半纤维素几乎存在于所有植物细胞壁中，是植物细胞壁的三大组分之一，当下半纤维素工业化应用主要通过降解制备低聚木糖、木糖和糠醛的产品。结晶的聚木糖类半纤维素表现出独特的理化性质，并可转化为高附加值多糖纳米晶，是近年来植物多糖转化利用的研究热点。聚木糖纳米晶主要由五碳糖-木糖为重复结构单元构成，分子链间相互作用较弱，通常需要外部如水分子来稳定晶胞结构。聚木糖纳米晶具有球形、片状和棒状等形貌，尺寸一般在几十至几百纳米之间，由不同制备方法决定，聚木糖独特的化学结构导致其制备方法亦与传统生物质纳米晶有所不同。此外，聚木糖纳米晶具有优异的生物相容性和纳米尺寸效应，使其在多领域应用潜力较大。本研究总结典型的聚木糖纳米水合晶、乙酰化聚木糖纳米晶和聚木糖纳米共晶晶胞结构，介绍水分子和聚木糖化学结构对其晶胞参数的影响规律，对聚木糖纳米晶自上而下法和自上而下法进行系统论述，重点分析不同制备方法对聚木糖纳米晶形貌、尺寸、聚合度和产率的影响，概述其在乳化﹑日用化学品和防伪材料等领域的应用，并结合聚木糖纳米晶取得的相关研究成果，提出聚木糖纳米晶现阶段仍需解决的问题，展望其未来发展和应用前景。

自1978年“三北”工程启动以来，营建了大面积防护林、公益林，对筑牢我国北方生态安全屏障起到关键作用。“三北”工程早期营建的部分防护林出现老化、退化问题后，国家在“三北”工程区先后部署退化林修复相关的工程任务，目的是维护“三北”防护林体系完整性和生态功能的正常发挥。针对“三北”工程六期退化林修复亟需回答的复杂科学问题，本研究将“三北”工程区退化林限定为生长出现明显衰退、生态功能出现明显下降的人工林（含灌木）。退化林修复不仅要解决表征性林分退化，更要解决系统性土壤退化；发生系统性退化的根本原因是后期管护不到位，致使土壤和水分条件发生退化，而后期管护面临的最大限制性因素是水分。“三北”工程区幅员辽阔，退化成因的自然、灾害、生理、设计和人为因素叠加效应明显。首先，应根据自然禀赋特征进行退化林修复分区、分类、分级，确保精准施策；其次，考虑将过去以植被表征性为主的退化判定指标逐步升级为以植被功能性为主、结合表征性的判定退化指标。建议按退化程度的分级（轻度、中度、重度退化），采取针对性的封育保护、补植补播和更新改造等修复策略。本研究提出提高林分全周期经营管护水平的管护制度建议，以期为“三北”工程退化林修复、制定相关技术规程和政策保障提供参考思路。

目的: 对危害樟子松的一种小蠹进行形态特征学描述和系统发育分析，并对其坑道真菌进行分离培养、纯化和鉴定，以明确该小蠹的分类地位及其与樟子松枯梢病的相互关系，为“三北”樟子松防护林病虫害防控提供基础。方法: 基于形态学特征和线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ（COⅠ）基因片段的系统发育分析方法对小蠹进行物种鉴定，并运用传统的分离培养法获得该小蠹坑道真菌，通过ITS序列构建系统发育树进行真菌鉴定。结果: 结合形态观察、DNA序列比对和基于系统发育分析，确认该小蠹为钝翅细小蠹。该小蠹呈圆柱形，体长1.46~2.00 mm，前胸背板基部有鳞状瘤，密被刚毛，端部和鞘翅有明显刻点，且翅端部圆钝。同时，获得坑道真菌42株，隶属于4属4种，樟子松枯梢病病原菌松色二孢为优势真菌，占比超过60%。结论: 本研究首次明确钝翅细小蠹新的寄主树种为樟子松，系统发育分析揭示该小蠹与其他种类的亲缘关系，为小蠹生物多样性提供遗传基础数据。樟子松枯梢病病原菌是该小蠹优势伴生菌，推测钝翅细小蠹可能是枯梢病的媒介昆虫。

