目的: 针对现阶段油茶育苗装备中缺乏对无纺布育苗容器的自动拾取、开袋和基质灌装功能，对适用油茶嫁接苗的无纺布育苗容器进行开袋条件与力学试验分析，为相关容器化育苗装备的研制提供理论依据。方法: 查阅油茶嫁接苗无纺布育苗技术相关文献并进行数据比对，结合自动给袋式灌装要求选择尺寸100 mm×120 mm的M袋型无纺布育苗袋，开展无纺布育苗袋抓取试验，基于抓取效果确定针式吸盘为开袋关键部件；以无纺布育苗袋开袋轮廓的完整性为依据进行开袋机理分析，得出吸盘与袋顶间距和开袋间距的合理范围；根据无纺布育苗袋开袋基质灌装后吸盘受力分析结果，搭建无纺布育苗袋脱落力试验平台，以开袋间距、吸盘与袋顶间距、育苗袋规格为试验因素，无纺布育苗袋脱落力为试验指标，设计多因素正交试验，利用Design-Expert 13软件进行方差和响应曲面分析，探究其最佳参数组合。结果: 开袋间距由100 mm降为80 mm的过程中，吸盘与袋顶间距越小，育苗袋脱落力越大；开袋间距由80 mm升为100 mm的过程中，吸盘与袋顶间距越大，育苗袋脱落力越大。开袋间距由100 mm降为80 mm的过程中，育苗袋质量越大，育苗袋脱落力越大；开袋间距由80 mm升为100 mm的过程中，育苗袋质量越小，育苗袋脱落力越小。吸盘与袋顶间距在10~20 mm范围内对育苗袋脱落力的变化影响不显著，育苗袋质量越大，育苗袋脱落力越大。利用Design-Expert 13软件进行优化求解，得到最佳参数组合为开袋间距80 mm、吸盘与袋顶间距15 mm、育苗袋规格厚度35 g·m^?2（100 mm×120 mm的M袋型无纺布育苗袋），该参数组合下无纺布育苗袋对针式吸盘的脱落力最大值为97.7 N。结论: 无纺布育苗袋与针式吸盘间的脱落力越大，开袋效果越稳定，开袋间距80 mm、吸盘与袋顶间距15 mm、育苗袋规格厚度35 g·m^?2（100 mm×120 mm的M袋型无纺布育苗袋）时育苗袋脱落力达最大值，同时该参数组合下开袋轮廓最为完整，无纺布育苗袋对针式吸盘的脱落力最大值为97.7 N，与验证试验得到的最大脱落力97.4 N相差较小。

目的: 为解决传统核桃人工采收方式存在的采收难度大、效率低、成本高等问题，根据我国核桃种植区域向标准化果园发展的趋势，设计基于可编程逻辑控制器（PLC）的核桃振动采收控制系统，并通过仿真试验验证该系统的可行性，以提高核桃振动采收自动化水平，降低人工采收难度，提高采收效率。方法: 基于激光雷达采集树干点云，在Visual Studio 2017环境下对数据进行预处理，分割出最佳点云强度处的树干信息，采用最小二乘圆拟合方法提取树干直径；应用MATLAB软件设计模糊PID控制器，利用Simulink搭建系统框图找出控制器的最优参数，提高核桃振动采收控制系统的可行性；运用TIA Portal软件设计PLC程序，实现振动臂伸缩功能、夹持功能以及振动功能；使用组态王软件设计人机界面，通过以太网实现PLC与人机界面通讯，实现系统运行后的实时监控；通过仿真和实物试验对核桃振动采收控制系统的可行性进行验证。结果: 应用MATLAB软件得出控制器的最优参数分别为K_p=7.682、K_i=5.675、K_d=1.675。不同移动距离、树干直径的夹持力和振动频率仿真验证结果显示，在伸缩距离为20~100 cm时，误差为0.02%~0.15%；树干直径为15~20 cm时，夹持力误差稳定在1.20%~2.72%；振动频率误差为0.67%~3.00%。通过实机采收验证，控制系统能够准确控制振动臂进行移动、夹持和振动，采净率均在81%以上，且采收效率达到人工采收的7倍以上。结论: 本研究提出并设计一款基于PLC的核桃振动采收控制系统，通过仿真试验验证了系统的可行性。该振动采收控制系统适用于标准果园内的核桃采收，为核桃振动采收智能化提供了科学依据和实际指导，有效提高了核桃采收效率。

目的: 开展枸杞挂果枝条振动响应仿真与试验研究，为高效低损地实现枸杞振动采收提供依据。方法: 建立枸杞挂果枝条多自由度动力学模型，测量枝条在自由振动状态下的加速度衰减曲线和生物力学特性参数，计算枝条动力学模型的等效刚度系数、等效阻尼系数和等效质量，开展外力作用于枝条不同位置的振动特性研究，确定最佳振动位置。采用Matlab软件仿真分析枝条振动响应，并进行相应的田间振动试验验证。结果: 在振动过程中，枝条的动能变化反映其运动速度变化，动能大小与振动采收效果正相关，枝条动能可作为振动位置响应效果的评价指标。仿真结果表明，在枝条不同位置进行振动，相应的动能变化显著，当激振点位于枝条中后部位置时枝条动能最大为27.06 J，对应熟果采收率为92.17%，振动效果最好。田间试验与仿真结果较一致，确定出枸杞挂果枝条最佳振动位置。结论: 动能是评价枝条振动效果的有效指标，激振点位于枝条中后部位置时振动效果较佳。

