期刊,北京林业大学学报 2021年卷11期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

北京林业大学学报

北京林业大学

主办单位：北京林业大学

主　　编：尹伟伦（兼）

出版周期：双月刊

国际刊号：1000-1522

电子邮箱：bldxeb@bjfu.edu.cn

电　　话：010-62337673

邮政编码：100083

地　　址：北京市海淀区清华东路35号

北京林业大学学报/Journal Journal of Beijing Forestry UniversityCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊为林业专业学术刊物。刊登林学基础理论、造林经营、森林经理、森林资源与环境、林木病虫害防治、水土保持、林业经济、林业机械、木材加工、家具与室内设计、林产化学、园林植物与园林设计等方面的学术论文、研究报告、简报、综合评论、学术问题讨论、书刊评价及学术动态等。读者对象为林业院校师生，林业生产、科研管理等部门的科技或管理人员。

正式出版

收录年代

长白落叶松人工林林分碳储量生长模型系研究

何潇周超凡雷相东李海奎...

1-10页

查看更多>>摘要：[目的]目前关于林分碳储量随年龄动态变化的模型研究较少,本研究通过建立林分水平的碳储量生长模型系,为区域尺度的森林碳储量动态预估提供方法.[方法]以吉林省长白落叶松人工林为对象,使用立地质量分级算法将所有样地划分为3个立地等级,并将其作为哑变量引入模型系中,使用联立方程组的方法将林分平均高、断面积生长模型和林分碳储量模型3个方程进行联合估计,建立林分碳储量生长模型系.采用调整确定系数(R2adj)、估计值的标准误(SEE)和平均预估误差(MPE)来评价模型的表现,分析不同立地等级和林分密度指数(SDI)下林分碳储量的生长过程,及林分断面积和平均高对林分碳储量的影响.[结果](1)林分碳储量生长模型系中林分平均高生长模型、林分断面积生长模型和林分碳储量模型的R2adj分别为0.879、0.977和0.953,MPE均 < 2％,具有较好的拟合优度.(2)直接利用林分平均高和断面积或由生长模型得到林分平均高和断面积的这两种途径都可以准确估计林分碳储量,结果仅相差0.02 t/hm2,模型系具有良好的通用性与稳定性.(3)林分碳储量生长量随立地质量的提高而增加;立地等级相同时,SDI < 1500株/hm2时生长较慢,SDI > 1500株/hm2时,在40年以后的林分密度对碳储量生长过程基本无影响;林分密度指数控制在1500 ～2000株/hm2时可实现较快的碳储量生长.(4)林分碳储量随林分断面积和平均高的增加而增加,林分断面积与林分碳储量的关系更为密切.[结论]林分碳储量的生长和立地等级、林分平均年龄、密度、断面积、平均高等因子有密切联系,采用联立方程组方法是建立林分碳储量生长模型系的有效方法.本研究建立的林分碳储量生长模型系可以对林分碳储量动态进行有效预测,为了解林分碳储量的生长过程和森林碳汇评估提供了工具.

关键词：

林分碳储量模型生长过程立地等级林分密度长白落叶松人工林

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小陇山锐齿栎林木本植物物种丰富度与生产力关系研究

彭潔莹谢缘铭刘文帧闫琰...

11-19页

查看更多>>摘要：[目的]物种丰富度−生产力关系研究是天然林生物多样性保护和生态系统功能维持的理论依据.由于物种丰富度间接包含了功能多样性、系统发育多样性和基因组多样性,因此从物种丰富度的角度探讨多样性−生产力关系,可以分析发现影响植被生产力的其他多样性因素.以往关于森林物种丰富度与生产力关系的研究大多集中在群落水平,而对于单个物种生产力对邻域物种丰富度的响应是如何影响群落水平的物种丰富度与生产力关系的研究却鲜见报道.[方法]本研究以小陇山地区的锐齿栎天然林为研究对象,通过回归分析、关联指数模型和异质性泊松模型,分析群落和物种水平的木本植物物种丰富度与生产力关系.[结果]丰富度−生产力关系在群落水平上表现出明显的尺度依赖性:在10 m ×10 m的研究尺度上,物种丰富度与群落生产力呈单峰曲线关系;而在20 m × 20 m的研究尺度上,物种丰富度对群落生产力无显著影响.物种水平上,0 ～ 20 m范围内物种丰富度−生产力关系中性种占比最大,占所有目标种总和的68.8％～81.3％;其次为促进种;抑制种所占比例最小.研究区部分的树种表现出明显的偏离中性关系的情况,种间促进或抑制作用对丰富度−生产力关系有重要影响.[结论]物种丰富度和物种属性均会影响小陇山锐齿栎林生产力.