目的: 探究六盘山半干旱区不同坡向华北落叶松人工林优势木径向生长对气象和土壤因子的响应差异，为未来气候变化背景下的森林生长预测和适应性管理提供科学依据。方法: 在六盘山叠叠沟小流域生长华北落叶松人工林的不同坡向（西北坡—北坡—东北坡—东南坡）设置11块样地，测定优势木单株平均胸高断面积年增长量（BAI），采用皮尔逊相关分析和结构方程模型，探究BAI在气候平缓期（1995—2004年）、迅速增温期（2005—2015年）和降水迅速增多期（2016—2020年）的坡向差异及主要影响因子。结果: 1） 迅速增温期，干旱胁迫限制使得大龄（23~26年）优势木BAI在西北半阴坡和北坡阴坡快速减小（平均速率为–57.2 cm²·a^?1, P<0.01）；小龄（9~14年）优势木BAI受迅速增温影响较小，在东北半阴坡和东南半阳坡增大（平均速率为125.43 cm²·a^?1, P<0.01）。2） 气候平缓期，温度在坡向间影响差异较大，与西北阴坡呈负相关，与其他坡向呈正相关，但相关程度有所差异；迅速增温期，BAI在东北半阴坡和东南半阳坡与降水正相关，在西北半阴坡和北坡阴坡与温度负相关，此时土壤厚度与各坡向BAI相关性较高；降水迅速增多期，各坡向BAI多与标准化降水蒸散指数（SPEI）显著正相关，半阴坡BAI还与降水显著正相关，阴坡和东南半阳坡BAI还与温度显著负相关（P<0.05）。3） 在气候平缓期，温度是主要影响因子，其直接和间接影响系数分别为0.55和–0.221；在迅速增温期，土壤因子对BAI生长的影响更大，其中土壤厚度与BAI呈显著正相关，总影响系数为0.533；在降水迅速增多期，BAI仅受SPEI显著正向影响，总影响系数为0.29。结论: 华北落叶松BAI在气候平缓期坡向间径向生长差异较小，且不同坡向受温度影响较大；在迅速增温期坡向间径向生长差异较大，此时不同坡向更受土壤厚度的影响；在降水迅速增多期后，坡向间径向生长差异开始减小，此时SPEI是主导坡向之间BAI生长差异的主要因子。可通过调整林分结构，提高六盘山半干旱区华北落叶松人工林抵御灾害胁迫的能力，实现长远可持续森林经营。

目的: 人工林林下植物在维持人工林群落结构和功能方面具有重要作用，研究林下植物形态结构随氮添加的变化，深入理解林下植物对环境变化的响应与适应机制。方法: 采用植物制片技术，比较塞罕坝人工林基地不同林龄（幼龄林、中龄林、近熟林）华北落叶松样地优势林下植物叶解剖特征的可塑性及其对不同氮添加处理（0、20、50 kg·hm^?2a^?1）的响应，并探讨不同氮添加处理条件下林下植物叶解剖特征之间的相关关系。结果: 1） 林下植物不同叶解剖特征的可塑性指数具有一定规律，栅栏组织厚度、下表皮厚度等相对稳定，海绵组织厚度较为敏感。2） 氮添加对林下植物9个叶解剖特征均无显著影响（P>0.05），但对各叶解剖特征间的相关关系多存在显著影响；相比低氮添加，高氮添加可增强叶片厚度相关指标间的关系、削弱维管组织相关指标间的关系。3） 幼龄林林下植物叶解剖特征基础数值显著高于中龄林和近熟林，中龄林和近熟林林下植物各叶解剖特征差异不明显；幼龄林林下植物叶片厚度相关指标受氮添加促进，维管组织相关指标表现出受抑制效果；近熟林与幼龄林相反，叶片厚度相关指标受氮添加抑制，维管组织相关指标受氮添加促进；中龄林林下植物叶解剖特征对氮添加的响应程度最高且多为正响应。结论: 不同林龄华北落叶松样地林下植物的叶片厚度相关指标和维管组织相关指标对外源氮添加可能采取不同适应策略，在解读植物响应适应机制时需针对不同情况予以区分考虑。

目的: 分析江西省内野生和人工栽培沙氏鹿茸草根际土壤细菌群落结构和多样性及其与土壤理化性质的关系，为构建沙氏鹿茸草健康的根际微环境，进一步探究沙氏鹿茸草仿野生栽培模式提供理论依据。方法: 应用高通量测序技术，比较油茶、栀子、马尾松林下野生以及人工栽培2种生境下沙氏鹿茸草根际土壤细菌群落结构和多样性，结合根际土壤理化性质进行相关性分析。结果: 2种生境下，沙氏鹿茸草根际土壤理化性质差异显著，人工仿野生栽培的根际微生物Alpha多样性最高，但在各林分类型间差异未达显著水平；各生境下优势菌门均为变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、放线菌门，共有优势属包括卡氏伯克霍尔德菌属、慢生根瘤菌属、Candidatus_Solibacter、Occallatibacter、苔藓杆菌属和uncultured bacterium等有益菌；野生生境和人工栽培土壤细菌群落结构存在明显差异，人工栽培生境下变形菌门丰度最高；野生生境特有优势菌属（嗜酸栖热菌属 、FCPS473、丛毛单胞菌属、酸杆菌属、未培养酸杆菌属、uncultured_forest_soil_bacterium等）的丰度在人工栽培生境下显著降低，而人工栽培生境特有优势细菌属（鞘脂单胞菌属、粒状胞菌属、嗜盐囊菌属、 Mucilaginibacter）的丰度较野生生境增加明显。冗余分析表明，根际细菌群落与土壤全氮、速效钾、碱解氮、有机质含量密切相关。结论: 在野生和人工栽培生境间，沙氏鹿茸草根际土壤理化性质、细菌群落结构具有显著差异，但野生生境沙氏鹿茸草根际细菌群落之间的相似性较高。土壤全氮、速效钾、碱解氮和有机质含量是影响细菌群落结构的主要环境因子。

