st,染色体相对长度变化范围为1.790%~4.382%,臂比大于2的染色体比例为28.57%,最长染色体与最短染色体之比为2.448,核型不对称系数为64.076,核型分类属于2B类型。2)雷竹、黄杆乌哺鸡竹、日本矮竹及鱼肚腩竹的2C DNA含量分别为(3.71±0.10)pg,(3.93±0.85)pg,(4.67±0.52)pg和(2.92±0.38)pg。[结论] 根据核型不对称系数等指标判断,4个竹种的进化程度从原始到进化依次为雷竹、日本矮竹、鱼肚腩竹、黄杆乌哺鸡竹;在基因组大小方面,4 个竹种中,丛生竹种鱼肚腩竹染色体数目最多,但是其2C DNA含量却是4个竹种中最小的,混生竹种日本矮竹2C DNA含量是4个竹种中最大的,所测竹种的基因组大小与其染色体数目并不是成正相关的关系。
原风景对城市植物景观感知的影响
龚鹏, 张绿水, 古新仁
林业科学. 2016, 52(9):  67-76.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160908
摘要 ( 144 )   HTML   PDF (1724KB) ( 416 )  
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[目的] 原风景是指人在幼年时期到青少年时期所处的生活环境在内心深处留下深刻印象的风景,它极大地影响着人们对景观的感知。以往在植物景观感知方面的研究很少涉及到原风景层面。本文旨在探讨原风景类型的不同对城市植物景观感知所产生的影响,为当下城镇化建设中植物景观营造提供理论基础。[方法] 将原风景类型人群分为城市类型、城乡结合部类型、乡村类型。调查在以北亚热带绿化区植物景观为代表的南昌城市里进行。采用标准化问卷形式,分别让来自南方地区的120名大学生在5处城市植物景观环境实地中对植物景观的6类感知类型中的22种感知因子进行分级评价,对不同原风景类型人群间的感知评价结果进行偏好均值比较、因子间方差分析和类型间相关性分析。[结果] 1)评价均值表明:所有人群对植物场景偏好的评价与植物空间的大小正相关;城市类型人群对植物景观评价均值普遍偏高。2)通过感知因子层面的评价结果可以看出:在吸引力感知因子方面,城市类型的人群与城乡结合部类型人群有着明显的差异,而乡村类型的人群与其他类型人群没有明显差异;在舒畅度、生命力、宁静感、亮度的评价结果中,城市类型和乡村类型人群之间的评价结果有明显的差异性;在神秘性、熟悉感、宁静感、空间连续和亮度的感知因子中,城市类型人群的评价值与城乡结合部类型人群有明显差异。3)通过不同类型人群偏好与其他感知类型的相关性分析发现,人群性别和原风景类型二者对偏好的影响没有交互作用(Sig.=0.253);从相关系数发现,影响城市类型人群植物景观偏好的感知类型排序为:心理感受(r=0.672)>植物色彩(r=0.566)>整体环境(r=0.473)>植物空间(r=0.462)>植物形态(r=0.414);影响城乡结合部类型人群植物景观偏好的感知类型排序为:心理感受(r=0.821)>整体环境(r=0.636) > 植物色彩(r=0.626) > 植物空间(r=0.577) > 植物形态(r=0.527);影响乡村类型人群植物景观偏好的感知类型排序为:心理感受(r=0.760) > 植物形态(r=0.675) > 整体环境(r=0.658) > 植物色彩(r=0.619) > 植物空间(r=0.579)。[结论] 通过不同原风景类型人群对城市植物景观的评价,城乡结合部类型人群在植物景观感知因子层面上与乡村类型人群较为相似,在植物景观感知类型对偏好影响程度的层面上与城市类型人群较为相似,说明城乡结合部类型人群对植物景观评价标准呈现出既有城市又有乡村的影响。
基于特征优选的面向对象毛竹林分布信息提取
高国龙, 杜华强, 韩凝, 徐小军, 孙少波, 李雪建
林业科学. 2016, 52(9):  77-85.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160909
