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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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    美洲黑杨表型和生理性状多样性及群体结构分析

    陈存丁昌俊黄秦军张静...
    1-12页
    查看更多>>摘要：[目的]基于表型和生理性状对美洲黑杨种质资源的多样性和群体结构进行研究,为美洲黑杨种质资源的科学管理、高效利用和有效保护提供理论依据.[方法]对6个种源群体27个采样点的258个美洲黑杨无性系的1年生植株的22个表型和生理性状进行测定,通过方差分析、多重比较、相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法研究美洲黑杨种质资源表型和生理性状的多样性和相关性、种源群体间的差异及分化水平、群体的遗传结构,采用模糊数学隶属函数的方法对无性系的表型和生理性状进行综合评价.[结果]美洲黑杨种质资源22个表型和生理性状的变异系数在0.56％ ～53.48％之间,茎段和根系生物量性状的变异较大,叶绿素荧光参数(Fv/Fm)的变异最小;Shannon-Wiener指数在1.844～2.097之间;方差分析结果表明,除叶绿素荧光参数外,其他21个性状在种源群体内无性系间和种源群体间均存在极显著的差异(P<0.01),表型分化系数(Vst)在1.37％ ～31.40％之间.与生理性状相比,种源群体间表型性状表现出更大的遗传变异.相关性分析结果表明美洲黑杨植株的株高、地径、根系生物量、茎生物量、叶片生物量、净光合速率(Pn)、叶片形状和叶片碳、氮含量之间均存在较强的正相关关系,胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)与植株生长量相关性状指标之间表现为负相关关系.通过主成分分析提取了5个主成分因子,累计贡献率达到80.51％.构建了表型生理性状评价模型,将美洲黑杨无性系分为优、良、中和差4个等级.基于种源群体间的平方欧式距离将6个种源群体划分为3类:位于南方密西西比河中下游流域的密苏里州(Mis)、田纳西州(Ten)与路易斯安那州(Lou)种源群体的无性系为一类;分布在密西西比河上游流域的艾奥瓦州(Iow)种源群体的无性系和圣劳伦斯河流域的魁北克省(Que)种源群体的无性系为一类;位于西北方向的哥伦比亚河流域的华盛顿州(Was)种源群体无性系单独分为一类.[结论]美洲黑杨表型和生理性状具有丰富的多样性,种源群体间和种源群体内无性系间植株的表型和生理性状发生了变异,同时其表型和生理性状的特征与种源群体的分布和气候类型有一定的关联.本研究的结果为美洲黑杨种质资源的保护、管理和利用及优良种质的选育和评价提供了科学依据.

    美洲黑杨表型多样性群体结构

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    基于NbS的北京市乔木林固碳能力分析

    李宸宇朱建华张峰李奇...
    13-22页
    查看更多>>摘要：[目的]乔木林生物质碳汇是影响森林碳汇的重要组成部分,是一种自然的气候解决方案,在全球气候变化大背景下,森林的固碳潜力一直被广泛关注,本文以北京市为例,分析不同的林业活动对乔木碳储量的影响.[方法]采用北京市森林资源设计调查数据,利用IPCC材积源-生物量法估算北京市乔木林碳储量,分析了2009-2014年北京市在森林转化、造林以及森林经营3种自然方案下碳储量的变化情况.[结果](1)2009-2014年北京市森林面积净增长8.35×104 hm2,碳储量净增量约1.45×109 kg,年均碳固持量为0.29×109 kg/a.(2)2014年北京市人工林总碳储量高于天然林,且碳密度高于天然林.当前北京市森林龄级结构偏低龄化,随着森林的自然生长,仍有较大的碳固持潜力.在各个优势树种(组)中,人工杨树林的固碳效率尤为突出,远远高于其他优势树种.(3)山地森林活动强度较小,森林经营区域占比较大,城市森林变化剧烈,受造林与森林转化等措施影响较大.2009-2014年北京市由于森林转化为其他土地造成了1.06×109 kg的碳损失,造林带来了2.10×109 kg的碳固持,森林经营过程中有1.62×109 kg的碳固持与1.21×109 kg的碳损失,森林经营活动的总碳储量净增量0.41×109 kg,避免森林转化可以带来1.17×109 kg的碳汇.[结论]增加乔木林的固碳能力是应对气候变化的重要手段,避免森林转化可以凭借较小的森林面积贡献较大的碳汇,是一种低成本且效果显著的增汇方案.