目的: 提出一种简单方便的森林碳储量估算方法，构建考虑林分特征的尺度兼容和树种分类的材积源森林碳储量模型，为估算多尺度和多树种森林碳储量提供方法和技术支持。方法: 基于第6~9次全国森林资源清查数据和异速生长方程，分别利用含哑变量的非线性最小二乘法的独立模型和非线性似然无关回归的联立方程组模型，构建考虑起源、龄组2个主要林分特征的尺度兼容和树种分类的森林碳储量模型，通过加权回归消除异方差，采用决定系数（R²）、估计值的标准差（SEE）、平均预估误差（MPE）、总相对误差（TRE）和差异百分比（VP）对模型进行评价；同时利用2021年林草综合监测数据，比较不同尺度模型估算全国森林碳储量的差异。结果: 1） 共构建2 974类尺度兼容的森林碳储量模型，与独立模型相比，联立方程组模型的R²无明显差异。独立模型和联立方程组模型分别为1 383和1 591类，模型R²的平均值分别为0.966 1和0.965 2，MPE分别为0.75%和0.78%，联立方程组模型的R²仅下降0.000 9，MPE仅上升0.03%。2） 共构建2 520类树种分类的森林碳储量模型，与尺度兼容模型结果一样，独立模型和联立方程组模型的R²无明显差异。独立模型和联立方程组模型均为1 260类，模型R²的平均值分别为0.944 3和0.942 4，MPE分别为0.48%和0.49%，联立方程组模型的R²仅下降0.001 9，MPE仅上升0.01%。3） 构建4种不同建模方式（独立-尺度模型、独立-树种模型、联立-尺度模型、联立-树种模型）的森林碳储量模型。相比独立模型，联立方程组模型的参数变动幅度更小。4种不同建模方式共包含参数a和参数b分别为46 157和23 935个。独立模型和联立方程组模型参数a的平均值分别为0.596 5和0.620 0，极差分别为2.318 6和2.192 2，独立模型的参数极差偏高0.126 4；参数b的平均值分别为0.933 2和0.931 8，极差分别为0.672 3和0.506 5 ，独立模型的参数极差偏高0.166 7。4） 不同尺度模型估算全国森林碳储量时，无论何种尺度，独立模型的估算差异均大于联立方程组模型，但总体上各种尺度模型的估算差异均在3%以内。结论: 1） 本研究提出的从森林蓄积量直接到森林碳储量的材积源森林碳储量模型数据有效、方法可靠，可用于直接估算森林碳储量。2） 基于含哑变量的非线性似然无关的联立方程组方法，可更好地建立尺度兼容和树种分类的森林碳储量模型。3） 本研究构建的森林碳储量模型平均R²在0.95以上，MPE在1%以内，可用于林业实践中快速准确估算森林碳储量。4） 根据模型的拟合精度以及参数的稳定性，建议使用以联立-尺度（以尺度为建模总体的联立树种分类模型）为建模方式的森林碳储量模型。5） 在5%精度要求下，可使用国家尺度考虑林分起源、龄组的树种分类模型估算全国森林碳储量。