关键词：

物种丰富度生产力群落单物种种间效应

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桂西北不同年龄阶段秃杉人工林的生物量积累及生产力变化

张日施黄振格何斌谢敏洋...

20-27页

查看更多>>摘要：[目的]研究秃杉人工林生长过程中生物量和生产力的积累过程及其变化规律,为秃杉人工林尤其是大径级用材林经营管理提供科学依据.[方法]以广西南丹县秃杉人工林为研究对象,采用样地调查与生物量实测方法,研究了不同年龄阶段(9、17、25、37年生)秃杉人工林生物量、生产力及其分配特征.[结果](1)乔木层生物量随林龄增加而增大,9、17、25、37年生的秃杉人工林生物量分别为76.77、157.06、200.82、304.88 t/hm2,其中经济生物量(干材)分别为35.84、90.10、126.16、212.71 t/hm2,树枝生物量分别为16.35、28.68、30.60、30.01 t/hm2,树根生物量分别为11.26、21.22、24.16、39.92 t/hm2,树叶生物量分别为9.95、10.32、11.72、9.88 t/hm2,干皮生物量分别为3.38、6.74、8.17、12.36 t/hm2.(2)林下植被生物量依次为1.54、3.38、5.15、5.80 t/hm2,其中灌木层生物量分别占59.09％、69.53％、73.26％、73.45％,草本层占40.91％、30.47％、26.74％、26.55％.凋落物层生物量依次为2.23、4.73、7.04、10.67 t/hm2,随林龄增加而显著增大.(3)各年龄阶段秃杉人工林乔木层净生产力依次为8.53、9.24、8.03、8.24 t/(hm2·a),其中干材净生产力组成比例(46.66％～ 69.78％)随林龄增加而增大,树叶和树枝的组成比例(3.28％～ 4.46％和9.83％～ 21.34％)则呈现相反的变化趋势.[结论](1)秃杉人工林乔木层生物量随林龄增加而逐渐积累,其中干材所占比例随林龄增加而增大,树叶、树枝和干皮生物量所占比例随林龄增加而下降,树根生物量所占比例波动较小.(2)与杉木和马尾松人工林相比,秃杉人工林具有速生期长和衰退晚的优点,生物生产力较高.研究结果为桂西北人工林可持续经营和发展提供了依据.

关键词：

秃杉人工林年龄阶段生物量生产力桂西北

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中国暖温带木本植物物候模拟分析

于裴洋同小娟李俊张静茹...

28-39页

查看更多>>摘要：[目的]植物物候能指示自然环境中的气象和水文变化.采用SW模型模拟木本植物的物候期,分析SW模型的有效性和适用性;结合植物生物学特性分析SW模型模拟效果差异产生的原因,为今后物候模型及物候期研究提供基础.[方法]基于沈阳、北京、西安、洛阳等10个站点观测的地面物候数据(叶芽开放期、展叶始期、开花始期和叶变色期)与气象数据,利用模拟退火法对SW模型的参数进行了估计,并对模型进行内部检验及交叉检验,评价模型的准确度及适用性.[结果]研究区域各地近50年的气温呈上升趋势.除洛阳、德州外其余地点春季物候期均为显著提前趋势.其中,泰安的紫薇开花始期提前最为显著,以每10年−4.96 d的速度提前,北京的银杏叶芽开放期提前趋势最不显著,以每10年−0.72 d速度提前.秋季叶变色期表现为推迟,秦皇岛紫薇叶变色期以每10年1.05 d速度推迟,北京地区植物叶变色期以每10年0.12 ～ 0.49 d的速度推迟.SW模型对春季物候期模拟效果优于对秋季物候期的模拟,且乔木模拟效果略优于灌木.该模型对加拿大杨展叶始期模拟最为准确,决定系数(R2)为0.958,均方根误差(RMSE)为3.5 d;灌木中对紫丁香开花始期模拟效果最优,其R2为0.942,RMSE为3.6 d.与春季物候期模拟相比,秋季叶变色期的模拟偏差较大,R2仅为0.030 ～ 0.574.[结论]在过去的50年内,随着温度的升高,多数站点春季物候期表现出提前趋势,秋季物候期则表现为推迟,在物种间和区域间的变化存在差异.SW模型适用于不同生活型物种的物候期模拟且模拟效果差异不显著;该模型对不同物候期的模拟效果不同,其中展叶始期和开花始期的模拟最为准确,其次是叶芽开放期,叶变色期模拟准确度则最低.这表明仅考虑温度因子的SW模型不能真实模拟秋季物候期,应耦合光周期和降水等因子改进模型,以提高模型模拟的准确度.