摘要 ( 160 )   HTML   PDF (1336KB) ( 343 )  
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[目的] 提出一种基于ReliefF特征优选的面向对象分类方法,为解决面向对象森林资源遥感分类提供参考。[方法] 以SPOT5高分辨率遥感影像为数据源,以浙江省安吉县山川乡为研究区,通过影像分割,选取8个地物类别的370个对象样本,并设置SPOT5影像每个波段的8个灰度共生矩阵纹理、每个波段及NDVI的平均值和标准差等42个对象特征。利用ReliefF算法对设置的42个对象特征进行优选,采用面向对象的最近邻方法提取研究区毛竹林分布信息。为了比较基于最优特征的面向对象的分类结果,另采用CART决策树方法在相同的分割参数和训练样本前提下,通过样本构建决策树分类规则,对研究区进行分类并提取竹林信息。[结果] 1)通过ReliefF特征优选方法对分类特征进行优选,大幅提高了毛竹林样本的分类精度,与特征优选前相比,毛竹林样本分类精度由68%提高到88%,优选的红波段均值、绿波段均值、红波段均质纹理、红波段熵纹理和NDVI植被指数均值5个特征能够精确地提取研究区毛竹林分布信息,其用户精度和生产者精度分别达到97%和95%;2)基于CART决策树面向对象的研究区毛竹林用户精度和生产者精度均低于基于最优特征的最近邻分类结果,主要原因是CART决策树中毛竹林、针叶林和阔叶林之间的误分相对较高。[结论] ReliefF算法特征优选时注重特征的分类能力,筛选的特征参与面向对象分割提取的毛竹林分布信息高于同类研究,可为面向对象多尺度分割森林资源遥感分类时特征的选取提供一个更为科学合理的方法。
基于离散点云数据的森林冠层高度模型插值方法
段祝庚, 肖化顺, 袁伟湘
林业科学. 2016, 52(9):  86-94.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160910
摘要 ( 256 )   HTML   PDF (2156KB) ( 585 )  
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[目的] 基于森林区域离散点云特点,利用不同插值方法构建冠层高度模型,并对不同插值方法进行比较、分析和评价,为森林冠层高度模型插值方法选择提供参考。[方法] 以30 m×30 m 样方离散点云数据为试验数据,采用开源软件SAGS-GIS利用B样条插值(B-Spline)、普通克里金插值法(OK)、线性插值三角网法(TLI)、反距离加权插值法(IDW)4种插值方法分别构建森林冠层高度模型,对森林冠层高度模型的平面视图、三维视图、剖面图及其像元统计量进行比较和分析;同时对反距离加权插值法的插值参数搜索半径进行讨论、比较和分析。[结果] 对于森林区域空间分布均匀且存在高度突变的点云数据,B-Spline插值对空值区域都进行了填充,林冠空隙也被过分填充,且CHM像元最大值明显偏离原始插值数据;TLI插值的CHM显得比较破碎;OK插值法对影像过度平滑,生成的CHM影像模糊;而IDW插值法对冠层顶部进行了适当填充和平滑,但冠层边缘不被过度平滑,保留高度突变,同时林冠空隙仍然保留也不被过分填充。IDW插值应选择合适的搜索半径,搜索半径为原始点云间隔的1.5~2.5倍较为合适。[结论] IDW插值法优于B-Spline,OK,TLI插值法,生成的CHM能较准确反映森林冠层的真实自然形态,有利于森林参数的提取。
基于分层贝叶斯法的杉木人工林最大密度线
崔令军, 张雄清, 段爱国, 张建国
林业科学. 2016, 52(9):  95-102.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160911
摘要 ( 195 )   HTML   PDF (1001KB) ( 399 )  