    森林碳储量避免森林转化造林森林经营

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    基于MaxEnt模型的中华枸杞潜在分布预测及其重要影响因子分析

    唐燕赵儒楠任钢曹福亮...
    23-32页
    查看更多>>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.

    枸杞MaxEnt模型气候因子分布区预测

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    油松和侧柏林地表可燃物负荷量及影响因素

    于海晨王薇杜建华刘赵东...
    33-40页
    查看更多>>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 h时滞枯枝、10 h时滞枯枝),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 h时滞枯枝、10 h时滞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.

    可燃物负荷量林分因子地形因子可燃物模型

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    北京鹫峰景观格局空间特征与森林火险的关联分析

    陈羚陈锋牛树奎李连强...
    41-49页
    查看更多>>摘要：[目的]研究景观格局空间特征与森林火险的关系与影响,为深入研究基于景观尺度的森林空间布局对降低森林火灾风险的影响奠定理论基础.[方法]本研究以北京市鹫峰林场区域为研究对象,利用层次分析法计算森林火险指数并做火险等级评价,提取景观尺度下景观格局信息,探索各景观指数与森林火险指数的关系.先对所获得的GF-1高峰一号遥感影像进行预处理并分类,得到鹫峰土地利用分类图.利用Fragstats4.2计算林场各小班的景观指数,用层次分析法结合二类清查资料计算各个小班火险指数,并对火险分5个等级.统计各火险等级的景观指数,采用灰色关联度分析和相关性分析法,研究景观格局空间特征与森林火险指数的关系.[结果](1)景观形状指数LSI,景观丰度指数PR,香浓多样性指数SHDI在低火险区最大值最高.说明在一定程度上斑块形状越复杂,景观分割度越大,生物多样性越大,阻火性能越好.(2)在低火险区,7种景观指数(斑块数量NP,斑块密度PD,蔓延度CONTAG,景观分割度DIVISION,景观丰度PR,景观丰都密度PRD,香浓多样性SHDI)对森林火险的线性影响均不大;在中火险等级区域中,与森林火险指数的关联度最低的是斑块密度指数PD,关联度最高的是景观丰度密度指数PRD.在较低火险等级(Ⅱ),高(Ⅳ)、较高火险(Ⅴ)等级中,均是斑块密度指数PD与森林火险指数的关联度最小,PR与森林火险指数关联度最大,PR与森林火险指数相关系数分别为-0.452和-0.497呈负相关,相关性较显著,说明景观异质性随着景观要素种类增多而提高,景观异质性越高,森林火灾发生的危险性越小.[结论]在一定程度上,景观斑块密度越大,景观丰度越高,蔓延度越低,越不容易发生火灾,在火灾中抗干扰能力和阻碍能力最强.景观格局内异质性低、生物多样性少则更容易发生火灾.通过对众多景观指数与森林火险指数的灰色关联度和相关性计算,筛选更能表征与森林抗火性有关的指数,其中蔓延度指数CONTAG,景观分割度指数DIVISION,香农多样性指数SHDI,景观丰度PR和景观丰度密度指数PRD等能更好的表达对森林景观的抗火性.

