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2023,
45(8):
1-15. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220422
摘要:
目的 针对森林资源精细监测评价的需求，探索多时相、多特征的Sentinel-2影像在落叶针叶林识别中的应用潜力，根据落叶针叶林的物候特征构建分类模型，为大范围落叶针叶林识别提供方法参考。 方法 基于GEE平台，以黑龙江省孟家岗林场为研究区，分析不同季节落叶针叶林与其他森林之间的差异。研究使用2020年春季（5月7日和5月27日）、夏季（8月9日）和秋季（10月19日）的4景Sentinel-2影像，提取光谱特征、纹理特征和地形特征构建多特征数据集，根据特征重要性得分进行特征优选，最后使用随机森林分类器得到落叶针叶林识别的最佳模型，实现孟家岗林场落叶针叶林的精确提取。 结果 试验结果表明落叶针叶林具有明显的植被光谱特征和季相特性，多时相影像数据包含落叶针叶林更多物候期，春季和秋季的影像更有利于区分落叶针叶林与其他森林。此外，近红外、短波红外波段的光谱信息对识别落叶针叶林有较大帮助。利用 GEE平台和多时相Sentinel-2影像可以高效快速地提取植被信息，落叶针叶林提取总体精度与Kappa系数分别达到 91.20%，0.82。 结论 基于GEE平台和Sentinel-2影像构建的分类模型对落叶针叶林信息的快速提取有一定的可行性和适用性，研究结果对大面积落叶针叶林的空间位置分布提取具有一定的参考价值。
2023,
45(8):
16-28. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220045
摘要:
目的 揭示温带半干旱区嫩江流域泰湖国家湿地公园天然植物群落的生态系统碳储量沿湖岸至高地环境梯度的空间分布格局及成因，为我国温带半干旱区天然植被长期碳汇实践提供科学依据。 方法 采用相对生长方程、碳/氮分析仪测定法，同步测定沿湖岸至高地环境梯度依次分布的狭叶香蒲沼泽（XYP）、小香蒲沼泽（XP）、芦苇沼泽（L）、草丛沼泽（C）、拂子茅草甸（F）、湿生羊草草地（S）、旱生羊草草地（H）和沙丘榆树疏林（Y）8种植物群落的生态系统（植被和土壤）碳储量、植被净初级生产力与年净固碳量及其相关环境因子（水位、土壤有机质、全氮和全磷等），揭示其空间分异规律及其形成机制。 结果 （1）植被碳储量（0.98 ~ 27.86 t/hm2）沿湖岸至高地环境梯度呈先降后升的变化趋势（Y > L，XYP，XP > C，F，S，H），草本层碳储量（0.30 ~ 8.11 t/hm2）呈阶梯式递减趋势（L，XYP，XP > C，F，S > H，Y）。（2）土壤碳储量（38.49 ~ 321.72 t/hm2）沿湖岸至高地环境梯度呈阶梯式递减规律，且存在明显的水平空间（XYP，XP各土壤层均最高；L，C大部分土壤层较高；F，S，H仅表层较高；Y各土壤层均最低）和垂直空间（XYP，XP，L随土壤深度递减；F，S，H中上部土壤层递减；C和Y各层相近）分异规律。（3）生态系统碳储量（66.35 ~ 329.94 t/hm2）沿湖岸至高地环境梯度也呈阶梯式递减规律，且其分配格局多以土壤碳储量占绝对优势（95.43% ~ 99.04%），仅Y土壤碳储量占比低（58.2%）。（4）植被净初级生产力（2.11 ~ 16.28 t/（hm2·a））和年净固碳量（0.68 ~ 7.00 t/（hm2·a））沿湖岸至高地环境梯度呈下降趋势，XYP、XP与L显著高于其他5种群落0.3 ~ 9.3倍，且L与XYP的年净固碳量高于我国和全球植被固碳平均值10.6% ~ 70.7%。（5）处于环境梯度下段永久积水生境的植物群落生态系统各组分碳储量与年净固碳量均受水位所控制；处于环境梯度中段季节性积水生境的植物群落生态系统各组分碳储量与年净固碳量受土壤有机质、全氮、全磷和速效钾所控制；处于环境梯度上段干旱生境的植物群落生态系统各组分碳储量与年净固碳量受土壤有机质和速效磷所控制。 结论 嫩江流域泰湖国家湿地公园沿湖岸至高地的微地形对水分和养分再分配引起的空间异质性控制着植物群落分布及其碳汇作用的发挥，故对这类环境梯度的完整性应加以重点保护。