关键词：

SW模型木本植物春季物候期秋季物候期

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叶面滞尘量对大叶黄杨光谱特征影响研究

苏凯于强孙小婷岳德鹏...

40-49页

查看更多>>摘要：[目的]叶面滞尘会影响植被光谱特征,削弱植被指数对植被的响应能力,影响反演评估的准确性.为探究叶面滞尘量对植被光谱响应特征及预测模型的影响,本文以北京市常见常绿绿化树种大叶黄杨为研究对象展开研究.[方法]从封闭区域、半封闭区域、开放区域,采集叶片样本,并收集环境灰尘.通过室内控制试验,利用ASD FildSpec Handheld光谱仪测量不同滞尘量叶片的高光谱数据,选取5个特征波段,通过光谱角的方法研究了叶面滞尘量对叶片光谱特征的影响,以及滞尘量对叶面滞尘量预测模型的精度和稳定性影响.[结果]随着叶面滞尘量的增加,植被光谱曲线特征逐渐减弱,灰尘的特征逐渐增强,但光谱曲线的总体变化趋势基本一致.当叶面滞尘量 > 120 g/m2时,光谱曲线的基本表现为灰尘的光谱特征.当叶面滞尘量较少时,预测模型的模拟精度相对较高,随着滞尘量的增加,所有模拟预测模型的决定系数均减小;当叶面滞尘量 > 120 g/m2时,预测模型对叶面滞尘量的模拟预测能力将更差,并且均方根误差(RMSE)随着叶片单位面积滞尘量的增加而增大,模拟预测模型的稳定性及预测精度逐渐降低.光谱角对滞尘叶片350 ～ 1770 nm波段区间的光谱变化十分敏感,利用叶片光谱角检测滞尘程度不需要分区域讨论,只需与阈值做简单的比较,方法简便易行.[结论]本研究通过室内控制试验,研究叶面滞尘量对植被光谱响应特征,可为建立滞尘植被光谱反射物理模型提供参考与借鉴.

关键词：

高光谱滞尘量大叶黄杨控制试验预测模型

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油料树种千年桐的SSR标记开发、遗传多样性与群体结构分析

赵盼栗丹阳马锦林梁文汇...

50-61页

查看更多>>摘要：[目的]千年桐是大戟科油桐属的一种重要的工业油料树种,较同属的油桐具有更强的抗枯萎病能力,近年来受到了广泛关注.然而,因千年桐栽培历史短及种质管理的不足,目前对其分子遗传方面的研究还非常有限.本研究旨在开发千年桐的基因组SSR标记,进而开展其种质的鉴定、遗传多样性与群体结构分析.[方法]采用RAD测序技术获得千年桐简化基因组以开发SSR标记,基于SSR标记利用分子变异分析(AMOVA)、非加权组平均法(UPGMA)聚类、主坐标(PCoA)与群体结构分析等方法对来自3个不同地理分布的共105份千年桐种质资源进行研究.[结果]17个多态性的三核苷酸基因组SSR标记被开发,并能够很好地鉴别所有收集的105份千年桐种质.在其中62份种质中检测到85个私有等位基因,涉及15个SSR位点.AMOVA分析发现,千年桐群体间呈现出中等程度的遗传分化,但群体内的遗传变异远高于群体间的遗传变异.群体结构分析显示,3个来自不同地理分布的千年桐群体中存在4个不同的基因库,群体间既有进化独立性,又有较高程度的遗传混合,这一结果与UPGMA和PCoA分析的结果基本一致.[结论]新开发的17个SSR标记有效鉴定了105份千年桐种质,揭示了其遗传多样性和群体遗传结构,对千年桐种质保存和育种计划具有非常重要的参考价值.

