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期刊信息/Journal information
北京林业大学学报
北京林业大学
北京林业大学学报

北京林业大学

尹伟伦（兼）

双月刊

1000-1522

bldxeb@bjfu.edu.cn

010-62337673

100083

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。
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    基于地理加权回归的天然次生林进界木空间分布模拟

    陈科屹张会儒张博何友均...
    1-9页
    查看更多>>摘要：[目的]研究天然次生林的进界木数量和空间分布格局,分析进界木株数与各个变量间的响应关系,探索应对处理空间非平稳数据的可行办法,构建最优的进界木株数模型形式,以期为天然次生林的生长动态研究提供更为精确的技术手段,从而为指导天然次生林的森林质量精准提升提供参考依据.[方法]以吉林省汪清林业局塔子沟林场的天然次生林为研究对象,基于106块1997年和2007年两期的局级固定样地,以林分因子、地形因子和土壤因子为影响因子,分别构建常规泊松回归模型(PR)、地理加权泊松回归模型(GWPR)、半参数地理加权泊松回归模型(SGWPR)对研究区的进界木株数和分布情况进行模拟估测;采用决定系数(R2)、均方误差(MSE)和赤池信息准则(AIC)对3种模型的拟合效果进行评价;利用全域和局域Moran's I对比分析3种模型残差的空间自相关性和局域空间聚集情况;运用半参数地理加权泊松回归模型的拟合结果绘制研究区的进界木空间分布图,分析进界木在研究区的分布规律.[结果](1)在3种模型中,林分因子和地形因子均对塔子沟天然次生林进界木株数产生较大影响,其中林分平均胸径是影响最大的变量,两者之间呈显著的负相关关系;(2)采用地理加权后的泊松回归模型在拟合效果方面要明显优于常规泊松回归模型,其中半参数地理加权泊松回归模型具有最佳的拟合效果;对于存在偏离期望值较远的强影响点的拟合,该模型表现出极好的效果;(3)采用地理加权后的泊松回归模型具有较好的稳定性,能够大幅度降低模型残差的空间自相关性.相比之下,半参数地理加权泊松回归模型能够最大限度地减少残差呈现相似聚集的空间分布情况;(4)10年后塔子沟林场83％以上的区域,其进界木株数在0～683株/hm2之间,北部区域的林分进界情况整体要好于南部区域,局部范围出现的极大值主要位于林场东北部的边缘山坡地带.[结论]采取地理加权后的泊松模型能更好地揭示进界木株数与各个变量之间的空间异质性;采用半参数地理加权回归泊松模型能够得到最优的进界木株数模型;在构建进界木株数模型时,并非所有的变量都需要考虑地理加权,应该视具体的研究内容和数据特征而定.

    天然次生林地理加权回归进界木空间异质性

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    基于抚育间伐效应的红松人工林枝条密度模型

    贾炜玮罗天泽李凤日
    10-21页
    查看更多>>摘要：[目的]分析抚育间伐对红松人工林枝条数量的影响,建立基于间伐效应的生物数学模型,为制定更加科学合理的间伐体制提供理论依据.[方法]基于黑龙江省林口林业局和东京城林业局不同林分条件及抚育间伐强度下的红松人工林49株解析木4370组枝解析数据,利用R语言的nlme包,建立了基于抚育间伐效应的枝条密度单水平非线性混合模型,并利用调整决定系数(R2a)、赤池信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)、对数似然值(Log-likelihood)以及似然比检验(LRT)等评价指标对所收敛的模型进行评价.[结果]当地位指数和树木等级相近时,抚育间伐强度和冠长越大,枝条密度越大;当抚育间伐强度和树木等级相近时,地位指数和冠长越大,枝条密度越大;而抚育间伐强度和地位指数相近时,树木胸径与枝条密度呈负相关.基于样地效应的混合模型模拟精度均高于基础模型和基于样木效应的混合模型,最终选用含有总着枝深度(DINC)、相对着枝深度的自然对数(lnRDINC)、相对着枝深度的平方(RDINC2)、胸径(DBH)、抚育间伐强度与间伐年龄的比值(TI/TA)这5个随机效应参数的非线性混合模型为枝条密度最优预测模型,其R2a为0.8257,均方根误差(RMSE)为2.1714.[结论]基于抚育间伐效应的红松枝条密度最优非线性混合效应模型,不但能提高模型精度,还能更加准确地体现抚育间伐对林木枝条产生的影响.

