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2018年 第54卷 第6期 刊出日期:2018-06-25
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林业科学. 2018, 54(6):  0-0. 
摘要 ( 64 )   PDF (3158KB) ( 143 )  
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论文与研究报告
冰雪冻灾干扰下的亚热带森林生态系统恢复力综合定量评价——以湖南省道县为例
陈伟, 杨飞, 王卷乐, 程淑兰
林业科学. 2018, 54(6):  1-8.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180601
摘要 ( 150 )   HTML   PDF (5883KB) ( 274 )  
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[目的]定量评价冰雪冻灾干扰下的亚热带林生态系统恢复力,以期为森林生态系统科学管理和抚育、促进生态恢复、增强森林生态系统恢复力提供理论基础和应用参考。[方法]基于森林生态系统的自组织能力、抵抗能力和适应能力,遴选气候、土壤、地形、生态存储和人类活动方面关键指标并结合遥感影像监测技术,建立森林生态系统恢复力综合评价指标体系;以湖南省道县为研究案例,对冰雪冻灾极端气候干扰下的南方丘陵山区森林生态系统恢复力进行综合定量评价。[结果]自组织能力、抵抗能力、适应能力单个核心属性评价结果与恢复力综合定量评价结果均差异显著;恢复力评价应综合考虑自组织能力、抵抗能力和适应能力3个核心属性功能;道县森林生态系统自组织能力归一化值为0.4~0.9,空间分布整体上呈北部、西部及东南部山区相对较高;绝大部分区域抵抗能力归一化值为0.5~0.6;适应能力归一化值主要为0.4~0.5,主要分布于道县北部、西部、东南部地区及中部部分区域;平均恢复力处于中等水平,为1.2~1.8,其中北部、西部部分地区及南部山区的森林生态系统恢复力水平相对较高。[结论]为客观、准确、便捷地评价森林生态系统恢复力,恢复力评价应该全面考虑森林生态系统受干扰前的结构、受干扰的破坏情况、受干扰后恢复的各过程,应综合考虑生态系统恢复力自组织能力、抵抗能力和适应能力3种核心属性功能。遥感动态监测与传统森林资源调查相结合是恢复力综合定量评价的有效手段。自然状态的森林生态系统具有相对较高的恢复力,减少人类活动干扰范围和程度、保持森林生态原始状态有助于显著提高森林生态系统恢复力。
梅岭国家森林公园声景观的游客调查评价
李华, 王雨晴, 陈飞平
林业科学. 2018, 54(6):  9-15.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180602
摘要 ( 95 )   HTML   PDF (1076KB) ( 236 )  
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[目的]发掘森林声景设计手法来指导城市公共空间的声景设计。[方法]以梅岭国家森林公园声音景观为研究对象,通过实地勘测和问卷调查方式对单个声源和整体声景观进行评价。单个声源评价方法为评价者对调查问卷提供的26种声音以即时的身临其境之感进行主观喜好度评价,评价等级分为5级,以统计平均值方式进行喜好程度的判定;四季声景观总体评价以响度、协调度、舒适度和满意度为评价指标,首先对各个指标在四季中的结果进行统计,以计算平均值法比较四季中各个指标的变化趋势,了解游客在四季中对整体声景的主观评价。[结果]游客在不同季节对不同声源的喜好度有差别,各声景类型受喜爱程度表现为自然声>历史文化声>人工声>机械声;整体声景的评价表明,游客对梅岭森林公园声景观现状满意度较高;四季中,响度、协调度、舒适度都会影响整体满意度的评价,其中协调度、舒适度越高,总体满意度越高;春夏季响度越高,满意度评价越低,而秋冬季满意度与响度相关性不大。[结论]在后期森林景观规划和声景观设计与营造中,应综合考虑声音响度对人的影响,增加鸟鸣声、流水声等人们喜爱的声源,隔离或规避鸣笛声、施工声等人们反感的声源,从而提高整体声景观的满意度。
基于RBF组合模型的山地红壤有机质含量光谱估测
谢文, 赵小敏, 郭熙, 叶英聪, 孙小香, 匡丽花