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[目的] 利用分层贝叶斯法分析杉木最大密度线,以期为杉木自然稀疏规律研究提供一种新思路。[方法] 以福建杉木密度试验林为研究对象,根据林分平方平均直径与每公顷株数的关系,构建最大密度线方程。为分析初植密度对杉木最大密度线的影响,构建3种分层贝叶斯模型:1)在截距处考虑初植密度的随机效应,而斜率作为固定效应不变;2)在斜率处考虑初植密度的随机效应,而截距作为固定效应不变;3)同时在截距和斜率处考虑随机效应。[结果] 分层贝叶斯方法(R2=0.867 8)优于普通贝叶斯方法(R2=0.859 3),但是初植密度的随机效应不管是在截距上(σ02=0.008,SD=0.029)还是在斜率上(σ12=0.003,SD=0.016),其t值都小于1.96,差异不显著,由此得到初植密度不会影响杉木最大密度线。最大密度线估计的不确定性主要来源于相同初植密度内不同样地和重复测量所产生的不确定性。[结论] 研究基于分层贝叶斯法给出了最大密度线的斜率的后验概率分布图,能够更有效地反映出最大密度线的不确定性,也更合理,可为杉木密度试验管理提供参考依据。
危害青海云杉的阿扁蜂属(膜翅目:扁蜂科)一新种
武星煜, 辛恒, 刘海秀, 杨启青, 魏美才
林业科学. 2016, 52(9):  103-106.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160912
摘要 ( 163 )   HTML   PDF (1486KB) ( 394 )  
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记述采自中国青海、危害青海云杉的扁蜂科阿扁蜂属一新种:青海阿扁蜂Acantholyda qinghaiica Wei &Wu,sp. nov.。本种与危害沙地云杉的白音阿扁蜂A. peiyingaopaoa Xiao,1963近似,但雌虫唇基大部、雄虫唇基全部黑色;单眼后区宽等于长,无中纵沟,具细低中纵脊;OOL:POL=2;触角第3节等长于第3,4节之和;抱器宽长比显著大于2;阳茎瓣无腹端角,腹尾角突出。新种正模标本和108个副模标本保存于中南林业科技大学,6个副模标本保存于甘肃天水市秦州区林业有害生物防治检疫站。
结构用集成材落叶松层板指接工艺
谢力生, 刘佳权, 乔鹭婷, 李贤军, 周先雁
林业科学. 2016, 52(9):  107-112.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160913
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[目的] 研究指榫对接所需端向压力(指接压力)与榫型参数和嵌合度的关系,探讨榫型、嵌合度、指接压力对指榫胶接力学性能的影响规律,以获得较佳的指榫胶接工艺。[方法] 采用5种不同型号的指榫铣刀,分别将兴安落叶松层板的一端加工成具有不同嵌合度的垂直型指榫,将两指榫对接并在力学试验机上加压至齿顶和槽底紧密接触,读取其压力值(各种榫型和嵌合度的试件各10对),研究指榫对接所需端向压力(指接压力)与榫型参数和嵌合度的关系;对指榫进行手工涂胶(双面施胶,施胶量为180 g·m-2),根据测试得到的指接压力对各种榫型和嵌合度的开榫木板进行对接加压胶合,试件放置24 h后按照GB/T 26899-2011《结构用集成材》中5.3.3抗弯试验方法C和5.4抗拉强度试验测试指接部位的弹性模量、静曲强度和抗拉强度(各种榫型和嵌合度的试件各10个,一半用于测试静曲强度和弹性模量,另一半用于测试抗拉强度),探讨榫型、嵌合度、指接压力对指榫胶接力学性能的影响规律,获得较佳的指榫胶接工艺。[结果] 指接压力受嵌合度的影响十分显著,随嵌合度的增大而显著增大,但各榫型下嵌合度与指接压力的关系不尽相同,同时受榫齿长、榫齿角、齿距和槽底宽等影响;各种榫型下嵌合度对指接力学性能(抗拉强度、静曲强度和弹性模量)的影响有很大差别,但仔细比较各榫型嵌合度下的指接压力与抗拉强度、静曲强度和弹性模量的关系可以发现,当指接压力在8~15 MPa时各榫型都有较大的力学强度,且该值随榫齿长度的增加而基本上呈比例地增大。