目的: 综合应用染色示踪和探地雷达技术，分析不同入渗水量下的土壤优先流时空变化特征，揭示雨量变化对土壤优先流发育的调控机制；同时，尝试建立探地雷达特征参数与优先流指标的关系，揭示探地雷达技术判定优先流的适用性和局限性，为土壤水文过程的无损监测提供参考。方法: 以辽宁老秃顶子国家级自然保护区的蒙古栎?色木槭?山杨天然次生林为对象，在大雨（35 mm）和暴雨（60 mm）2种入渗水量下进行染色示踪试验，挖取染色剖面后直观分析优先流发育特征，利用优先流指数综合评价优先流发育程度。分析探地雷达单道波形图的最大振幅（A_max）、最大振幅面积（S_max）、总振幅面积（ΣS）和最大时间间隔（T_max）4个特征参数，结合土壤剖面染色面积比（DC），探究优先流特征随土层深度的变化。构建染色前后的A_max幅值变化三维图，探究探地雷达参数随染色时间（染色前和染色后30 min、1 h、24 h）的变化规律及水分运移过程。结果: 1） 研究区内土壤优先流以漏斗流和指流为主，具有一定的侧向流特征，水分入渗过程存在非均匀性，随土层加深DC整体呈非线性下降；随入渗水量增加，优先流综合评价指数下降（0.47→0.42），水分空间异质性降低（变异系数：0.66→0.28），分布范围扩大（DC：48.78%→74.36%）；2） 染色面积比与探地雷达特征参数显著相关，其中与染色后的A_max、S_max、ΣS极显著正相关（P≤0.01），与染色后的T_max显著负相关（P≤0.05），表明探地雷达特征参数能够有效反映土壤优先流发育程度；3） 染色后探地雷达A_max在土层深度10 cm处达到峰值，表明此处水分变化剧烈，优先流发育程度最高；随土层深度增加，振幅逐渐降低，优先流发育程度逐渐减弱；4） 入渗水量增加使得A_max在观测时段内的最大值从染色后1 h加速至30 min，说明入渗水量增加能够加速水分入渗，加快优先流发育。结论: 本研究揭示辽宁老秃顶子国家级自然保护区土壤优先流在不同入渗水量条件下的发育特征及其动态变化，入渗水量增加能够加速土壤优先流发育，使其在更短时间内达到高峰，但反而抑制优先流发育程度。探地雷达技术能够有效判定优先流的发生及发育程度，其相关特征参数与土壤优先流发育程度存在显著相关，可为染色示踪试验结果提供定量分析支持。

目的: 探究毛竹向杉木林和阔叶林扩张过程中毛竹及原有森林优势种的细根分解特征、养分动态及主要影响因素，揭示毛竹扩张对森林地下碳周转和养分循环的影响机制。方法: 在幕阜山区选择毛竹向杉木林和阔叶林扩张形成的连续生态界面（杉木林→竹杉混交林→毛竹林；阔叶林→竹阔混交林→毛竹林），采用原位与异位分解相结合的方法，探讨2种毛竹扩张序列中的杉木、喜树、毛竹细根分解干质量剩余率及C、N、P含量变化动态。结果: 喜树细根的初始C含量、C/N、C/P、N/P显著低于杉木和毛竹（P<0.05），初始N、P含量显著高于杉木和毛竹（P<0.05），杉木和毛竹二者间无显著差异（P>0.05）。在毛竹向杉木林扩张序列中，毛竹细根分解速率以及C、N、P释放速率均高于杉木细根，且毛竹细根阶段性干质量损失率与土壤温度呈显著正相关。在毛竹向阔叶林扩张序列中，喜树细根分解速率显著高于毛竹（P<0.05），且毛竹细根分解速率随扩张强度增加显著增加，呈明显主场效应。与毛竹细根相比，喜树细根具有较高的C释放速率、较低的N释放速率，P释放速率相差不大。结论: 毛竹扩张一定程度上可促进杉木和喜树细根分解，但细根养分释放特征因扩张森林类型不同而存在差异。细根初始化学性质是调控毛竹向杉木林和阔叶林扩张过程中细根分解和养分释放的主要因素，毛竹细根分解在毛竹向阔叶林扩张序列具有明显主场效应。