林业科学. 2018, 54(6):  16-23.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180603
摘要 ( 83 )   HTML   PDF (1712KB) ( 164 )  
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[目的]探讨组合模型在山地红壤有机质含量高光谱估算中应用的可行性,以期为土壤有机质含量估测提供基础数据和科学依据。[方法]基于山地红壤光谱的全波段(400~2 450 nm)研究范围,选择偏最小二乘回归(PLSR)、BP神经网络(BP)和支持向量机回归分析(SVMR)3种单一高光谱估测模型,分别获得预测结果,并重构预测结果数据,以绝对误差和最小为目标,计算固定权重与不固定权重两种组合模型的权重值,并基于径向基函数(RBF)神经网络法建立组合模型,探讨不同赋权方法与是否重构数据条件下的最优组合模型。通过均方根误差(RMSE)、预测偏差比(RPD)和决定系数(R2)评价山地红壤有机质含量的预测精度。[结果]单一预测模型中的SVMR估测精度最高,验证决定系数(R2)为0.64,均方根误差为9.76 g·kg-1,测定值标准差与标准预测误差的比值为1.67;在组合模型数据不重构的条件下,不定权组合模型要优于定权组合模型;在组合模型数据重构的条件下,定权组合模型要略优于不定权组合模型,估测精度相差不大;最优模型是数据重构定权组合模型,模型验证决定系数(R2)为0.87,均方根误差为7.91 g·kg-1,测定值标准差与标准预测误差的比值为2.06;组合模型验证精度优于单一模型,说明利用RBF组合模型估算山地红壤有机质含量是可行的。[结论]对山地红壤有机质含量的快速估测而言,单一模型具有操作简单、运算速度快等特点,因而具有较大应用价值,但组合模型能较大限度地利用各种预测样本信息,从而能有效减少应用单一模型时所受随机因素的影响,从而提高山地红壤有机质含量的估测精度。
毛红椿落叶腐解物的化感作用及成分
郭晓燕, 温婷, 张露, 杜天真, 吴南生, 付立
林业科学. 2018, 54(6):  24-32.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180604
摘要 ( 117 )   HTML   PDF (1764KB) ( 251 )  
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[目的]评估毛红椿落叶腐解后对自身种子发芽的化感潜力,并分析落叶腐解浸提液的主要成分组成,探索毛红椿的濒危机制,为促进毛红椿的实生更新提供参考。[方法]对毛红椿人工林内毛红椿落叶、毛红椿落叶与林地土混合以及林地土3种材料进行腐解,采用无水乙醇:丙酮:水=2:2:1的体积比混合液提取其中的化感成分;采用毛红椿种子发芽试验进行生物检测;用丙酮萃取分离浸提液,通过气相色谱质谱联用(GC-MS)分析其中的弱极性成分。[结果]毛红椿腐叶土和腐叶浸提液对毛红椿种子发芽具有抑制作用,腐叶土浸提液对发芽的抑制作用极显著强于腐叶浸提液,浓度越高抑制作用越强;低浓度腐叶和腐叶土的浸提液(10 g·L-1)对毛红椿幼苗存活没有显著影响,高浓度腐叶土浸提液(1 000 g·L-1)显著降低毛红椿幼苗存活率;低浓度腐叶浸提液对毛红椿幼苗根长促进作用达极显著,低浓度腐叶土浸提液对毛红椿幼苗根长、茎长促进作用显著;高浓度腐叶浸提液对毛红椿幼苗根长、茎长具有显著的抑制作用;低浓度腐叶和腐叶土的浸提液极显著增加毛红椿幼苗生物量,高浓度腐叶和腐叶土的浸提液极显著降低毛红椿幼苗生物量。GC-MS分析结果表明,腐叶土浸提液中存在6种物质,苯甲酸衍生物为主要成分;腐叶浸提液中鉴定出36种物质,其中主要成分为谷甾醇、豆甾-4-烯-3-酮、棕榈酸等脂肪酸及其酯类。[结论]毛红椿落叶经腐解后对自身种子发芽具有抑制作用,低浓度浸提液对毛红椿幼苗生长具有一定的促进作用,高浓度浸提液对毛红椿幼苗生长具有抑制作用;毛红椿腐叶土浸提液中苯甲酸衍生物可能为主要的化感成分;腐叶浸提液中主要弱极性成分为甾醇类、脂肪酸及其酯类物质。
美洲黑杨2025及其2个芽变品种苗对持续干旱的生理响应及抗旱性评价
张江涛, 杨淑红, 朱镝, 朱延林, 刘友全
林业科学. 2018, 54(6):  33-43.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180605
摘要 ( 158 )   HTML   PDF (2149KB) ( 264 )  