[结论] 1)指榫胶接所需指接压力随嵌合度的增大而显著增大,且榫齿角和槽底宽度较小时更加显著;指接压力随榫齿长度的增加而增大;指接压力与嵌合率基本上呈正比,其斜率随榫齿角的增大而减小。2)各榫型的指接强度随榫齿长度的增加而增大;指接压力过小或过大其指接强度均下降,指接压力在8~15 MPa时各榫型都呈现较大的力学强度。3)短齿榫型产生最大指接强度的嵌合度比长齿榫型的大,榫长9和27 mm的榫型产生最大指接强度的嵌合度分别约为0.2和0.1 mm。4)从安全和经济2方面综合考虑,兴安落叶松层板的较佳指接工艺为:榫齿角9.8°、榫齿长15~20 mm、齿槽底宽0.8~1.2 mm、指接压力10~15 MPa、嵌合度0.12~0.20 mm(榫齿较长时嵌合度取较小值)。
中国经济发展、林产品贸易对木材消耗影响的实证分析
田明华, 史莹赫, 黄雨, 于豪谅, 秦国伟, 柴梅
林业科学. 2016, 52(9):  113-123.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160914
摘要 ( 136 )   HTML   PDF (1120KB) ( 447 )  
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[目的] 目前,中国已成为全球第二大木材消耗国和第一大木材进口国,由于中国森林资源总量相对不足,木材需求与生态环境的矛盾日益突出,使经济发展、林产品贸易因涉嫌消耗大量木材而备受争议。确定中国经济发展、林产品贸易对木材消耗的影响,有助于回应有关中国是“世界森林资源的黑洞”的指责、审视中国“大进大出”林产品贸易模式、考量世界范围兴起的林产品贸易保护,为中国林业产业发展相关政策制定提供科学依据。[方法] 以人均木材消耗作为森林资源的压力指标,采用中国1993-2013年时间序列数据,运用多元线性回归模型对影响中国人均木材消耗的经济发展、林产品贸易、木材供给、技术进步等关键因素进行实证分析。[结果] 中国经济发展因素即人均国内生产总值(1%显著水平)、林产品贸易因素中中国林产品进口贸易(10%显著水平)、木材供给因素中中国人均森林蓄积量(10%显著水平)对中国人均木材消耗具有显著正向影响,林产品贸易因素中中国林产品出口贸易(1%显著水平)对中国人均木材消耗具有显著负向影响,林产品贸易因素中中国林产品进出口贸易规模指数、木材供给因素中中国人均原木产量、技术进步因素中中国木材产业技术进步指数和中国废纸浆利用率影响不显著。[结论] 中国经济发展是影响人均木材消耗的重要因素,2006年以来中国人均木材消耗随着人均GDP正处于上升阶段;中国发展林产品出口贸易有利于减少中国人均木材消耗,中国林产品进口贸易虽然提高了中国人均木材消耗量,但相对于使用国产木材,人均木材消耗量的增加较小;由于超限额采伐等因素,中国原木产量不能很好地代表真实的中国国内木材供给状况,但以人均森林蓄积代表的木材供给因素仍是影响中国人均木材消耗最为显著、最为重要的正向作用因素;林业相关行业的技术进步对于减少人均木材消耗有着一定的积极作用,中国人口因素很大程度上降低了中国人均木材消耗,但由于中国人口基数太大,导致中国木材消耗总量仍处于世界前列。据此,本文提出了保持目前“大进大出”林产品贸易模式、积极推进林产品贸易自由化、保持木材供应适度偏紧、促进产业技术创新等相关建议。
研究简报
落叶松-人参复合系统的植物多样性和碳储量特征
刘伟玮, 刘某承, 李文华, 曾凡顺, 曲艺
林业科学. 2016, 52(9):  124-132.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160915
摘要 ( 142 )   HTML   PDF (1151KB) ( 705 )  