    抚育间伐枝条密度非线性混合效应模型红松人工林

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    杨桦次生林林分空间结构参数多元分布研究

    和敬渊王新杰王开郭韦韦...
    22-33页
    查看更多>>摘要：[目的]运用林分空间结构参数多元分布,系统描述和分析金沟岭林场两种起源(造林失败地天然更新和火灾迹地天然更新)的杨桦次生林林分空间结构特征,为森林经营管理和林分结构优化调整提供有力手段,以期促进林分演替.[方法]每木调查和空间定位6块样地(面积均为30 m×30 m)的林木.利用RStudio forestSAS包计算各样地的空间结构参数,包括角尺度、大小比数、混交度和密集度,统计各起源的频率分布,运用Origin 2018建立结构参数的多元分布图.[结果]杨桦次生林的零元分布表明,两种林分整体呈聚集分布、混交较好的中庸生长状态,而起源Ⅱ较起源Ⅰ密集;一元分布表明,林分内大多数林木呈混交良好、密集或很密集、各大小比数等级占比相近的随机分布.分树种来看,起源Ⅰ中,山杨生长发育良好,绝大多数处于优势及亚优势生长状态;白桦、水曲柳和枫桦整体上均大致处于中庸生长状态.起源Ⅱ中,山杨和白桦优势木多,劣势木少,总体生长发育良好.二至四元分布表明,结构参数的各种组合下,林木大多表现为混交良好或随机分布状态.[结论]相较于传统的利用结构参数零元分布和一元分布描述林分空间结构,运用多元分布描述杨桦次生林林分结构特征是对其经营管理和结构优化的有效方法,蕴含的信息更为丰富和清晰.同时,也是具有可操作性的采伐木遴选方法.

    杨桦次生林林分结构多元分布

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    杨树HSF家族基因生物信息学与胁迫应答表达分析

    王雪怡顾咏梅张雪梅姜廷波...
    34-45页
    查看更多>>摘要：[目的]探究小黑杨热激转录因子HSF在应答高温和高盐胁迫时发挥的关键作用.保守结构域和顺式作用元件预测等对杨树HSF转录因子家族基因进行生物信息学分析.本研究以小黑杨为材料,经过37℃高温胁迫半个月后观察其形态变化;将小黑杨在37℃下分别处理0、12、24、48 h,采用RT-qPCR对小黑杨组织中的PsnHSFs基因进行时空表达分析;将小黑杨于150 mmol/L NaCl胁迫分别处理0、24 h,通过RNA-seq分析PsnHSFs基因的相对表达量变化,并通过RT-qPCR进行验证.[结果]通过结构特征和系统发育比较将29个HSF转录因子家族基因分成A、B和C三个亚家族,各亚家族分别包含18、10和1个HSF基因;HSF编码的氨基酸序列长度介于209～595之间,均为亲水性蛋白;其N端具有高度保守的DBD结构域,由三个保守基序构成;HSF基因启动子序列中包含DRE core、ABRE和TC-rich等多种顺式作用元件.小黑杨经37℃高温处理后其株高仅为对照的76.51％,叶片呈卷曲状,叶表面粗糙,叶面积显著减小且苗干多侧枝柔软无韧性.RT-qPCR与RNA-seq结果表明,PsnHSFs被高温、高盐胁迫诱导表达.高温处理后其株高仅为对照的76.51％,叶片呈卷曲状,叶表面粗糙,叶面积显著减小且苗干多侧枝柔软无韧性.RT-qPCR与RNA-seq结果表明,PsnHSFs被高温、高盐胁迫诱导表达.家族基因以及揭示HSF参与木本植物胁迫应答的分子机制调控具有参考意义.