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[目的]对美洲黑杨2025及其2个芽变红叶品种‘中红杨’和‘全红杨’干旱胁迫的生理响应进行研究,比较3个品种的抗旱能力,为杨树彩叶新品种的适应性推广提供理论依据。[方法]以美洲黑杨2025及其2个芽变红叶品种‘全红杨’、‘中红杨’嫁接苗为试验材料,采用随机区组设计,盆栽模拟干旱环境,以正常浇水条件为对照,研究不同干旱胁迫处理时间(7、14、21、28天和复水处理7天)下3个杨树品种植株表型、光合特性的响应以及对叶片叶绿素、花色素苷等色素含量的影响。[结果]随干旱胁迫的加重,3个杨树品种叶片色素含量和光合生理指标均极显著下降(P<0.01);胁迫后期,净光合速率和水分利用效率相继出现负值;叶片净光合速率、蒸腾速率均与土壤体积含水量呈显著正相关,Pn-Tr模拟方程判定系数R2均大于0.8;同时‘全红杨’叶片各色素含量均与土壤体积含水量呈显著正相关,叶色主要影响因子花色素苷含量亦极显著下降(P<0.01),对Pn变化存在一定的解释关系;隶属函数分析得出抗旱能力由强到弱依次为美洲黑杨2025、‘中红杨’和‘全红杨’(P<0.05);灰色关联分析发现叶绿素a、b及类胡萝卜素是评价品种抗旱性的首要指标。[结论]干旱胁迫下3个杨树品种各生理指标的变化有显著差异,3个杨树品种叶片PnTr均与土壤体积含水量呈显著正相关,Pn-Tr模拟方程的判定系数R2均大于0.8;基于外部形态及光合生理等各项指标的分析,3个杨树品种的抗旱性差异明显,依次为美洲黑杨2025 > ‘中红杨’ > ‘全红杨’。
休眠解除后山桐子种子萌发过程中内源激素的动态变化
王艳梅, 姚兵, 刘伟伟, 王丽君, 颜慧萍, 李非, 刘震
林业科学. 2018, 54(6):  44-52.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180606
摘要 ( 154 )   HTML   PDF (3901KB) ( 313 )  
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[目的]探讨低温解除休眠处理后,山桐子种子在萌发过程中内源激素的动态变化及与种子萌发的关系,为明确山桐子种子萌发机制提供依据,也为其繁育与开发应用提供理论基础及技术支撑。[方法]采用酶联免疫法对济源种源山桐子种子进行内源激素含量动态变化的测定。[结果]1)25℃恒温条件下,济源山桐子种子萌发率均低于10%;15℃/25℃变温条件下,没有经历低温处理的山桐子种子发芽率仅为33%~37%,随着5℃低温处理时间的延长,发芽率逐渐升高,60天低温处理的济源山桐子种子发芽率可达98.0%。2)15℃/25℃变温条件下,济源山桐子种子内源激素IAA、GA3、ZR含量均明显高于25℃恒温,而ABA含量正好相反,(IAA+GA3+ZR)/ABA或GA3/ABA比值变大。3)在变温条件下,没有低温处理的山桐子萌发过程中IAA与ABA含量均呈下降趋势,而GA3与ZR含量均呈先升高再降低的趋势,但经过5℃低温处理的山桐子种子只有ABA含量呈下降趋势,而IAA、GA3、ZR含量均呈先升高再降低的趋势,差别是峰值出现时间不同。4)不同低温处理时间,(IAA+GA3+ZR)/ABA与GA3/ABA的比值在种子萌发过程中均呈先升高再降低的趋势,峰值分别达到3.8±0.2,2.0±0.1,但达到峰值的时间不同,0、20、40和60天的比值达到峰值的时间分别为20、12、12天或8天、8天。5)不同低温处理时间山桐子种子发芽率虽与单一内源激素没有相关性,但与(IAA+GA3+ZR)/ABA与GA3/ABA比值均达到显著或极显著相关。[结论]济源山桐子种子具有明显的冬休眠特征,在变温条件下经历不同时间5℃低温解除休眠后的济源山桐子在萌发过程中(IAA+GA3+ZR)/ABA以及GA3/ABA比值升高达到峰值的时间越早发芽率越高,当比值达到峰值的时间缩短到8天时,发芽率最大。低温解除休眠的作用是使山桐子种子在萌发过程中及早达到内源激素的平衡态。
五倍子提取液对蓝莓采后病害和品质的影响
孙莎, 郜海燕, 熊涛, 陈杭君, 刘瑞玲, 吴伟杰
林业科学. 2018, 54(6):  53-62.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180607
摘要 ( 102 )   HTML   PDF (1802KB) ( 191 )  