2023,
45(8):
29-42. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220381
摘要:
目的 探究黄土高原地区植被净初级生产力（NPP）多年时空演变规律以及同期人类活动及自然因子对其产生的复合影响，为当地生态修复规划和实施提供参考。 方法 利用CASA模型计算并分析2001—2019年黄土高原地区植被净初级生产力及其时空分布格局，并基于地理探测器对植被NPP进行驱动因子和机制分析。 结果 （1）2001—2019年黄土高原地区植被NPP整体呈显著上升趋势，年均增加速率为5.59 g/（m2·a），显著增加的区域主要分布在黄土高原中部沟壑区以及丘陵沟壑区。基于重心模型对NPP在空间上重心的分析结果表明：黄土高原NPP重心迁移呈现出阶段性变化特征，平均NPP重心点南部的NPP增量与增速在多数年间均高于北部。不同土地利用类型中，林地的NPP均值最高。由于土地利用转移主要在耕地与草地之间相互转化，占总变化面积的75%，因此，耕地与草地NPP均值变化的线性趋势率最高。（2）地理探测器结果显示年降水量与干燥度指数是影响黄土高原地区植被NPP的主导自然因素，随后依次为土地利用类型、年均气温、坡度等。交互探测器结果表明各因子交互作用均呈现增强趋势，且对植被NPP无显著影响的因子通过与其他因子发生交互作用的方式对NPP产生显著影响。风险探测器识别的适宜植被生长的范围在不同土地利用类型中存在差异，多数地类NPP的年降水量适宜区间在500 ~ 1 000 mm之间。除未利用土地外，其他地类的NPP适宜温度区间在10 ~ 14 ℃之间。耕地NPP的适宜海拔高度区间在19.62 ~ 548.43 m之间，而其他地类在1 000 ~ 2 500 m之间。林地NPP的坡度适宜范围相对较大，不同地类最适宜的坡向不相同。 结论 黄土高原2001—2019年间植被恢复工程对生态系统NPP贡献显著，环境因子间的交互作用会增强单因子对植被NPP的影响，不同环境因子的NPP适宜累积区间在不同土地利用类型下存在差异，本研究结果为该地区实际植被恢复与管理工作提供了理论依据。
2023,
45(8):
43-56. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220096
摘要:
目的 探究刺槐如何应对气候变化引起的干旱与恢复，了解其在干旱及复水期间水分状况变化、非结构性碳水化合物（NSC）平衡分配策略和生理生化响应机制，为揭示全面气候变化背景下刺槐林生产力衰退的生理学机制以及为刺槐林培育的水分管理提供理论参考。 方法 本研究采用自然干旱试验方法，设置正常供水和自然干旱处理，测定1年生刺槐苗在干旱导致全部落叶期间及复水后新叶长成时苗木的水分状况、压力−容积曲线参数、非结构性碳和抗氧化酶活性等生理指标，比较不同处理及干旱时期对刺槐生理参数的影响。 结果 刺槐处于轻度干旱时期，叶中淀粉的积累和细胞维持膨压能力增加，根和叶内的渗透调节和部分抗氧化防御机制也开始启动。中度干旱时期，叶的淀粉转化为可溶性糖增加，脯氨酸（Pro）含量显著增加，以改善渗透调节和应对干旱压力；同时根内抗坏血酸过氧化物酶（APX）、超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性均达到峰值，渗透调节及抗氧化防御机制全面启动。刺槐处于重度干旱时期时，根内淀粉、NSC含量均呈上升趋势，NSC由可溶性糖（SS）发挥渗透调节作用逐渐转为增加淀粉（Sta）的积累。复水后根和茎储存NSC显著降低。 结论 干旱胁迫可显著抑制刺槐苗木的生长，并对其水分运输、碳代谢及其他生理生化反应产生了显著影响。当干旱胁迫超过中度干旱时，刺槐幼苗的生理适应性降低。干旱胁迫的增强，可能导致碳水化合物的净损失，重度干旱时期，刺槐苗木将更多的NSC从叶中分配到根，NSC也由主要发挥渗透调节功能逐渐转为储存功能，以用作复水后水力传导的修复与重建。