    小黑杨PsnHSFs生物信息学胁迫应答

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    '84K'杨组氨酸激酶基因PaHK3a的表达及功能分析

    鲁俊倩武舒钟姗辰张伟溪...
    46-53页
    查看更多>>摘要：[目的]干旱、高盐等逆境胁迫严重影响了植物的生长发育.研究表明,组氨酸激酶在植物逆境响应中起重要作用.本研究对银腺杨'84K'组氨酸激酶基因PaHK3a在不同组织的表达模式分析,检测了其对生长素、细胞分裂素等植物激素处理下及人工干旱、盐碱等非生物胁迫下的表达,结合干旱、盐碱条件下丙二醛(MDA)及保护酶活性等生化指标,对该基因的功能进行了初步鉴定,为杨树抗逆分子育种研究奠定基础.[方法]以'84K'杨无菌苗为材料,通过实时定量PCR(qRT-PCR)技术分析PaHK3a基因在不同组织的表达模式.对'84K'杨无菌苗进行浓度为10 mmol/L植物激素处理(ABA、6-BA、IBA、GA3及水杨酸(SA))及非生物胁迫处理(42℃高温、0℃低温、200 mmol/L NaCl和5％PEG6000),采用qRT-PCR技术分析PaHK3a基因对不同植物激素及非生物胁迫的表达响应;进一步对温室'84K'杨进行自然干旱处理(6、8、10 d)、200 mmol/L NaCl(2、4、6 d)处理,测定不同胁迫时间点叶片PaHK3a基因的表达,以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性及MDA含量,并分析PaHK3a基因表达与生理指标的相关性,初步鉴定杨树PaHK3a基因的功能.[结果]qRT-PCR结果显示,PaHK3a基因在叶片中表达量最高,根部中等,茎段最低.与正常条件下相比,在高温、低温、NaCl及PEG模拟干旱处理时,PaHK3a基因表达量与对照相比明显增高,分别为对照的2.63、1.49、1.54、1.58倍.用IBA诱导处理时,基因表达量与对照相比差异不大,而在6-BA、ABA、GA3及SA处理时,基因表达量与对照相比均呈现显著下调.在温室干旱、盐碱胁迫处理过程中,PaHK3a基因表达均显著高于对照,呈现先上升后下降的表达模式,MDA含量也呈现类似的趋势,而SOD活性则随处理时间的延长而持续升高,POD活性在干旱胁迫时先上升后下降,而高盐胁迫时呈上升趋势.生理指标与PaHK3a基因表达量相关系分析发现,在干旱和盐胁迫下,PaHK3a基因表达量与叶片MDA含量、SOD活性和POD活性均呈正相关.[结论]PaHK3a基因在'84K'杨根茎叶中均有表达,且叶中表达量最高;PaHK3a基因表达受细胞分裂素6-BA、GA3及ABA及SA等植物激素的负调控,同时,受温度胁迫、盐胁迫、水分胁迫等非生物胁迫正调控;温室人工干旱盐碱胁迫过程中,PaHK3a基因表达量升高,且与叶片MDA含量、SOD活性、POD活性均具有正相关性.研究结果初步显示,杨树PaHK3a基因参与杨树植物激素激素信号响应,并在抗逆境胁迫过程中发挥重要调控作用.

    银腺杨'84K'组氨酸激酶基因表达非生物胁迫

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    毛乌素沙地油蒿光合电子传递速率生长季动态及其对环境因子的响应

    雒宇马莉靳川李鑫豪...
    54-62页
    查看更多>>摘要：[目的]探究干旱半干旱地区植被光合生理在生长季动态变化及其对各个影响因子的响应机制,对进一步了解该区植被对波动环境的适应性具有重要意义.[方法]该研究于2019年5-9月,对典型沙生植被油蒿的光合电子传递速率(ETR)进行长期原位连续监测,同步观测光合有效辐射(PAR)、空气温度(Ta)、相对湿度(RH)和土壤含水量(SWC)等环境因子,同时测定叶绿素含量(SPAD).分析ETR的动态变化规律及其对主要影响因子的响应.[结果]ETR与PAR、Ta、SPAD显著相关(P<0.05),ETR月均值7月份达到最大,9月份最小.ETR随光强的变化呈上升趋势,且在弱光条件下(PAR≤800μmol/(m2·s))对光照响应强度大于强光.ETR随Ta的变化呈先上升后下降的趋势,5月(展叶期)和9月(落叶期)的高低温胁迫阈值分别为5和20℃,6-8月(成熟期)为10和25℃.ETR与SPAD呈线性正相关关系.成熟期ETR的稳定性小于展叶期和落叶期.[结论]通过以上研究发现PAR、Ta、SPAD是影响ETR的3个主要因子.在展叶期ETR主要受SPAD的影响,成熟期主要受温度和光强的影响,落叶期主要受植物生理的影响.油蒿在不同环境因子的交替作用下均体现出了良好的适应性.此外适当的升温能够促进光合电子的传递,增强植物光合能力.该研究结果可以为全球气候变暖下植物光合生理对环境响应的研究提供一定的理论指导,同时也为荒漠植被的恢复提供参考.