关键词：

千年桐SSR标记种质鉴定遗传多样性群体结构

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山东大青山刺槐无性系叶性状的表型变异分析与饲用优良无性系选择

郭琪孙宇涵张元帅陈晓阳...

62-70页

查看更多>>摘要：[目的]为系统了解山东大青山林场刺槐的无性系变异规律,并初步筛选饲用型刺槐优良无性系.[方法]对332个刺槐无性系的13个叶表型性状进行多样性、隶属函数、相关性和聚类分析,并在聚类分析的基础上,针对不同性状进行各组间差异分析.[结果]13个性状的总变异系数为14.883％,其中,4个复叶和9个小叶性状的变异系数分别为16.062％和14.360％.该刺槐资源的隶属函数值介于0.196 ～ 0.717之间,其中无性系SD328拥有最大值(0.717),其在复叶宽、小叶面积和小叶柄角3个性状上具有明显优势.表型和遗传相关性表明,小叶对数与小叶数量有最大的正相关性系数,小叶长/宽与小叶圆度的负相关性系数最大.主成分分析表明,4个主成分因子可以代表刺槐无性系86.447％的原始数据信息.当平方欧式距离为8时进行聚类分析,332份刺槐无性系被分为5类.[结论]通过系统分析刺槐无性系种质的表型多样性,初步筛选出饲用性刺槐无性系72份,为山东大青山饲用刺槐的选育和种质保存等研究奠定基础.

关键词：

刺槐无性系群体叶性状表型变异饲用优良无性系选择

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松材线虫P糖蛋白在药物代谢过程中的功能研究

李洋郝昕李明锐刁健...

71-78页

查看更多>>摘要：[目的]探究松材线虫对药物敏感能力产生的分子机制,为防治松材线虫提供理论基础.[方法]本研究从松材线虫基因组中获得秀丽线虫同源解毒基因Bx-pgp23,并对该基因蛋白编码区进行PCR扩增,随后通过生物信息学对蛋白质Bx-PGP23理化性质、亲疏水性、跨膜区分布、磷酸化位点、二级结构和三级结构进行了分析和预测.并通过RNAi技术对Bx-pgp23进行沉默处理,分析Bx-pgp23沉默与否对松材线虫药物敏感程度的影响.[结果]生物信息预测结果显示PGP蛋白稳定系数为38.31,亲水系数为−0.018,三级结构预测PGP蛋白具有多个氨基酸参与构成α螺旋和β折叠并且具有多个核苷酸结合域和跨膜结构域.应用RNAi技术对Bx-pgp23基因进行基因沉默,沉默后的Bx-pgp23基因表达量变为原来的42.65％.药剂敏感性检测实验结果显示,在1.5和2.5 g/L苦参碱溶液处理24 h后,RNAi组松材线虫死亡率与对照组相比升高了7.2％和6.4％,在1.5和2.5 g/L的苦参碱溶液处理48 h后,RNAi组松材线虫死亡率与对照组相比升高9.0％和7.2％.[结论]蛋白质Bx-PGP23是一种稳定的亲水蛋白,具有跨膜外排功能.成功克隆Bx-pgp23基因并合成了该基因dsRNA.Bx-pgp23基因沉默影响了松材线虫对苦参碱的敏感性,在相同质量浓度的苦参碱胁迫下,RNAi组线虫死亡率明显高于对照组,说明Bx-pgp23基因在松材线虫药物代谢调控中发挥着正向调控作用.

关键词：

松材线虫P糖蛋白生物信息学基因沉默

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基于Rothermel模型的红松人工林地表可燃物蔓延速率及参数修正

耿道通宁吉彬李兆国于宏洲...