目的: 探究丝棉木叶片色彩Lab特征值与色素含量、叶肉细胞显微和超微结构的关系，明确丝棉木叶片呈色模式，为丝棉木物候期管理和彩叶良种选育提供理论基础和科学依据。方法: 采用改良的叶片取色方法采集不同呈色丝棉木叶片Lab特征值，测定不同叶色丝棉木叶片叶绿素、类胡萝卜素、花青素、可溶性糖含量，观察丝棉木叶片石蜡切片的显微结构和叶片组织层次及各类丝棉木叶肉细胞中叶绿体、中央大液泡和质体小球等超微结构形态。结果: 丝棉木叶片根据色彩可分为绿色系、黄色系和红色系3类，不同颜色秋叶色素含量、显微和超微结构均存在显著差异，黄色系叶片具有较高的亮度（L^*）和彩度（C^*）。叶绿素降解以及花青素和类胡萝卜素积累差异在叶色转变过程中起关键作用。绿色系叶片叶绿素和类胡萝卜素含量显著高于黄色系和红色系叶片，红色系叶片可溶性糖和花青素含量显著高于黄色系和绿色系叶片。解剖结构对比发现，不同叶片栅栏组织和海绵组织厚度存在显著性差异，栅海比通过影响色素附着面大小导致色素积累差异。叶片超微结构分析显示，红色系叶肉细胞器结构相对完整，黄色系叶肉细胞受损，叶绿体、液泡解体加速叶绿素分解。通过通径分析，进一步阐明影响叶片呈色的直接和间接途径：叶片亮度（L^*）和彩度（C^*）直接或间接受叶绿素b含量、叶片厚度和海绵组织厚度等参数影响，叶片的红绿色度（a^*）、黄蓝色度（b^*）直接反映叶片红、黄呈色，影响叶片a^*、b^*的主要因素为叶绿素a含量、上表皮厚度和海绵组织厚度。结论: 丝棉木秋叶红、黄色彩变化主要由色素调控机制决定，同时也受叶片结构影响。不同叶色叶片鲜艳程度（L^*和C^*）提升主要受叶绿素b含量降低和类胡萝卜素含量增加的调控。在秋季低温胁迫下，丝棉木叶片结构多样性造就叶片呈色多样化，物质合成受限的叶片为保全整株养分储备，其细胞器逐渐解体、内含色素分解，使得养分回流，因缺乏花青素呈现为黄色；而生长状态良好、在低温胁迫下仍具有较强抗逆能力的叶片，则合成大量花青素呈现为红色。

目的: 探究氮添加对黄土高原地区典型树种油松渗透调节物质含量的影响，揭示其通过维持水力功能缓解干旱胁迫的机制，为该地区油松人工林的经营与管理提供理论依据。方法: 以2年生油松幼苗为研究对象，设置4个干旱胁迫处理（对照CK、轻度胁迫RE₂₅、中度胁迫RE₅₀和重度胁迫RE₇₅）及3个氮添加水平（N₀、N₃、N₆质量浓度分别为0、3、6 g·m^–2a^–1），分析氮添加与干旱胁迫共同作用下油松幼苗的生理生长特性、渗透调节物质含量和水力功能变化及其之间的相关关系。结果: 1） 在CK处理下，N₃和N₆水平的总生物量相比N₀水平显著增加3.69%和10.56%（P<0.05），净光合速率显著增加22.16%和79.61%（P<0.05）；在N₀水平下，RE₇₅处理与CK处理相比根冠比显著增加54.9%（P<0.05）。2） 高水平施氮显著增加CK、轻度和中度干旱胁迫下新枝的脯氨酸含量；施氮显著增加各干旱处理的非结构性碳水化合物（NSC）含量，对钾离子含量没有显著影响。施氮对油松幼苗新枝的渗透调节作用影响大于干旱。3） 相关分析表明，施氮条件下，可溶性糖和NSC总量与净光合速率、生物量、导水率、水分利用效率均呈显著正相关，表明施氮通过提高地上净光合速率增加可溶性糖含量和NSC形成，促进生物量积累，通过提升可溶性糖含量进行渗透调节作用以维持水力功能，进而提升油松水分利用效率。4） 冗余分析表明，氮添加与干旱胁迫共同作用下对水力功能具有显著影响的渗透调节物质有脯氨酸（P<0.05）和可溶性糖（P<0.05），解释率分别为38.5%和12.9%。结论: 新枝是干旱胁迫影响下最脆弱的器官，相较3个施氮质量浓度，6 g·m^–2a^–1是缓解轻度干旱胁迫的最优氮添加水平。

目的: 对大花序桉叶片黄酮类化合物进行分离鉴定和活性分析，为大花序桉叶片黄酮类化合物的开发利用提供参考依据。方法: 利用大孔树脂对大花序桉叶片黄酮类化合物进行纯化，比较8种净品级大孔树脂（X-5、ADS-17、D3520、HPD100、HPD722、HC-200、HPD400和AD201）对大花序桉叶片总黄酮的吸附和解吸特性，筛选最佳纯化树脂，并对纯化参数进行优化；应用红外光谱、超高效液相色谱-质谱联用（UHPLC-MS）技术对黄酮类化合物进行结构鉴定和定量分析，对比纯化前后黄酮类化合物的体外抗氧化活性[如1,1-二苯基-2-苦基肼自由基（DPPH）清除率、2,2-连氮基-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸二铵盐（ABTS）清除率、总还原力]、酶抑制活性（乙酰胆碱酯酶、α-葡萄糖苷酶）和抗菌活性（大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、欧文氏菌）。结果: ADS-17树脂对大花序桉叶片总黄酮富集效果最佳，最优纯化工艺条件为：pH=3、洗脱剂乙醇体积分数50%、上样液质量浓度0.9 mg·mL^–1、吸附速率2.0 mL·min^?1、洗脱速率1.0 mL·min^?1、洗脱剂用量65 mL，在此条件下，总黄酮提取物纯度由20.03 mg·g^–1提高至36.31 mg·g^–1；经红外光谱扫描发现，其含有黄酮类物质特征吸收峰，进一步利用UHPLC-MS鉴定出13种黄酮类物质；与粗提物相比，纯化物黄酮类化合物的色谱峰变得更为突出，其中杨梅黄酮、杨梅苷和槲皮素纯化后的含量比纯化前分别高1.67、1.64和3.57倍；大花序桉叶片黄酮纯化物的抗氧化能力优于粗提物，其中纯化物DPPH和ABTS的半抑制质量浓度（IC₅₀）分别比粗提物降低0.77和11.31 μg·mL^–1，与抗坏血酸（VC）的IC₅₀差异不显著（P>0.05）；纯化物对乙酰胆碱酯酶和α-葡萄糖苷酶活性的抑制能力明显提高，其IC₅₀分别比粗提物降低45.26和1.60 μg·mL^–1；纯化物的抑菌效果也强于粗提物，粗提物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、欧文氏杆菌和枯草芽孢杆菌的最小抑菌质量浓度在12.50~25.00 mg·mL^–1范围内，而纯化物对以上菌种的最小抑菌质量浓度均小于6.25 mg·mL^–1。结论: ADS-17大孔树脂可有效富集大花序桉叶片黄酮类化合物，纯化后的总黄酮具有良好的抗氧化、酶抑制和抑菌活性。