目的: 构建气候敏感的杉木天然林林分进界模型，为该区域天然次生林实施科学修复和抚育措施进而提高林分质量、助力“双碳”战略目标实现提供科学指导。方法: 基于湖南省第八次（2009年）和第九次（2014年）国家森林资源连续清查数据，筛选出杉木天然林样地784块，选取林分因子、立地因子和气象因子作为协变量，以负二项（NB）模型为基础模型，考虑到进界数据过度离散的特点，引入零膨胀模型和Hurdle模型，构建零膨胀泊松（ZIP）模型、零膨胀负二项（ZINB）模型、Hurdle-泊松（HP）模型和Hurdle-负二项（HNB）模型。为解决重复测量和分层导致可能存在的数据自相关性和异方差性问题，在上述5种模型基础上，引入样地所在县域作为随机效应，构建广义非线性混合效应模型，采用十折交叉验证法对模型进行检验。结果: 单木所属树种的胸高断面积（Bai）、土层厚度（ST）、海拔（EL）和年均降水量（MAP）均显著影响杉木林分进界。负二项复合模型（NB、ZINB和HNB模型）在模拟杉木林分进界方面的表现明显优于泊松复合模型（ZIP和HP模型）；ZINB和HNB模型的拟合效果优于NB模型，ZINB模型的拟合效果略优于HNB模型；引入县域随机效应后，NB、ZIP、ZINB和HP模型的拟合效果均显著优于基础模型，其中以ZINB 混合效应模型拟合效果最好，十折交叉验证结果进一步证明混合效应模型优于基础模型。结论: 单木所属树种的胸高断面积、土层厚度、海拔和年均降水量是影响林木进界概率和数量的重要因子，构建的气候敏感的杉木天然林林分进界模型具有一定生物学意义和统计可靠性，可为该区域气候变化背景下的天然次生林生态修复和中幼林抚育间伐提供科学依据，有助于精准提升森林质量，助力“双碳”战略目标如期实现。

目的: 探究荒漠灌木的木质部解剖结构特征、功能权衡关系以及系统发育和气象因子对解剖结构特征的影响，揭示荒漠灌木的水分适应策略，为退化荒漠生态系统的植被保护和恢复提供理论依据。方法: 以内蒙西部18种典型的荒漠灌木为研究对象，测定木质部各组织占比以及其他与水力相关的性状，结合来自全球的木本植物木质部解剖结构数据，分析荒漠灌木木质部典型特征；利用结构方程模型检验木质部机械安全-储存能力-水力效率间的权衡关系，结合系统发育和物种自然分布区的气候因子探讨种间变异性。结果: 1） 与来自全球的木本植物平均值相比，荒漠灌木的导管组织和轴向薄壁组织占比较高、纤维组织占比较低；与来自全球的被子植物平均值相比，荒漠灌木的导管密度大、导管水力直径小，导管密度增加的比率和导管水力直径减小的比率使其最大理论导水率基本与全球平均值持平。2） 18种荒漠灌木木质部解剖特征的种间差异较大，同科植物的解剖性状在主成分分析中呈现一定聚集性，除导管密度的系统发育信号显著外，其他性状的系统发育信号均不显著。3） 荒漠灌木木质部的机械安全与水力效率、机械安全与储存能力之间均具有显著权衡关系，水力效率和储存能力之间无显著权衡关系。物种自然分布区的年平均气温、最湿季度平均温度、最暖季度平均温度与导管密度负相关，与导管水力直径和导管壁厚度正相关。物种自然分布区的降水量季节性变化与导管壁厚度极显著正相关；年降水量、最湿季度降水量、最暖季度降水量与解剖解剖无显著相关性。结论: 荒漠灌木木质部总体上表现出降低机械支撑、提高储存能力、保障适当的水力效率的木质部干旱适应特征。系统发育和气象因子对导管特征有显著影响，对其他解剖特征的影响较小。

目的: 探究不同温带树木的冻害疲劳及其与冻融栓塞和木质部解剖结构的关系，提高对冬季植物水力学的认知，为温带和北方地区造林工作中选择适宜树种提供新的理论依据。方法: 以６种温带常见树种（元宝枫、I-101×84K杨、鹅掌楸、旱柳、白桦、法国梧桐）为试验材料，于冬季1月采集枝条，通过改进型的Cavitron冷冻离心机进行冻融处理，构建自然栓塞脆弱曲线（NVC）和冻害疲劳脆弱曲线（FFVC），计算２条脆弱曲线的栓塞面积（EA），评估冻害疲劳程度（DFF）。使用低压液流计测定自然导水率损失（NPLC），即冻融栓塞程度。测定木质部导管直径（D）、导管密度（V_D）、导管占比（F）、导管连接度（F_C）、木质部密度（WD）等解剖结构特征。结果: 经历冻融处理后，６种树种对木质部栓塞的抗性下降，发生冻害疲劳现象。与自然栓塞脆弱曲线的典型S形相比，各树种的冻害疲劳脆弱曲线均呈双S形。与NVC的栓塞面积相比，元宝枫FFVC的栓塞面积轻微减小，无显著差异；其他5种树种FFVC的栓塞面积显著下降。冻害疲劳程度表现出明显的物种差异，从大到小为I-101×84K杨>旱柳>法国梧桐>鹅掌楸>白桦>元宝枫。各树种的冻融栓塞程度与木质部解剖结构特征也存在显著差异。冻害疲劳程度与冻融栓塞程度显著正相关，仅与木质部解剖结构特征中的导管直径显著正相关。冻融栓塞程度与导管直径显著正相关。结论: 6种树种的冻害疲劳存在明显的种间差异。元宝枫对冻害疲劳具有很强的抗性，其疲劳程度最小，为“弹性树种”，其他５种树种对冻害疲劳具有较高的脆弱性，为“脆弱树种”。导管直径越大的树种，冻融栓塞程度越高，冻害疲劳程度越高。导管直径是决定树木冻融栓塞程度和冻害疲劳的关键结构特征。木质部导管窄小的树木对于冻融引起的栓塞和冻害疲劳具有较强的抵抗力，这将有利于其在温带和北方地区寒冷环境下的生存和分布。