79-88页

查看更多>>摘要：[目的]该研究以室内模拟野外真实条件下的燃烧试验为手段,测定不同坡度和含水率条件下东北红松人工林地表可燃物蔓延速率,与基于Rothermel模型预测蔓延速率对比,并对Rothermel模型进行修正,以提高Rothermel模型预测红松人工林地表可燃物燃烧蔓延速率的适用性.[方法]以红松人工林地表可燃物为试验材料,在实验室内构建不同含水率和坡度的可燃物床层结构,平地无风条件下进行30次点烧试验,5°、10°、15°和20°条件下分别进行15次点烧试验.根据热电偶记录的温度时间数据及位置数据计算燃烧蔓延速率,在平地条件下对Rothermel模型中相关可燃物的参数进行拟合,得到最优模型,在此基础上对Rothermel模型坡度参数修正.[结果]在各试验条件下,红松人工林地表火蔓延速率最大值为0.631 m/min,最小值为0.114 m/min;直接使用Rothermel模型预测0° ～ 20°坡度条件下红松人工林地表火燃烧蔓延速率平均绝对误差为0.059 m/min,范围为0.003 ～ 0.241 m/min,平均相对误差为27.4％,范围为2.4％～ 152.6％;在使用平地无风条件下点烧试验数据重新修正Rothermel模型的可燃物特征参数βop的基础上,基于5° ～ 20°条件下点烧试验数据修正坡度参数,修正参数后的Rothermel模型平均绝对误差平均值降低了0.024 m/min,为0.035 m/min,范围为0.003 ～ 0.102 m/min,平均相对误差降低了10.4％,为17.0％,范围为1.8％～ 65.5％;修正参数后模型预测值与实测值的R2为0.9135.[结论]在0° ～ 20°坡度条件下不能直接使用Rothermel模型对红松人工林地表可燃物燃烧蔓延速率进行预测,需要对模型中的可燃物特征参数和坡度参数进行修正,拟合参数后模型预测误差显著降低,预测精度显著提升,可以对我国0° ～ 20°坡度条件下红松人工林地表火蔓延速率进行预测.

关键词：

Rothermel模型蔓延速率可燃物特征坡度红松

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辽宁省自然保护地空间分布格局与重叠现状分析

王诗童王锐锋黄治昊彭杨靖...

89-98页

查看更多>>摘要：[目的]通过对辽宁省自然保护地重叠现状进行定性与定量的分析,描述辽宁省6类235处自然保护地空间分布情况与重叠现状及特征,由此对辽宁省自然保护地空间分布格局现状进行评价,为辽宁省自然保护地的整合优化提供科学参考与理论依据.[方法]利用最邻近指数分析与核密度分析,评价辽宁省自然保护地空间分布现状,同时提出了自然保护地镶嵌体的概念,通过分析镶嵌体内部的重叠板块占比情况,对辽宁省自然保护地重叠现状进行定性与定量的分析,相较于传统重叠率分析方法,为分析一个区域内多层重叠的情况我们提出了自然保护地多元重叠率计算方法.[结果](1)辽宁省自然保护地的最邻近比率为0.904,表明辽宁省自然保护地分布属聚集型分布;(2)结合自然保护综合地理区划,辽宁省自然保护地主要形成4个聚集区域;(3)辽宁省自然保护地存在重叠情况的自然保护地数量占自然保护地总数的50.43％,重叠面积占辽宁省自然保护地的8.63％.重叠情况主要发生在自然保护区与自然公园之间,数量共107处,面积达134421.1 hm2;(4)辽宁省存在重叠的斑块中两层重叠82处、三层重叠13处、四层重叠1处;(5)辽宁省可划分为36个自然保护地镶嵌体,其中内部重叠率高于50％的保护地镶嵌体有8处,最高为81.34％;低于10％的保护地镶嵌体有6个,最低为1.82％.[结论]将重叠保护地进行整合优化时,镶嵌体重叠率过高代表保护服务功能与划定保护范围过剩,整合时对于这种情况所涉及的保护地建议以合并为主.下一步对于计划新建自然保护地应将现有保护服务力度较低或中等区域进行补充完善,将如辽东半岛阔叶落叶林与湿地区南部的沿海陆域利用起来.在解决重叠与地质遗迹等情况后确保保护等级不下降,保证保护力度与保护效率.

关键词：

自然保护地整合优化重叠率聚集度

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