期刊,北京林业大学学报 2024年卷8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

树干横力弯曲中性轴的数值模拟

徐鹏飞张厚江辛振波袁江玉...

1-14页

查看更多>>摘要：[目的]为了评估树木的风载安全性,研究树木在风力作用下的横力弯曲,确定树干横截面形状、树轮、缺陷等因素对树干弯曲中性轴的影响.[方法]采用欧拉-伯努利梁假设,推导了通用弯曲中性轴倾斜角计算公式.随后设计了树干模型,模型包括3种外轮廓(圆形、椭圆形、随机形状)和两种内部结构(多层同心、圆形缺陷),并采用不同的弹性模量模拟材料属性的变化.最后进行数值模拟,采用随机森林算法分析、预测数值模拟的结果,确定各个因素的重要性.[结果]在树轮模型中,质形偏心距<4 mm的比例超过97％,各因素影响质形偏心距的重要性为早晚材弹性模量比>树轮数量>偏心距与基圆半径之比>截面圆度;偏转角(实际弯曲中性轴倾斜角相对均匀截面弯曲中性轴倾斜角的偏转角)均<0.5°,且<0.08°的比例高于97％,影响树干弯曲中性轴倾斜角的重要性为载荷方位角>截面圆度>偏心距与基圆半径之比>树轮数量>早晚材弹性模量比.在缺陷模型中,质形偏心距<5 mm的数量约占总数的80％,在5～15 mm之间的约为15％,>15 mm的约为5％,各因素影响质形偏心距的重要性为缺陷半径>缺陷树干与正常树干弹性模量之比>偏心距与基圆半径之比>截面圆度;偏转角<1°的比例超过90％,但在极限情况下偏转角也可达到50°,影响弯曲中性轴倾斜角的重要性为载荷方位角>截面圆度>偏心距与基圆半径之比>缺陷半径>缺陷树干与正常树干弹性模量之比.[结论]树轮对树干弯曲中性轴的影响很小,横截面轮廓形状、缺陷对其影响较大.在进行树干受力检测计算时,可忽略树轮的影响,但要考虑树干横截面形状和缺陷的影响.

关键词：

弯曲安全评估数值模拟质形偏心距弯曲中性轴倾斜角

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万方数据

环氧树脂掺杂对地质聚合物木材胶黏剂性能的影响

赵金钰夏蕾张扬

15-24页

查看更多>>摘要：[目的]为了解决地质聚合物木材胶黏剂的界面相容性差等问题,采用环氧树脂为有机掺杂剂构建有机-无机交联网络的方法,研究环氧树脂掺杂对地质聚合物木材胶黏剂综合性能的影响.[方法]将地质聚合物与环氧树脂、聚醚胺、硅烷偶联剂KH550共混制备地质聚合物基木材胶黏剂,分析不同有机掺杂剂对胶黏剂性能的影响作用,结合FTIR、XPS、SEM-EDS和锥形量热仪等分析有机掺杂剂的作用机制.[结果]不同有机物掺杂均会提高地质聚合物浆体的黏度,当环氧树脂和聚醚胺的质量分数分别为4.8％和1.2％(GECS6)时,地质聚合物浆体黏度较低,有利于均匀施胶.不同物质掺杂均会不同程度地提高地质聚合物基胶合板的胶合强度,GECS6的湿态胶合强度达到较优值0.87 MPa,相比于纯地质聚合物胶黏剂提高了248％.相较于纯地质聚合物,有机掺杂地质聚合物胶合板的热释放速率和总热释放量分别下降了7.01％和17.95％,阻燃性能得到一定程度的提高.[结论]环氧树脂与硅烷偶联剂协同作用,构建了有机-无机交联网络,提高了地质聚合物胶黏剂与木材的相容性及浆体的致密性,解决了地质聚合物木材胶黏剂的界面相容性差的问题,从而增强了胶合板的胶合强度和阻燃性能.

