首页期刊导航|北京林业大学学报
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。
正式出版
收录年代

    基于GEE与Sentinel-2影像的落叶针叶林提取

    王春玲樊怡琳庞勇荚文...
    1-15页
    查看更多>>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.

    落叶针叶林Sentinel-2影像物候特征随机森林GEE平台

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    泰湖国家湿地公园天然植物群落碳储量空间分异规律及主控因素研究

    高旭牟长城梁道省鲁艺...
    16-28页
    查看更多>>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.

    嫩江流域天然植被微地形生态系统碳储量年净固碳量空间分异规律

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    黄土高原植被净初级生产力时空变化特征及驱动因子分析

    宋午椰许行林毅雁陈立欣...
    29-42页
    查看更多>>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 1000～2 500 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.

    植被净初级生产力地理探测器黄土高原时空变化土地利用变化

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    刺槐苗木碳水生理参数对长期干旱及复水的响应变化

    金思雨彭祚登
    43-56页
    查看更多>>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.

    刺槐干旱胁迫复水非结构性碳水化合物生理生化

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    环境因子对长白山自然保护区森林群落分布的影响

    郑东升刘琪璟
    57-64页
    查看更多>>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 1850m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.

    森林群落分类排序环境因子长白山自然保护区

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    郁闭度对樟子松林下人工更新阔叶树种生长的影响

    毋程琳卫星
    65-73页
    查看更多>>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.

    阔叶树种郁闭度生长响应生理特征

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于AHP-CRITIC组合赋权法的长白山天然林空间结构优化调整

    张岚棋李丽杨华谢伊...
    74-83页
    查看更多>>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.

    采伐模拟空间结构AHP-CRITIC组合赋权法采伐木

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    杉木主伐林分材种结构及其出材率模型研建

    潘昕李骏孙帅超陈明华...
    84-93页
    查看更多>>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.

    杉木材种结构出材率林分密度立地质量

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于级联循环网络的林木生长参数预测

    黄成威齐磊多杰才仁张怀清...
    94-108页
    查看更多>>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.

    激光点云(LiDAR)深度学习智慧林业林木生长参数预测级联循环网络

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于本体的造林树种知识图谱构建与应用

    王忠明马文君刘明鹏
    109-122页
    查看更多>>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.

    造林树种本体知识图谱知识问答可视化地图服务

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普