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[目的]灰霉病是蓝莓采后最严重的病害之一,影响蓝莓采后贮藏品质及其体内抗氧化防御系统,研究五倍子提取液对灰葡萄孢霉侵染后蓝莓品质及其抗氧化系统的影响,探究五倍子提取液的抑菌机制,为蓝莓采后贮藏和品质提升提供参考。[方法]以‘莱格西’蓝莓为原材料,将75%(V/V)乙醇提取的五倍子醇提物和无菌水按照实验操作分组要求分别均匀地喷洒于蓝莓果实表面(4 mL·g-1),然后将处理后的试验组蓝莓置于25℃的恒温箱中,连续取样7天(每次间隔1天)。以蓝莓的品质指标:腐烂率、失重率、可滴定酸含量(TA)和可溶性固形物(TSS)、电导率、维生素C等以及丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)等抗病性酶活指标的变化来反映五倍子提取液对蓝莓灰葡萄孢霉的抑菌效果强弱。[结果]蓝莓果实的营养指标腐烂率、失重率随着贮藏时间上升;TA和TSS都随着贮藏时间的延长明显下降,接菌组蓝莓的营养指标的衰变情况均要比五倍子处理组的要快,但由于灰霉菌的侵染,激活了蓝莓体内的防御系统,致使PPO、POD、CAT等抗性相关酶活性升高,形成消除自由基和病害的防御系统,但是后期由于病害严重,导致机体防御系统紊乱,而出现酶活下降;而经五倍子处理后的蓝莓果实品质要明显优于相应对照组,其酶活始终处于一个动态平衡的关系,后期由于衰老会出现轻微下降。[结论]五倍子提取物能效抑制灰葡萄孢霉对蓝莓的侵染,可作为一种有效控制蓝莓采后病害并保持蓝莓品质的手段。
同倍体杂交物种紫果云杉的生态位分化及其未来潜在分布区预测
王婧如, 王明浩, 张晓玮, 孙杉, 赵长明
林业科学. 2018, 54(6):  63-72.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180608
摘要 ( 107 )   HTML   PDF (8835KB) ( 283 )  
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[目的]以我国特有的同倍体杂交树种紫果云杉为对象,研究其与亲本树种丽江云杉和青杄间环境生态位的差异,并预测其在未来气候变化下21世纪50年代(2050s)和80年代(2080s)潜在分布区的变化。[方法]在收集紫果云杉及其亲本种地理分布信息的基础上,利用地理信息系统(ArcGIS)技术获取相应生境的环境变量,通过Kruskal-Wallis多重秩和检验、判别式分析(DFA)和主成分分析(PCA)等统计方法量化分析云杉属3个树种的生态位差异,并利用最大熵模型(MaxEnt)结合3种大气环流模型(BCC-CSM1-1、CCCma_CanESM2和CSIRO-Mk3.6.0)模拟3个树种在3种气候变化情景(即温室气体最低排放,RCP2.6;中度稳定排放,RCP4.5;高度排放,RCP 8.5)下未来2050s和2080s的潜在分布。[结果]Kruskal-Wallis检验、DFA和PCA结果均表明紫果云杉生境的水热条件与亲本种间均存在显著差异。对水分条件而言,尽管紫果云杉生境的最冷季与最暖季降雨量居于亲本种之间,但其生境土壤湿度显著高于2个亲本种;对热量条件而言,紫果云杉生境的最冷月最低温显著低于2个亲本种,且地面结霜频率显著高于亲本。进一步对云杉属3个树种的未来潜在分布区模拟显示,紫果云杉仅在RCP2.6下2080s的潜在分布面积与当前相比略有缩减(约5%),而在此情景下2050s的潜在分布区面积和其余2个情景下2050s和2080s的潜在分布面积高于当前分布区面积。综合分析所有情景及时间段后发现,紫果云杉未来潜在分布区面积平均增加17%以上,且分布区明显呈现由青藏高原东南部边缘向内部扩张的趋势。而其亲本种青杄受气候变暖威胁严重,其潜在分布面积(综合所有情景及时间段)平均减少了21%以上,丽江云杉除在RCP4.5和RCP8.5下2080s的潜在分布面积稍高于当前(不到2%)外,其余情景下的潜在分布面积也都低于当前,其潜在分布面积平均减少5%左右(综合所有情景及时间段)。[结论]明确了同倍体杂交物种紫果云杉与其亲本种生态位的环境差异,即高土壤湿度和冬季低温是紫果云杉与其亲本种产生生态位分化的主要因子;且在未来温度显著增加背景下,基于MaxEnt模型预测表明紫果云杉在未来2050s和2080s潜在分布区面积将显著增加,推测其在未来将发挥更重要的生态安全屏障作用。
蓝莓VcLon1基因的克隆、表达及抗旱性分析
陈文荣, 潘霞, 邵俊怡, 廖芳蕾, 杨莉, 胡盈盈, 余颖, 郭卫东
林业科学. 2018, 54(6):  73-84.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180609