    油蒿光合电子传递速率光合有效辐射空气温度叶绿素含量

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    黄栌叶片光合特性对氮磷钾配施的响应

    吴焦焦田秋玲乐佳兴谭星...
    63-71页
    查看更多>>摘要：[目的]通过研究黄栌叶片光合特性对氮磷钾配施处理的响应,探讨光合特性与氮磷钾肥的关系,为黄栌的养分管理提供科学依据.[方法]以黄栌盆栽苗为试验材料,根据L9(34)正交设计进行氮肥(N为0、6、12 g/株)、磷肥(P为0、10、20 g/株)和钾肥(K为4、8、12 g/株)试验,设置10个处理,分别为T1(N1P1K1)、T2(N1P2K2)、T3(N1P3K3)、T4(N2P1K2)、T5(N2P2K3)、T6(N2P3K1)、T7(N3P1K3)、T8(N3P2K1)、T9(N3P2K1)和T10(N0P0K0).测定不同配施下黄栌叶片的光合色素含量、叶面积、光合参数日变化和光响应曲线,分析氮磷钾与黄栌叶片光合特征参数的关系.[结果]各处理黄栌叶片净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)呈双峰型曲线变化,蒸腾速率(Tr)呈单峰型曲线变化.T5、T6和T8的叶绿素总量(Chl s)和类胡萝卜素(Car)含量较高;除T2外,其余处理的Pn日平均值显著高于对照(P<0.05),其中T5、T6和T9较高.T9的光合日变化参数值(Pn、Tr、Gs和光能利用效率(LUE))以及光响应参数值(最大净光合速率(Pnmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd))日平均值最高.冗余分析结果表明,肥料贡献率大小为磷肥>氮肥>钾肥.其中磷对光合色素(Chl s和Car)的影响大,与Pn、Pnmax和LSP正相关程度较显著.氮钾对LUE的影响大,同时LUE与LCP、Tr和Gs正相关程度较显著.[结论]本研究T9(氮肥施用量12 g/株、磷肥施用量20 g/株、钾肥施用量8 g/株)是本试验的最优处理,进一步说明磷肥对提高黄栌叶片光合色素含量起重要作用,从而显著促进黄栌叶片的光合能力.

    黄栌氮磷钾光合日变化光响应冗余分析

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    毛乌素沙地4种典型植物叶片凝结水吸收能力及其水分生理响应

    李鹭辰桂子洋秦树高张宇清...
    72-80页
    查看更多>>摘要：[目的]明确毛乌素沙地4种典型植物沙蓬、软毛虫实、刺藜和苦豆子的叶片凝结水吸收能力,阐明植物叶片对凝结水浸润的水分生理响应.[方法]将受试植物置于用高丰度氘水配置的人工标记凝结水环境中,进行凝结水浸润处理,通过比较处理组和对照组植物叶水、根水及根际土壤水的稳定氢同位素丰度变化,确定受试植物叶片是否具有吸水能力,示踪叶片吸收凝结水后,是否将水分转移到植物根系及根际土壤之中;使用露点水势仪、电子天平及气孔计,测定受试植物处理前后的叶水势、叶片含水量和气孔导度变化,了解受试植物对凝结水浸润的水分生理响应.[结果](1)高丰度氘标记凝结水浸润后,处理组4种受试植物的叶水δ2H(20‰～100‰)均显著高于对照组(-25‰～-15‰),而根水(-45‰～-30‰)及根际土壤水(-50‰～-40‰)则与对照组无显著差异;(2)经过凝结水浸润试验处理,沙蓬的叶水势升高23.81％,叶含水量升高2.94％,气孔导度降低57.40％;软毛虫实的叶含水量升高了2.45％,叶水势和气孔导度无显著变化;刺藜的叶水势升高了21.95％,气孔导度和叶含水量无显著变化;苦豆子的叶水势、叶含水量和气孔导度均无显著变化.[结论]毛乌素沙地4种典型植物叶片均具有凝结水吸收能力,叶片吸收的水分未被发现转移至根部或根际土壤.沙蓬、软毛虫实、刺藜通过叶片吸水显著改善了自身水分生理状态,这可能是其适应沙地严酷水分条件的重要水分利用机制,有助于植物存活,而苦豆子叶片对凝结水浸润无明显响应,不能有效利用叶片吸水改变其水分生理状态.