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[目的] 本研究选取落叶松-人参复合系统,并与落叶松人工林及天然次生林进行比较,定量分析林下种植人参对生物多样性和碳汇功能这2种重要生态系统服务功能的影响。[方法] 以落叶松-人参复合系统为对象,选择与其立地特征相似的落叶松人工林和天然次生林2种林分作为对照,通过样地调查、采样和试验,对比分析3种林分类型的乔木和草本植物多样性,并对不同林分类型中的乔木、林下灌草、枯落物和木质物残体以及0~30 cm土壤的碳储量进行分析。[结果] 落叶松-人参复合系统下,人参重要值达到0.33,具有明显优势;对于Shannon-Wiener多样性指数(H')、Margalef丰富度指数(R)和Pielou均匀度指数(E)3种植物多样性指数,乔木物种均表现为天然次生林 > 落叶松-人参复合系统 > 落叶松人工林,草本物种均表现为天然次生林 > 落叶松人工林 > 落叶松-人参复合系统;落叶松-人参复合系统草本植物的S,H'和R'值分别为16,1.91和1.83,均低于落叶松人工林下草本植物的17,2.1和2.04,但差异并不显著;而落叶松-人参复合系统的E值为0.87,显著低于落叶松人工林系统的0.91;对于不同林分类型的碳储量而言,32 年生的落叶松近熟人工林平均碳储量为192.81 t·hm-2,略高于天然次生林碳储量(188.85 t·hm-2),2者均显著高于落叶松-人参复合系统(155.56 t·hm-2);3种林分类型不同层次碳储量均表现为土壤层 > 乔木层 > 枯落物和木质物残体层 > 林下灌草层,且土壤层和乔木层碳储量之和均占到总碳储量的90%以上,此外,落叶松-人参复合系统的4个层次碳储量均显著低于落叶松人工林系统;对于不同林分类型,在0~30 cm土层随土壤深度增加,土壤碳储量逐渐降低。[结论] 落叶松-人参复合经营对乔木植物多样性没有显著影响,但对草本植物多样性影响较大,同时其还会显著降低森林碳储量。因此,今后林参复合经营应注重深入研究,合理规划,正确引导,兼顾经济和生态效益,从而保障森林资源的可持续利用和林参复合经营的可持续发展。
空气修根对水曲柳无纺布袋容器苗生长及根系发育的影响
卫星, 吕琳, 李贵雨, 汤园园
林业科学. 2016, 52(9):  133-138.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160916
摘要 ( 147 )   HTML   PDF (1231KB) ( 419 )  
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[目的] 明确无纺布育苗袋空气修根对容器苗生长及根系发育的影响,为进一步推广水曲柳网袋容器育苗技术提供理论依据。[方法] 以水曲柳1年生无纺布袋容器苗和塑料育苗盘容器苗为对象,采用石蜡切片技术研究根系解剖结构特征,同时观察苗木的苗高、地茎、叶面积、各营养器官生物量及养分含量差异,分析空气修根对苗木生长和根系发育的影响。[结果] 无纺布袋容器苗苗高、高径比、叶面积和质量指数均显著优于育苗盘的容器苗(P<0.05),单株生物量、全氮和全磷含量分别比育苗盘的容器苗高6.98%,12.09%和10.3%(P<0.05),根系的比根长、表面积和根尖数也分别比育苗盘容器苗高14.56%,32.9%和11.18%(P<0.05),直径大于0.5 mm侧根数显著高于育苗盘(P<0.05);无纺布袋容器边缘根尖分生区的细胞发生大面积死亡,塑料育苗盘容器苗的根尖分生区细胞仍具有旺盛的分裂能力,无纺布袋容器苗一级根成熟区萌生侧根数比育苗盘容器苗多35%(P<0.05)。[结论] 空气修根显著抑制水曲柳无纺布袋容器苗根尖分区细胞的分裂,促进了成熟区侧根的生成,增加了侧根数量和根系生物量,促进了苗高、叶面积生长,提高植物生物量及养分含量。
4个蠕虫埃斯特菌株的产孢能力及对松材线虫的侵染活力
王海华, 褚洪龙, 谢清哲, 豆青, 冯欢, 杨超, 王春燕
林业科学. 2016, 52(9):  139-146.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160917