摘要 ( 83 )   HTML   PDF (11174KB) ( 322 )  
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[目的]Lon1蛋白酶具有降解叶绿体和线粒体内氧化蛋白、维持细胞正常代谢的功能。在分析蓝莓VcLon1时空表达模式的基础上,利用烟草遗传转化技术结合干旱生理分析,揭示蓝莓VcLon1的生物学功能,为运用生物技术培育蓝莓抗旱品种提供理论基础,并为其他植物抗旱机制研究提供基础信息。[方法]在从南高丛蓝莓‘夏普蓝’中克隆得到VcLon1全长(GenBank登录号:MF972079)的基础上,利用DNAMAN、MEGA4.0、WoLF PSORT和Protparam等生物信息学软件及在线程序预测VcLon1序列及蛋白结构特征,分析比对氨基酸序列同源性并构建其同源蛋白序列进化树;同时,采用实时荧光定量PCR分析蓝莓VcLon1在不同组织及干旱条件下的表达模式;最后,构建表达载体,遗传转化本氏烟,以野生型、VcLon1超表达这2种基因型本氏烟为材料,进行干旱处理并分析二者在生物量生长、光合生理及氧化胁迫水平等方面的差异。[结果]1) PCR扩增得到VcLon1的ORF序列长2 982 bp,该序列编码993个氨基酸,预测蛋白的理论等电点为5.44,分子量为109.5 kDa。VcLon1编码的蛋白序列含有1个典型的AAA+结构域,属于AAA+超家族,定位分析编码蛋白在叶绿体和线粒体中表达,该蛋白与葡萄、苹果等Lon1蛋白酶亲缘关系较近。2)利用实时荧光定量PCR对VcLon1的表达量分析,发现其在‘夏普蓝’蓝莓各组织中均有表达,老叶中的表达量显著低于嫩叶,干旱胁迫显著提高蓝莓VcLon1的转录水平。3)干旱胁迫下各株系本氏烟生长均受到抑制,但VcLon1超表达植株均较野生型生长健壮,其中又以VL-6长势最佳,其叶片未发黄且根系发达,其株高、干质量分别比野生型高36.66%、114.29%。4)干旱胁迫下野生型本氏烟叶绿体肿胀明显且部分基粒片层结构模糊,分层不明显,而VcLon1超表达本氏烟仅部分叶绿体基粒片层空隙增大,其叶绿体超微结构未出现明显损伤,且叶片叶绿素含量高于野生型。同时,野生型本氏烟胞内线粒体普遍出现肿胀、变形,嵴断裂、解体并空泡化的现象,而VcLon1超表达本氏烟的线粒体仍维持正常椭球形。5)在氧化胁迫水平方面,VcLon1超表达植株干旱胁迫下的MDA含量均比野生型低34.38%~49.68%,且其叶片中H2O2的积累也较低,而野生型叶片的褐色面积明显上升。羰基化蛋白含量也呈现相似的变化趋势,VcLon1超表达本氏烟比相同条件下的野生型低36.89%,这可能由于VcLon1超表达植株各株系中SOD、GR、APX及POD等抗氧化酶的活性普遍显著高于野生型所致。[结论]干旱胁迫下,南高丛蓝莓‘夏普蓝’内VcLon1的运作机制可能是通过维护细胞膜系统及叶绿体的正常形态结构,同时通过降解线粒体内羰基化蛋白质,使线粒体结构保持完整、能量代谢等功能得以正常维护,减少活性氧自由基(ROS)的产生及维护抗氧化酶类活性,从而有效地降低细胞器内ROS的产生与积聚,并最终降低胞内的氧化胁迫水平,维持正常植物代谢,提高其抗旱能力。
不同脂肪源人工饲料对蠋蝽生长发育及生殖力的影响
李兴鹏, 宋丽文, 陈越渠, 李亚男, 左彤彤, 武三安
林业科学. 2018, 54(6):  85-93.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180610
摘要 ( 122 )   HTML   PDF (1351KB) ( 197 )  
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[目的]研究不同脂肪源人工饲料对蠋蝽生长发育及生殖力的影响,为天敌昆虫人工饲料开发提供依据。[方法]分别用含有棕榈酸油(饱和脂肪酸)的人工饲料1和亚麻酸油(不饱和脂肪酸)的人工饲料2连续饲养蠋蝽12代,并测定F1、F4、F8及F12蠋蝽各龄级若虫的发育历期和死亡率、性比(♀:♂)、成虫体质量和产卵期、产卵量、卵孵化率及种群内禀增长率等生长发育和生殖力指标。[结果]2种人工饲料对蠋蝽生长发育及生殖力的影响效应与繁育世代数、生长发育阶段等相关。用2种饲料饲喂的蠋蝽2、3龄若虫的发育历期各代间均存在显著差异,而4、5龄蠋蝽若虫发育历期在饲养多代后(4龄至F8、5龄至F4)才开始表现出显著差异。随着饲养代数的增加,至F8时2种饲料对蠋蝽各龄期发育历期的影响效应才趋于稳定。