    凝结水叶片吸水生理响应水分利用策略沙生植物

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    五大连池火山山杨叶功能性状的变异特征

    黄庆阳谢立红曹宏杰杨帆...
    81-89页
    查看更多>>摘要：[目的]探讨五大连池火山山杨叶功能性状特征,揭示植物对火山生境的适应,以及对不同坡向的生存策略,为特殊生境和微地形生境下植物的适应机制提供参考依据.[方法]以5座火山共有植物山杨为对象,测定叶面积(LS)、叶厚度(LT)、比叶面积(SLA)、叶干物质量(LDMC)、叶碳含量(LCC)、叶氮含量(LNC)、叶磷含量(LPC)和叶氮磷比(LNP)等8种功能性状在坡向间、火山间的变化规律和变异特征,分析叶功能性状间相互关系和主成分.[结果](1)除LCC外,其他7种功能性状在南北坡向间均具有显著差异,LT、LDMC、LNC、LNP表现为南坡大于北坡,而LS、LCC、LPC表现为南坡小于北坡.(2)山杨SLA、LCC、LPC在新、老期火山间差异显著,但在老期火山间差异不显著.(3)火山南坡、北坡山杨LT与LDMC呈显著负相关,南、北坡向及火山间山杨LNP与LNC均呈极显著正相关、与LPC呈极显著的负相关关系.(4)火山环境中山杨LNP、LPC、LNC和LS在叶功能性状分化中起到主要贡献作用.[结论]五大连池火山山杨叶功能性状的变异与火山喷发的特殊性有关,山杨通过调节自身功能性状形成不同的生存策略来适应南、北坡向和不同火山环境,在生长过程中更容易受到氮元素缺乏的限制.火山森林生态系统是一个特殊环境,研究火山植被演替和植物功能性状等问题需要结合火山喷发的特殊情况深入讨论.

    五大连池火山叶功能性状变异生存策略

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    广东省森林土壤养分异质性析因

    刘晓彤李海奎曹磊张逸如...
    90-101页
    查看更多>>摘要：[目的]分析不同环境因子对森林土壤养分的影响,探讨造成森林土壤养分异质性的原因,为森林经营和森林立地质量评价提供依据.[方法]基于广东省全国森林资源清查土壤调查数据,以有机质(OM)、碱解氮(AN)、有效磷(AP)和速效钾(AK)为因变量,以地理因子、地形因子、土壤因子和林分因子四大类20个变量(10个定性因子,10个定量因子)为自变量,基于一般线性模型,采用向后剔除法筛选主效应因子,引入定性和定量因子交互,分析森林土壤养分的影响因子及影响程度.定量因子进行多元线性回归分析,定性因子通过多重比较分析水平间的差异.[结果](1)对土壤养分影响较大的环境因子包括3个地理因子(经度、纬度和流域)、3个地形因子(海拔、坡位和坡度级)、4个林分因子(林下植被盖度、平均胸径、平均年龄、优势树种).(2)影响因子对不同土壤养分的解释程度不一.AN的解释程度较高,均在0.30以上;OM和AK的解释程度在0.25以上;AP的解释程度较低,在0.20以上.交互作用显著提高了土壤养分的解释程度,平均增加0.141.其中AN提高到接近0.50,OM和AK分别超过0.45和0.40,最低的AP超过0.30.(3)通过多重比较分析,优势树种、流域、坡位不同土壤养分的不同水平间存在显著性差异.[结论]影响广东省森林土壤异质性的因素包括地理因子、地形因子和林分因子.不同土壤养分的影响因子并不完全相同,纬度、流域、海拔、坡位、成土母岩、平均胸径、平均年龄和优势树种8个因子对大多数土壤养分因子有影响.土壤养分中,OM和AN的解释程度较高,AP和AK的解释程度较低.交互作用显著提高了影响因子对土壤养分的解释程度.本研究提出的含定性因子的主效应筛选方法和引入一阶定性因子和定量因子交互,可以显著提高土壤养分的解释程度,对类似问题的解决有参考价值.

    土壤养分异质性影响因子向后剔除法定性定量交互

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