摘要 ( 162 )   HTML   PDF (1710KB) ( 341 )  
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[目的] 通过比较不同蠕虫埃斯特菌(Esteya vermicola)菌株的形态特征、产孢能力及对松材线虫的侵染活力,从中筛选出优良的菌株用于将来松萎蔫病生防制剂的开发和应用,为松萎蔫病的生物防治提供信息和理论基础。[方法] 选择3种最常用的食线虫真菌的天然培养基(马铃薯葡萄糖琼脂、玉米粉琼脂和2%水琼脂,分别代表高碳源、弱碳源和无营养3种状态),系统地比较4个E. vermicola菌株(ATCC 74485和CNU 120806分离自亚洲,CBS 115803和CBS 100821分离自欧洲)在不同培养基上的生长状况、产孢特征和杀线虫能力,并简单分析碳源营养对E. vermicola生长、产孢和侵染力的影响。[结果] 4个E. vermicola菌株的基本形态特征和对松材线虫侵染过程相同,但其菌落特征、生长速度、产孢和侵染力在不同培养基上均有许多差异。培养基营养对不同菌株的生长、产孢和线虫侵染力的影响不同,营养丰富程度与E. vermicola的生长和产孢(总孢子和新月形孢子数量)呈显著正相关(P<0.05),马铃薯葡萄糖琼脂上生长和产孢最好;而与新月形孢子的比例和线虫侵染力呈负相关,水琼脂上新月形孢子比例和线虫侵染力最高。4个菌株中,ATCC 74485的生长速度和总产孢量最大(P<0.01),但新月形孢子的数量和比例最低(P<0.01),它与CNU 120806对松材线虫的侵染力都为最低(P<0.05);而CBS 115803虽然生长较慢,但新月形孢子的数量和比例均为最高,且对松材线虫的侵染力最强(P<0.01),可在3天内杀死全部被测线虫。此外,来自同一大洲的菌株在菌落形态、生长、产孢和侵染力上具有很大的相似性,表明地理位置对E. vermicola具有一定程度的影响。[结论] 与其他3个菌株相比,E. vermicola CBS 11580的生长速度虽然较为缓慢,但其产生的新月形侵染孢子的数量最多,对松材线虫的侵染力也为最高,因此可选用于未来松萎蔫病生防制剂的开发和应用。
栗黑层孔菌产三萜条件优化与提取工艺
韩树英, 池玉杰
林业科学. 2016, 52(9):  147-153.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160918
摘要 ( 103 )   HTML   PDF (1126KB) ( 347 )  
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[目的] 研究菌株CY-2012菌丝体内三萜类物质的产生条件,以期得到最高量的三萜类物质。[方法] 以28℃,150 r·min-1作为初始培养条件,用基础培养基对采自长白山的栗黑层孔菌菌株CY-2012进行培养,然后采用2项单因子试验、1次4因素3水平的正交试验,对该菌株产三萜类物质的液体培养基成分进行优化;在此基础上,应用异丙醇和硫酸铵双水相萃取技术提取菌丝体内的三萜,采用2项单因子试验、1次3因素3水平的正交试验,对培养基成分优化后获得的菌丝体进行三萜类物质提取工艺研究。[结果] 菌株CY-2012产三萜最优的培养基成分组合是:去皮马铃薯200 g·L-1、葡萄糖25.0 g·L-1、乳糖3.0 g·L-1、酵母15.0 g·L-1、MgSO4·7H2O 0.5 g·L-1、KH2PO4 0.5 g·L-1、NH4NO3 0.3 g·L-1、维生素B1 0.5 g·L-1,在28℃、150 r·min-1条件下培养10天菌丝干质量达0.769 g·(100 mL)-1,其中三萜类物质产量高达14.529 mg·(100 mL)-1,分别是初始培养条件下的9.96和35.52倍。双水相萃取技术最佳的提取工艺为异丙醇体积分数40%,硫酸铵质量浓度0.18 g·mL-1,室温浸提2 h,超声时间35 min,得到的三萜提取率为3.65%。[结论] 通过优化培养基成分可以较大幅度地提高三萜的产量,优化异丙醇和硫酸铵双水相萃取提取工艺可以提高三萜提取率。