目的: 研究楸树无性系在不同土壤含氮量下生物量和氮素利用效率的变异规律，结合无性系与环境互作效应相关分析，筛选可以推广的高生产力且高氮利用效率的优良无性系，为楸树养分资源高效无性系的选择和应用提供理论依据。方法: 以3个试验地点6年生13个楸树无性系为研究对象，利用异速生长模型计算其生物量，通过对氮含量的测定，计算氮素利用效率，并对无性系的变异规律进行分析。利用ASReml-R程序包拟合混合效应模型，得到3个试验地点13个楸树无性系生物量与氮素利用效率的 BLUP 数据，使用可视化BLUP-GGE 双标图对其进行适应性和稳定性分析。结果: 3个试验地点土壤含氮量具有显著差异（P<0.05），由高到低依次为曹县、永城和牡丹区。不同无性系的生物量、氮素利用效率在同一地点具有极显著差异（P<0.01），同一无性系的生物量、氮素利用效率在不同地点也具有极显著差异（P<0.01），对2个指标分别进行排序，发现无性系6-7、008-1、1-3和2-8的生物量在3个试验地点均较高，无性系8401、6-7、2-8和20-01的氮素利用效率在3个试验地点均较高。对不同无性系的适应性分析发现，无性系2-8在牡丹区和曹县地点适应性最强，无性系1-3在永城地点适应性最强。对不同无性系高生产力与稳定性分析发现，无性系6-7和2-8为生物量与氮素利用效率较高且在3个试验地点较稳定的优良无性系；无性系1-3为生物量与氮素利用效率较高但氮素利用效率稳定性一般的无性系；008-1为生物量较高但氮素利用效率较低且稳定性一般的无性系。结论: 基于不同土壤含氮量下对13个楸树无性系生物量与氮素利用效率的排序结果，结合BULP-GGE双标图中适应性、高生产力和稳定性分析，筛选出无性系6-7和2-8为生物量和氮素利用效率双高型无性系，可栽植范围较广；无性系1-3为低氮高效型无性系，可栽植在牡丹区等土壤含氮量较低的地点；无性系008-1为高氮高效型无性系，可栽植在曹县等土壤含氮量充足的地区。

目的: 对感染菌的84K杨组培苗菌株进行分离鉴定，并探索一种高效、简便的组培苗脱菌技术，为木本植物扩繁、长期继代保存、植物抗逆性、生长活力和高效稳定遗传转化体系的维持提供技术保障。方法: 以感染菌的84K杨组培苗为材料，利用16S rDNA测序结合NCBI-BLAST搜索对菌株进行分离鉴定。通过比较0.1%氯化汞、无菌水培、黑暗、变温黑暗等处理，并结合取茎尖培养法对感染菌的84K杨组培苗进行脱菌处理。进一步对比脱菌前后愈伤诱导成芽试验，评估脱菌效果。结果: 感染菌的84K杨组培苗有3种细菌（84K-01、84K-02、84K-03），其中84K-01与短小杆菌属一种（CP066341.1）相似度达99.79%，84K-02与威廉姆斯菌属一种（JQ660098.1）相似度达99.93%，84K-03与藤黄杆菌属一种（CP077072.1）相似度达99.86%；0.1%氯化汞、单独黑暗21天和变温黑暗21天处理结合取茎尖培养法对84K杨组培苗３种细菌均具有显著脱菌效果（P<0.05），而变温黑暗21天处理结合取茎尖培养法综合效果最优，无菌率达51.85%。对脱菌84K杨进行愈伤诱导和成芽能力分析，发现脱菌苗叶片诱导的愈伤生长更快，且能成芽。结论: 感染菌的84K杨组培苗分离鉴定出3种细菌，变温黑暗21天处理结合取茎尖培养法去除效果最佳。这套方法以其简便、快捷、稳定性高、无毒害性等优点，可在感染菌的木本植物组培苗脱菌中推广应用。

