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摘要:
  目的  生态位及种间关系是研究群落结构的主要方法,为研究太行山南段油松林火烧迹地不同恢复期草本植物群落的结构特征,探索其动态变化规律。  方法  本文以恢复13年(S1)、7年(S2)、6年(S3)和1年(S4)的4个火烧迹地草本植物优势种为研究对象,着重研究不同恢复阶段优势种的生态位和种间关联特征,计测其生态位宽度、生态位重叠值,同时通过总体相关性检验、χ2检验和Spearman秩相关性检验研究其种间关系,并划分生态种组。  结果  大披针薹草、小红菊和白莲蒿在各个恢复期的优势度、生态位宽度与生态位重叠值均较大。总体相关性检验表明,S1为显著正关联,S2和S4为显著负关联,S3为不显著正关联。χ2检验表明,S1、S2、S3和S4的正负关联比分别为2.33、0.69、0.84和0.63。Spearman秩相关性检验表明,S1的正关联种对数大于负关联种对数,而S2、S3和S4的正关联种对数小于负关联种对数。生态种组划分表明S1、S2、S3的优势种基本可以划分为以大披针薹草 + 小红菊、白莲蒿以及其他优势种为代表的3个生态种组,S4的10个优势种所划分的3个生态种组则主要以大披针薹草、小红菊和白莲蒿为代表。  结论  生态位与种间关系研究表明太行山南段火烧迹地草本植物群落在恢复13年左右达到稳定状态,有助于更好地理解火烧迹地物种间的相互作用、共存、分布等相关机制,同时可为火烧迹地规划管理与植被恢复过程中植物配置提供理论支撑。
摘要:
  目的  本研究探讨油松叶功能性状沿海拔梯度的变化规律,量化地形因子和土壤因子在驱动植物种内性状变异方面的贡献,为预测未来气候变化背景下植物叶片性状时空变异及其机制提供科学依据。  方法  以北京松山南坡油松为研究对象,通过相关性分析和冗余分析等方法,研究其8种叶功能性状沿海拔梯度的变化规律及其与地形和土壤因子的关系。  结果  (1)油松叶面积(LA)、比叶面积(SLA)及单位质量的磷含量(MP)随海拔梯度升高呈降低趋势,而叶干物质含量(LDMC)、单位质量的氮含量(MN)、单位面积的氮含量(AN)及叶氮磷比(LN:P)沿海拔梯度升高呈增加趋势,单位面积的磷含量(AP)沿着海拔梯度没有明显的变化趋势。其各叶性状存在较大的种内变异(10.33% ~ 27.59%),大小顺序为LA > AN > AP > SLA > LN:P > MN > MP > LDMC。(2)部分叶功能性状之间沿海拔梯度表现出显著的协同或权衡变化趋势,油松SLA与LDMC呈显著负相关(P < 0.05),与ANAP呈极显著负相关(P < 0.001)。(3)控制油松各叶性状变异的主要环境因子各不相同,油松LA、SLA及LN:P主要受到海拔高度和土壤全磷的影响,LDMC主要受到土壤氮磷比和土壤含水率的影响,MNAN主要受到土壤pH和土壤全磷影响,MP主要受到海拔和坡度的影响。(4)海拔与土壤因子两组变量只能解释油松叶功能性状6.28% ~ 41.1%的变异。  结论  研究区域内,油松叶片功能性状通过一定的性状变异和性状组合适应海拔梯度的变化,其中控制油松各叶性状变异的主要环境因子和程度各不相同。
摘要:
  目的  果胶是植物细胞壁的主要成分和结构多糖。果胶甲酯酶是一种重要的果胶修饰酶,具有调节细胞壁弹性和通透性的作用,在植物的生长发育过程中发挥作用。本研究探讨枣果胶甲酯酶基因家族的基本信息和特点,为进一步阐明ZjPMEs基因的功能、筛选果实质地密切相关基因奠定基础。  方法  本研究基于‘冬枣’基因组,鉴定枣基因组中的果胶甲酯酶基因;基于RNA-Seq数据,分析枣果胶甲酯酶基因家族的特征以及表达模式。  结果  共鉴定出46个枣果胶甲酯酶基因,不均匀分布在10条染色体上。系统演化分析表明这些基因包含29个Type- Ⅰ型和17个Type- Ⅱ型成员,进一步可以划分为4个亚家族。在每个亚家族中,基因共享保守的基因结构和基序组成。基因表达分析显示该家族基因在花中表达丰度较高,可能在枣的生殖发育过程起重要作用。通过分析该家族基因在不同质地的‘冬枣’(酥脆)和‘P15’(硬质)以及在不同用途的‘冬枣’(鲜食)和‘骏枣’(制干)果实发育过程中的表达模式,筛选出与枣果实质地关系密切的基因ZjPME 18,该基因在‘P15’和‘骏枣’果实中表达量较高。  结论  枣果胶甲酯酶基因家族具有特定的结构特征及表达模式,ZjPME 18的表达与调控可能与枣果实质地密切相关。
摘要:
  目的  为探究乙烯对PLBs超低温保存存活率的影响,乙以期为提高其存活率开拓思路。  方法  以春石斛‘红梦幻’类原球茎(PLBs)为材料,分别在其玻璃化超低温保存的预培养和装载阶段添加外源乙烯供体乙烯利和乙烯合成抑制剂硝酸钴,测定PLBs超低温保存过程中内源乙烯前体1-氨基环丙烷羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid,ACC)含量、ACC氧化酶(ACO)活性及PLBs液氮保存后细胞存活率。  结果  结果显示:无论在预培养还是装载阶段,外源乙烯供体乙烯利处理后,超低温保存过程中PLBs内源ACC含量和ACO活性均显著提高,同时液氮保存后存活率也显著提高;在这两个阶段添加外源乙烯合成抑制剂硝酸钴后,超低温保存过程中PLBs内源ACC含量、ACO活性显著降低,液氮保存后存活率也显著降低。相关分析显示,PLBs液氮冻后存活率与其内源ACC含量和ACO活性呈极显著正相关。  结论  本研究表明,外源乙烯调节剂乙烯利和硝酸钴通过调节内源乙烯含量而对玻璃化超低温保存的春石斛类原球茎存活率产生显著影响。
摘要:
  目的  通过开发特异性高的多态性分子标记位点,以弥补金银花在简单重复序列(SSR)标记方面的匮乏,推动金银花在遗传资源管理及良种鉴定等方向的研究,为后续全基因组测序及组装策略奠定基础。  方法  运用RAD-seq技术对两份金银花样品进行简化基因组测序,利用MISA软件识别contig上的SSR序列并对各类型序列特征进行归纳分析,进而设计引物并利用生物信息学的方法进行引物筛选和有效性检测。  结果  对“九丰一号”和“亚特”金银花进行简化基因组测序,分别获得27.805 Mbp和42.560 Mbp干净读长。在组装的45 850个基因序列中共检测到46 999个SSR位点,其中单核苷酸重复单元比例最高(49.15%),六核苷酸重复单元最少(0.20%)。SSR位点的重复基序以(A/T)n为主,具有偏向性。除单碱基和二碱基重复类型外,SSR位点基序的重复次数集中在5 ~ 6次,且随重复次数增加,SSR位点重复类型出现的频率呈下降趋势。金银花基因组SSR序列长度介于10 ~ 310 bp之间,随重复次数增加,各SSR序列出现的频率逐渐下降。利用Primer3.0成功设计出38 507对SSR引物,设计成功率为81.93%。对挑选的35对SSR引物进行多态性分析,等位基因数、观测杂合度和多态性信息含量(PIC)的平均值分别为5.057、0.363和0.568,其中高多态信息位点26个,中度多态信息位点9个,均未偏离哈迪 ~ 温伯格平衡。  结论  利用RAD-seq技术可实现SSR标记的大量开发和多态性SSR引物的筛选,并为金银花在遗传多样性分析和种质鉴定等相关方面的研究提供数据支持。
摘要:
  目的  以小兴安岭林区兴安落叶松人工林为研究对象,基于林分空间结构参数和经营密度表确定采伐强度及采伐木,对林分空间结构进行优化,分析优化效果,为人工林空间结构优化提供理论依据。  方法  在黑龙江省伊春市南岔县设置4块面积为0.2 hm2的兴安落叶松人工林固定样地,选择常用林分空间结构参数角尺度、大小比数、竞争指数和开阔比,并构建空间结构评价指数,结合兴安落叶松经营密度表确定采伐强度和采伐木,并分析间伐前后林分空分间结构变化。  结果  样地中的林木分别属于聚集分布、随机分布和均匀分布,中小径级林木较多,处于劣势状态,林木的生长空间处于严重不足状态和不足状态,林木竞争压力较大,各样地评价等级都为2级。根据经营密度表对监测样地2和监测样地4进行采伐,采伐株数强度分别为20.7%和12.7%,采伐之后角尺度分别降低3.9%和增加3.8%,大小比数分别降低0.5%和0.4%,竞争指数分别降低16.8%和5.2%,开阔比分别增加24.5%和4.2%,空间结构评价指数分别增加27.8%和7.2%。  结论  采用林分空间结构参数结合经营密度表进行林分抚育间伐可以有效改善林分空间结构,提升林木生长空间和优势程度,并减小了竞争压力。
摘要:
  目的  优化林分空间结构,提高现有林分质量的同时更好地保护野生动物栖息地,为帽儿山地区的森林经营提供理论依据。  方法  本文以帽儿山林场为研究对象,根据全混交度、角尺度、竞争指数、林层指数4个空间结构指标和生境适宜性指数,采用乘除法思想构建林分空间优化模型。生境适宜性指数以大斑啄木鸟为例根据2016年帽儿山林场森林资源二类调查数据进行计算。利用R语言进行林分优化模拟,比较不同采伐强度下林分结构和生境适宜性指数的变化,分析将生境适宜性指数融入到优化模型中的可行性。  结果  通过对比不同采伐强度(10%、20%、30%)下各指标和目标函数值(Q)的变化,确定最优采伐强度为20%。最优采伐强度下优化函数Q值的最大值为73.28,平均值为49.59,郁闭度为0.62,林分结构平均状态达到最佳,采伐木主要集中于林木密集区域共计采伐133株;林分空间结构优化后林分全混交度和林层指数提高,竞争指数减小,角尺度介于[0.475,0.517]之间,由聚集分布状态调整为随机分布状态;并且生境适宜性指数由0.52提高到0.57属于较适宜区域。  结论  表明本次优化模拟将生境适宜性指数融入到林分空间优化模型中,在优化林分结构和提高林分质量的基础上,一定程度上提高了生境适宜性指数;为空间结构优化调整和保护帽儿山野生动物的生存环境提供科学依据。
摘要:
  目的  本文基于贝叶斯模型平均法,结合二项逻辑斯蒂回归模型,构建云南省大理州森林火灾发生预测模型,以期提高林火预测精度,为研究地区林火管理提供技术支持。  方法  利用2000—2013年大理州林火数据及对应的气象数据,分别运用二项逻辑斯蒂回归模型和贝叶斯模型平均法,对该地区森林火灾对气象因子的响应进行实证分析。二项逻辑斯蒂回归模型为单一模型,建模前通过对各解释变量进行多重共线性检验,剔除有显著共线性的解释变量,然后通过逐步回归法,筛选最终变量并进行参数拟合。贝叶斯平均模型为组合模型,基于贝叶斯模型平均法建模时,采用奥卡姆窗的方法来适当调整模型空间,并以5个最优模型的后验概率作为权重进行加权建模。将全样本数据随机分成80%的训练样本和20%的测试样本,基于训练样本建立模型,对测试样本进行预测,通过对比观测值和预测值计算模型的准确率。  结果  通过二项逻辑斯蒂模型拟合,优度为0.783,预测精度为0.718。通过贝叶斯平均模型拟合,优度为0.868,预测精度为0.807。2个模型预测结果对比显示,在训练集中,贝叶斯平均模型的预测准确率比二项逻辑斯蒂回归模型高9.3%;在测试集中,贝叶斯平均模型的预测准确率比二项逻辑斯蒂回归模型高8.9%。  结论  在基于气象因子的大理州林火发生预测模型构建研究中,贝叶斯平均模型的拟合优度和预测精度均高于二项逻辑斯蒂模型,表明贝叶斯模型平均法具有一定的现实应用意义,可用于提高研究地区林火预测精度,有利于森林火灾的决策管理。
摘要:
  目的   天冬氨酸蛋白酶属于蛋白水解酶家族,为了解析毛白杨天冬氨酸蛋白酶PtoAED3在植物生长发育中的分子调节机制,利用GST-pull down联合质谱技术,对PtoAED3的互作蛋白进行鉴定和分析。   方法   通过同源克隆获得了毛白杨PtoAED3的CDS序列,构建含GST标签的原核表达载体pGEX-4T-PtoAED3。使用IPTG诱导GST-PtoAED3融合蛋白表达后,利用GST标签对PtoAED3蛋白进行纯化,纯化后的PtoAED3蛋白与毛白杨植株总蛋白共孵育,应用GST-pull down技术获得毛白杨总蛋白中与PtoAED3蛋白相互作用的候选蛋白,随后通过质谱技术对筛选到的候选蛋白进行鉴定与分析。   结果   通过质谱技术鉴定这些蛋白的氨基酸序列,共筛选出128 个与PtoAED3特异性结合的候选互作蛋白,这些互作蛋白涉及到细胞进程、代谢过程、应激反应、生物调节、发育过程等多个生物学过程。   结论   通过GST-pull down实验联合质谱技术,筛选出毛白杨中与PtoAED3互作的候选蛋白,为研究毛白杨PtoAED3与底物或复合物的互作及其影响毛白杨生长发育的分子调节机制提供了初步方向。
摘要:
  目的   探究两种丛枝菌根真菌摩西球囊霉(GM)和根内球囊霉(GI)对银中杨物质代谢及化学防御的影响。   方法   本研究采用孢子含量均为15 个/g的GM、GI基质,分别称取20 g孢子基质与1.3 kg灭菌土混合均匀制成混合基质,将银中杨扦插苗移栽至混合基质中。在丛枝菌根真菌侵染率达到最高时(第90天),分析银中杨叶片内N、P元素、营养物质和次生代谢产物含量,以及防御蛋白活性。   结果   GM和GI处理组银中杨,叶片内N和P、可溶性蛋白质含量均显著高于对照组(P < 0.05),可溶性糖含量显著低于对照组(P < 0.05),淀粉含量与对照组差异不显著(P > 0.05)。次生代谢产物木质素、黄酮、总酚和单宁含量均显著高于对照组(P < 0.05)。防御蛋白苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、胰蛋白酶抑制剂(TI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)活性均显著高于对照组(P < 0.05)。   结论   GM和GI能促进银中杨物质代谢,叶片内营养元素N、P和可溶性蛋白含量升高,可溶性糖含量降低,改变叶片品质,改善其耐受性;增强叶部化学防御能力,次生代谢产物含量和防御蛋白活性增加,改变银中杨对叶部害虫的抗性。因此,丛枝菌根真菌最终能否增强银中杨的抗虫性还有待进一步生物测定试验继续研究。
摘要:
  目的  通过对青海云杉半同胞家系生长性状遗传变异规律的研究,筛选出优良家系,为青海云杉高世代遗传改良奠定基础。  方法  以100个青海云杉半同胞家系为研究对象,调查其15年生和20年生时子代的树高、当年高生长量、地径和冠幅等4个生长指标,对其进行方差分析、遗传参数和亲本一般配合力的估算,在亲本多性状综合评价基础上,筛选优良家系。  结果  15年生和20年生时各家系半同胞子代在4个生长指标上均存在极显著差异;不同树龄子代各性状的家系遗传力变化范围在0.554 ~ 0.855之间,家系各生长指标的表型变异系数在8.33% ~ 19.49%之间;树高、地径、当年高生长量和冠幅的一般配合力(20年生)范围分别是−39.22 ~ 47.56、−1.19 ~ 1.05、−5.91 ~ 6.34和−21.49 ~ 25.40;相关性分析表明青海云杉各生长性状之间均达到了极显著的正相关水平(0.308 ~ 0.817);利用生长性状数据对15和20年生的半同胞家系进行综合评价,筛选出7个优良家系,入选家系20年生时树高、当年高生长量、地径和冠幅平均值分别为209.40、20.71、6.33和141.87 cm,平均遗传增益分别达到14.12%、2.07%、8.01%和10.42%。  结论  青海云杉家系间具有丰富的遗传变异,筛选出了49号、51号、60号、64号、108号、123号、132号等7个生长性状优良的家系,筛选的优良家系可为高世代种子园提供高质量的建园材料。
摘要:
  目的  通过遥感数据分析长白山阔叶红松林不同演替阶段冠层光谱变化特征,为揭示长白山群落内部种间变化以及植被生产力对气候因子的响应机制提供理论依据。  方法  通过Google Earth Engine平台提取1984—2019年长白山原始阔叶红松林与次生白桦林Landsat和Sentinel多年冠层光谱数据并计算植被绿度参数,分析二者冠层光谱特征季节变化、植被绿度的季节与年际变化,计算植被年际绿度变化与同期月均温的Pearson相关系数。  结果  (1)原始林与次生林冠层可见光反射率在非生长季较高,生长季则下降,而近红外光变化趋势则与此相反。在生长旺盛季节(5—10月底)原始林与次生林可见光波段冠层反射率相近,近红外波段差异明显,次生林冠层反射率更高,二者都具有明显的“红谷” “绿峰” “蓝谷”和“红边”现象,原始林冠层光谱反射率年变化幅度小于次生林。(2)原始林与次生林的绿度表现为相同的变化趋势,即春季展叶期间增长、秋季落叶期间衰减。非生长季,原始林植被指数变化较为稳定且大于次生林,次生林林下透光度高。生长季,次生林EVI和S2REP大于原始林,植被冠层生理活动更为旺盛,不同的卫星影像数据表现一致,且次生林的EVI峰值比原始林出现得略早。(3)1985—2019年的35年期间,长白山气温呈上升趋势,植被绿度也随之变化,即:二者EVI在增加,且夏季(生长季)增长幅度大于其他季节,春、秋季的年际差异较大。(4)与原始林相比,次生林EVI年际变化受春季气温影响较大,在生长季初期,二者的EVI与气温呈显著正相关;在整个生长季期间,当气温增加达到一定阈值后,EVI增长显著。  结论  长时间的连续冠层光谱变化监测与分析,可有效反映原始林与次生林植被物候变化差异。气温上升可能是引起长白山阔叶红松林绿度变化的重要因素之一。
摘要:
  目的  分析南亚热带典型人工林土壤饱和导水率的变化特征及其影响因素,了解水分在土壤中的运动规律,为进一步研究人工林土壤水分运动规律提供基础科学理论支持。  方法  以广西国有高峰林场内的马尾松、杉木、尾巨桉、米老排、红锥等人工林土壤为研究对象,采用恒定水头法测定5种人工林地的土壤饱和导水率,利用相关性分析和灰色关联分析法等数学分析方法,探讨南亚热带人工林土壤饱和导水率的变化特征及其影响因素。  结果  (1)杉木和马尾松2种人工林土壤的平均饱和导水率相对较高,尾巨桉人工林土壤的平均饱和导水率最低。不同人工林土壤饱和导水率与土壤深度均具有先减小后增加的变化规律,且土壤表层(0 ~ 10 cm)的饱和导水率均显著高于土壤下层(10 ~ 50 cm)。(2)相关性分析结果表明,有机质含量、大于0.2 mm的水稳性团聚体含量、总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、饱和含水量和黏粒含量均与饱和导水率呈正相关关系,土壤密度与饱和导水率呈显著的负相关关系。(3)灰色关联分析结果表明,有机质含量、大于0.2 mm的水稳性团聚体含量、土壤密度、总孔隙度、饱和含水量、非毛管孔隙度和毛管孔隙度是土壤饱和导水率的重要影响因素,砂粒含量、粉粒含量和黏粒含量是次重要因素。  结论  相比红锥、尾巨桉和米老排,杉木和马尾松可以显著提高土壤饱和导水率,延缓地表径流产生,减少土壤侵蚀。应注重科学的人工林经营措施,以便有效提高土壤的导水与贮水能力。
摘要:
  目的  健康评价是实施森林资源健康经营的前提和基础,但现有研究多从单一尺度开展,未充分考虑森林生态系统的层级结构。为此,该文以林木冠层特征为基础,结合Landsat TM数据和统计学方法实现森林健康评价的多尺度转换,为我国森林健康经营提供理论依据和技术支撑。  方法  以大兴安岭盘古林场50块固定样地单木健康调查数据为基础,采用熵值−AHP综合指数法构建单木健康评价模型,并汇总得到样地尺度健康得分的平均值Hm、标准差Hstd、变异系数Hcv、偏度Hpd和峰度Hfd 共5项统计指标,结合Landsat TM和地形数据并采用非线性度量误差联立方程组模型构造区域尺度森林健康评价综合反演模型,实现了森林健康从单木−林分−区域的多尺度综合评估。  结果  样地调查结果表明:盘古林场单木健康得分均值为0.663 8 ± 0.091 2,整体处于亚健康水平,其中亚健康树木所占比例最高(79.43%);区域内不同树种健康等级间差异显著,主要表现为云杉 > 白桦 > 兴安落叶松 > 山杨 > 樟子松;林分尺度健康得分的HmHstdHcvHpdHfd值分别为0.663 3、0.084 1、12.84、−0.607 6和0.846 0,表明该地区约78.43%的林分中单木健康得分呈明显左偏尖削状正态分布;遥感反演结果表明:区域内森林健康得分Hm均值约为0.619 4 ± 0.054 3,其主要受地形(DEM)、植被指数(RVI、DVI、EVI和Green)和原始波段(B1、B3)等多种因素的综合影响,所建模型的预估精度可达到75%以上,能够满足森林健康评价的需求;林场范围内林木健康得分整体呈现南低北高的格局,且Hm较高区域主要集中在居民点、道路沿线等交通便利地区。  结论  盘古林场森林整体以亚健康为主,亟待开展科学的健康经营;同时,该文提出的以林木冠层特征为基础并充分结合遥感数据和统计学方法,能够有效实现森林健康的多尺度评价。
摘要:
  目的  阐述小气候要素与街道绿化布局的对应关系,指导城市街道绿化空间的适应性设计。  方法  基于街道绿化布局因素分类进行小气候要素的相关分析。对太阳辐射、空气温度和风速等小气候要素进行测析,探索小气候要素与街道绿化垂直结构的关系。  结果  (1)街道绿荫覆盖率与小气候要素的作用关系:绿荫覆盖率越高,对太阳辐射的削减效率越好,当覆盖率达到90%以上时,效果最为显著;绿荫覆盖率越高,降温效应的规律特征越显著,但过高的绿荫覆盖使得街道空间闭塞,导致其降温效应反而有所降低;绿荫覆盖率高于90%的街道,其绿化对风速削减效率比覆盖率为50% ~ 70%时高出21%以上。(2)街道绿化复层结构与小气候要素的作用关系:复层垂直结构中,结构越复杂,绿化量越大,所能发挥的太阳辐射削减效率越高,其总体对太阳辐射的平均削减效率为88.78%;复层垂直结构的日平均降温效率为8.69%;乔−灌−草在一天的自然周期内,对风速的削弱效率相对最好,乔−灌其次,乔−草再次,灌−草最弱;复层结构的日平均风速削减效率在77.61%左右。(3)垂直绿量比与小气候要素的作用关系:乔灌木所占总绿量的比值与太阳辐射削减效率呈现正相关性;乔灌木所占比例越高,平均降温效率也越高;在一天的自然周期内,当乔灌与草比例接近1∶1时,对风速的削弱效率越好。  结论  基于街道绿化布局与小气候要素的关系,提出了调控街道绿化构成对提升小气候舒适度的技术对策:(1)为营造舒适的街道夏季小气候,宜保持70% ~ 90%的绿荫覆盖率;(2)通过适度的绿化复层结构增加遮荫和通风,但要避免过于复杂以致影响正常通风;(3)科学配比垂直绿量,综合考虑夏季绿荫覆盖率和冬季增温要求,通过种植落叶乔木并保持乔灌木占街道绿化的50%以上。
摘要:
  目的  获取森林单木参数的信息是经营、管理森林过程中的一项重要内容。倾斜摄影测量技术以其多角度拍摄方法,成为目前高效获得单木信息的研究方法之一。  方法  本研究以内蒙古旺业甸油松林为研究对象,利用无人机倾斜摄影测量技术获取油松单木的树高、冠幅和材积,探究了4种不同的相片分辨率(1、0.5、0.25、0.1 m)对单木信息提取能力的影响。采用基于点云数据的均值漂移算法和基于冠层高度模型(CHM)的分水岭算法分割单木树冠,以样地实测单木参数和激光雷达提取的单木数据作为验证数据,探索了相片分辨率与单木提取能力的关系,比较了两种分割方法的准确度及最优分辨率。建立了基于CHM提取树高与单木材积的异速生长模型(y = 0.000 1x2.717R2 = 0.571 7), 并绘制了测区油松单木材积分布图。  结果  (1)摄影测量提取单木油松冠幅,分水岭算法和均值漂移分割算法均在0.5 m相片分辨率的分割准确度最好,且分水岭算法提取的冠幅较均值漂移算法有较少的漏分、过度分割,其F得分分别为0.87和0.82;而在0.5 m分辨率下均值漂移算法提取的冠幅数值准确度较好,分水岭算法和均值漂移算法得到的参考树冠与分割树冠的相关系数分别为0.850和0.892,且在P < 0.01水平上极显著。(2)分水岭分割算法和均值漂移算法提取油松树高的能力相近,0.5 m相片分辨率得到的单木树高平均误差最小且相差不大,分别为0.42和0.66 m。  结论  研究明确了倾斜摄影测量技术提取油松单木的关键方法和最佳相片分辨率参数,提高了调查效率,为设置合理无人机数据获取的参数提供了科学依据。
摘要:
  目的  针对木材加工行业带来的加工剩余物浪费问题,本研究以杉木为模板,通过浸渍–煅烧的方法,制备具有木材分级多孔结构的Zn2+掺杂TiO2复合光催化剂,利用木材加工剩余物的高值化利用的方式提高光催化材料的性能。  方法  以亚甲基蓝溶液为降解对象,探讨了不同的Zn2+掺杂对木材模板TiO2的光催化活性的影响,并结合XRD、SEM、XPS、BET、TEM和UV-vis等表征分析探讨模板二氧化钛的光催化降解机制。  结果  以杉木为模板的Zn-TiO2具有良好的孔隙结构,其晶型为锐钛矿型和少量的金红石型的混晶结构,平均晶粒尺寸为22.0 nm。掺杂的Zn2+取代了Ti4+的晶格的位置,使TiO2吸收波长在可见光区发生红移。在紫外光照射条件下,杉木模板1.0%Zn-TiO2对亚甲基蓝的降解效率最高,达到了99.31%,相比无模板TiO2提升了27%,同时其禁带宽度相比于无模板TiO2从3.08 eV减小至2.41 eV。在循环降解亚甲基蓝的实验中,5次降解效率均达到90%以上。  结论  采用木材模板法制备的Zn-TiO2光催化降解有机污染物性能优异,具有良好的稳定性。木材独特的孔隙结构有利于光的吸收和传质,较高的比表面积为光催化提供了更多的活性位点。Zn2+与被替代的Ti4+由于半径和价态差异使晶格内产生晶格缺陷,抑制了光生电子–空穴的复合,增加了载流子的运输,从而提高光催化性能。将木材剩余物的加工与多孔无机材料领域相结合,对木材加工剩余物的功能化转变具有潜在的应用前景。
摘要:
  目的  风沙防护是干旱环境下人类基础设施建设和维护的关键工程问题之一,为探明不透风防风阻沙措施风沙运移的变化规律,筛选特殊风沙区域防护体系构建合适设置参数。  方法  采用风洞模拟对不同风向夹角条件下防风挡沙墙的气流速度场、风沙流结构以及沙粒阻截率/输导率的变化规律进行研究。  结果  (1)迎风侧模型4倍障高处始终为气流急剧变化的拐点,且不随着指示风速的变化而变化;当指示风速小于10 m/s,背风侧弱风区或静风区的范围随着指示风速的增大而增大,大于12 m/s则呈相反规律;同一指示风速作用下,随风向夹角的增大有效防护范围逐渐增加。(2)迎风侧积沙主要集中于近地表0 ~ 10 cm,平均占总输沙量的85.31%;不同风向夹角背风侧输沙量主要集中在20 ~ 30 cm高度范围内,分别占总输沙量的71.25%、88.75%、85.25%、86.00%。(3)背风侧0 ~ 10 cm高度层沙粒截留随指示风速的增加而增加,75°夹角时最大,平均为95.64%;10 ~ 30 cm高度层沙粒输导随着指示风速的增加有增大趋势,45°夹角时最大,平均为81.09%。  结论  指示风速的变化对防风挡沙墙气流速度场变化规律影响不显著,而对背风侧弱风区或静风区的范围影响较大,75°时有效防护范围最佳;迎风侧输沙量随高度的增加逐渐减少,背风侧随高度的增大呈现出先增加后减少的变化趋势;作为防风阻沙措施风向夹角应设置为75°左右。
摘要:
  目的  为揭示天然红松居群的表型分化程度及变异模式,以吉林省的6个天然红松居群为研究对象,  方法  采用方差分析、主成分分析、聚类分析及多性状综合评价等方法对红松居群的13个表型性状(针叶性状和种实性状)进行系统分析和综合评价。  结果  (1)在居群间除球果长和针叶束粗/针叶厚两个性状达显著水平外(P < 0.05),其余性状均达极显著差异水平(P < 0.01)。(2)在居群间红松的平均表型分化系数为59.33%,其变异远大于群体内(40.67%)。(3)6个居群的平均表型变异系数为11.30%,针叶性状和种实性状的表型变异系数依次为针叶性状(14.56%) > 球果性状(10.48%) > 种子性状(5.87%)。(4)主成分分析结果表明,红松居群表型多样性基本来源为针叶性状 > 种子性状 > 球果性状。(5)利用欧氏距离对红松居群进行聚类分析,将红松6个居群划分为3大类群,分别为P1与P6、P3与P5、P2与P4。(6)利用多性状综合评价法,分别以种实性状(种长、种宽、百粒质量和球果质量)和针叶性状(针叶长、针叶宽、针叶厚、针叶束粗)对天然红松居群进行评价,分别筛选出1个居群。  结论  红松居群具有中等的表型多样性,居群间和居群内均存在丰富的表型变异,研究结果为今后红松种质资源的保护和利用提供基础,为红松优良居群的构建提供材料。
摘要:
  目的  研究北京地区典型针叶林地表可燃物负荷量及其影响因素,构建可燃物负荷量模型,为可燃物的科学管理提供研究依据。  方法  结合林分因子(胸径、树高、郁闭度、冠幅、第1活枝高)和地形因子(海拔、坡度),在北京市7个区选择具有代表性的油松林和侧柏林,每种林型各设置42块样地,调查和测定了2种针叶林的可燃物负荷量(上层枯叶、下层枯叶、灌木、草本、1 hr枯枝、10 hr滞枯枝),采用冗余分析(RDA)研究地表可燃物负荷量与林分因子和地形因子的关系,利用多元线性回归建立总可燃物负荷量模型。  结果  (1)油松林总可燃物平均负荷量为14.31 t/hm2,侧柏林总可燃物平均负荷量为9.78 t/hm2,下层枯叶负荷量占2种针叶林地表总可燃物负荷量的比重最大。(2)RDA分析表明,油松林上层枯叶、灌木可燃物负荷量与胸径呈正相关,下层枯叶负荷量与郁闭度、坡度呈正相关。侧柏林上层枯叶、下层枯叶负荷量与树高、冠幅呈正相关,与海拔呈负相关。灌木可燃物负荷量与树高、郁闭度呈正相关,与海拔呈负相关。2种针叶林总可燃物、1 hr、10 hr枯枝负荷量均与胸径呈正相关,草本可燃物负荷量与海拔呈正相关。(3)模型表明,胸径、树高、冠幅能较好推算出油松林总可燃物负荷量,第1活枝高、冠幅、坡度能较好的推算出侧柏林总可燃物负荷量。  结论  油松林有发展成较大森林火灾的可能性,根据地表可燃物负荷量,应当着重对林下枯落物可燃物进行管理,及时清理林下可燃物,降低潜在森林火灾风险。不同林型可燃物负荷量与林分因子以及地形因子之间的关系不同,在进行可燃物管理时,应因地制宜,选择合理适宜的措施。
摘要:
  目的  探究1年生樟子松苗木根系构型和养分吸收对氮添加及接种外生菌根真菌的响应机制。  方法  以1年生樟子松菌根苗(8种外生菌根真菌混合接种,HJ)和非菌根苗(未接种,WJ)为研究材料,设置4个氮添加处理试验,分别为:不施氮(CK,0 kg/(hm2·a))、低氮(LN,15 kg/(hm2·a))、中氮(MN,kg/(hm2·a))和高氮(HN,60 kg/(hm2·a)),对比分析氮添加和接种处理对苗木根系形态(总根长、总表面积、总体积、分叉数、根尖数、平均直径等)和养分含量的影响。  结果  (1)在CK、MN、HN处理下,接种处理间苗木生物量存在显著差异;CK处理下,菌根苗生物量较非菌根苗提高了54.3%;而MN和HN处理下,菌根苗生物量较非菌根苗分别下降17.8%、23.7%。(2)氮添加和接种处理显著影响1年生樟子松苗木直径0 ~ 0.5 mm根系的总根长、总表面积、根尖数;在WJ处理下,随氮添加量递增,樟子松苗木根系形态指标均呈先上升后下降的趋势;而在HJ处理下,随氮添加量递增,其根系形态指标均呈下降的趋势。(3)与CK相比,氮添加显著增加非菌根苗氮、磷养分含量;而对菌根苗氮、磷养分含量的影响表现为LN处理促进,HN处理抑制。  结论  低氮添加和接种处理对苗木根系形态和养分含量表现为协同效应,而高氮添加处理削弱接种处理对苗木根系形态和养分含量的影响。
摘要:
作为自然界中最丰富的天然可再生芳香类化合物,木质素被认为是生产生物基燃料和化学品的重要原料。工业木质素主要包括碱木质素和木质素磺酸盐,来源于制浆过程。制浆过程中不仅存在操作条件苛刻、能耗大、废水负荷高等问题,而且分离到的工业木质素纯度低、化学结构变化大,影响其后续高值转化利用。为此,需发展温和、清洁、高效的木质素分离技术以降低能耗及减轻污染问题。低共熔溶剂(DES)是一种新兴的绿色溶剂,由氢键供体和氢键受体以一定的摩尔比混合,并通过氢键作用形成的熔点低于其原组分的共晶混合物,具有易合成、稳定性强、生物相容性好、选择性强、可回收利用等优点。近年来DES被广泛应用于木质素的清洁高效分离研究,不同种类的DES对木质素的分离能力有较大差距。一般来说,羧酸类DES对木质素的分离能力较强,而酰胺类DES则相对较差。DES分离的木质素具有纯度高、分子量小、多分散性小的特点,与工业木质素相比具有一定的应用潜力。本文以DES对木质素的分离效率为主线,总结了常见的DES种类,分别阐述了DES组成、反应温度、时间、固液比对木质素分离效率及其结构性质的影响,介绍了DES的回收利用。并针对DES分离木质素过程中存在的问题,从DES筛选、辅助手段及反应条件优化、DES回收利用等研究方面提出了展望,以期为木质素清洁高效分离及其高值化利用提供有益参考。
摘要:
G蛋白信号调控因子(RGS)作为G蛋白信号途径中发挥重要的负调控作用的蛋白,其功能主要表现影响真菌菌丝生长、产孢等发育阶段,以及次生代谢产物、色素合成等致病性方面。近些年,随着学术界对于植物病原丝状真菌RGS蛋白研究的不断深入,产生了大量的学术报道,然而,尚缺乏对模式真菌与植物病原丝状真菌中RGS蛋白系统性对比分析的研究报道。该文对模式真菌与植物病原丝状真菌RGS蛋白的结构、分类进行综述,并通过SMART保守结构域、二级结构组成情况以及遗传关系分析,明确了植物病原丝状真菌与模式真菌中的RGS蛋白均具有保守的RGS结构域以及相似的二级结构组成情况,以及根据RGS蛋白的序列同源性,明确真菌中RGS蛋白可分为6大类,具有不同结构域的RGS蛋白分别聚类。同时,对不同真菌中RGS蛋白功能进行综述,明确植物病原丝状真菌中RGS的数量和类型均多于模式真菌,RGS蛋白功能具有保守性和独特性特征。为今后学术界进一步开展植物病原丝状真菌中RGS蛋白的作用机制解析,以及植物病原丝状真菌与其他模式真菌中RGS蛋白之间的关系解析提供理论基础。
摘要:
  目的  为了探究3-碘-2-丙炔基−丁基氨基甲酸酯(IPBC)制剂的抗流失性能,本研究建立IPBC含量的高效液相色谱(HPLC)分析方法,并对各处理材流失液中的IPBC含量进行测定,旨在确定IPBC制剂的抗流失性能。  方法  采用紫外检测器及C18色谱柱(150 mm × 4.6 mm(内径),5 μm),通过对检测波长、流动相组成及配比、柱温及流动相流速等色谱条件进行优化,确定分析IPBC的色谱条件,采用外标法对IPBC标准溶液进行检测,进行标准曲线相关系数、精密度、准确度等分析;参照国家标准GB/T 29905–2013《木材防腐剂流失率试验方法》进行流失试验,用所建立的分析方法测定各处理材中IPBC的流失率。  结果  HPLC检测IPBC含量的色谱条件为:乙腈–水(体积比为60:40)为流动相,流速为1.0 mL/min,紫外检测波长为200 nm;IPBC标准溶液在5 ~ 80 mg/L浓度范围内,HPLC标准曲线的相关系数为0.999 4,标准偏差0.05%,变异系数0.50%,样品的添加回收率为99.5% ~ 100.4%;马尾松和辐射松处理材中IPBC的流失率随着IPBC浓度的增加而降低,马尾松的流失率为0.11% ~ 1.99%,辐射松的流失率为0.10% ~ 0.48%,毛竹处理材中IPBC的流失率随着IPBC浓度的增加而增加,流失率为3.11% ~ 7.08%;IPBC制剂处理材的平均流失率高于IPBC/PPZ-TEB复合制剂处理材的平均流失率;微乳D制剂处理材IPBC的流失率高于IPBC乙醇溶液处理材的流失率;经过木蜡油表面涂饰的IPBC制剂处理材的流失率低于未涂饰的IPBC制剂处理材的流失率。  结论  采用HPLC测定IPBC的含量,标准曲线相关系数好,精密度和准确度高,可用于IPBC的含量分析;IPBC制剂的抗流失性能较好,其在马尾松、辐射松、毛竹处理材中的流失率均低于7.1%;通过与其他成分复合或木蜡油进行表面涂饰可以提高IPBC制剂的抗流失性能。
摘要:
  目的  古建筑墙体木柱部分或全部被墙体包裹,木柱与墙体接触部分易腐朽,检测操作空间差。通过对故宫养心殿墙体木柱缺陷状况的无损检测研究,探索墙体木柱缺陷状况无损检测评估方法,揭示墙体木柱腐朽存在的规律,为养心殿木柱修缮工作提供依据,也为其他木结构古建筑墙体木柱的无损检测和缺陷评估提供借鉴。  方法  以养心殿正殿、梅坞、东配殿、西配殿4座建筑中的68根墙体木柱为研究对象,首先利用木柱的外露面、透风口或拆口,进行现场检测,内容包括外部缺陷检测、敲击检测、内部缺陷检测、含水率检测和树种取样;然后对现场检测获得的木柱尺寸、表面缺陷类型和尺寸、微钻阻力曲线等数据资料进行汇总分析,评估每根被测木柱的缺陷情况,总结墙体木柱腐朽分布规律。  结果  养心殿墙体木柱整体保存状况较好;养心殿墙体木柱外部和内部缺陷的形式是不同的,外部缺陷的主要形式为外部腐朽和材料缺失,内部缺陷的主要形式为内部腐朽和空洞,而这两种缺陷的次要形式均为裂纹;对单根木柱而言,在横向截面上腐朽主要发生在木柱与墙体接触的区域,在纵向上腐朽主要发生在木柱底部,自下而上腐朽程度逐渐减轻;对全体木柱而言,双面外露木柱发生腐朽的概率较低,单面外露木柱发生腐朽的概率较高,完全被墙体包裹的木柱最容易发生腐朽。  结论  本研究所采用的方法用于墙体木柱缺陷状况无损检测评估是可行的,墙体木柱的位置、被包裹程度和树种对其缺陷状况均有影响。
摘要:
  目的  研究库布齐沙漠地区生态系统格局演变及其驱动力,厘清不同驱动因子对生态系统格局变化的影响程度,进而提出针对性的改进措施,为库布齐沙漠地区生态保护和高质量发展提供科学依据和决策支持。  方法  采用生态系统变化幅度、年变化率、动态度及景观格局指数分析了库布齐沙漠地区2000—2018年生态系统格局和演变特征,及主要驱动力对生态系统变化的贡献。  结果  (1)库布齐沙漠地区生态系统以草地、裸地和农田为主,三者共占91.46%,水域、建设用地和林地占比都很小。(2)研究期内,库布齐沙漠地区生态系统农田、草地和建设用地面积增加,林地、水域和裸地面积减少,生态系统演变以裸地转换为草地为主,同时草地转换为裸地也较为明显。(3)研究期内生态系统景观破碎化程度和景观多样性指数均上升。(4)生态保护与修复是生态系统格局演变的首要驱动力,贡献率为44.53%;土地退化是引发生态系统变化的第二驱动力,贡献率为23.87%;农田扩张、城镇化建设和水资源开发的贡献率分别为17.72%、8.51%和5.37%。  结论  为实现库布齐沙漠地区生态系统可持续发展,应科学实施生态保护修复工程,统筹推进山水林田湖草沙综合治理、系统治理、源头治理,重点防止土地退化,合理开发利用耕地,促进生态系统良性循环,维护区域生态安全。
摘要:
  目的  中华枸杞在我国大多地区处于野生状态,应用方式较为局限。在全球气候变化背景下,预测中华枸杞当前及未来适宜分布区对其种质资源保护、合理引种栽培以及大面积推广具有重要意义。  方法  本研究基于ArcGIS与MaxEnt模型,利用124条中华枸杞分布数据和8个气候变量,评估了制约其地理分布的主要气候因子,并探讨了其在当前和未来的潜在分布区。  结果  当前中华枸杞的总适生区面积约占国土面积的36.73%,水平分布区间约为18° ~ 45°N、90° ~ 123°E。其中核心适宜区主要位于秦岭、太行山以及华东地区的浙江、江苏、安徽;西南地区的云南、贵州、重庆、四川;西北地区的甘肃、宁夏及其各自的邻近区域。影响其分布的主要气候因子为最冷月最低温度、最湿月降水量、最干月降水量、最暖月最高温度。随着未来气候变暖,中华枸杞总适生区面积与当前相比相差不大,但其主要核心适宜区有向“高海拔地区扩张”、“沿海地区迁移”及“中部聚集”的趋势,具体表现为:在陕西、甘肃等秦岭地区向高海拔地区扩张,东部沿海地区逐渐形成狭条带状核心适宜区,中部湖南、湖北等地区逐渐形成大面积片状核心适宜区。  结论  中华枸杞的适生区主要呈现广域和连续特点,而核心适宜区呈狭域、间断分布。影响其地理分布的气候因子主要为温度和降雨,其中最冷月最低温度是限制其分布的最主要气候因子。未来,我国东部沿海地区, 大别山地区,中部秦岭、大巴山等地区, 西南地区的四川、重庆等地及其邻近区域适合进行枸杞的引种、栽培及推广。
摘要:
  目的   基于深度学习的钻蛀振动识别模型结合边缘计算可实现林业蛀干害虫钻蛀振动长期监测和实时预警,但要求大幅压缩智能识别模型的参数量和运算量。本研究采用深度学习模型压缩算法,在不损失精度的前提下,对已有的钻蛀振动识别模型进行压缩,减小模型的体积并提升模型在嵌入式平台的识别速度。   方法   首先采集双条杉天牛钻蛀振动和背景噪声两类信号训练人工设计的5层卷积神经网络BoringNet,得到钻蛀振动识别模型;然后分别使用不同裁剪率的卷积核裁剪、模型量化、多目标知识蒸馏对钻蛀振动识别模型进行压缩;最后设计上述压缩算法的组合策略,联合使用3种算法对蛀振动识别模型进行压缩,探究多种组合的模型压缩效果。   结果   3种模型压缩算法组合,裁剪率为60%时模型达到最优,此时模型计算量和参数量分别从原模型的18.06 M和0.54 M降低为3.01 M和0.09 M,模型体积从2 200 kB压缩至134.9 kB,树莓派3B+上的识别时间由原模型的9.04 ms降低至1.65 ms,而模型精度仍能达到99.29%,提升了0.5%。   结论   本研究深度学习模型压缩方法,可以针对钻蛀振动侦听场景大幅压缩模型参数量和运算量,在保证准确率的前提下实现嵌入式平台的实时识别,促进钻蛀振动识别模型从工作站试验到野外实地部署的转变,为钻蛀振动识别的边缘计算奠定基础。
摘要:
  目的  为提高华北落叶松抚育剩余物的利用率,探索不同处理方式对抚育剩余物分解速率的影响,加快抚育剩余物分解速率,恢复华北落叶松人工林地力,使其保持长期较高的生产力。  方法  以华北落叶松人工林抚育剩余物为研究对象,采用粉碎、尿素、EM菌和木醋液4种处理方法,进行4因素5水平的正交试验设计。通过对剩余物进行25种处理,研究不同处理方式随时间变化对华北落叶松抚育剩余物分解的影响。  结果  结果显示,4个因素对剩余物分解最有利的水平分别是:0.3 ~ 0.5 cm的颗粒直径,3 ~ 9 kg/m3的尿素溶液,体积比为500的EM菌,600 ~ 800倍原液的木醋液。  结论  分析测定结果,颗粒直径对剩余物分解率的影响最大,而4个因素共同作用对分解率的影响普遍大于单一的尿素溶液、EM菌和木醋液的处理。分解率最高的9号处理(0.3 ~ 0.5 cm的颗粒直径,9 kg/m3的尿素溶液,体积比为1 000的EM菌,0倍原液的木醋液)是分解率最低的22号处理的2.04倍。从最优9号处理组合中可以看出,各个因素的水平不一定都在最有利的水平之内,推测其中可能存在综合效应的影响,但还需进行试验证明。
摘要:
  目的   染色体核型信息是植物遗传育种研究的重要基础。亚组间远缘杂交育种是现代牡丹育种的重要方向。牡丹组植物染色体形态相似度高,远缘杂种的核型分析需要大量高质量的染色体制片。预处理是影响染色体制片质量的关键环节,通过改良预处理方法,提高染色体制片质量和效率,对获得牡丹远缘杂种准确的核型数据、研究牡丹远缘杂交育种的遗传规律具有重要意义。   方法   本研究以‘正午’牡丹幼嫩花蕾中的雌蕊为材料,量化分析了4 ℃条件下不同预处理液和预处理时间对染色体收缩程度和分散程度的影响,统计了不同预处理效果下核型数据的差异。   结果   用对二氯苯饱和水溶液或对二氯苯-α-溴萘混合液进行预处理,均能取得良好的效果。在4 ℃下用对二氯苯饱和水溶液预处理36 ~ 72 h,或对二氯苯-α-溴萘混合液预处理24 ~ 48 h,可稳定获得大量收缩适度、分散良好的染色体制片。利用大量高质量的染色体制片获得了‘正午’牡丹更多的核型信息:其核型公式为2n = 2x = 10 = 8m(2SAT) + 2st(2SAT),随体位于第4、8、9、10号染色体短臂上,其中9、10号染色体上的随体比4、8号染色体上的随体更容易观察到。   结论   通过改进预处理效果能有效提高‘正午’牡丹染色体制片质量和效率,获得更加丰富、准确的核型信息。本研究采用的量化方法能从染色体收缩程度和分散程度两个方面有效评价染色体制片质量,筛选出的预处理方法稳定、高效,为远缘杂种牡丹染色体核型分析和进一步遗传学研究奠定了良好的基础。
摘要:
  目的  欧美杨细菌性溃疡病是革兰氏阴性细菌Lonsdalea populi引起的杨树枝干病害,其危害严重,已造成欧美杨人工林的重要经济损失。双组分系统是细菌致病过程的关键调控途径之一。目前,欧美杨细菌性溃疡病菌的双组分系统如何调控致病过程仍缺乏系统研究。因此,本研究开展欧美杨细菌性溃疡病菌的双组分编码基因的缺失突变及突变体表型分析,为深入解析其致病机制提供遗传材料。  方法  本研究以欧美杨溃疡病菌菌株N-5-1为研究对象,利用双亲结合方法获得了28个双组分系统基因的缺失突变体,并通过表型测定方法分析了这些基因突变体的致病性、生长、游动性、生物膜形成和抗逆性等表型特征,研究不同双组分系统编码基因对该病菌致病过程的调控。  结果  构建了36个欧美杨溃疡病菌的双组分编码基因的敲除重组载体,获得了28个基因的缺失突变体。致病性测定表明18个双组分基因的敲除降低了病原菌的毒性,其中8个突变体毒性丧失。此外,还获得了调控游动性和生物膜形成能力的突变体以及在逆境胁迫反应(金属离子、盐离子、抗生素等胁迫)有缺陷的突变体。  结论  本研究获得了5个显著影响欧美杨细菌性溃疡病菌毒性及其他生物表型的双组分基因,为后续双组分信号调控致病机制研究提供了遗传材料。
摘要:
  目的  探究汶川地震重灾区不同气候区恢复初始阶段植被与土壤的耦合协调关系,为促进灾害干扰地区的生态恢复和植被−土壤系统的协调发展提供参考依据。  方法  以干旱河谷气候区、亚热带季风性气候区的受损治理区和未受损区(AT和AU、ST和SU)为研究对象,测定植被和土壤的21个指标,采用主成分分析法得出两个气候区4种生态系统的主要影响因子和21个指标的权重,并构建对应的植被−土壤耦合协调度(D)模型。  结果  SU的植被、土壤综合指数和D均显著高于其他3种植被−土壤系统。AT和ST均为初级协调发展类土壤滞后发展型,AU和SU分别为初级和中级协调发展类植被土壤同步发展型。干旱河谷气候区的影响因子较为单一,AT的主要影响因子为土壤有机碳、全氮、速效氮和速效磷,AU为植物碳、氮、钾和镁。亚热带季风性气候区的影响因子表现为植被−土壤影响因子共存,ST的主要影响因子为物种丰富度、生物量、土壤全氮和速效氮,SU为植被覆盖度、植物磷、土壤速效钾和细菌。  结论  气候和生态恢复类型对植被−土壤耦合状况具有一定的影响。SU的植被−土壤耦合状况显著优于其他3种生态系统。AT和ST的土壤环境均较差,经7年治理尚未恢复到震前水平。
摘要:
  目的  研究板栗杂交后代果实性状的遗传倾向和杂交后代的遗传差异,提高板栗良种繁育效率。  方法  以‘燕山早丰’ × ‘燕晶’为亲本杂交产生259个F1个体为试验材料,对2016年和2017年板栗坚果性状、栗蓬性状、直链淀粉含量、支链淀粉含量、总淀粉含量和可溶性糖含量等13个性状进行测量,并进行遗传倾向研究。  结果  坚果相关性状的研究表明:2016年和2017年的单粒重、坚果厚、坚果高和坚果宽等性状呈正态分布趋势,且后代平均值均大于亲中值,说明存在加性效应。连续两年正反交后代单粒重性状变异系数在18.50% ~ 20.19%,后代广泛分离,具有较高的遗传多样性,有可能选育出单粒重较大的板栗品种。坚果宽、坚果厚和坚果高等性状变异系数均小于20%,遗传传递力在98.54% ~ 106.55%之间,说明坚果性状受环境影响较小。通过栗蓬相关性状的研究表明:连续两年正反交后代栗蓬总重性状平均值高于亲中值,正反交变异系数均大于20%,遗传传递力在112.00% ~ 117.44%之间,能够稳定遗传,受环境影响较小。连续两年正反交后代栗蓬宽性状的超高亲率分别达到37.50%和23.96%,遗传传递力分别为112.50%和113.93%。2016年刺束长短正反交后代和2017年正交后代平均值小于亲中值,遗传传递力为90.25%、90.83%和93.66%,2016年超低亲率分别为27.08%和18.90%,刺束长短性状趋于变短。通过果实品质相关的研究表明:连续两年正反交后代淀粉相关性状变异系数的范围为7.82% ~ 17.66%,支链淀粉含量的遗传传递力在101.11% ~ 108.22%之间,2016年正反交后代超高亲率分别为34.38%和30.09%,均高于2017年,趋于支链淀粉含量增多。相比于2017年,2016年正反交后代可溶性糖含量遗传传递力较低,分别为64.10%和59.94%,说明遗传不稳定,受环境影响大。  结论  通过对坚果相关性状和果实品质性状遗传倾向和分离特点的研究得出,坚果相关的性状能够稳定遗传,果实品质性状遗传不稳定,受环境影响较大。该研究为今后板栗杂交育种后代的筛选和目标性状的预测提供了参考依据。
摘要:
  目的  在林木剪枝作业环节中,高枝杆锯作为一种高效便捷的工具降低了林业工人爬树剪枝的风险。本研究对市场上典型的电动高枝杆锯进行人机工程学评价,针对其缺陷提出了一种增加可移动手柄的改进方案,通过对比实验来证明改进方案的有效性,为同类型工具提供改进思路。  方法  可移动手柄通过改变握持点到重心的距离,调节工具本身重量对手臂及全身的疲劳负荷。实验选取17名男性操作者,收集操作原有电动高枝杆锯过程中被试人员的心率,肱二头肌和掌长肌的表面肌电信号,握持距离和主观评价结果等数据来选择改进方案。同等实验条件下,对比改进后的实验数据,确定改进效果。  结果  改进前被试人员的心率增加比均大于18%,表明人体全身疲劳负荷过大。肱二头肌和掌长肌归一化的表面肌电信号分别高于20%和30%,呈现出局部肌肉高度疲劳特征。通过配对样本T检验的方法,计算得出在改进前后的心率增加比,肱二头肌和掌长肌的归一化表面肌电信号,主观评价和握持距离均有显著差异(P < 0.05)。  结论  综合评价结果表明改进之后的电动高枝杆锯可以允许操作人员利用可移动手柄自由调节双手间的握持距离,从而降低手臂及全身的疲劳负荷,最终使得操作舒适性得到明显提升。并且改进成本控制在百元以下,提高了普遍推广的可行性。
摘要:
  目的   探究大花序桉心材与边材在树龄、横截面去皮直径和树高,即径向和轴向的变异规律,明确大花序桉心材发育过程中心、边材量的变化趋势,继而为培育大径级大花序桉以及木材高效利用提供科学依据。   方法   以广西东门林场5年、17年、29年、35年生的大花序桉为研究对象,测定其东、西、南、北4个方向的横截面去皮直径、去皮半径、心材半径、边材宽度,并拟合心、边材量与树龄、横截面去皮直径、树高之间的回归方程,研究大花序桉心、边材量轴向和径向的变异规律。   结果   心材半径和心材面积随着树龄的增加而增大,而边材宽度仅在5 ~ 29年之间变化较大,边材面积随树龄的变化不明显。在不同树龄间边材面积差异不显著(P > 0.05),心材半径、心材面积和边材宽度均存在显著差异(P < 0.05)。横截面心材量随着横截面去皮直径的增加而增加,但横截面边材量与横截面去皮直径相关性较弱。当横截面去皮直径约为4.66 cm时,大花序桉开始形成心材,之后树干横截面去皮直径每生长1 cm,心材半径就增加约0.52 cm。各树龄大花序桉心材半径、心材面积和边材面积都随着树高的增加而减小,在树木基部最大,接近树梢处明显减小,边材宽度在树高为1 ~ 5.3 m时有一定的波动,在树高5.3 m以上相对恒定。   结论   心材量与树龄、横截面去皮直径呈显著的正相关关系,与树高呈负相关关系。研究认为35年生大花序桉仍具有较大的生长潜力,可进一步培育大径级大花序桉。
摘要:
  目的  太阳辐射是森林生态系统最主要的能量来源,同时是影响森林生态系统区域气候与环境的最重要因素之一。探讨森林辐射长期变化特征,以期为气候变化、热带地区森林生产力、辐射能量平衡的研究以及辐射模型的建立和验证等建立研究基础。  方法  利用西双版纳热带季节雨林14年(2003—2016)辐射实测数据,对不同时间尺度的热带季节雨林辐射各分量变化特征及占总辐射比率的变化进行了比较分析。  结果  西双版纳热带季节雨林的总辐射、净辐射、反射辐射、大气逆辐射和林冠向上长波辐射的年平均值分别为:5 268.8、3 151.5、513.8、12 468.6、13 299.3 MJ/m2。总辐射的年际变化呈波动上升趋势,相反,净辐射的年际变化呈显著下降趋势;受大气状况的影响,大气逆辐射的年际变率较大,导致有效辐射的年际变率较大,而林冠向上的长波辐射年际变率较小;受研究区域特殊天气、季节性雾的影响,大气逆辐射日变化曲线在干季呈双峰型,雨季呈单峰型;在不同时间尺度上,林冠向上的长波辐射高于大气逆辐射,表明热带季节雨林林冠是大气的一个热源。净辐射占年总辐射的比率在60%左右,年际变化呈显著下降趋势,反射辐射和有效辐射占年总辐射的比率变化不大。净辐射占总辐射比率在昼间高,清晨和傍晚低,日变化曲线呈倒U型,反射辐射和有效辐射占总辐射的比率在昼间低,清晨和傍晚高,日变化曲线呈U型。  结论  西双版纳热带季节雨林辐射除受到太阳活动、云量和水汽等因子的影响外,还受区域小气候的影响,如季节性落叶和季节性雾。研究森林辐射特征的长期变化,对于气候变化研究、气候模型验证和森林生产力研究等具有重要意义。
摘要:
松材线虫病是由松材线虫引起的一种毁灭性病害,是我国近年来发生最严重的林业灾害。目前,该病害已经在我国18个省(市、区)造成了大面积的松树死亡。由于全国范围内的松材线虫病疫区自然环境差异较大,不同疫区松材线虫病的发生情况有所不同,特别是年均温度10 ℃以下的辽宁疫区与其他疫区存在较大差异。通过分析发现与其他疫区相比,辽宁疫区的松材线虫虫株耐寒性更强,且发现了新的寄主树种红松、樟子松和落叶松以及新的媒介昆虫云杉花墨天牛。这些差异不但给辽宁疫区松材线虫病的防治带来了更多的挑战,而且增加了疫情继续向北扩散的风险。因此,因地制宜地制定一套符合辽宁疫区松材线虫病发生特点的有效防控措施是十分必要的。
摘要:
  目的  为给优化宽窄行栽植模式下毛白杨–小麦复合系统的集约栽培措施提供理论依据,本文探讨了该系统中的细根根长密度(FRLD)分布及形态特征。  方法  在宽窄行栽植模式下的4年生三倍体毛白杨–小麦复合系统中,于小麦收获后,采取根钻法在3株平均标准木周围进行根系取样,取样位点为窄行距树75 cm、树行距树75 cm、宽行距树100、200、300、400 cm,取样深度为80 cm,共取得根样288个。然后,对所有样品进行形态扫描和烘干称质量,得到不同深度、位点处的毛白杨和小麦细根的分布及形态数据。  结果  垂直方向上,毛白杨和小麦的细根均主要聚集在0 ~ 20 cm的浅土层,其中的FRLD分别占总根长密度的68%和45%。毛白杨(R2 = 0.679 3,P < 0.05)和小麦(R2 = 0.922 9,P < 0.05)细根均随土层指数递减;两个物种的FRLD在浅土层没有显著差异(P > 0.05),在深土层中则表现出小麦的FRLD显著高于毛白杨的特征(P < 0.05)。水平方向上,毛白杨细根主要聚集在窄行的浅土层中,而小麦细根则在宽行中大量分布。二维根系分布结果显示,毛白杨和小麦有各自的细根密集分布区域且总体上互不干涉。毛白杨的平均细根直径显著高于小麦(P < 0.05),其比根长则显著低于小麦(P < 0.05)。  结论  在宽窄行栽植模式下的三倍体毛白杨–小麦复合系统中,毛白杨和小麦的细根分布产生了空间分离,密集分布区域重叠较少;此外,为了更有效地吸收土壤资源以占据竞争优势,小麦会生产更多吸收效率更高的细根。以上结果可为优化该栽植模式下农林复合系统的集约经营技术提供理论支撑。
摘要:
  目的  分析极小种群濒危植物梓叶槭在中国当代和未来的潜在分布区,揭示未来气候变化条件下梓叶槭的分布动态。  方法  以梓叶槭为研究对象,基于现有的梓叶槭分布位点、气候数据集和海拔数据,利用优化的MaxEnt模型和GIS技术,模拟当前、未来50年代(2040—2060年)和90年代(2080—2100年)(SSP126、SSP245、SSP370和SSP585)气候情景下梓叶槭的分布格局,划分适生等级,采用受试者工作曲线(ROC)下的面积(AUC),评价模拟的精度。以刀切法分析气候变量贡献率,找出制约梓叶槭分布的主导气候变量。基于分布面积比(Na)、生境变化程度(Ne)比较梓叶槭在不同气候条件下的地理分布动态。  结果  梓叶槭主要适生区分布在我国西南地区,9种气候情景下训练集与测试集AUC值均大于0.995,表明模型模拟精度极高。最暖季降雨量、温度季节性变化标准差、海拔、等贡献率最高,分别为56.1%、18.2%和10.9%。  结论  气候变化背景下梓叶槭将丧失大量高适生区,生境破碎化趋势严重,中高强度排放情景SSP370对梓叶槭潜在分布区影响较小。本研究可为濒危物种梓叶槭的就地与迁地保护提供依据。
摘要:
目的研究不同海拔及品种紫斑牡丹精油的成分,探究其精油化合物构成的异同。方法本实验以不同海拔相同品种和相同海拔不同品种的紫斑牡丹花为材料,制备牡丹精油,对紫斑牡丹精油含量及构成进行分析研究。结果不同海拔不同品种的紫斑牡丹精油含量不同,白色紫斑牡丹精油含量最高,达10.94%,紫色紫斑牡丹次之,为10.31%,而3号地粉色紫斑牡丹精油含量最低,为7.47%。3个不同海拔梯度(1、2、3号地)的紫斑牡丹精油共检测出70种化合物,1、2和3号地分别检测出54、53和57种化合物,主要成分均为香叶醇(5.07%、13.87%、13.74%),十四烷(5.99%、9.86%、7.25%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(35.16%、29.16%、25.01%),二十二烷(7.26%、6.29%、7.32%)和二十三烷(8.00%、6.36%、8.11%)。3种不同品种(白色、粉色、紫色)的紫斑牡丹精油共检测出75种化合物,白色、粉色和紫色紫斑牡丹分别检测出59、54和62种,主要成分均为香叶醇(3.91%、5.07%、9.52%),十四烷(15.93%、5.99%、8.96%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(19.79%、35.16%、22.91%),二十二烷(12.40%、7.26%、6.60%)和二十三烷(7.83%、8.00%、6.37%)。不同海拔不同品种紫斑牡丹精油虽都以上述5种成分为主,但含量差异较大,同时,精油中的其他成分在种类、数量和含量上也有较大的差异。结论本研究可为紫斑牡丹的生长条件选择、类别鉴定及紫斑牡丹精油的广泛应用提供基础理论支持。
摘要:
目的福建省三明地区为森林火灾多发地区,为了阻隔森林火灾的蔓延、切断火源,降低火灾造成的亏损,以福建省三明市将乐县为研究区域,整体规划生物防火林带阻隔网。方法通过分析森林火灾时空分布规律,计算得出阻隔网密度和最小控制面积,然后利用空间分析、水文分析以及面向对象的空间特征提取等方法确定生物防火林带阻隔网的位置,再结合阻隔网现状,优化选取防火树种与阻隔网宽度,最终计算得出生物防火林带阻隔网密度,对将乐县生物防火林带阻隔网进行综合规划。结果最终确定生物防火林带阻隔网的密度为19.04 m/hm2,最小控制面积为10 hm2,共需营建生物防火林带阻隔网3 591.67 km,山脊防火林带阻隔网1 846.64 km,沟谷防火林带阻隔网384.21 km,林缘防火林带阻隔网1 360.82 km。山脊防火林带阻隔网宽度取均值12 m进行计算,沟谷及林缘防火林带阻隔网宽度取均值9 m,得出规划生物防火林带阻隔网总面积为3 786.49 hm2,通过对比将乐县主要树种的抗火能力,选取以木荷为主,油茶、毛竹等为辅的防火树种 ,既能发挥较好的抗火性能又兼具经济效益。结论依据因地制宜、因害设防、适地适树、重在实效的原则,在总结福建省生物防火林带阻隔网营建技术经验的基础上,综合考虑阻隔网密度、最小控制面积、林带的位置、林带的有效宽度、树种的选择等重要参数之后,对将乐县的生物防火林带阻隔网进行了优化,不仅达到相关规定的生物防火林带阻隔网标准,并且建设成本可控,利用有限的资金发挥较好的防火效果。
摘要:
目的全球变化背景下,土壤氮和磷有效性及含水量发生显著变化,进而对植物生长和生理过程产生影响。但是,目前同时考虑土壤氮、磷和水分三因素交互作用对植物生长和生理性状的研究还很少,特别是对高寒草甸植物的研究。本研究旨在揭示氮富集、磷富集、干旱及其交互作用对高寒草甸优势植物生长、叶片氮磷含量及其化学计量的影响,为高寒草甸生态系统管理提供科学依据。方法基于川西北高寒草甸氮添加(10 g/(m 2 ·a))、磷添加(10 g/(m 2·a))与干旱(减雨50%)控制实验,通过测定垂穗披碱草、发草和草玉梅地上生物量、叶片氮含量(N)、磷(P)含量以及N:P比例,分析不同处理及其交互作用对3种植物生物量和叶片养分性状的影响。结果对于植物生长,氮添加均显著增加3种植物地上生物量,但是磷添加和干旱及不同处理之间的交互作用对植物生物量没有显著影响。对于叶片养分,氮添加显著增加3种植物叶片氮含量和N:P比例,磷添加也增加植物叶片磷含量但降低叶片N:P比例。干旱增加垂穗披碱草与发草的叶片氮含量,对叶片磷含量和N:P比例影响不显著。氮添加与干旱处理之间的交互作用显著增加垂穗披碱草与发草叶片氮含量和N:P比。氮添加与磷添加之间的交互作用对3种植物叶片养分性状没有影响。结论本研究表明高寒草甸植物生长和养分性状对养分富集、干旱及其交互作的响应格局存在很大差异。氮输入主要影响植物生长,而氮磷养分和干旱及它们之间复杂的交互作用均改变植物养分和化学计量平衡。这些结果指示出未来需要深入研究高寒草甸植物生理过程对全球变化交互作用的响应机理。
摘要:
目的理解林木蒸腾日内变化及其对主要环境因子的响应规律,进一步阐释短时间尺度下环境条件调控森林蒸腾的机理。方法以宁夏六盘山香水河小流域华北落叶松人工林为研究对象,在2018年生长季(5—10月)连续监测样树的树干液流变化,并同步观测气象条件和土壤湿度,分析小时尺度的林分蒸腾对环境因子的响应,并建立多因素影响的蒸腾模型。结果(1)在小时尺度上,林分蒸腾量(T)对太阳辐射(Rs)和饱和水汽压差(VPD)的响应均呈二次多项式函数关系;随Rs和VPD的增加,T均先增加,当Rs和VPD分别达到666.7 W/m2和1.86 kPa后达到峰值,然后逐渐减小。(2)T对土壤可利用水分(REW)的响应符合趋于饱和的指数关系,T随REW的增加表现为先增加,当REW > 0.3后,T逐渐趋于稳定。(3)在确定T响应Rs、VPD和REW的类型并耦合形成蒸腾模型后,利用生长季内的奇数天小时观测值进行拟合参数,并用偶数天小时观测值进行验证,得到T响应多因素变化的耦合模型:T = (− 6.347 0 × 10− 5\begin{document}${R_{\rm{s}}^2}$\end{document} − 0.637 0Rs − 208.734 8) × (− 0.003 2VPD2 + 0.013 8VPD + 0.001 7) × (− 0.008 1 − 0.004 6(1 − exp(− 12.469 6REW))),该模型在校准阶段(R2 = 0.74,纳什效率系数(NSE)= 0.82)和验证阶段(R2 = 0.77,NSE = 0.84)均表现出较好的模拟效果。结论在小时尺度上,林分蒸腾量可以由耦合了太阳辐射、饱和水汽压差和土壤可利用水分影响的耦合模型进行较好的预测。本研究结果可为精确预测变化环境下的华北落叶松林分日内蒸腾提供理论基础,同时模型的构建方法可为其他区域和其他树种的林分蒸腾模型的建立提供参考依据。
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2021年3期目录
2021, 43(3): 1-2.  
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林学
摘要:
  目的  林分水平的蓄积量、生物量和碳储量模型或数表,是开展森林资源规划设计调查的必备计量工具。研建东北林区10种主要森林类型的蓄积量、生物量和碳储量模型,既是方法学探索,也为生产实践提供参考成果。  方法  基于东北林区云冷杉林、落叶松林、红松林、樟子松林、栎树林、桦树林、杨树林、榆树林、椴树林和水胡黄林10种主要森林类型的2 000个样地的实测数据,分别利用非线性独立回归估计、非线性误差变量联立方程组和含哑变量的非线性误差变量联立方程组方法,建立了林分水平的蓄积量、生物量和碳储量模型。  结果  基于全部样地通过误差变量联立方程组方法建立的蓄积量、生物量和碳储量总体平均模型,其确定系数分别为0.945、0.805和0.839,而包含森林类型参数的蓄积量、生物量和碳储量哑变量模型,其确定系数分别达到0.959、0.949和0.951。10种主要森林类型的蓄积量、生物量和碳储量模型,确定系数(R2)都在0.86以上,平均预估误差(MPE)都在3%以内,平均百分标准误差(MPSE)大多数在10%以内。蓄积量模型的R2在0.876 ~ 0.980之间,MPE在0.90% ~ 1.95%之间,MPSE在5.14% ~ 11.89%之间;生物量模型的R2在0.864 ~ 0.988之间,MPE在0.66% ~ 2.07%之间,MPSE在3.61% ~ 11.60%之间;碳储量模型的R2在0.866 ~ 0.988之间,MPE在0.67% ~ 1.96%之间,MPSE在3.65% ~ 11.57%之间。  结论  不同森林类型的蓄积量主要取决于林分断面积和平均高,生物量主要取决于蓄积量和林分平均高。含哑变量的非线性误差变量联立方程组方法,是建立林分水平储量模型系统的可行方法。本研究所建立的东北地区10种主要森林类型的蓄积量、生物量和碳储量模型,其预估精度达到森林资源规划设计调查技术规定要求,可以在实践中推广应用。
摘要:
  目的  本文使用分位数回归和分位数组合对枝下高进行建模和预测,为单木枝下高模型的构建提供新的思路和方法。  方法  利用大兴安岭新林区4个林场的兴安落叶松天然林实测数据,采用非线性回归构建枝下高基础和广义模型并分别扩展到分位数回归。使用三分位数组合(\begin{document}$\tau {\text{ = }}$\end{document} 0.1, 0.5, 0.9)、五分位数组合(\begin{document}$\tau {\text{ = }}$\end{document} 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9)、九分位数组合(\begin{document}$\tau {\text{ = }}$\end{document} 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9)和4种抽样设计(抽最大树、抽最小树、抽平均木、随机抽取)进行预测,比较不同分位数组合的预测效果并分析不同抽样设计对预测精度的影响。同时使用双重交叉检验对非线性回归、最优位数回归和最优分位数组合进行比较。模型拟合和检验的评价指标主要包括平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)、相对误差(MPE)和调整确定系数(\begin{document}${{R}}_{{\rm{adj}}}^2$\end{document})。  结果  (1)无论是非线性回归还是分位数回归,广义模型的拟合MAE较基础模型可降低6% ~ 12%,RMSE可降低6% ~ 10%,检验效果也优于基础模型。枝下高与胸径呈负相关、与样地优势高和每公顷断面积呈正相关。(2)中位数回归在所有分位数中拟合能力最好,且效果与非线性回归相似。分位数回归可以描述枝下高的分布。(3)3种分位数组合都可以对枝下高模型进行预测且效果相差不大,三分位数组合就可以满足枝下高的预测精度。中位数回归的交叉检验结果与非线性回归相似,三分位数组合的预测能力最优,MAE和MPE较非线性回归和中位数回归分别下降了20%和4%左右,\begin{document}${{R}}_{{\rm{adj}}}^2$\end{document}提高了16%左右。(4)基础和广义分位数组合的最优抽样设计分别为抽平均木5株和抽大树7株。  结论  本研究基于三分位数组合(\begin{document}$\tau {\text{ = }}$\end{document} 0.1, 0.5, 0.9)的枝下高模型可以提高预测精度,具体应用基础和广义分位数组合模型的最优抽样设计分别为抽平均木5株和抽大树7株。综合预测精度和调查成本的考虑,在实践中应用分位数组合时,推荐在样地中抽取5 株平均木对枝下高进行预测。
摘要:
  目的  在管道模型假说和前期提出的树木年轮水分输导模式基础上,从理论和应用两个层面探讨了长白落叶松树冠生产力结构及4种落叶松的叶生物量估测模型,期望为树冠生产力评价和树木年轮水分输导模式研究提供理论与技术支持。  方法  利用不同林龄和不同种落叶松树冠解析、生物量调查及树干染色试验数据,基于管道模型和树木年轮水分输导模式分析树冠生产力结构、构建叶生物量估测模式,并对不同年龄、不同种落叶松筛选出的估测变量及估测效果进行对比分析。  结果  (1) 11年林龄的长白落叶松,胸高处当年生年轮断面积占该处具备水分输导能力的总断面积的19.64%,却供养了整个树冠最外侧29.8%的叶面积(指在当年生枝条上着生的叶面积),说明当年生年轮水分输导的速率显著快于其他年轮。(2)基于管道模型和树木年轮水分输导模式得出树木枝条叶生物量、叶面积的多少受到枝条基部水分的输导能力及机械支撑能力的综合影响,其估测自变量可区分为二类,一类是与枝生物量有关的变量,另一类是与枝条基部水分输导能力有关的变量。(3)基于两类变量构建的4种落叶松叶生物量估测标准回归模型具有极高的估测精度。(4)为了便于应用,提出了简化的叶生物量二元线性估测模型,对于4种落叶松的估测效果达到了极显著相关水平。(5)构建了4种落叶松的叶生物量与枝条基部断面积的一元线性回归模型,对模型的截距和斜率进行差异显著性分析发现,兴安落叶松与其他3种落叶松均差异极显著,日本落叶松与华北落叶松也达到了差异极显著的水平,而华北落叶松与长白落叶松差异不显著。这一结果反映了4种落叶松在树冠形态上的不同。  结论  管道模型和树木年轮水分输导模式理论及其推论在树木生产力结构研究和生产力评价方面具有较高的应用前景。据此可将枝条叶生物量的估测变量区分为两类,即与枝生物量有关的变量和与枝条水分输导能力有关的变量。提出了叶生物量估测的标准回归模型和简化回归模型,该模型对4种落叶松的估测精度均达到了极显著相关水平。
摘要:
  目的  查尔酮合酶(CHS)是苯丙烷途径的限速酶之一,在植物次生代谢物的合成中起着重要的作用。本研究通过对栾树CHS 基因进行克隆与生物信息学分析,以及分析栾树 CHS 基因表达与类黄酮合成的关系,期望为后续深入研究栾树类黄酮代谢途径其他相关基因、 CHS 基因家族以及锦叶栾呈色机制提供参考。  方法  以栾树叶片为材料,采用RT-PCR技术进行查尔酮合酶基因的克隆并进行生物信息学分析;通过实时定量PCR(qRT-PCR)技术分析 CHS 基因在栾树不同组织以及在5月、7月、9月的栾树和锦叶栾叶片中的表达模式;通过代谢组测定筛选出栾树与锦叶栾的类黄酮差异代谢物。  结果  克隆获得两个 CHS 基因的全长DNA,命名为 KpCHS1 和 KpCHS2 。其中 KpCHS1 序列全长为2 492 bp,ORF为1 173 bp,编码含有390个氨基酸的蛋白质; KpCHS2 序列全长为1 321 bp,ORF为1 182 bp,编码含有393个氨基酸的蛋白质;进一步的序列比对和系统发育分析表明,KpCHS1和KpCHS2蛋白高度同源,具有四个CHS特异性保守基序和一个查尔酮合成酶活性位点; KpCHS1 和 KpCHS2 在栾树根、茎、叶、种子中都普遍表达,其中, KpCHS2 在种子中的表达量最高, KpCHS1 在叶片中表达量高,而在根和茎中,两个基因的表达量相似且较低;表达模式分析显示,在栾树和锦叶栾叶片中,随着月份增加, KpCHS1 的表达量呈现出下降的趋势,而 KpCHS2 表达量未表现出明显的规律。在7月份的叶片样本中, KpCHS1 基因在锦叶栾中表达量显著高于栾树;代谢组结果显示,山奈酚-7-O-葡萄糖苷、7-羟基香豆素、槲皮素-3β-D-葡萄糖苷、以及类黄酮生物合成途径重要的中间产物山萘酚、柚皮苷等黄酮类物质在锦叶栾叶中含量显著升高。  结论   KpCHS1和KpCHS2属于栾树查尔酮合酶家族并且高度同源,但在系统进化树上分布在很远分支上,推测这两个蛋白在氨基酸活性催化功能上可能存在较大差异;KpCHS1和KpCHS2在根、茎、叶、种子中均有表达,且在叶和种子中较高。研究结果初步显示,KpCHS1基因与栾树类黄酮的生物合成高度相关。
摘要:
  目的  长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸、无蛋白质编码能力或编码能力极低的转录本,已有研究表明,lncRNA是植物胁迫反应中关键的调控因子之一。本研究拟对刚毛柽柳SAIR6长链非编码RNA是否具有提高刚毛柽柳的耐盐能力进行分析,为阐明刚毛柽柳lncRNA响应盐胁迫的分子调控机制奠定基础,进一步丰富木本植物lncRNA响应逆境胁迫分子机制的研究。  方法  本研究从盐胁迫下刚毛柽柳转录组中筛选出一条差异表达的lncRNA-224223.1,将其命名为ThSAIR6。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析盐胁迫下刚毛柽柳叶组织中ThSAIR6的表达模式,初步鉴定其是否响应盐胁迫。为了进一步分析ThSAIR6的抗逆功能,构建其植物过表达载体(pROKII-ThSAIR6),利用农杆菌介导的高效遗传瞬时转化体系,获得ThSAIR6瞬时过表达及对照刚毛柽柳植株。在盐胁迫下分别对ThSAIR6瞬时过表达及对照植株的耐盐相关生理指标进行测定,判断ThSAIR6是否能提高刚毛柽柳的耐盐能力。  结果  qRT-PCR结果表明,在盐胁迫24 h后,ThSAIR6在刚毛柽柳植株中的表达量显著上升(P < 0.05),说明该lncRNA能响应盐胁迫。抗逆生理指标的测定结果表明,ThSAIR6在刚毛柽柳中过表达能够使H2O2\begin{document}$ {\rm{O}}_{\rm{2}}^{ {-} {\text{•}}} $\end{document}的含量显著降低(P < 0.05),使POD、SOD的酶活性显著增强(P < 0.05);同时降低刚毛柽柳组织中的死亡细胞数量、电解质渗透率及失水率。  结论  刚毛柽柳SAIR6长链非编码RNA能响应盐胁迫;在盐胁迫下,ThSAIR6过表达显著减轻了植物组织细胞的受损程度,增强了POD、SOD酶活性,降低了植株内H2O2\begin{document}$ {\rm{O}}_{\rm{2}}^{ {-} {\text{•}}} $\end{document}的含量,提高了活性氧(ROS)清除能力,有效提高了刚毛柽柳的耐盐能力。
摘要:
  目的  在北京地区绿化率需求提升和水资源短缺背景下,城市绿化与城市生产、生活用水矛盾日益尖锐。因此,探寻城市绿化树种对干旱生境的响应机制,筛选低耗水、高水分利用的园林绿化树种,成为北京高质量城市森林景观建设的重要需求。  方法  该研究以北京地区落叶树种银杏、栾树、国槐和常绿树种侧柏、油松和白皮松盆栽幼树为研究对象,基于碳稳定同位素技术与树种生理参数观测分析3种干旱胁迫处理下(50% ~ 70%土壤田间持水量(FC)(轻度干旱SLD);30% ~ 50% FC(中度干旱MD);低于30% FC(重度干旱ED))树种瞬时水分利用效率(WUEi)和平均水分利用效率(WUEL)差异。  结果  (1) 与对照处理(90% ~ 100% FC,CK)相比,银杏、栾树、国槐和侧柏的光合能力、WUEi在土壤体积含水量(SWC)小于70%条件下显著减小(P < 0.05),而油松、白皮松WUEi在水分胁迫作用下无显著变化。(2) MD与ED下,常绿树种WUEL均显著高于落叶树种(P < 0.05)。在ED处理下3种落叶树种间WUEL存在显著差异,排序为国槐 > 栾树 > 银杏(P < 0.05)。银杏、栾树在SLD、侧柏、油松在MD时分别达到各自WUEL峰值后下降;而在土壤逐渐干旱处理下,国槐、白皮松WUEL逐渐增大,且在ED处理下分别比CK增加了44.19%和30.35%(P < 0.05)。(3) 比较不同树种光合荧光参数分别与WUEi、WUEL之间的相关关系发现,落叶树种银杏、栾树和国槐的气孔导度(gs)影响其光合、蒸腾过程(P < 0.01),对WUEi影响较大;而常绿树种侧柏、油松和白皮松gs对土壤水分变异不敏感(P > 0.05),对WUEi影响较小。在MD和ED水分胁迫条件下常绿树种WUEL均高于落叶树种。  结论  北京典型常绿树种比落叶树种更能优化光合性能,提高自身水分利用效率以适应干旱生境。
摘要:
  目的  为研究林下植被和凋落物对我国寒温带天然林土壤CO2通量的影响,对不同处理下CO2通量排放特征进行分析探究,为大兴安岭地区森林生态系统的经营管理和土壤温室气体研究提供参考。  方法  在2019年5—9月采用静态箱−气相色谱法对大兴安岭北部4种主要林型(白桦林、山杨林、樟子松林和兴安落叶松林)土壤CO2通量排放特征进行原位监测研究。  结果  4种林型不同处理后的土壤CO2通量都呈现相似的单峰曲线变化趋势,峰值出现在7月或8月。去除凋落物会提高阔叶林土壤呼吸,降低针叶林土壤呼吸,但变化幅度较小,没有达到显著水平(P > 0.05)。与自然状态相比,去除林下植被后,白桦林、山杨林和兴安落叶松林的CO2通量均值分别升高了27.57%、15.84%和24.13%,达到显著水平(P < 0.05),但樟子松林则下降了0.68%(P > 0.05)。去除林下植被和凋落物状态下,白桦林、山杨林和兴安落叶松林土壤CO2通量均值升高了20.05% ~ 25.34%,但樟子松林则下降了12.36%,且去除林下植被和凋落物的阔叶林的平均通量显著大于针叶林(P < 0.05)。  结论  凋落物和林下植被的存在与否会对土壤CO2通量产生不同影响,且影响程度因林型而异,科学合理的林下管理对调控森林生态系统CO2排放和生态环境保护都有着重大的作用。
摘要:
  目的  森林地下火是一种缓慢、无焰、持续时间长的阴燃,对森林危害极大。大兴安岭地区是我国森林地下火频发区域,研究不同加热时间和腐殖质粒径对地下火垂直燃烧的影响,旨在为该地区森林地下火的预防、监测、扑救提供参考。  方法  以大兴安岭地区典型林型兴安落叶松林为研究对象,根据室内控制模拟点烧实验数据,使用SPSS进行双因素方差分析,Origin软件绘图,研究3种加热时间和5种腐殖质粒径对地下火垂直燃烧过程中蔓延速度和不同深度最高温度的影响。  结果  森林地下火垂直燃烧过程中,深度3 cm处燃烧最高温度只受加热时间的影响且差异显著(P < 0.05),而腐殖质粒径对其的影响则差异不显著(P > 0.05);深度6 cm处的燃烧最高温度分别受加热时间(P < 0.05)和腐殖质粒径(P < 0.05)的影响;当深度大于6 cm后燃烧的最高温度则只受腐殖质粒径的影响并且差异显著(P < 0.05)。森林地下火垂直燃烧过程中的蔓延速度则只受腐殖质粒径的影响,不同腐殖质粒径之间的蔓延速度存在显著差异(P < 0.05)。  结论  森林地下火垂直燃烧3和6 cm处的最高温度随着加热时间的增加而升高,加热2 h时的燃烧温度最高;垂直燃烧深度9~21 cm时,腐殖质粒径40目的燃烧温度最高;不同腐殖质粒径对森林地下火垂直燃烧蔓延速度的影响中,腐殖质粒径20目的蔓延速度是最快的;腐殖质粒径60目时,是地下火燃烧过程中的临界,燃烧的最高温度和蔓延速度都较低。
摘要:
  目的  凋落物层是森林生态系统的重要组分,研究其养分的空间分布特征对于维持森林生态环境和可持续经营具有独特且关键的意义。  方法  以温带云冷杉混交林为研究对象,基于等距离网格布点法对4块1 hm2的固定样地进行林分调查和凋落物收集,测定分析半分解(F)层和完全分解(H)层凋落物样品各400个,采用地统计分析和克里格插值方法探究不同分解程度凋落物的养分特征和空间分布及其影响因素。  结果  (1)天然云冷杉针阔混交林F层凋落物的有机碳(OC)、全氮(TN)及全磷(TP)含量分别为421.68、18.86和1.26 g/kg,而在H层中分别为350.78、17.80和2.68 g/kg,OC和TN均随分解程度的增加而减小,TP随分解程度的增加而增加;各样地凋落物OC、TN和TP变异系数范围为10.94% ~ 65.63%,其中F层凋落物OC和TP的空间变异程度较H层小。(2)凋落物OC、TN和TP的空间异质性在森林群落尺度上均主要受结构性因素影响,空间自相关性较强;各样地凋落物OC、TN和TP呈明显的条带状和斑块状梯度性分布,且F和H层OC在同一样地内表现为相似的空间格局,而F层TN和TP高值出现的位置在H层往往较低;F层凋落物OC和TP的分形维数较H层大,其空间结构特征较复杂,而F层凋落物TN较H层具有更好的结构性,空间依赖性较强。(3)H层凋落物OC和TN与凋落物现存量均呈显著负相关(P < 0.05),且受持水率影响显著,而TP与凋落物现存量呈显著正相关;凋落物OC、TN和TP及其生态化学计量比之间具有显著的相关关系。F层凋落物TN和TP受生物多样性指数和物种数等指标的显著影响,而H层主要受到针叶树种及株数比例的显著影响,林分特征对OC的影响较TN和TP小。  结论  温带天然云冷杉针阔混交林凋落物层养分空间分布特征受凋落物性质(分解程度和持水率等)和林分结构(树种和林分密度等)因子的共同作用。
摘要:
  目的   研究不同植被格局对坡面产流产沙特征的影响,为黄土高原水资源匮乏地区坡面水土保持植被格局的优化配置提供依据。   方法   采用野外模拟降雨试验,测定5种植被格局(2种块状镶嵌格局、横条带状格局、顺坡带状格局和裸地格局)的产流产沙特征及土壤入渗特征,探讨坡面不同植被格局和破碎度对产流、产沙、入渗的影响。   结果   (1)植被具有良好的蓄水减沙效益,植被的减沙效益为47.44% ~ 91.67%,蓄水效益为25.67% ~ 62.94%,植被的减沙能力强于蓄水能力。(2)植被格局对坡面的产流产沙量均有显著性影响(P < 0.05),试验所设置的几种格局的蓄水减沙效益依次为:块状镶嵌格局 > 横条带状格局 > 顺坡带状格局。块状镶嵌格局水土保持效果最佳。(3)不同植被格局的产流过程均呈现“快速上升—相对稳定”的趋势,植被格局有助于延迟坡面径流峰值的出现时间。(4)植被斑块的破碎化指数与侵蚀产沙呈反比,植被斑块破碎化程度越高,侵蚀产沙量越低,蓄水减沙效益越好。(5)不同植被格局的入渗系数为:块状镶嵌格局 > 横条带状格局 > 顺坡带状格局 > 裸地,Horton模型对不同植被格局土壤入渗的拟合效果较好。   结论   通过以上研究发现,块状镶嵌格局的蓄水减沙效益明显优于裸地和顺坡带状格局,因此在水资源有限的黄土区,可以采取植被与裸地交替分布的方式种植植被,以达到蓄水、减沙效益最大化。
摘要:
  目的  对生态环境与产业发展耦合协调关系进行研究,有助于规划者从生态学角度宏观把握京津冀协同发展趋势,为规划与管理提供科学依据。  方法  该研究基于MSPA和InVEST模型分析了京津冀地区2000—2017年生态基础设施、生境质量和产业发展变化特征,并采用耦合协调模型对该地区三者的耦合协调性进行综合分析,最后利用灰色预测模型预测京津冀不同区域未来五年耦合协调度。  结果  (1)京津冀地区生态基础设施水平整体偏低,连通性较差;生境质量空间差异显著,整体生境质量0.450,水平不高;(2)西北部生态涵养区的农林牧渔业发展稳定,津冀工业长期处于主导地位,东部滨海发展区交通运输、仓储和邮政业和京津金融业发展实力较强;(3)京津冀地区耦合协调度主要处于轻度失调到初级协调状态之间,空间差异明显。其中,南部功能拓展区耦合协调度最高,而西北部生态涵养区耦合协调度最低。(4)未来5年京津冀地区耦合协调度均将有所提升,但中部核心功能区仍将处于濒临失调状态,北京和东部滨海发展区仍将处于勉强协调状态,是未来需要优化的重点区域;天津耦合协调度将由勉强协调转变为初级协调,西北部生态涵养区耦合协调度将由濒临失调转变为初级协调,是具有协调发展潜力的区域;南部功能拓展区耦合协调类型将转变为中级协调,是发展速度最快的区域。  结论  该研究通过评估京津冀区域生态基础设施−生境质量−产业发展的耦合协调性,并分析预测具有协同发展潜力的重点区域,为未来京津冀协同发展提供依据,并为其他城市群范围内生态建设和产业发展评估提供重要参考。
风景园林
摘要:
  目的  城市市域范围绿色空间生态系统服务价值的量化评估是国土空间规划中重要的工作基础,在价值测度的基础上对其进行演变预测,更有助于规划者了解并衡量城市市域范围内现有生态存量与未来发展趋势和潜在问题,从而预先进行规划回应。  方法  为明确承德市域土地空间利用演变对区域生态系统服务价值的影响,结合RS与GIS技术,对承德市市域范围内土地利用/覆被变化(Land Use/Land Cover Change, LUCC)演变特征进行分析,同时利用单位面积价值当量因子法对承德市域范围生态系统服务价值进行测算,在此基础上运用CA-MARKOV模型预测2026年承德市域土地利用演变趋势和生态空间存量和生态系统服务价值变化情况。  结果  承德市域生态系统服务价值总体呈现明显下降趋势。1980—2018年间(1980、1990、2000、2010、2018年,共5期)承德市域生态系统服务价值总量分别为1 038.51亿、1 035.93亿、1 036.09亿、1 009.71亿、999.36亿元。同时,模拟结果显示,2026年承德市域预测服务价值仍将处于下降趋势,价值降幅约为9.97亿元。  结论  承德市域生态系统服务价值空间维度呈现明显斑块状分布,核心服务功能集中在西北部和南部林地区域,时间维度出现显著功能缩减,核心缩减区域集中在各市县已建成区边缘区域。本研究从空间分布、时间演变和发展预测等多方面总结了承德市域生态系统服务功能演变和空间变化规律,从而为承德市域后续国土空间发展规划和管控策略的拟定提供依据。
摘要:
  目的  以北京市花岗岩与白云岩山体为研究地,探究不同基岩条件下植物群落的差异性,为北京市花岗岩与白云岩山体植被修复提供科学依据。  方法  实验分别选择花岗岩与白云岩山体各3座,通过样方调查,从物种构成、生物多样性、海拔梯度特征、相似性系数等方面对两种不同基岩的山体植物群落特征进行分析。  结果  (1)花岗岩山体植被共计188种,隶属61科148属;白云岩山体植被共计95种,隶属38科80属;均以禾本科、蝶形花科、菊科为优势科,是两种基岩山体重要的植物修复种植资源来源。(2)采用对不同生活型分别进行测度的方法,得出北京市两种基岩山体植被之间乔木层、灌木层、草本层的优势种,可作为山体修复的重要材料。(3)对比花岗岩山体内部植物群落特征,发现彼此之间不具有一致性;对比白云岩山体内部植物群落特征,发现具有较高一致性。对比花岗岩、白云岩山体植物群落特征发现具有较高一致性。  结论  不同花岗岩与白云岩山体的植物群落物种在优势科属上具有一致性,是花岗岩与白云岩山体生态修复的重要植物资源。通过比较各山体间的相似性,表明进行花岗岩山体植物修复时不能一概而论,应注意区分不同立地条件;而针对白云岩山体,则可以采用类似的方法和植物种类进行修复。
林业工程
摘要:
  目的  木材防腐处理是延长木材使用寿命,减少森林砍伐,保护生态环境的有效方法。本研究对甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂、碘代丙炔基丁基氨基甲酸酯(IPBC)和4,5-二氯正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(DCOIT)的防腐性能进行了系统测试,旨在筛选出生态友好型木材防腐制剂,丰富木材防腐剂体系。  方法  采用抑菌圈法测试嘧菌酯、醚菌酯、吡唑醚菌酯、IPBC和DCOIT这5种候选药剂对白腐菌和褐腐菌的抑菌活性,优选出高活性药剂;将筛选出的药剂制备成水基化制剂处理辐射松和毛白杨边材,通过室内耐腐试验探究不同载药量水平下处理材的耐腐性能。  结果  抑菌圈试验结果显示:嘧菌酯、吡唑醚菌酯、DCOIT和IPBC对褐腐菌和白腐菌的抑制效果均较好,其中吡唑醚菌酯和IPBC抗菌效果优于对照药剂丙环唑。防腐处理的辐射松试材对白腐菌和褐腐菌的抑菌测试中,载药量约为0.21 ~ 0.46 kg/m3的嘧菌酯处理材和吡唑醚菌酯处理材的质量损失率分别在3.1% ~ 7.9%和3.5% ~ 7.8%,载药量约为0.22 ~ 0.45 kg/m3的IPBC处理材的质量损失率在0.9% ~ 5.6%。所有药剂处理的毛白杨试样,在各载药量水平下比未处理试样的耐腐朽性能有很大提高,但它们的质量损失率仍然较大,对毛白杨防腐处理不建议使用此类防腐剂。  结论  本研究中制备的吡唑醚菌酯和嘧菌酯制剂与对照药剂丙环唑抗菌效果相当,IPBC制剂抗菌效果优于丙环唑,均可作为新型木材防腐剂进一步开发利用。
摘要:
  目的  探究褐腐初期,腐朽菌定植对木材颜色、微观形貌以及化学成分的影响,为进一步探究木材褐腐初期降解机理提供理论基础。  方法  对南方松边材进行不同时长的密黏褶菌腐朽处理,利用场发射扫描电子显微镜对腐朽材的微观结构进行表征,探究褐腐菌进入木材内部的通道。同时,利用色差仪、傅里叶红外光谱、X射线能谱表征木材在不同腐朽阶段的质量损失、颜色变化、化学成分、官能团变化和结晶度变化等。  结果  腐朽过程中木材明度降低,总色差增加,整体上有偏红褐色的趋势。菌丝通过射线薄壁细胞、纹孔和管胞等细胞结构进入木材内部,并于褐腐20 d内基本完成初期定植。褐腐初期质量损失主要是由半纤维素降解导致,而纤维素降解缓慢。此时,纤维素结晶区的晶格间距降低(3.962 Å),相对结晶度增至最大(47.02%),阻碍了对褐腐菌的降解,因而此后木材质量损失增速减缓。  结论  在南方松木材的褐腐初期,菌丝通过纹孔、射线薄壁细胞和管胞等结构进入木材,细胞壁中的半纤维素优先严重降解,结晶纤维素的晶格间距减小且相对结晶度增加,这一理论研究有助于进一步探究木材的初期褐腐降解机理,同时为木材防腐保护提供理论基础。
摘要:
  目的  榫卯结构尺寸的确定是编写榫卯数控加工代码的前提,也是实现榫卯数控加工的基础,但现有的通过反复修改榫卯几何模型确定榫卯尺寸的方式,效率低、难度高,严重影响了榫卯数字化加工的发展。因此,有必要设计一种榫卯尺寸智能化确定的方法。  方法  以改良型格肩榫为例,首先利用参数化的设计思想,建立格肩榫的数学模型并提取了格肩榫尺寸参数;然后根据榫卯装配体零件的特征,基于装配约束,从位置关系和配合关系两个角度,建立格肩榫尺寸参数间的关系函数;再基于工艺约束,从数控加工方式、市场调研结果和工艺知识这3个方面,确定部分尺寸的取值范围和预设参考值,并建立尺寸参数与工艺约束间的关联函数;最后,以零件的断面尺寸为输入参数,整合关联函数、取值范围和预设参考值,建立尺寸参数关联函数表。  结果  通过建立榫卯数学模型,提取了榫卯各类尺寸参数;根据榫卯装配和工艺约束,成功建立了榫卯尺寸参数间的函数关联,并获取了尺寸参数的取值范围和预设推荐值;通过建立尺寸参数关联函数表,实现了只需输入榫卯零件的断面尺寸,系统就可以自动输出榫卯其他尺寸参数值。  结论  在装配和工艺两方面综合约束函数基础上建立的榫卯尺寸智能确定方法,是对榫卯工艺知识的数字化整理和重用,不仅能实现榫卯尺寸的智能确定,也为实现榫卯乃至实木加工的智能制造提供了基础条件。

1979年创刊

CN 11-1932/S

ISSN 1000-1522

主管:中华人民共和国教育部

主办:北京林业大学