一般地,饲料1对蠋蝽若虫早期发育更为有利即饲喂饲料1的蠋蝽2、3龄若虫发育历期显著低于饲喂饲料2的蠋蝽。而饲料2更适合蠋蝽若虫后期发育即饲喂饲料2的蠋蝽4、5龄若虫发育历期显著低于饲喂饲料1的蠋蝽。其他指标即卵、1龄若虫、总发育历期(仅F1存在显著差异)及成虫寿命,2种饲料间均无显著差异。与发育历期相似,F1蠋蝽2龄至5龄若虫死亡率及成虫获得率在2种处理间均无显著差异。随着饲养代数的增加,2种不同脂肪源饲料对蠋蝽各龄级死亡率及成虫获得率的影响开始增强即从F4开始均表现为饲料1处理的2龄和3龄若虫死亡率、成虫获得率都比饲料2处理的低,而4龄和5龄若虫死亡率都比饲料2处理的高。卵孵化率、1龄若虫死亡率,2种饲料间各代均无显著差异。饲养初期2种人工饲料处理的蠋蝽雌雄成虫体质量及雌成虫相对日均体质量增长率均无显著差异,随着饲养代数增加,至F8饲喂饲料1的蠋蝽雌雄成虫体质量、雌虫相对日均体质量增长率都显著低于饲料2。可育率在蠋蝽饲养开始时2种饲料间并未表现出差异显著性,但从F4开始饲料1饲养的蠋蝽可育率一直显著高于饲料2,而饲料1饲养的F1至F8蠋蝽种群内禀增长率以及种群倍增时间均优于饲料2。但这种差异随着饲养代数的增加,逐渐减少,至F12时的结果正好相反即饲料2饲养的蠋蝽种群内禀增长率以及种群倍增时间均优于饲料1。其他生殖力指标(成虫性比仅在F1存在显著差异)在2种人工饲料间均无显著差异。[结论]含有饱和脂肪酸的人工饲料(饲料1)可显著缩短蠋蝽低龄若虫发育历期、降低死亡率以及提高蠋蝽雌虫可育率,而含有不饱和脂肪酸的人工饲料(饲料2)更适合蠋蝽高龄若虫生长发育,提高成虫获得率和种群增长率。因此在以后的研究生产中可以通过在昆虫不同发育阶段添加或降低人工饲料中的某些关键营养物质,配制适合饲养对象特定生长阶段的人工饲料,从而使蠋蝽继代饲养达到最优效果。
危害欧美杨的中国厚爪叶蜂属(膜翅目:叶蜂科)一新种
刘萌萌, 李泽建, 闫家河, 魏美才, 牛耕耘
林业科学. 2018, 54(6):  94-99.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180611
摘要 ( 138 )   HTML   PDF (5167KB) ( 191 )  
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记述采自中国山东境内危害欧美杨的厚爪叶蜂属(膜翅目:叶蜂科:突瓣叶蜂亚科)一新种:中华厚爪叶蜂Stauronematus sinicus Liu,Li&Wei。本种与杨厚爪叶蜂S.platycerus(Hartig,1840)(杨扁角叶蜂)近似,二者主要区别特征是:新种后足基节仅基缘黑色;中胸前侧片上部被毛稀疏,下半部具光裸区;锯腹片17节,3-12节缝具刺毛带;1-5锯刃具细小亚基齿,6-17锯刃亚基齿变宽大;锯基腹索踵基角突出;阳茎瓣头叶中位刺突伸向背叶背顶角,腹叶腹缘稍内凹;体长4.5~6.0 mm等。此外,中华厚爪叶蜂与杨厚爪叶蜂、柳厚爪叶蜂的COⅠ序列K2P距离分别为16.0%和15.7%。
3种绿僵菌对筛胸梳爪叩甲幼虫的毒力及保护酶活性的影响
叶碧欢, 张亚波, 舒金平, 吴鸿, 王浩杰
林业科学. 2018, 54(6):  100-108.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180612
摘要 ( 98 )   HTML   PDF (3809KB) ( 304 )  
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[目的]探索绿僵菌侵染后竹林筛胸梳爪叩甲幼虫保护酶系统的应答反应,为筛选高致病力的绿僵菌菌株提供依据。[方法]生物测定平沙绿僵菌WP08菌株、金龟子绿僵菌WTKH菌株及蝗虫绿僵菌菌株3种菌株在不同浓度条件下对该幼虫的致病力,同时测定不同侵染时期幼虫超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)3种保护酶含量及活性变化情况。[结果]3株绿僵菌对筛胸梳爪叩甲幼虫均具有致死性,WP08菌株最优,WTKH菌株次之,蝗虫绿僵菌最低。不同菌株的致病力随着浓度的增加而提高,WP08菌株在108spore·g-1干土浓度条件下的致病效果最好,16天时供试幼虫已经全部死亡,但与107spore·g-1干土浓度条件下的致病效果无显著差异。幼虫的3种保护酶在抗绿僵菌侵染过程中其活性变化趋势不同,SOD活性变化无显著差异,CAT活性变化则表现为先下降后上升再下降的趋势,POD活性波动虽与CAT相似,但其后期(5~7天)差异不显著。[结论]平沙绿僵菌WP08菌株对筛胸梳爪叩甲幼虫的致病性优于其他2种菌株,可作为林间应用的首选菌株。绿僵菌可对竹林金针虫体内的3种保护酶活性产生不同程度的影响,且在本次取样时间内CAT的活性变化较明显。