关键词：

有机化合物胶黏剂地质聚合物掺杂环氧树脂交联阻燃

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万方数据

锡铋合金/肉豆蔻酸制备具有金属外壳的储能木材

韦溶军王志闯王雪纯王婷欢...

25-33页

查看更多>>摘要：[目的]利用锡铋合金对肉豆蔻酸浸渍材进行热处理,在热的驱动下将锡铋合金引入木材内部,以解决木基相变储能材料面临的液体泄漏和导热性差问题.[方法]以浸渍了肉蔻豆酸的杨木为基材,通过高低温交替热处理将锡铋合金与基材结合,制备具有金属外壳的储能木材.利用扫描电镜、邵氏硬度计、万能力学试验机、导热系数仪、差式扫描量热仪对储能木材的微观形貌、端面硬度、顺纹抗压强度和热性能进行测试.[结果]在160～220℃热处理1～5 min下试样质量增长效果显著,力学性能与热性能随着热处理温度的上升与时间的延长而提升,顺纹抗压强度和端面硬度相较于未处理材分别提升了120.02％～149.59％、13.53％～46.93％,轴向、径向导热率分别提升了34.18％～165.67％、38.11％～80.70％.在190℃热处理5 min条件下锡铋合金的填充效果最佳,端面硬度、轴向、径向导热率达到最高值62.65 HD、0.5324和0.2987 W/(m·K).木材内部肉豆蔻酸的留存率介于27.54％～63.68％之间,经过160℃热处理3 min后储能密度最高(59.38 J/cm3).[结论]高低温交替热处理促使锡铋合金进入到木材的导管内,实现了不同程度的渗透.木材的三维孔隙结构与外层填充的锡铋合金解决了相变材料的液体泄漏及导热性差问题.制备的储能木材综合了木材、金属与相变材料的优势,具有更优异的端面硬度、顺纹抗压强度与热性能,有望应用于建筑墙体和储能地板等领域.

关键词：

复合材料储能相变杨木肉豆蔻酸锡铋合金金属外壳

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万方数据

长白山园池湖岸湿地生态系统碳氮储量沿环境梯度空间分异规律

孙梓淇牟长城王婷李美霖...

34-46页

查看更多>>摘要：[目的]探究湖泊沿岸湿地生态系统碳氮储量沿湖岸至高地的空间分异规律及形成机制,将有助于减少湿地碳储量估算的不确定性.[方法]采用相对生长方程、碳/氮分析仪,同步测定长白山园池沿湖岸至高地环境梯度依次分布的6种沼泽类型(芦苇沼泽L、草丛沼泽C、杜香沼泽D、落叶松泥炭藓沼泽LN、落叶松藓类沼泽LX、落叶松苔草沼泽LT)的生态系统碳、氮储量(植被和土壤)及其相关环境因子(水位、水位波动幅度、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、氮储量(2.17～69.98 t/hm2和0.058～0.940 t/hm2)沿湖岸至高地环境梯度均呈递增规律(LT≈LX>LN>D>C>L),且均以优势植被层占主体地位(73.72％～93.37％和71.57％～85.24％);(2)土壤碳、氮储量(67.45～243.21 t/hm2和2.44～13.53 t/hm2)沿该环境梯度呈阶梯式递减规律(L>C>D≈LN>LX≈LT)且其碳储量垂直空间分异存在先恒定后递减(L)、先增后降(C、D和LN)和递减(LX和LT))3种类型,其氮储量垂直空间分异与碳储量基本一致(仅C和LX略有不同);(3)生态系统碳、氮储量(122.20～245.38 t/hm2和3.31～13.58 t/hm2)沿该环境梯度分别呈先降低后恒定型或阶梯式递减型变化规律,且其土壤碳、氮储量占比呈递减趋势(50.27％～99.11％和73.48％～99.57％),而植被碳、氮储量占比却呈递增趋势(0.89％～49.73％和0.43％～26.52％);(4)生态系统碳储量在湖岸至高地水分环境梯度的下、中、上部生境地段依次受水位促进、水位抑制和水位波动幅度抑制,而氮储量在相应生境地段上依次受水位促进、水位波动幅度抑制和土壤全氮促进.[结论]园池沿岸湿地生态系统碳氮储量沿湖岸至高地水分环境梯度存在明显的空间分异规律,且其形成机制为微地形引起的水位梯度和植被类型分布决定着各沼泽类型的碳氮储存能力,故准确测定湖岸带各沼泽类型碳氮储量将有助于减少集水区尺度上碳氮储量估算的不确定性.