目的: 针对土壤CT图像超分辨率重建任务依赖成对数据集的问题，提出一种基于循环生成对抗网络（CycleGAN）的土壤CT/SEM图像多尺度融合方法（MSF-CycleGAN），提升土壤CT图像质量，降低高分辨率采集CT图像成本，为农林业的智能化管理提供新的技术支持。方法: 首先，构建土壤CT图像和土壤SEM图像数据集，共包含3种含水率下多次冻融循环的土柱样本，为后续图像分辨率提升提供数据基础。其次，引入适用于跨域转换的CycleGAN网络模型应用于土壤CT/SEM图像多尺度融合任务，利用CT与SEM图像的不同成像特性补充低分辨率土壤CT图像信息。为提高生成图像的分辨率，在生成器A中加入上采样模块，在生成器B中加入下采样模块。为增强图像的真实性和一致性，采用双线性插值法将原始图像上采样后加入身份损失函数的计算。最后，基于改进ConvNeXt网络模型对融合高分辨率图像进行孔隙分割，构建三维孔隙模型并进行参数提取。结果: 在相同试验条件下，本研究从定性、定量角度对比MSF-CycleGAN与超分辨率重建算法，证明MSF-CycleGAN多尺度融合方法能够提高土壤CT图像的分辨率且效果比超分辨率重建算法更明显。引入SEM图像和身份损失函数，验证了二者设计的有效性。对50%、75%、100%含水率土柱的图像多尺度融合试验表明，融合后的土壤三维模型能够观察到更多细小孔隙，孔隙数量增加2倍，孔隙率较融合前提高3.93%，孔隙成圆率提高3.64%，分形维数提高0.55%。孔隙参数量化试验表明，基于高分辨率融合图像分割量化的孔隙参数在冻融循环下的变化更符合现有研究规律，证明本研究方法能够准确、有效提高土壤CT图像的分辨率。结论: 本研究论证将土壤CT图像与SEM图像进行多尺度融合提高CT图像分辨率的可行性，为降低采集高分辨率图像成本提供了新的技术路线，能够推动土壤结构研究的精细化与智能化发展。

目的: 针对北方森林，协同无人机激光雷达和无人机RGB影像进行单木地上生物量估测，以彰武县樟子松和杨树为研究对象，探究应用组合数据和单一数据对针、阔叶林单木地上生物量估测的影响，为彰武县防风固沙人工林单木地上生物量的精准预测提供技术参考。方法: 从LiDAR点云和基于RGB光学影像获取的数字正射影像图（DOM）中提取单木尺度高度、强度、密度、冠层结构、光谱、纹理和植被指数多特征，采用置换重要性（PI）和Boruta优选特征子集，结合地面实测单木地上生物量数据，使用随机森林（RF）、极端梯度提升树（XGBoost）和分类提升算法（CatBoost）3种典型机器学习方法构建樟子松和杨树地上生物量估测模型，对仅用LiDAR数据、仅用DOM数据以及联合二者的建模结果进行比较。结果: 1） 点云高度和冠层结构是估测2个树种单木地上生物量的关键特征；纹理特征仅对樟子松地上生物量估测产生积极影响。2） 对于樟子松，基于组合数据的单木地上生物量估测精度最高，优于单一LiDAR和单一RGB影像；3种数据集的最优模型分别为ALL-PI-XGBoost、LiDAR-PI-XGBoost和DOM-PI-RF，测试集R²分别为0.77、0.69、0.67，RMSE分别为10.94、12.75、13.16 kg·plant^?1。对于杨树，基于组合数据和单一LiDAR数据的单木地上生物量估测精度相当，且优于单一RGB影像；3种数据集的最优模型分别为ALL-PI-XGBoost、LiDAR-Boruta-XGBoost和DOM-Boruta-CatBoost，测试集R²分别为0.85、0.85、0.59，RMSE分别为17.63、17.11、28.99 kg·plant^?1。结论: 基于低成本无人机遥感技术获取的高密度点云和高分辨率影像可以实现彰武县防风固沙人工林单木地上生物量高精度、快速且无损估测；应用组合数据和单一数据对针、阔叶林单木地上生物量估测有不同影响，组合数据可以显著提高樟子松单木地上生物量估测精度。

目的: 结合无人机激光雷达（UAV-LiDAR）和全球生态系统动态调查（GEDI）数据，构建“样地?局部?区域”估算框架估算高峰林场森林地上生物量（AGB），为森林碳储量监测提供新路径。方法: 以林场内样地实测数据为基础，评估多元线性回归（MLR）、随机森林（RF）和支持向量回归（SVR）3种模型在估算UAV-LiDAR区域AGB中的性能。为扩增区域尺度样本数量，利用GEDI光斑处的UAV-LiDAR区域AGB，结合筛选的GEDI光斑关键特征，构建光斑尺度AGB估算模型，预测林场内的光斑AGB。联合UAV-LiDAR局部AGB与光斑AGB，采用经验贝叶斯克里金（EBK）法实现森林AGB空间插值；对关键光斑特征进行EBK插值，并结合UAV-LiDAR估算的AGB构建模型，实现AGB空间分布反演。结果: 与MLR和SVR模型相比，RF模型在估算UAV-LiDAR区域AGB中表现更优异，R²高达0.95，RMSE为9.96 Mg?hm^?2，rRMSE为9.79%。利用RF估算的光斑AGB与UAV-LiDAR区域AGB的拟合较好，R²为0.93，RMSE为5.93 Mg?hm^?2，rRMSE为5.84%。采用UAV-LiDAR局部AGB和光斑AGB协同插值的预测精度R²为0.78，RMSE为22.30 Mg?hm^?2，MAE为16.99 Mg?hm^?2。与基于插值关键特征（fhd、rh₉₆、cover、pt₄和pai）的AGB反演结果相比，获得的研究区AGB空间范围更合理（49.26~193.27 Mg?hm^?2）。结论: 以“样地?局部?区域”AGB估算框架为基础，并采用随机森林算法和空间插值法，有效结合UAV-LiDAR和GEDI数据，克服了实测样地数量有限和遥感数据空间不连续的问题，验证了光斑样本在森林区域AGB估算中的可行性，实现了高峰林场AGB估算，为森林碳储量评估和可持续管理提供了数据支撑。