    景观指数森林火险相关性

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    不同密度调控强度对华北落叶松人工林土壤质量的影响

    刘慧敏韩海荣程小琴蔡锰柯...
    50-59页
    查看更多>>摘要：[目的]探究不同密度调控强度华北落叶松人工林土壤质量的变化规律,为合理利用林地资源及人工林的可持续经营提供理论依据.[方法]以山西太岳山好地方林场华北落叶松人工林为研究对象,基于土壤密度、含水率、养分含量、酶活性等18项土壤指标,并结合主成分分析和相关系数法建立土壤质量评价最小数据集,采用加权求和指数法对不同密度调控强度的(对照,2096株/hm2,CK;低强度处理,1850株/hm2,LT;中强度处理,1402株/hm2,MT;高强度处理,1106株/hm2,HT)华北落叶松人工林土壤质量进行综合评价.[结果]与对照相比,LT、MT和HT样地土壤含水率呈增加趋势;从密度调控对土壤养分影响而言,MT处理下C、N和P等养分含量均较高.此外,土壤生物学性状也对不同调控强度存在显著响应,其中土壤微生物生物量碳、氮含量在MT显著高于CK;脲酶和多酚氧化酶活性在MT最高,过氧化物酶活性在LT最高,蔗糖酶活性在CK最高,而纤维素酶活性随密度调控强度增加整体呈下降趋势.结合主成分分析和相关性分析结果可知,有机质、含水率、微生物生物量氮、多酚氧化酶、过氧化物酶构成了土壤质量评价的最小数据集.不同密度调控强度华北落叶松人工林土壤质量指数大小为MT(0.598)>HT(0.510)>LT(0.432)>CK(0.339).[结论]密度调控可有效改善华北落叶松人工林土壤质量状况,中等林分密度下土壤质量指数最高.建议对华北落叶松人工林进行适度密度调控处理,以提高人工林地土壤质量.

    密度调控华北落叶松人工林最小数据集土壤质量评价

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    石门国家森林公园夏季不同林分保健功能综合评价

    朱舒欣何双玉胡菲菲何茜...
    60-74页
    查看更多>>摘要：[目的]开展不同林分保健功能综合评价,不仅能为森林康养游憩出行提供选择依据,还能为今后森林康养林的构建与管理提供科学依据.[方法]于2020年夏季(6-8月),在广东省广州市石门国家森林公园中选取了毛竹林、亚热带季风常绿阔叶林、枫香林、杉木林和枫香杉木混交林5种林分,并设置1个无林地对照组,分析空气负离子浓度、空气含氧量、人体舒适度和植物精气4个指标的变化特征,采用主成分分析法和系统聚类法构建森林综合保健指数和评价等级,对不同林分的综合保健功能进行评价.[结果](1)从空气负离子浓度来看,亚热带季风常绿阔叶林((8377±3749)个/cm3)和毛竹林((4257±2021)个/cm3)处于Ⅰ级很适宜水平,杉木林((2930±1917)个/cm3)、枫香杉木混交林((2907±2012)个/cm3)和枫香林((2529±1996)个/cm3)均处于Ⅱ级适宜水平;无林地对照组((1386±556)个/cm3)处于Ⅲ级较适宜水平.(2)5种林分和无林地对照组的空气含氧量均处于Ⅱ级较高水平,其中枫香杉木混交林(21.807％)最高,无林地对照组(21.338％)最低.(3)从人体舒适度来看,毛竹林(2.78)最佳,其次为亚热带季风常绿阔叶林(2.81),无林地对照组(4.85)最差,5种林分均处于Ⅰ级非常舒适水平,无林地对照组处于Ⅱ级舒适水平.(4)从植物精气相对含量来看,亚热带季风常绿阔叶林最高(21.11％),其次为杉木林(14.75％).在6-8月,植物精气种类数量和相对含量呈现递增趋势,不同月份森林释放的植物精气物质有较大差异,6月主要为萜烯类(占50.7％)和醇类;7月释放的主要为醇类(占30.9％)、酯类和萜烯类;8月释放植物精气种类的相对含量较均衡,以萜烯类(占23.1％)为主.(5)构建了森林综合保健指数(FCHI),根据FCHI值划分为5个评价等级,其中亚热带季风常绿阔叶林(0.904)和毛竹林(0.614)的综合保健功能处于Ⅰ级,其保健功能非常强;杉木林(0.455)、枫香杉木混交林(0.407)和枫香林(0.390)处于Ⅱ级,保健功能强;而无林地对照组(0.00)处于Ⅴ级,不具备保健功能.[结论]在夏季,亚热带季风常绿阔叶林的保健功效最佳,其次为毛竹林,在森林康养旅游中,建议游客优先选择这两种林分进行游憩.此外,今后在森林康养基地规划建设中,应注重保护性开发亚热带季风常绿阔叶林和毛竹林的景观资源,合理利用其康养活动空间;在提升康养保健功能的林分改造中,可以仿照天然林的群落结构,适当配植多树种混交林.