关键词：

生态系统湖泊湿地碳氮储量环境梯度空间分异规律

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万方数据

长白山主要林分物种多度分布与性状分布的关系

李晓宇胡兵秦江环赵秀海...

47-56页

查看更多>>摘要：[目的]探究长白山地区群落物种的多度分布格局及其驱动过程,以及多度分布与性状分布之间的关系,为当地森林经营与修复策略的制定提供理论依据.[方法]以长白山不同林分类型的3块5.2 hm2(次生山杨白桦林、次生针阔混交林、原始红松紫椴林)和1块5 hm2原始阔叶红松林固定监测样地为研究对象,通过采集样地内木本个体的6个关键功能性状(叶面积、比叶面积、叶片厚度、最大树高、叶片氮含量、叶片磷含量),分析样地的物种多度分布格局、功能性状分布格局以及二者之间的关系.[结果]不同林分类型中通过统计检验的模型种类各异,但所有最优模型均为统计模型.在性状分布格局中,最大树高、比叶面积和叶磷含量在4块样地均呈现正态分布.然而,功能性状分布格局转化得到的物种分布格局模型显示,尽管部分模型通过了统计检验,但与多度分布结果拟合度不高.[结论]在长白山地区,物种多样性的形成并非主要由随机过程驱动,而是受到竞争作用的显著影响,这决定了演替过程中群落物种组成的变化情况.虽然功能性状分布与物种多度分布之间存在一定的联系,但直接通过群落水平性状分布格局推断物种多度的方法尚不准确.

关键词：

森林管理物种多度分布功能性状生态模型阔叶红松林

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万方数据

油松SAUR基因家族鉴定及其干旱胁迫表达模式分析

燕佳惠周成城钮世辉李伟...

57-67页

查看更多>>摘要：[目的]本研究旨在鉴定油松生长素响应基因SAUR家族,分析其基本特征及其在干旱胁迫中的作用,以期为油松及其他针叶树SAUR基因家族功能解析提供参考.[方法]以油松全基因组数据信息为基础,blast比对鉴定出SAUR基因家族,通过生物信息学方法分析其基因结构、氨基酸特性、染色体定位、基因进化、基因功能,并通过RNA-Seq数据分析其在干旱胁迫下的表达模式.[结果](1)在油松中共鉴定出66个SAUR家族基因,命名为PtSAUR1～PtSAUR66,其中60个SAUR家族成员不均匀地分布在9条染色体上,多呈现簇状分布.(2)蛋白理化特征分析结果表明,76％的SAUR蛋白呈碱性;亚细胞预测结果显示,74％的SAUR蛋白可定位到细胞核中.(3)油松与银杏和巨杉SAUR基因的共线关系结果显示:与银杏相比,油松与巨杉的同源关系更近.(4)顺式作用元件预测结果显示:SAUR家族基因的启动子中预测到多种激素(茉莉酸甲酯、脱落酸、生长素等)、非生物胁迫(低温、干旱等)相关的顺式作用元件,其中茉莉酸甲酯相关的元件数最多,生长素相关的元件数最少.(5)系统进化分析显示:油松SAUR家族蛋白可分为7个类群,油松中既存在相近于被子植物的SAUR蛋白,也存在前期分离出来的油松独有的SAUR蛋白.(6)RNA-Seq数据分析结果显示:油松SAUR基因家族对于干旱胁迫具有一定的调节作用,其中PtSAUR23、PtSAUR59和PtSAUR663个基因成员变化显著,推测为抗旱的关键基因.[结论]油松SAUR家族基因可参与调控干旱胁迫,PtSAUR23、PtSAUR59和PtSAUR66可能在这个过程中起到关键的作用.