机载LiDAR航带旁向重叠对针叶林结构参数估测的影响
尤号田, 邢艳秋, 彭涛, 丁建华
林业科学. 2018, 54(6):  109-118.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180613
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[目的]研究机载LiDAR航带旁向重叠对针叶林林分平均高和森林叶面积指数(LAI)估测的影响,为机载LiDAR点云数据区域森林结构参数估测提供参考。[方法]野外分别测定30块樟子松、33块长白落叶松样地的林分平均高和LAI,对原始LiDAR点云数据进行去噪、点云分类、高程归一化和重叠点移除等处理,从重叠点移除前、重叠点和重叠点移除后的点云数据中分别提取一系列样方点云高度分位数(HP1HP5HP10、…、HP99HmaxHmean)和激光穿透指数(LPI),借助留一交叉验证建立并评价樟子松和长白落叶松林分平均高和LAI估测模型的精度,通过对比分析估测模型的决定系数(R2)和均方根误差(RMSE)揭示机载LiDAR航带旁向重叠对针叶林林分平均高和LAI估测的影响。[结果]对樟子松林分平均高估测而言,重叠点移除前林分平均高的最高估测精度(R2=0.873,RMSE=0.940)出现在HP90处,重叠点林分平均高的最高估测精度(R2=0.892,RMSE=0.866)出现在HP80处,而重叠点移除后林分平均高的最高估测精度(R2=0.892,RMSE=0.868)出现在HP55处;对长白落叶松林分平均高估测而言,重叠点移除前、重叠点和重叠点移除后林分平均高的最高估测精度均出现在HP99处,R2分别为0.725、0.719和0.741,RMSE分别为1.196、1.209和1.161。对樟子松LAI估测而言,重叠点移除前估测结果R2为0.666,RMSE为0.220,重叠点估测结果R2为0.551,RMSE为0.255,重叠点移除后R2提高到0.794,RMSE降低为0.172;对长白落叶松LAI估测而言,重叠点移除前估测结果R2为0.654,RMSE为0.110,重叠点估测结果R2为0.640,RMSE为0.112,与樟子松估测结果一致,重叠点移除后长白落叶松LAI估测精度大幅度提高,R2变为0.762,RMSE变为0.091。[结论]无论是林分平均高还是森林LAI,相邻航带旁向重叠点移除后的估测精度均高于重叠点移除前和重叠点,且樟子松的估测精度高于长白落叶松。对林分平均高而言,樟子松和长白落叶松达到最高估测精度时所对应的点云高度分位数不同。机载LiDAR点云数据相邻航带旁向重叠点的移除可有效提高森林结构参数的估测精度,在未来机载LiDAR点云数据预处理时应加入重叠点移除操作。
3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能
董明锐, 孙伟圣, 薛倩雯, 曹惠敏, 王文斌, 林贤铣
林业科学. 2018, 54(6):  119-124.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180614
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[目的]基于木材内部导管和纹孔等天然多孔构造,设计仿生木材复孔吸声结构,分析影响其吸声性能的结构因素,为开发仿生木材吸声材料奠定理论基础。[方法]应用Rhinoceros三维软件建模,利用3D打印技术制备仿生木材吸声结构,采用阻抗管传递函数法研究穿孔率、主孔直径和侧孔深度对仿生木材吸声机构共振频率和吸声系数的影响。[结果]1)在中低频,随着穿孔率增大,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率向高频方向移动,吸声系数峰值降低;在高频,随着穿孔率增大,共振频率向低频方向移动,吸声系数峰值升高;2)在中低频,随着主孔直径增大,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率基本不变,吸声系数峰值降低;在高频,随着主孔直径增大,共振频率略向高频方向移动,吸声系数基本不变;3)随着侧孔深度增加,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率先增大后减小,吸声系数变化不明显;4)3D打印仿生木材吸声结构具有2个显著的共振频率,分别为300和3 500 Hz。[结论]穿孔率、主孔直径和侧孔深度对3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能均有较大影响。3D打印仿生木材吸声结构在低频300 Hz和高频3 500 Hz具有良好的吸声性能,吸声频带宽度增加,与传统木质吸声材料既有相似之处也有明显差异。