目的: 研究火力楠生长指标和形质性状在不同半同胞家系间的遗传变异，探究遗传型和环境互作对火力楠生长发育的影响，筛选综合性状良好的半同胞家系，为火力楠优良品种选育提供重要遗传信息和育种材料。方法: 以采集自广东和广西等12个火力楠天然和次生林分的75个家系的种子为试验材料，于广东和福建两地采用随机区组设计建立半同胞家系测定林，在2年生和3年生时进行生长指标调查，4年生和8年生时进行生长指标和形质指标调查。利用ASReml v3.0软件分析2个试验点中75个家系的各指标均值和标准差、家系遗传力和B型相关值。以8年生性状遗传关联结果为参考，采用材积性状育种值和形质性状综合育种分别对广东和福建试验材料进行综合筛选。结果: 在各测定年龄，75个家系树高、胸径、材积、主干通直度、主干分叉性、侧枝粗细、侧枝分枝角和枝下高等性状上存在极显著差异(P<0.01)。2~8年生树高和胸径、8年生主干分叉性、8年生侧枝粗细、8年生侧枝分枝角和8年生枝下高在2个试验点中的家系遗传力均大于0.25，受遗传影响较大，具有一定选育潜力。B型相关分析结果显示，各性状受家系×环境效应影响为中等或较大，说明火力楠性状评价和遗传选育必须考虑遗传型和环境互作效应影响。Pearson 相关分析结果显示，家系树高、胸径与材积性状具有高度相关性，但与主干分叉性、侧枝粗细、侧枝分枝角存在负相关。经育种值筛选，在广东试验点获得综合性状优良家系1个（F44）、在福建试验点获得综合优良家系1个（F7）。结论: 所有性状在火力楠家系间均存在显著或极显著差异，各性状在地点间也存在显著差异，生长和形质指标变异受遗传型和环境互作效应影响较大，其中材积性状同时具有较大的表型变异系数和遗传变异系数，选育潜力较大。在2个试验点各选出1个综合性状优良的家系，分别为广东的F44和福建的F7。本研究结果可为今后火力楠主要性状的遗传评价提供重要信息，并对进一步多性状良种选育提供核心育种材料。

目的: 探讨定额灌水对近成熟期香榧假种皮开裂的作用机制，提供促进假种皮开裂率和减少采收成本的理论依据。方法: 在香榧近成熟期设置定额灌水（25 cm处的土壤含水量约为26.5%）和对照处理（不作处理），测定假种皮的开裂率和硬度变化，结合石蜡切片观察解剖结构，分析乙烯释放量和细胞壁组分；基于转录组分析和实时荧光定量PCR，进一步揭示灌水促进假种皮开裂的内在机制。结果: 1） 灌水处理显著增加香榧假种皮的开裂率至72.55%，降低硬度40.40%（P≤0.05），乙烯释放量增加1.32倍；显微结构显示，灌水处理的假种皮薄壁细胞层树脂道群出现明显的破裂分离现象，薄壁组织层厚度显著增加20.12%。2） 灌水处理显著增加假种皮中的水溶性果胶（WSP），CDTA可溶性果胶（CSP）、纤维素和半纤维素含量均显著减少；假种皮开裂率与WSP呈显著正相关，与CSP呈显著负相关。3） 灌水处理后假种皮细胞壁代谢相关基因TgEXPs、TgPMEs和乙烯合成相关基因TgACOs的表达量均显著上调，其中TgEXP1、TgEXP2、TgPME1、TgPME2、TgACO1的表达量与硬度、CSP均呈显著负相关，与假种皮开裂率、乙烯释放量、WSP均呈显著正相关。结论: 在近成熟期，定额灌水通过增加乙烯释放量及改变细胞壁组分和相关基因表达，显著促进香榧假种皮开裂、缩短开裂期，为提高开裂率的栽培措施提供可靠的理论依据。