关键词：

油松SAUR基因家族干旱胁迫基因表达

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山新杨谷胱甘肽S-转移酶编码基因PdbGSTU功能分析

黄颖王晓东遇文婧

68-78页

查看更多>>摘要：[目的]本研究旨在通过分析山新杨谷胱甘肽S-转移酶编码基因PdbGSTU的抗病功能,为林木抗性育种提供基因资源与抗性种质.[方法]克隆PdbGSTU基因序列并对其进行生物信息学分析,利用荧光定量PCR技术分析该基因的组织特异性表达及植物激素诱导下的表达模式.利用转基因技术获得山新杨的过/抑制表达PdbGSTU基因植株,通过观察比较接种细链格孢菌后各植株叶片的表型和病斑面积,验证该基因的抗病功能;同时测定接种病原菌前后,野生型和转基因山新杨植株内过氧化氢含量和抗氧化相关酶活性.[结果](1)山新杨PdbGSTU基因开放阅读框全长753 bp,编码氨基酸250个,对应的蛋白质相对分子质量为29.01 kDa,为稳定的酸性亲水蛋白,定位于细胞质中;系统进化分析显示,PdbGSTU蛋白与银中杨的蛋白KAJ6918316亲缘关系最近;启动子序列分析显示,PdbGSTU基因启动子序列含多种响应植物激素和逆境胁迫的顺式作用元件.(2)RT-qPCR结果显示,PdbGSTU基因在山新杨顶芽表达量最高,在其根部表达量最低,且该基因受茉莉酸甲酯、水杨酸和1-氨基环丙基-1-羧酸3种植物激素诱导,均上调表达.(3)接种细链格孢菌后,野生型和抑制表达PdbGSTU基因植株的叶片上,病斑面积分别为6.42和16.46 mm2,而过表达PdbGSTU基因的植株叶片上,少部分接种点出现明显病斑,其余接种部分仅出现褪色.[结论]PdbGSTU正向参与山新杨对细链格孢菌侵染的抵御过程,可通过清除活性氧提高杨树对病原菌的抗性.

关键词：

基因表达山新杨谷胱甘肽S-转移酶细链格孢菌抗病功能

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万方数据

美洲黑杨种质资源创制和综合评价

许兴华黄启伦李善文孟宪伟...

79-86页

查看更多>>摘要：[目的]通过美洲黑杨种内杂交育种,创制综合性状优良的新种质,进一步丰富美洲黑杨育种资源.[方法]以美洲黑杨无性系Ⅰ-69为母本,D324为父本杂交,获得22个美洲黑杨杂种无性系.以母本Ⅰ-69杨为对照开展苗期试验和造林试验,进行无性系测定,对苗高、苗木胸径、第1年～第8年的树高和胸径、干形、冠型等性状进行遗传变异分析、主成分分析等,综合选择美洲黑杨优异种质.[结果]苗高、苗木胸径、第1年～第8年的树高和胸径以及第8年的材积、冠幅、分枝度、通直度和冠高比在无性系间差异显著,分枝角度、枝下高和分枝粗度在无性系间差异不显著;各性状遗传变异系数变化范围为3.49％～23.98％;苗高、胸径、树高、材积、冠幅和分枝度的重复力在0.6798～0.9405之间,属于高重复力,受到较强遗传控制.美洲黑杨无性系的生长、干形、冠形性状间存在不同程度的相关性,第8年胸径、树高、材积、冠幅和冠高比两两间的遗传相关系数较高,均呈极显著正相关.主成分分析表明:前3个主成分的累计贡献率达86.85％;其中第1主成分的贡献率为57.04％,胸径、树高、材积、冠幅和冠高比对第1主成分的贡献最大,可作为无性系的评价指标;第1主成分值超过对照Ⅰ-69的有616、607、609、623和624共5个无性系.[结论]美洲黑杨种内杂种无性系存在丰富遗传变异,创制的这5个无性系具有生长快、树干通直、冠幅大、冠高比高等优良特性,综合性状优于对照Ⅰ-69杨,为优异种质.