纳米竹炭对杜仲提取物的吸附和缓释作用
曾朝彦, 李湘洲, 张胜, 黄丹
林业科学. 2018, 54(6):  125-131.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180615
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[目的]研究纳米竹炭(NBC)对杜仲提取物(EUE)的吸附和缓释效果,为纳米竹炭天然活性成分缓释制剂的开发和利用提供理论依据。[方法]先将EUE溶于蒸馏水中,再将NBC混悬于EUE溶液中,在37℃、pH 7.0条件下超声振荡36 min,采用紫外分光光度法检测NBC对EUE的吸附效果。将NBC-EUE给药体系在人工肠液中释放,在不同时间点取样测定其紫外吸光度值,同时补充消耗的人工肠液,计算不同时间点人工肠液中EUE的浓度,观察NBC对EUE的缓释效果,并用Higuchi方程拟合。通过SEM、BET、FTIR和TG等手段表征NBC吸附EUE前后的理化性质。采用MTT法检验不同时间点在人工肠液中释放出来的游离EUE对人直肠癌细胞(HCT116)的增殖抑制效果,并验证释放出来的EUE浓度是否与时间呈依懒性。[结果]NBC对EUE的饱和吸附时间为30 min,基于Langmuir吸附模型求得NBC对EUE的饱和吸附量为492.61 mg·g-1。NBC在人工肠液中对EUE中天然活性成分的累积释放率为70.67%。BET结果显示,负载EUE前后NBC的比表面积分别为820.32 m2·g-1和443.80 m2·g-1,比表面积降低显著。SEM、FTIR和TG结果均表明,NBC成功负载了EUE。MTT结果显示,EUE释放液对人直肠癌细胞(HCT116)的抑制率为23.07%,EUE中天然活性成分在人工肠液中不同时间点释放出来的浓度与时间呈依懒性。[结论]一定时间内,NBC对EUE的吸附量随时间增加而增大,一定时间后达到饱和,在此区间可用Langmuir吸附模型描述。从体外释放动力学方面分析,Higuchi方程可较好描述NBC-EUE给药体系在人工肠液中的释放曲线,体外验证试验显示缓释液的浓度与时间呈正相关。本研究可为传统中药杜仲提取物提供一种新的纳米竹炭载药途径。
农村劳动力转移对农户林业社会化服务需求的影响——基于1 407户农户生产环节的调查
孔凡斌, 阮华, 廖文梅, 秦克清
林业科学. 2018, 54(6):  132-142.  doi:10.11707/j.1001-7488.20180616
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[目的]研究农村劳动力转移对农户林业社会化服务需求的影响,为深化农村农业经营制度改革、完整我国农业基本经营制度提供参考。[方法]基于江西、河南、四川、浙江、福建、湖南、广西和贵州8省(区)1 407户农户调查数据,以生产环节为例,利用双变量Probit模型分析农村劳动力转移对农户林业社会化服务需求的影响及其影响差异。[结果]劳动力转移程度对农户林业社会化服务需求具有显著负向影响,对林业良种和栽培技术服务及林业病虫害等"三防"技术服务的影响系数分别为-0.103和-0.124,户主转移和转移性别差异显著影响农户社会化服务需求和可获性;收费服务引导林业社会化服务朝市场化方向发展,加入林业合作社能较好同步匹配农户社会化服务需求与可获性之间的关系;农户人口数和区位条件对农户林业生产环节社会化服务需求和可获性存在反向的显著影响。[结论]农村剩余劳动力基本转移完毕,进一步转移的数量正在降低农户林业生产环节社会化服务需求,降低农户对林业经营的依存度,影响农户林业生产,不利于提升林地经营效率,也将使林地经营面临再次被粗放化的风险。应进一步健全林业专业合作社制度,加快林业服务的专业化、规模化步伐,以克服单个家庭劳动力转移后所带来的林业生产劳动力供给不足问题,提高林业社会化服务的服务效率和服务能力。