目的: 提出一种干形控制的树干缺失部分重建方法，解决利用地面激光雷达扫描技术（TLS）进行林业调查时因树枝和相邻树木遮挡导致树木上部点云扫描不完整以及树高、树干直径等参数提取精度降低的问题，为实现非破坏性测量材积和生物量以及评估森林资源、监测森林健康状况提供参考。方法: 选取黑龙江省佳木斯市孟家岗林场内不同立地条件和龄组的138株人工长白落叶松为对象，利用TLS获取点云数据，伐倒后进行树干解析。对点云进行拼接、裁剪、去噪后，采用迭代随机抽样一致算法（RANSAC）圆形拟合提取单木树干点云，并应用最小二乘法拟合树干不同高度处直径作为干形数据；通过实测树干解析数据构建混合效应削度方程模型，以拟合得到的参数估计值为已知量，以树高和随机效应参数为待估参数，对TLS提取的干形数据进行逐树拟合，基于拟合得到的模型重建树干缺失部分。根据拟合模型提取树高、干形和立木材积，并与未重建的原始提取结果进行对比。结果: 与直接从TLS数据中提取的树高和树干直径相比，树干重建后参数提取精度更高，尤其在树高估计方面误差显著降低，平均偏差和均方根误差百分比分别降低8.09%和7.48%；对于树干直径提取，重建后提取到的直径比例有所提升，但精度差异不显著；在立木材积估算方面，树干重建前后均能保持较高精度，采用平均断面积区分求积法估算重建树干前后材积差异不显著，利用二元材积方程方法使材积估算的相对均方根误差降低4.5%。结论: 采用削度方程树干重建方法能够还原TLS中树干缺失部分，且可显著提高TLS单木树高的提取精度，为提高TLS在森林参数估算中的应用精度及林业调查效率提供了新的思路和理论支持。

目的: 分析并筛选出祁连圆柏7 种挥发物中引诱圆柏大痣小蜂成虫的活性物质，通过林间试验验证其引诱效果，为保护祁连圆柏林地、提高祁连圆柏林木种子质量和林地更新提供科学依据，为圆柏大痣小蜂与寄主植物间的通讯机制探索提供基础。方法: 使用Y型嗅觉仪测定祁连圆柏7 种挥发物对圆柏大痣小蜂的引诱和驱避效果，筛选具有较好引诱效果的单体-质量浓度进行复配并用于室内引诱试验，从中选择引诱效果较好的复配配方，再结合诱捕器开展林间诱捕技术研究。结果: 1） 10 μg?μL^?1质量浓度下，有5 种挥发物的圆柏大痣小蜂雌成虫引诱率极显著高于驱避率，分别为桧烯、2,4-二甲基苯乙酮、α-松油醇、α-环氧蒎烷、月桂烯。1 μg?μL^?1质量浓度下，α-环氧蒎烷和月桂烯的引诱率显著高于驱避率。对于雄成虫，10 μg?μL^?1质量浓度下，3-蒈烯和月桂烯的引诱率极显著高于驱避率；1 μg?μL^?1质量浓度下，2,4-二甲基苯乙酮的引诱率极显著高于驱避率，α-松油醇和α-环氧蒎烷的引诱率显著高于驱避率。2） 复配试验中配方G（3-蒈烯+月桂烯+α-环氧蒎烷）对圆柏大痣小蜂雌成虫引诱率最高（57%，P<0.05），其次是配方B（月桂烯+α-环氧蒎烷）和A（月桂烯+3-蒈烯），配方I对圆柏大痣小蜂成虫的驱避率最高。3） 林间诱捕试验中，3种复配配方以G、A、B为诱芯的诱捕量均显著高于对照组，配方G的诱捕量最多，占诱虫总数的34.1%，配方A和B分别占诱虫总数的27.3%和25.7%。3种颜色诱捕器中黄色诱捕器引诱效果最好，诱捕到成虫234 头，占诱捕总数的56.5%，蓝色和绿色诱捕器分别诱虫82 和98 头。船型诱捕器诱虫209 头，三角形诱捕器诱虫205 头，2种诱捕器的诱虫量无显著差异（P>0.05）。结论: 3种复配配方均有林间引诱效果，其中配方G对圆柏大痣小蜂的引诱效果最好，具有成为诱捕器诱芯的潜在能力，配合黄色诱捕器使用效果最佳。实际应用时，可采用配方G作为诱芯搭配黄色诱捕器，对圆柏大痣小蜂进行林间种群监测。