目的: 明晰园林植物气味类型和浓度对人身心健康的影响，探究气味刺激下生理反应与主观感受之间的契合度，为后续园林植物气味的人体健康效应研究指标选择提供参考，为科学健康的嗅景营造提供理论依据。方法: 以秋季嗅景中常见的桂花花朵、银杏外种皮为气味材料，分别代表积极、消极2种气味类型，通过预试验设定低、高2种气味浓度水平，采用COSMOS XP-329IIIR便携式气味传感器制备低浓度和高浓度桂花、低浓度和高浓度银杏4组气味材料。招募52名大学生参与试验，采用ErgoLAB、Emotiv Epocx测定其生理指标，以愉悦度量表、熟悉度量表、气味强度量表及气味情绪量表（ScentMove?问卷）收集其主观感知及情绪指标。通过方差分析、非参数检验比较气味类型和浓度对各身心指标的影响差异，再以斯皮尔曼等级相关分析法检验生理指标与心理指标之间的相关性。结果: 1） 前测气味强度受气味浓度和类型的影响显著（P<0.05、P<0.01），后测气味强度仅受气味类型影响显著（P<0.05）。2） ScentMove?问卷的六大情绪指标（感性、放松、幸福、能量、怀旧、厌恶）受气味浓度影响均不显著（P>0.05），但受气味类型影响均显著（P<0.01）；愉悦度与六大情绪中的感性、放松、幸福 、能量和怀旧显著正相关（P<0.01），与厌恶显著负相关（P<0.01）；气味熟悉度与幸福、放松、怀旧和能量显著正相关（P<0.01），与厌恶显著负相关（P<0.05）；气味强度与六大情绪指标相关性不显著。3） 皮肤电导水平（SCL）、平均心率（AVHR）、全部正常窦性心搏间期的标准差（SDNN）、全程相邻正常窦性心搏间期差值的均方根（RMSSD）受气味浓度影响不显著（P>0.05），受气味类型影响显著（P<0.01）；α脑波受气味类型和浓度影响均不显著（P>0.05）；θ脑波、低频β（β_L）脑波、高频β（β_H）脑波受气味浓度影响显著（P<0.05、P<0.01、P<0.05），受气味类型影响不显著（P>0.05）；γ脑波则受气味类型、气味类型与气味浓度交互作用的影响显著（P<0.05、P<0.01）。4) 在生理指标中，心率变异性的低频与高频能量比（LF/HF）、θ脑波、β_L脑波、β_H脑波、γ脑波与心理指标的契合度最高。结论: 在主观层面上，不同气味类型的强度感知阈值不同，嗅闻时长会影响人们的气味感知能力；情绪受浓度影响不显著，愉悦度感知是影响情绪体验的主要因素。在生理层面上，自主神经系统对气味浓度不敏感，对积极气味、消极气味反应明显；脑波信号则对气味浓度敏感度较高，高浓度气味会明显抑制脑波活动。总体来看，θ脑波、低频β脑波、高频β脑波、γ脑波、心率变异性的低频与高频能量比（LF/HF）可作为情绪效价研究的有效生理指标。

目的: 探究不同发生区不同地形条件下松材线虫表型变异和形态特征分化规律，为揭示松材线虫形态适应机制和表型溯源可行性提供参考。方法: 选定松材线虫入侵较早的浙江省为抽样区，对省内松材线虫疫区进行划分，以松材线虫入侵时间和地形为指标选定省内18个区县19个采样点作为样本采集点，通过采集浙江省内不同入侵时间、不同地形的松材线虫进行分离和纯化，测定雌、雄成虫与个体发育、取食、生殖相关的体长、体宽、中食道球宽、口针长、尾长、肛门处体宽、交合刺长7个形态学指标，采用变异分析、聚类分析等方法，探究松材线虫的形态适应性，明确差异性形态指标。结果: 1） 浙江省不同地区松材线虫存在丰富的表型变异，松材线虫雌虫在多个形态指标上显著大于雄虫；变异分析结果显示，松材线虫的形态变异优先发生在与取食相关的形态指标上，在雌、雄虫形态指标中，中食道球宽及口针长变异较大，体长和尾长变化较为稳定，交合刺长是松材线虫雄虫变异较小的形态指标。2） 多指标的层次聚类分析显示，19个采样点的松材线虫雌、雄成虫均分为不同的3支，但雌、雄虫层次聚类结果不一致，松材线虫雄虫聚类结果呈现与个体生殖指标相关，雌虫聚类结果呈现与个体生长发育指标相关，聚类结果与松材线虫的入侵时间及定殖地形之间未表现出明显的规律性，PLS-DA分析结果显示，体长、体宽以及尾长是雌虫聚类的主要形态指标，体长、尾长以及交合刺长是雄虫聚类的主要形态指标。3） 松材线虫在环境适应中，形态会发生变化，北部松材线虫种群体型大于南部种群，定殖区松材线虫体型大于入侵区，海拔对松材线虫雌虫形态有影响。4） 雌、雄成虫在环境适应中，雌虫形态形成差异性的速率大于雄虫，雌性的形态变异趋向于个体生长发育，而雄虫则趋向于生殖发育。结论: 地形及入侵时间会对松材线虫形态产生影响，松材线虫形态变异主要发生在与取食相关的特征上，体长、尾长、交合刺长等变异较小的形态特征可能是松材线虫大范围表型溯源的关键指标，雌、雄成虫形态变异程度及方向不一致。