植物新品种与良种
深山含笑新品种‘锦绣含笑’
黄利斌, 窦全琴, 董筱昀, 张敏, 李晓储
林业科学. 2016, 52(9):  154-154.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160919
摘要 ( 129 )   HTML   PDF (1017KB) ( 261 )  
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‘锦绣含笑’是从深山含笑实生变异中选育的新品种。该品种的主要特点为生长速度快,树冠呈尖塔形,主干通直,侧枝稍平展、分层,幼芽、幼枝及叶背面呈绿色,无白粉。主要采用嫁接繁殖;适合在长江、淮河以南地区园林绿化及山地造林中推广应用。
刺槐新品种‘北林槐3号’
张国君, 孙宇涵, 李云
林业科学. 2016, 52(9):  155-155.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160920
摘要 ( 119 )   HTML   PDF (1017KB) ( 300 )  
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‘北林槐3号’是刺槐K1的变异品种。该品种具有速生,托叶刺长(14.55 mm),复叶长且下垂(28.8 cm),小叶披针形,叶片单宁含量低(0.69%)等特点;易繁殖和造林,是优良的多用途品种。
杨树良种‘北杨’
曹国玉, 李继祥, 买买提库尔班·阿力, 李开花, 胡建军
林业科学. 2016, 52(9):  156-156.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160921
摘要 ( 166 )   HTML   PDF (1022KB) ( 358 )  
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‘北杨’是通过人工控制授粉选育而成,雄株,为美洲黑杨种内杂种,其母本为南抗杨,父本为‘D175’。9年生平均胸径21.3 cm,平均树高20.4 m,单株材积0.250 m3,比对照‘中林2025杨’材积生长量提高49.9%。树冠长卵形,干形通直,冠幅中等,早期速生,抗光肩星天牛,耐瘠薄。
大果沙棘良种‘橙色’
段爱国, 崔令军, 张建国, 罗红梅, 单金友, 何彩云
林业科学. 2016, 52(9):  157-157.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160922
摘要 ( 138 )   HTML   PDF (1019KB) ( 268 )  
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‘橙色’是从俄罗斯引进的优良沙棘品种,属蒙古沙棘亚种,区域化测定结果表明适宜于我国高纬度推广种植,无刺或少刺,果实橙红色,果实VC含量高达177.04 mg·(100g)-1,盛果期平均单株产量3 kg,单位面积产量达5 000 kg·hm-2
北美海棠良种‘火之舞’
李长林, 金莉, 姚延兴, 宿福园, 裴忺, 杨守坤
林业科学. 2016, 52(9):  158-158.  doi:10.11707/j.1001-7488.20160923
摘要 ( 98 )   HTML   PDF (1020KB) ( 243 )  
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‘火之舞’是北美海棠的一个良种。该品种花色深红、幼叶和果皮红色及枝皮红褐色;另外,花量大、花期长,挂果期长。主要依靠嫁接繁殖;适合在长江流域及以北地区园林绿化中推广应用。