目的: 选取低、中、高不同程度含水率柞木，结合激光机技术参数（镜头高、进给速度、光强），以缝深和缝宽作为切削效果，引入响应面法建模分析激光切削柞木时不同含水率和激光机技术参数对切削效果的影响，为激光加工拼花地板和木质工艺品等生产实践提供技术指导。方法: 将含水率作为影响因素A，与激光机镜头高B、进给速度C、光强D组合，采用方差分析等方法确定切削效果的影响因素以及影响因素间交互作用的显著性。结果: 对缝深的影响：单因素显著性B≈C>A>D，B和C的影响极显著，A接近于显著；交互项BC的影响显著；A的二次项曲面效应影响极显著，C的曲面效应影响高度显著。滤去不显著影响项，基于响应面法得出关于缝深的回归方程为：Y=522.14A²+288.32C²+235.9BC?359.23B? 662.96C+652.69。对缝宽的影响：单因素显著性B>D>A>C，B的影响极显著；二因素间交互项的影响均不显著；A和B的二次项曲面效应影响极显著。滤去不显著影响项，基于响应面法得出关于缝宽的回归方程为：Y=202.22A²+179.51B²+ 187.62B+237.22。结论: 1） 含水率的二次项影响均极显著，说明含水率对切削效果的影响是非线性的，在一定范围内显著，主要是含水率较低时影响很小造成的。2） 镜头高对缝深和缝宽的影响均极显著，说明生产中首要确定的是镜头高的合理参数。如果以缝深作为主要达到的切削效果，先选择合理的进给速度，再选择合理的光强；如果以缝宽作为主要达到的切削效果，先选择合理的光强，再选择合理的进给速度。3） 在含水率约27.63%，欲获得缝深2 500～2 700 μm，最佳参数范围为：镜头高约5.7 mm、进给速度约42 mm·s^?1、光强约62%。

目的: 新一轮集体林权制度改革（简称“新林改”）并未有效激活林地流转市场。从交易成本和信贷约束双重视角出发，系统评价新林改对林地流转的影响及作用机制，识别新林改的非预期效应，为促进林地流转市场发育和资源有效配置提供参考。方法: 采用分层随机抽样技术，于2021年收集广西、浙江和福建3省（区）共1 795个地块数据，应用Probit模型、Tobit模型、倾向得分匹配法等实证检验新林改对林地流转的影响，运用双重中介效应模型从交易成本和信贷约束双重视角揭示制约林地流转的关键因素。结果: 基准回归结果显示，新林改对林地流转、流入、流出的影响均不显著；进一步实证分析表明，这种不显著是新林改产生了非预期效应，使林地流转的“帕累托改进”难以实现。造成“帕累托改进”困境的原因是新林改在交易成本和信贷约束方面存在双重抵消效应。第一重抵消涉及交易成本，一方面，新林改对林地纠纷的改善产生正向影响，且在5%统计水平上显著，进而降低交易成本；另一方面，新林改加剧林地细碎化，且在1%统计水平上显著，进而提升交易成本。新林改对交易成本具有2方面作用渠道，二者相互抵减，导致新林改通过交易成本促进林地流转的渠道难以形成。第二重抵消涉及信贷约束，新林改对林权抵押贷款产生正向促进作用，且在5%统计水平上显著，表明信贷约束得到缓解。然而，信贷约束的缓解对林地流入和流出的作用方向相反，一方面，信贷约束的缓解为农户扩大农地规模经营提供资金保障，有助于促进林地流入；另一方面，信贷约束的缓解减少通过林地流出获得资金的行为动机，不利于林地流出。新林改在缓解信贷约束的同时，对林地的流入和流出产生差异化影响，导致新林改通过信贷约束促进林地流转的渠道难以发挥作用。结论: 新林改对林地流转的影响未达预期，关键性障碍因素是交易成本和信贷约束。新林改为林地流转提供重要的政策起点，但仍需要进一步降低交易成本，缓解信贷约束，建立健全林地流转市场机制。

目的: 探究“山水工程”实施对区域林业发展的影响及其作用机制，为完善基于经济与生态效益协同的生态保护修复工程可持续发展政策和规划提供理论支撑。方法: 以浙江省钱塘江源头区域实施山水林田湖草生态保护修复试点工程为研究对象，基于2010—2021年浙江省33个县域单元的面板数据，采用超效率SBM模型和双重差分模型方法，实证检验 “山水工程”实施对林业绿色全要素生产率水平变化的影响及其作用机制。结果: 1）“山水工程”实施对区域林业绿色全要素生产率水平产生显著的正向影响；2）“山水工程”实施可通过规制效应、公众效应提升林业绿色全要素生产率水平；3）“山水工程”实施对林业绿色全要素生产率水平的影响受区域地形影响而存在差异。结论: 要聚焦持续提升区域林业绿色全要素生产率水平，因地制宜，强化生态保护修复政策，优化资源管理制度，建立健全生态补偿、财政和绿色金融支持体系，加强绿色规制和公众参与，实现治理制度和治理体系现代化，推动工程可持续发展。