2023,
45(8):
57-64. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220086
摘要:
目的 利用数量生态学的方法解析长白山自然保护区森林群落的物种组成及其与环境因子之间的关系，为该区森林生态系统的保护及可持续经营提供科学依据，并为同类研究提供参考和借鉴。 方法 借助影像资料，在长白山自然保护区从海拔750 m至1 850 m沿道路从不同坡向共选取40个样点，并于2021年8—9月进行群落学调查。基于该调查数据，计算各样地不同物种的重要值，而后采用双向指示种分析（TWINSPAN）、去趋势对应分析（DCA）将样地划分为不同的群落类型，最后结合环境数据采用典范对应分析（CCA）、变差分解探索群落的分布与环境因子之间的关系。 结果 （1）结合TWINSPAN和DCA将样地划分为9种森林群落类型。（2）CCA排序结果较好地反映了群落与环境的关系，选取的10个环境因子中，海拔、坡度、年均温、平均昼夜温差、等温性、气温季节性变动系数、气温年较差、年降水量、降水量季节变化9个因子对群落分布的影响较大。（3）变差分解结果显示10个环境因子总解释量为46.8%，其中地形因子的解释部分为8.0%，气候因子的解释部分为29.1%，共同解释部分为9.7%，未能解释部分为53.2%。 结论 在长白山所调查的范围主要包括9种森林群落类型，海拔所引起的水热条件变化是影响其分布的主要环境因素，未能解释部分与群落组成的复杂性及数据中土壤特性等环境因子的缺失有关。
2023,
45(8):
65-73. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220275
摘要:
目的 研究在樟子松林不同郁闭度条件下，水曲柳、胡桃楸和紫椴人工种植幼苗的生长差异，为樟子松林不同郁闭度下适合更新的阔叶树种选择提供理论依据以及技术支撑。 方法 以水曲柳、胡桃楸和紫椴2年生裸根苗为试验材料；在樟子松林下选择4种光环境（全光、郁闭度0.4、郁闭度0.6、郁闭度0.8），1个生长季后观测人工更新的3个树种苗高增长量、地径增长量、光合参数、光合色素含量以及叶片养分含量变化。 结果 胡桃楸在郁闭度0.6 ~ 0.8下的苗高生长量和地径生长量显著高于全光和郁闭度0.4处理下的苗木，在郁闭度0.8处理下的苗高增长量和地径增长量最大，水曲柳和紫椴在郁闭度0.4 ~ 0.6处理下的苗高增长量和地径增长量显著高于全光和郁闭度0.8处理下的苗木，整体上胡桃楸的苗高增长量和地径增长量在4个处理下都优于水曲柳和紫椴。随着郁闭度的增大，3个树种的叶绿素含量表现出显著的上升趋势，光合速率（Pn）的变化趋势和叶绿素总量含量（Ct）变化趋势保持一致。胡桃楸的气孔导度（Gs）以及胞间CO2浓度（Ci）随郁闭度的增大呈上升趋势；水曲柳和紫椴的Gs呈上升趋势，Ci整体呈先升高后降低的趋势；蒸腾速率（Tr）随着郁闭度的增大都呈下降趋势。3个树种的叶片全N含量随着郁闭度的增加呈上升趋势；胡桃楸的叶片全C含量各处理间差异不显著，水曲柳和紫椴的叶片全C含量随郁闭度的增大呈下降趋势，其中水曲柳苗木叶片的全C含量在全光、郁闭度0.4和郁闭度0.6处理下差异不显著，但都高于郁闭度0.8处理下的叶片的全C含量；紫椴的叶片P含量呈先上升后下降的趋势，胡桃楸则呈逐渐下降的趋势，而水曲柳的叶片全P含量在各处理间的差异不显著；3个树种的叶片全K含量整体呈现先下降后上升的趋势。在樟子松不同郁闭度下胡桃楸的生长情况均优于水曲柳和紫椴；其中紫椴在各个郁闭度下光合速率变化不显著，光照强度变化对其影响不大。 结论 本研究针对樟子松林不同郁闭度下3个阔叶树种幼苗栽植1年后生长情况进行了对比分析，研究发现水曲柳、紫椴和胡桃楸3个树种幼苗在栽植当年均可在樟子松林土壤环境下生长，且均具有一定的耐阴性。水曲柳和紫椴在郁闭度0.4 ~ 0.6的生长优于全光和郁闭度0.8，胡桃楸在郁闭度0.8下生长最好，且不同郁闭度下胡桃楸的生长状况均优于水曲柳和紫椴。随着胡桃楸的生长，其与周围植被的关系，以及对光照资源的需求也可能会发生变化，后续仍需跟踪调查，为樟子松人工林更新提供扎实的理论基础。