目的: 研究松材线虫中与性别决定相关基因Bxy-mix-1的表达特性和生物学重要功能，明确该基因在松材线虫性别分化和繁殖交配中的作用，为从雌雄比例调节角度探索以该基因为靶标设计分子药物提供理论依据。方法: 根据松材线虫基因组设计引物、克隆Bxy-mix-1基因。对Bxy-mix-1进行生物信息学分析。利用RT-qPCR技术和原位杂交技术探究Bxy-mix-1基因在松材线虫各龄期的表达水平和表达部位，以明确其时空动态表达特性，采用RNA干扰技术探究该基因在松材线虫生长发育中的作用。结果: 生物信息学结果显示，松材线虫Bxy-mix-1 基因的全长CDS为 2 163 bp，共编码1171个氨基酸，属于SMC蛋白家族。Bxy-mix-1基因在松材线虫各发育阶段均有表达，胚胎期表达量最低，2龄、3龄、4龄表达量逐渐升高，成虫期表达水平最高，且基因表达水平具有雌、雄虫差异性，即雌虫的基因表达水平显著高于雄虫。原位杂交结果表明Bxy-mix-1基因在松材线虫胚胎期呈现全胚胎表达，2龄期、3龄期表达集中在体中后段，4龄和成虫期出现雌、雄差异性表达，即在雌、雄虫的性腺以及雄虫的交合刺表达。Bxy-mix-1基因沉默后，雌雄比例统计结果显示，松材线虫的雌雄比率显著下降。交配结果显示，松材线虫雄虫错误定位率显著升高，雌虫被干扰后的平均产卵量显著下降。结论: 松材线虫Bxy-mix-1基因属SMC蛋白家族，基因表达水平及表达部位皆具有雌、雄虫显著差异性。研究表明Bxy-mix-1基因对松材线虫的性别决定和生殖交配行为具有重要的调控功能。

目的: 报道和描述这种膜翅目叶蜂科的潜叶新害虫，并明确潜叶蜂亚科的分类地位和部分潜叶蜂属种的系统学问题。方法: 采用经典比较形态学研究法，确定本种害虫的所属类群和种类名称。利用第二代测序技术，完成全基因组测序；并对其线粒体基因组进行组装和分析，构建基于蛋白质编码基因的系统发育关系。结果: 确定了危害枫杨的一种膜翅目叶蜂科食叶新害虫：枫杨额潜叶蜂Sinoscolia fengyang Wei & Niu, sp. nov.。该种与额潜叶蜂属模式种短角额潜叶蜂 Sinoscolia brevicornis Wei & Nie, 1998近似，但唇基前缘具明显浅缺口，上唇黑褐色；单眼后区隆起程度不高于单眼面，中纵沟浅弱；中窝区明显小于额区，额脊近似方形，额区宽于复眼与额脊距离；触角长1.6倍于头部宽；后翅臀室长于臀室柄部2倍，臀室柄长1.5倍于cu-a脉长。后者唇基端部截型，上唇黄褐色；单眼后区隆起程度高于单眼面，中纵沟深；中窝区与额区几乎等大，额区近似圆形，宽度小于复眼与额脊距离，触角长1.4倍于头部宽；后翅臀室等长于臀室柄2倍，臀室柄长2倍于cu-a脉。额潜叶蜂属Sinoscolia Wei & Nie, 1998是中国特有属，与闭潜叶蜂属Scolioneura Konow近似，但上颚不对称，左上颚3齿，右上颚双齿；后翅R1室宽阔开放，锯腹片锯刃几乎平直，阳茎瓣腹侧端部具发达横突等，与后者不同。基于线粒体基因组数据建立的分子系统发育关系，简要讨论了潜叶蜂亚科及部分属种的系统学地位。结论: 形态学和基因组系统发育研究均支持枫杨额潜叶蜂Sinoscolia fengyang Wei & Niu, sp. nov.新种成立；凹颜叶蜂亚科Heterarthrinae是潜叶蜂亚科Fenusinae的内群，应并入后者；纹潜叶蜂属Kaliofenusa和潜叶蜂属Fenusa关系较远，应各自独立；横带丝潜叶蜂Fenusella nana (Klug, 1816)不是丝潜叶蜂属Fenusella的成员，日本原潜叶蜂Profenusa japonica Togashi, 1981不是原潜叶蜂属Profenusa的成员。