关键词：

杂交育种美洲黑杨种质资源创制综合评价

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雌雄同株黄连木嫁接技术和嫁接树开花结实特性

吴群苏淑钗白倩蒋晓辉...

87-93页

查看更多>>摘要：[目的]本研究旨在探究不同嫁接方法和不同接穗类型对黄连木嫁接成活率的影响,以及雌雄同株嫁接树的性别表现和结实特性.[方法]以自然散生6年生黄连木幼树和2年生黄连木实生幼苗为砧木,分别选取8株雌雄同株采穗母树和25份不同种源的黄连木枝条作为接穗,采用枝接和芽接进行嫁接,统计分析黄连木嫁接成活率、嫁接前后接穗的性别表现和嫁接树果实性状等指标.[结果](1)嫁接方法和接穗材料的类型对黄连木嫁接成活率有显著影响,枝接平均嫁接成活率显著高于芽接;且浙江西湖接穗的平均嫁接成活率最高,显著高于河北邢台、云南观音山、山东泰山等13个种源,云南观音山接穗的平均嫁接成活率最低,显著低于其他种源;除Pcb3-19、Pcb1-2外,Pcb3-18和Pcb1-3显著高于其他嫁接类型的平均嫁接成活率.(2)雌雄同株嫁接树当年生枝的性别类型与其嫁接前的接穗类型不完全相同,表明雌雄同株嫁接树性别存在不稳定性.(3)在单株水平上,雌雄同株嫁接树的果实性状优于雌雄同株实生树,雌雄同株嫁接树优株的雌花果实性状优于两性花果实.[结论]在单株水平上,雌雄同株嫁接树的雌花果实性状最优.嫁接时采用枝接,接穗选择雌雄同株的雌花枝,可提高雌雄同株黄连木的嫁接成活率和提升果实性状.本研究为快速繁育雌雄同株黄连木并提升其果实性状的嫁接技术提供了理论依据.

关键词：

黄连木雌雄同株嫁接果实性状性别表现

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基于BP神经网络的落叶松树冠体积及表面积模型构建

周来程小芳张梦弢

94-100页

查看更多>>摘要：[目的]应用BP神经网络模型预测华北落叶松树冠体积与表面积,探索华北落叶松树冠体积与表面积估算模型的最优形式,为未来的预测模式提供新思路.[方法]以山西省庞泉沟自然保护区的华北落叶松林为研究对象,通过从6块(60 m×60 m)固定样地得到的678个观测数据,运用BP神经网络,分别对华北落叶松树冠体积与表面积建立模型,通过对模型的训练,得到基于BP神经网络的华北落叶松树冠体积和表面积估算模型.[结果]基于BP神经网络的华北落叶松树冠体积与表面积模型的最优结构模型的输入层节点数∶隐层节点数∶输出层节点数=6∶9∶1.其中树冠体积的决定系数(R2)、平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)分别为0.948、5.40 m3、18.40;表面积的R2、MAE和RMSE分别为0.957、3.33 m2、14.41.基于BP神经网络的华北落叶松树冠体积与表面积模型的性能与输入因子的数量呈正相关,最优模型的输入因子数为6个,分别为冠幅、树高、胸径、最大冠幅高度、第一活枝长(在垂直于树干方向上的投影长度)和冠基高.[结论]输入变量包含树干尺寸和树冠构型特征相关信息,模型能较好地实现华北落叶松树冠体积和表面积的预测.

关键词：

模型构建树冠体积与表面积BP神经网络机器学习预测模型华北落叶松

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