    综合保健评价空气负离子浓度空气含氧量人体舒适度植物精气

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    福建泉州湾河口湿地时空动态及其驱动机理

    林津洪宇林志玮阙翔...
    75-82页
    查看更多>>摘要：[目的]为探究福建泉州湾河口湿地生态系统环境破坏及景观结构变化的原因,[方法]以泉州湾河口湿地为研究区域,基于Landsat TM遥感影像提取地物信息,构建土地利用动态度模型,运用景观格局指数分析景观空间结构特征;建立不同时期土地利用转移概率矩阵,确定土地类型间数量转移关系;应用灰色关联度模型分析红树林湿地面积变化驱动力.[结果](1)1990-2018年天然湿地面积占比呈减少趋势,人工湿地呈增加趋势;从景观水平看,湿地斑块分布呈规则化,聚拢程度减少,景观类型丰富.(2)红树林、互花米草群落动态度波动大,红树林面积比例以2000年为分界点,呈先减后增趋势;1990-2000年红树林主要向水域、养殖池转出,2010-2018年滩涂和互花米草群落转出为红树林.(3)2000年来,红树林面积大小与其他土地类型面积变化关联性强,尤其受到国内生产总值、园林绿地面积影响较大.[结论]泉州湾河口湿地红树林呈恢复趋势,互花米草群落蔓延速率减缓,生态环境逐步改善.该研究为湿地保护与生态恢复提供科学实践依据.

    泉州湾河口湿地红树林遥感监测面向对象景观格局灰色关联度

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    黄土高原水蚀风蚀交错区退耕还林工程前后NDVI时空变化特征

    杨灿魏天兴李亦然郑粮...
    83-91页
    查看更多>>摘要：[目的]探究黄土高原退耕还林工程实施前后植被覆盖变化特征,评估生态修复效果,对于制定更为有效的生态修复战略政策具有重要意义.[方法]该研究以黄土高原水蚀风蚀交错区为研究区,以EOT算法为核心,基于GIMMS NDVI数据集和MODIS NDVI数据集的重叠时期数据,构建1982-2000年1 km分辨率的NDVI数据集(EOT NDVI),并联合MODIS NDVI数据(2001-2019年),形成1982-2019年逐月1 km NDVI数据集(EM NDVI),以探究研究区的NDVI时空动态变化.[结果](1)EOT算法对GIMMS NDVI降采样应用是合理的,同时期EOT NDVI与MODIS NDVI之间的平均误差(ME)、平均值绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)均较小,且决定系数(R2)较高;(2)1982-2019年年均NDVI呈现先下降后上升趋势,年均NDVI增长速率为0.0078;(3)1982-2019年植被增长速率呈现空间异质性,且退耕还林工程实施前(1982-2000年)年均NDVI呈下降趋势的地区是退耕还林工程实施后(2001-2019年)年均NDVI增加趋势显著的地区.[结论]研究成果可为评估生态恢复措施实施效果和未来生态环境建设提供理论依据和数据支撑.

    黄土高原水蚀风蚀交错区退耕还林EOT算法NDVI时空变化

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    面向钻蛀振动实时侦听的深度学习模型压缩

    张海燕袁明帅蒋琦孙钰...
    92-100页
    查看更多>>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滤波器裁剪、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18.06×106次和0.54×106个降低为3.01×106次和0.09×106个,模型体积从2200 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]本研究的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.

    深度学习边缘计算钻蛀振动识别模型压缩模型压缩算法组合

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