目的: 量化分析林地产权安全对林农非木质林产品经营积极性的影响及作用机制，为深化集体林权制度改革提供决策参考。方法: 基于2023年江西和浙江两省集体林区582户农户调研数据，考虑到林地经营的长周期性，综合使用熵值法、Tobit模型分析法律和事实维度产权安全对林农非木质林产品经营投入的影响，构建感知产权安全的中介效应模型，分析感知产权安全在法律和事实产权安全对林农投入影响中的中介作用。结果: 1） 法律和事实产权安全对林农非木质林产品经营中用工投入和资本投入均有显著促进作用。2） 感知产权安全在法律产权安全对林农非木质林产品经营用工投入和资本投入的影响中会发挥部分中介作用，中介效应强度分别为36.5%和49.1%；同样，感知产权安全在事实产权安全对林农非木质林产品经营用工投入和资本投入的影响中也具有部分中介效应，中介效应强度分别为24.9%和26.1%。3） 产权安全水平对不同林地规模、不同收入的林农影响程度存在差异，林地规模较小、林业收入水平较低的林农更易受产权安全的影响。结论: 深化集体林权制度改革不仅要加强法律、事实层面上的政策实施，还应将政策效果有效转化为林农的主观认知，促进林农非木质林产品经营积极性。

目的: 基于东北不同阔叶树种，探讨植物资源获取型与防御型性状的相关性及其驱动因素，揭示木本植物资源获取能力与防御能力的关联，解析木本植物对环境的动态适应机制，为森林生态系统管理提供科学依据。方法: 测定温带森林中5种不同耐荫性阔叶树种白桦、水曲柳、裂叶榆、紫椴、五角槭的叶片、新枝、老枝在3个不同生活史阶段（幼苗、幼树、成年树）的20个植物功能性状，将其划分为资源获取型和防御型性状，探讨木本植物2类性状的相互关联及影响因子。结果: 叶片资源获取能力与植株地上部分防御能力的相关性较弱，不同生活阶段资源获取能力与防御能力的相关性存在差异。幼苗期间，2种能力存在协作关系（夹角< 90°）；幼树期间，2种能力存在解耦关系（夹角≈ 90°）；成年树阶段，2种能力存在权衡关系（夹角> 90°）。综合考虑环境因子（土壤养分、土壤pH、土壤含水率）和植物特性（生活史阶段、耐荫性）对植物资源获取型和防御型性状的影响时，环境因子的影响（PC1 56%、PC2 73%）大于植物特性的影响（PC1 44%、PC2 27%）。结论: 植物在不同生活史阶段对资源获取与防御的协调策略具有阶段性变化，环境因子是主要驱动因素，但植物特性亦不容忽视。

目的: β-淀粉酶（BAM）是淀粉分解过程的关键酶之一，为明确BAM基因在毛竹叶片淀粉分解中的功能，对毛竹PeBAM3基因的功能及其调控机制进行研究，为揭示该基因在毛竹速生过程中的作用提供参考依据。方法: 以毛竹为材料，采用蒽酮比色法测定叶片中淀粉含量日变化；利用水稻OsBAM5为诱饵在毛竹基因组中BLAST比对，筛选获得其同源基因PeBAM3，克隆其编码区和启动子序列，并利用生物信息学软件进行系统分析；基于转录组数据分析该基因在毛竹不同组织、不同高度笋和一天内不同时间点笋中的表达模式；使用BambooNET公共数据库构建该基因的共表达网络，筛选转录因子（TF），用实时荧光定量PCR（qPCR）技术检测其表达量的日变化；借助双荧光素酶报告试验（DLR）验证TF与PeBAM3的调控关系；通过异源表达PeBAM3的水稻研究其功能。结果: 毛竹叶片中淀粉含量在白天结束时达到最大值，在夜间逐渐下降。通过筛选获得毛竹BAM基因PeBAM3，该基因编码区序列长1635 bp，编码544个氨基酸，具有完整的BAM保守结构域；PeBAM3的蛋白质分子量为59.50 kDa，等电点为6.48，平均疏水性为–0.270，蛋白质不稳定指数44.85，脂肪指数为74.19。PeBAM3启动子区域（1 771 bp）中含有多种与光照、逆境胁迫和激素相关的调控元件。进化聚类分析表明，PeBAM3与OsBAM5亲缘关系较为密切，推测其可能在淀粉分解中发挥重要作用。转录组表达谱分析显示，PeBAM3在毛竹叶片和笋芽中相对表达量较高；随着笋高度增加，PeBAM3的表达水平持续上升；叶片中PeBAM3的表达量响应光周期变化，在夜间逐渐升高，在白天又逐渐降低。共表达网络分析发现，AP2/ERF（APETALA2/ethylene-responsive factor）类转录因子基因PeERF1与PeBAM3呈现共表达。qPCR结果显示，其在叶片中的表达量均是在夜间逐渐升高，在白天又逐渐降低，与淀粉含量变化趋势相反。DLR结果表明，PeERF1能够促进PeBAM3的表达。与野生型相比，过表达PeBAM3水稻转基因植株矮化，地上部分生长活力降低，叶片中的BAM活性显著提高，淀粉含量显著降低，葡萄糖、果糖和蔗糖含量显著增加。结论: 毛竹叶片淀粉含量呈现日变化规律，白天上升夜间下降；PeBAM3的表达量与淀粉含量变化趋势相反，转录因子PeERF1能够促进PeBAM3的表达；过表达PeBAM3促进水稻叶片淀粉的分解。研究结果不仅对于深入解析BAM在毛竹淀粉代谢中的作用提供了重要参考依据，而且对于竹子分子育种提供了潜在的基因资源。