2023,
45(8):
74-83. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220479
摘要:
目的 合理采伐能促进林木生长，提高林分生产力。探索林分空间结构优化，以期为该地区天然林林分采伐木的选择提供新的指导工具。 方法 本文采用4块不同优势树种的天然林固定样地监测数据，基于混交度（M）、角尺度（W）、大小比数（U）和Hegyi竞争指数（CI）4种空间结构指数，根据AHP-CRITIC 组合赋权法构建单木采伐指数（Fi），分析不同强度的采伐模拟前后林分空间结构变化。 结果 4个样地采伐后的空间结构均得到一定程度的优化：混交度提高，林木大小分化程度减少，林分水平分布格局趋向于随机分布，林分竞争压力也得到很大的缓解。其中竞争指数随着采伐强度的增加呈现持续下降的趋势，在30%采伐强度下最多减少了24.80% ~ 34.88%，大小比数最多减少了24.97%，混交度最高提升了12.76%。采伐木主要集中于林分密度较大的区域，采伐木的胸径以中小型居多。 结论 对于天然纯林，适度加大采伐强度可以更好地调节林分空间结构，而对于天然混交林，进行相对较低强度的采伐可以在其整体结构获得优化的同时保持较高程度的树种混交。研究同时证明了AHP-CRITIC 组合赋权法用于构建采伐指数的合理性，基本实现了对长白山地区天然林林分结构的优化调整，可为合理选取采伐木、科学经营森林提供技术支持。
2023,
45(8):
84-93. doi: 10.12171/j.1000-1522.20230031
摘要:
目的 明晰杉木主伐林分的材种结构规律并构建合理的林分出材率模型，为我国杉木人工林木材产量提高、营林技术提升以及经营方案优化提供科学依据。 方法 根据福建省6个国有林场近15年的杉木人工林492块伐区调查数据，选用林分平均胸径、平均高、年龄、蓄积量、密度、立地质量等林分因子，探讨林分规格材、非规格材、经济材、薪材、商品材、废材6种材种出材率对各因素的响应。在此基础上筛选影响材种出材率的主要林分因子，构建杉木主伐林分材种出材率模型，并对模型进行适用性评价。 结果 杉木主伐林分的各林分因子中，林分平均胸径和平均高对各材种出材率的影响最大，且远高于其他林分因子，其次为林分蓄积量、年龄和密度，立地质量的影响相对较小。以林分平均胸径和平均高为自变量构建杉木主伐林分的规格材、经济材、薪材出材率模型，模型拟合及检验效果均良好，以此为基础构建非规格材、商品材、废材出材率模型。对不同径阶的各材种出材率模型进行预测误差计算，预测误差均较小，且误差分布较为均匀。 结论 本研究揭示了杉木主伐林分的材种结构规律及其影响因子，建立的出材率模型体系可用于杉木主伐林分的出材率测算，为杉木人工林合理生产计划的制定提供支持。
2023,
45(8):
94-108. doi: 10.12171/j.1000-1522.20230027
摘要:
目的 树木的生长参数在林木性状评估、森林碳汇计量和优化森林经营策略等方面具有重要的意义。从激光雷达数据中精准提取林木生长参数并对树木未来生长参数进行预测，以期为林业数字化发展提供技术支持。 方法 本研究提出了一种基于人工智能的林木生长参数提取与预测方法，该方法以南京林业大学中的樱花、银杏、鹅掌楸、水杉4个树种为实验对象。首先，采用机载激光雷达获取4个树种样地的点云数据，并通过单株分割算法提取单棵树木点云。其次，基于圆拟合及高斯滤波的方法自动的从2016、2018、2020年的单棵树点云中提取胸径、树高、冠宽等生长参数，并辅以样地调查数据（2015、2017、2019、2021、2022年），构建不同树种的单棵树生长参数时间序列作为深度学习网络的训练样本集。最后，构造由两层门控循环单元（GRU）的林木生长参数预测深度学习网络，并引入注意力模块以弥补传统循环神经网络捕获长期依赖关系的不足。该网络以2015—2021年单株树木生长参数时间序列作为输入，依托训练数据及随机梯度下降算法使网络参数逼近真实树木生长情况，并用以预测2022年单棵树木的生长参数。 结果 深度学习网络在树高预测上表现最好，决定系数R2均不低于0.83，均方根误差（ERMS）均小于0.50 m，在4种树中银杏树的预测结果最优（R2 = 0.95，ERMS = 0.31 m）。在胸径、冠宽等参数的预测上，深度预测网络仍有着良好的表现，R2均不低于0.81，胸径ERMS小于2.50 cm，冠宽ERMS小于0.32 m。在与线性回归和LSTM网络等林木参数预测方法的比较中，本模型预测效果良好（R2 ≥ 0.86），误差较小。 结论 级联循环神经网络可有效地预测未来树木的生长情况，提高林木生长参数的预测精度，同时GRU和注意力机制的引入在林木参数的时序预测中有一定的鲁棒性，为森林的智能管理与可视化分析提供了新的思路。
2023,
45(8):
109-122. doi: 10.12171/j.1000-1522.20210386
摘要:
目的 随着大数据、人工智能等信息技术的蓬勃发展，各领域信息服务方式由数据服务向知识服务转变。本文抓住林业知识繁杂、多源异构、知识获取困难等问题，通过研究基于本体的造林树种知识图谱的构建方法与应用场景，以期为造林领域提供一种更为有效的知识组织和表达方式。 方法 本文以造林树种相关知识为研究对象，以造林工作实际需求为出发点，通过与造林领域专家讨论交流，采用七步法构建了涵盖造林树种、病虫害、专家、机构、省份、应用产品、造林技术7类概念，树种别名、拉丁学名、林种类型等12种属性，分布、应用、研究等7种关系的造林树种本体模型，依据造林树种本体模型定义的实体、属性及关系构建了造林树种知识图谱，设计并实现基于造林树种知识图谱的相关知识应用。 结果 论文将知识图谱技术应用于造林树种实际场景完成了造林树种知识图谱的构建，实现了基于造林树种知识图谱的知识问答、知识可视化功能，为造林领域研究人员及工作者提供知识服务。此外，论文提出造林树种知识问答、GIS地图以及树种图片相结合的地图服务模式，搭建了造林树种地图服务平台，实现以“GIS地图 + 树种图片 + 文字描述”的方式表达造林树种在空间位置上的适宜性问题。 结论 论文构建的造林树种本体模型可为后续知识复用与知识共享提供数据支撑，基于知识图谱实现的知识问答、知识可视化以及GIS地图服务平台，有效地解决了林业知识多源异构、数据价值低、获取困难等问题，实现了领域信息资源从数据服务向知识服务的转变。后续研究需进一步扩充造林树种知识图谱的知识规模，探索更多基于知识图谱的应用场景，为林业发展与科学研究提供高质量的知识服务。
2023,
45(8):
123-131. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220221
摘要:
目的 正常的胚珠充实是榛子种仁形成的前提与基础，胚珠充实不足可频繁导致瘪仁、空壳果实的形成，SEP基因被认为是可以影响胚珠发育的E类MADS-box基因。为研究SEP在榛子种仁充实过程中的重要调节作用，拟鉴定参与榛子胚珠发育的重要作用基因ChSEP，并制备ChSEP的多克隆抗体，开展正常发育与败育胚珠中ChSEP的免疫组织化学分析，以期为深入解析SEP基因调控榛子胚珠发育机制提供科学依据。 方法 用榛子基因组与转录组数据鉴定基因组中所有的SEP基因家族成员，并进行重要SEP基因的原核表达载体构建、基因表达及多克隆抗体制备，最后对参与胚珠发育调控的重要SEP蛋白进行免疫组织化学检测。 结果 （1）榛子基因组中鉴定到3条ChSEP蛋白序列（Cor0054610.1、Cor0008190.1、Cor0119400.1），所有ChSEP蛋白均包含SRF-TF与K-box结构域。制备了Cor0054610.1的多克隆抗血清E18305和E18306，它们的抗体抗原条带分子量在45 kDa左右，1∶1 000稀释后可检测到1 ~ 2 ng抗原。（2）免疫组织化学分析结果表明：ChSEP在发育胚珠与败育胚珠的珠被中均有表达，珠被中的ChSEP表达量高于子叶，正常发育胚珠与败育胚珠ChSEP分布特征差异不明显。 结论 本研究在转录与蛋白水平上提供了ChSEP（Cor0054610.1）参与榛子胚珠发育调控的证据，为深入解析榛子胚珠发育机理提供了科学依据。
2023,
45(8):
132-141. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220158
摘要:
目的 以7份选育出的观赏桃新种质和15份市面上常见桃品种的叶片为试验材料，通过简单重复序列（SSR）分子标记对其遗传多样性及亲缘关系进行分析鉴定，旨在探讨新种质与市面上常见桃品种的种间遗传距离与亲缘关系，为观赏桃起源演化、开发利用和亲本选配提供参考。 方法 利用36对引物进行TP-M13-SSR PCR扩增以及荧光毛细管电泳检测，并对扩增产物的扩增效率及引物多态性进行分析。对7份观赏桃新种质‘T20’、‘T22’、‘T28’、‘T10’、‘T13’、‘T9-1’、‘早花’与15份已有常见桃品种的亲缘关系进行鉴定，利用6个SSR位点构建22份观赏桃种质资源的指纹图谱，进行Neighbor-Joining聚类并结合表型性状开展综合分析。 结果 36对引物中筛选得到25对高多态性引物，共检测到183个多态性等位基因和98.396个有效等位基因，观察杂合度平均值为0.341，预期杂合度平均值为0.739，Shannon’s信息指数平均值为1.546，引物多态性信息指数平均值为0.683，介于0.510 ~ 0.841之间。新种质‘T20’和‘T10’与已有‘台阶’品种相似系数最大，分别为0.95和0.92，‘T20’和‘台阶’的枝型、花瓣颜色及花瓣类型等表型性状都相同；新种质‘T13’与已有‘五宝桃’品种相似系数最大，为0.86；新种质‘T22’与已有各品种相似系数很小，其表型性状与其余21份种质相比有较大不同；新种质‘T9-1’和‘早花’与已有‘朱粉垂枝’品种相似系数最大，为0.94。 结论 本研究通过构建SSR指纹图谱，更加直观和快捷的对观赏桃种质资源进行鉴定，为后期观赏桃种质资源的创新、种质资源库的建立及种质资源的保护与利用提供技术与理论支撑。
2023,
45(8):
142-147. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220262
摘要:
目的 媒介昆虫携带松材线虫的数量对松材线虫的传播危害有着重要影响，明确我国松材线虫媒介昆虫云杉花墨天牛携带松材线虫的数量，对松材线虫防治具有重要意义。 方法 本研究于2018—2020年在辽宁省抚顺市大伙房实验林场开展了调查。采集被云杉花墨天牛危害的红松疫木，锯成1 m长木段，两端蜡封保湿，置于养虫笼内饲养，每天收集初羽化的云杉花墨天牛。同时通过悬挂诱捕器和震落收集感病红松林内的云杉花墨天牛并带回实验室。将所有收集到的云杉花墨天牛活体解剖为头、胸、腹3部分，采用贝曼式漏斗法分离其体内携带的线虫，并记录松材线虫数量。 结果 结果表明：疫木包网中收集的160头云杉花墨天牛初羽化成虫体内携带线虫的天牛有58头，占总体的36.25%。平均每头天牛携带松材线虫336.74条，携带量最多为5 560条，雌成虫平均携带量为458.52条，雄成虫平均携带量为191.54条，雌雄差异不显著；林间收集的274头云杉花墨天牛成虫体内携带线虫的天牛有38头，占总体的13.87%。