目的: 利用三聚氰胺-尿素-乙二醛（MUG）树脂浸渍人工林红锥木材，以改善红锥木材易开裂变形等问题，提高其附加值。方法: 采用不同质量分数（10%、15%、20%和25%）的MUG树脂对人工林红锥木材进行浸渍改性处理（经改性处理的样品分别标记为MUG10、MUG15、MUG20、MUG25），探究改性处理前后木材物理力学性能变化，并应用氮气吸附、压汞和扫描电镜等方法分析改性处理前后木材孔隙结构和微观形貌变化。结果: 随着MUG树脂质量分数增加，木材的尺寸稳定性和力学性能均得到显著提高。当MUG树脂的质量分数为25%时，改性材的增重率（WPG）达21.1%，绝干密度为762 kg·m^?3，且其早晚材绝干密度差相比素材降低42.0%，改性后木材密度更加均匀。MUG25改性材的弦向、径向和体积抗胀率（ASE）分别为52.06%、39.96%和44.30%，径向和弦向湿胀率之比为0.70，改性材各向异性降低，尺寸稳定性提高。与素材相比，MUG25改性材的抗弯弹性模量（MOE）、抗弯强度（MOR）和顺纹抗压强度（CS）分别提高35.59%、30.01%和32.78%，径切面、弦切面和横切面硬度分别提高37.13%、13.46%和27.94%。氮气吸附和压汞测试结果表明改性材的孔隙率降低，扫描电镜结果显示改性材中导管、木纤维和纹孔等细胞孔隙被树脂填充。结论: MUG树脂浸渍改性技术可有效改善人工林红锥木材尺寸稳定性差的缺陷，拓展其应用范围。

森林生态系统保护需要及时、准确、动态获取森林植物多样性现状和变化信息，并对导致其变化的因素做出分析与评价。遥感技术的发展为森林植物多样性多尺度监测提供了契机，尤其是基于光谱变异假说的光学遥感数据已广泛应用于森林植物多样性监测中；然而树冠的光谱变异信息更多反映水平方向的多样性，对森林垂直结构多样性的监测能力有限，且容易受光饱和效应的影响。尽管森林结构特征在理解森林功能多样性和物种多样性方面具有很大潜力，但迄今为止，对森林结构的测量手段仍十分有限。近年来，随着以激光雷达（LiDAR）为代表的主动遥感技术的发展，遥感技术对森林植物多样性的探测已从光谱维度拓展到结构维度，为厘清森林的结构?功能关系提供了契机。本研究通过文献整理，从森林结构角度出发，探讨森林植被结构与植物多样性的关系，概述不同平台激光雷达数据提取的结构指标在森林结构属性量化、结构多样性、植物物种多样性和功能多样性的评估、森林类型与演替阶段的区分、林下植被和枯木的探测等方面的研究进展。对不同的森林生物多样性指标有显著解释意义的LiDAR结构指标不同，且受数据采集、传感器类型、采样尺度、森林类型、地理位置等因素影响。将光学影像的光谱信息与LiDAR的结构信息融合在一起对物种识别与多样性相关研究非常有利。依托星?机?地不同平台的激光雷达遥感技术可以实现不同尺度森林结构与多样性的监测与评估，融合星载激光雷达和卫星影像数据有助于理解全球范围内冠层垂直结构变化对生态系统组成和功能的影响，在生物多样性保护和管理中具有广阔的应用前景。

气候变化和人类活动的加剧导致全球范围内林火频发的严重形势，对森林生态系统构成重要威胁。为有效防范和减缓林火蔓延，科学构建林火阻隔带和阻隔体系至关重要。首先，本研究阐述生物防火林带的阻火机理，包括树种选择、结构设计和火环境调控等方面，并探讨防火林带的选址、宽度设计、树种配置和空间布局等关键因素。其次，综述工程阻隔带的类型、作用及可燃物清理方法，并重点分析林区道路的规划与设计。再次，回顾阻隔带阻火效果的关键影响因素，并评估其潜在有效性，同时进一步分析不同评估方法的适用性和局限性。最后，从个5个方面对未来研究方向进行展望：生物防火林带多层复合设计；工程阻隔带多元化规划布局；绿色高效低成本的阻隔带可燃物管理技术；生物防火林带阻火效果评估技术；阻隔带最佳宽度和密度阈值确定方法。