平均每头天牛携带线虫214.92条，携带量最多为2 486条，雌成虫平均携带量为161.81条，雄成虫平均携带量为280.53条，雌雄差异不显著；云杉花墨天牛胸部线虫数量最多，平均为35.88条，其次是头部，平均为0.88条，最少的是腹部，平均为0.34条，胸部线虫数量显著高于其他两个部分的线虫数量。 结论 本研究发现我国云杉花墨天牛成虫体内松材线虫携带量远低于日本云杉花墨天牛，更低于松褐天牛的携带量，雌雄天牛成虫间携带量差异不显著，且松材线虫主要分布于天牛胸部。
2023,
45(8):
148-155. doi: 10.12171/j.1000-1522.20220454
摘要:
目的 坡长是影响坡面径流形成及土壤侵蚀过程的重要因子。本研究以晋西黄土区坡面不同坡长处的含沙量为研究对象，旨在探明坡面径流含沙量随坡长的变化规律，阐明坡长因素对坡面侵蚀过程的影响。 方法 分别在5°和20°的坡面采用7.5 和10.0 L/(min·m)的单宽流量开展放水冲刷试验，测定0 ~ 5 m坡长内不同位置的径流含沙量和土壤剥蚀速率。 结果 （1）径流含沙量随坡长增加逐渐增大，且在较大坡度与流量条件下增加更快。此外，坡度和流量条件的增大会提高坡面径流含沙量。（2）土壤剥蚀速率随坡长增加先增加后减小，出现峰值的位置随着流量和坡度条件的增大向坡顶方向移动。土壤剥蚀速率随着坡度和流量条件的增加而增大。（3）S型曲线能很好地拟合各条件下径流含沙量与坡长的关系，决定系数R2 ≥ 0.96。曲线模型中的3个参数能很好地反映坡面侵蚀特征，分别为最大含沙量随坡度与流量条件的增大而增大，侵蚀最快的位置随坡度与流量条件的增大而减小，含沙量变化速率随流量与坡度的增大而增大。（4）基于S型曲线过程理论与试验计算值，若以60 mm/h强度的降雨为防范对象，建议5°条件下的植被工程护坡措施与坡顶间距不应超过426 cm，20°条件下的植被工程护坡措施与坡顶间距不应超过313 cm；若以90 mm/h强度的降雨为防范对象，建议5°条件下的植被工程护坡措施与坡顶间距不应超过366 cm，20°条件下的植被工程护坡措施与坡顶间距不应超过283 cm。 结论 本研究基于坡面侵蚀理论过程与冲刷试验结果提出并模拟了泥沙含量随坡长呈现出缓慢增加—快速增加—缓慢增加至饱和的S型曲线增长过程，根据曲线的特征提出了晋西黄土区护坡措施的布设方式。这有助于深入理解坡面侵蚀机理，为晋西黄土区坡面侵蚀模型参数估算与水土保持措施布设提供依据。
2023,
45(8):
156-162. doi: 10.12171/j.1000-1522.20230104
摘要:
目的 毛竹节间和节子的宏观构造和生理功能截然不同，通过对比分析毛竹节间和节子主要构成单元纤维和薄壁细胞结构和性能的差异，能够为纤维和薄壁细胞定向分离和高效利用提供理论依据。 方法 通过物理与化学两种分离方法分离获得竹节和节间中纤维和薄壁细胞，采用傅里叶红外光谱、X射线衍射仪、热重分析仪、场发射环境扫描电镜等表征手段研究纤维和薄壁细胞的化学成分、热稳定性及微观结构。 结果 节间与竹节的纤维形态上两端均呈现尖削状且细长，节间薄壁细胞能明确区分长、短细胞，而竹节薄壁细胞则呈现出圆形、椭圆形、方形等形态；节间中纤维素含量高于竹节，节间中木质素含量低于竹节，而两者半纤维素含量相差不大；纤维中纤维素含量高于薄壁细胞中纤维素含量，纤维中木质素含量低于薄壁细胞，纤维中半纤维素含量与薄壁细胞中半纤维素含量相差不大；节间薄壁细胞的最大降解温度（390.32 ℃）最小，而竹节薄壁细胞的最大降解温度（393.54 ℃）最大。 结论 节间与竹节的纤维在形态上的差别不太大，节间薄壁细胞分为长细胞与短细胞，而竹节薄壁细胞长短细胞的区分不明显；不同位置的纤维和薄壁细胞的纤维素和木质素含量不同，而半纤维素含量相差不大；竹节中纤维和薄壁细胞的热稳定性都比节间略高，竹节的热稳定性比节间好。
