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林业科学
中国林学会
林业科学

中国林学会

沈国舫

月刊

1001-7488

linykx@forestry.ac.cn

010-62889820

100091

北京万寿山后中国林学会

林业科学/Journal Scientia Silvae SinicaeCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国林学会主办的、代表中国林业科技最高水平的学术刊物，创刊于1955年。主要刊登林业领域的最新科学研究成果，反映我国林业科技水平及进展，评述学术动向，开展学术讨论。内容包括森林培育、森林生态、林木遗传育种、森林保护、森林经理、野生动物保护与利用、园林植物与观赏园艺、经济林、水土保持与荒漠化治理、林业可持续发展、森林工程、木材科学与技术、林产化学加工工程、林业经济及林业宏观决策研究等方面，以学术论文、研究报告、综合述评为主，还有学术问题讨论、研究简报、科技动态、新书评介等栏目。从1999年起，开始刊登附中文摘要的英文论文。 从2009-01-01起，作者需登录投稿。
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    重庆金佛山3种喀斯特森林群落木本植物种子雨、土壤种子库与幼苗更新

    夏虹夏春燕宋海燕杜羽...
    1-11页
    查看更多>>摘要：[目的]研究重庆金佛山3种喀斯特森林群落(常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林和常绿阔叶林)木本植物种子雨和土壤种子库的组成、动态、空间分布格局及幼苗萌发情况,揭示喀斯特森林的更新潜力与发展方向,为喀斯特森林管理提供理论依据.[方法]在每种林型中随机设置9个种子雨收集器,从种子下落初始到结束,每15天收集1次,共收集8次.同时在每种林型中随机挖取6个土壤种子库样方,分枯落物层、0～2 cm土层和2～5 cm土层取样,对种子雨、种子库所收种子进行分类鉴别,并分别统计完整、虫蛀、残缺和霉腐4类种子的数量,应用氯化三苯四氮唑(TTC)染色法对所有完整种子进行活性鉴定.采用样方法调查幼苗种类和数量.[结果]3种林型种子雨的下落时间和高峰期时间基本一致;常绿阔叶林种子雨强度最大(1453颗·m-2),其次为落叶阔叶林(486.11颗·m-2),常绿落叶阔叶混交林(152.22颗·m-2)最低,林型间种子雨强度差异显著(P<0.05);3种林型种子雨中活性种子占比(活性种子数量占完整种子数量的比例)差异显著(P<0.05),表现为常绿阔叶林(55.41％)>常绿落叶阔叶混交林(47.41％)>落叶阔叶林(44.44％);种子雨中的虫蛀、残缺和霉腐种子占种子雨总量的比例均表现为常绿落叶阔叶混交林>常绿阔叶林>落叶阔叶林;在不同时期(8月和12月),土壤种子库总储量差异显著(P<0.05),均表现为常绿阔叶林>常绿落叶阔叶混交林>落叶阔叶林;在种子雨下落前(8月),3种林型的种子均集中分布在0～2 cm土层,其次是2～5 cm土层,枯落物层最少,但在种子雨下落后(12月),常绿落叶阔叶混交林和常绿阔叶林表现为0～2 cm土层>枯落物层>2～5 cm土层,落叶阔叶林表现为枯落物层>0～2 cm土层>2～5 cm土层;3种林型中幼苗数量差异显著,落叶阔叶林最多,其次是常绿落叶阔叶混交林,最后是常绿阔叶林(P<0.05);3种林型的种子雨、土壤种子库及幼苗间的物种相似性均较低,种子雨和土壤种子库的物种组成相似性系数在常绿阔叶林中最高,在落叶阔叶林中最低,种子雨和幼苗的物种组成相似性系数在落叶阔叶林中最高,在常绿阔叶林中最低,土壤种子库和幼苗的物种组成相似性系数在3种林型均很低.[结论]金佛山喀斯特森林木本植物的种子雨强度、土壤种子库储量较大,且活性种子占比较高,该地区森林群落有较强更新基础与潜力.但种子雨、土壤种子库及幼苗数量在不同林型中均差异显著.木本植物幼苗在落叶阔叶林下最多,而在种源最充足的常绿阔叶林下最少,说明郁闭度高、土壤含水量低的生境不利于幼苗更新.管理喀斯特森林时,需重视林型差异对幼苗更新的影响,合理规划林分结构,改善林下光照、枯落物和土壤条件,降低种子损耗,为木本植物种子萌发、幼苗建立提供良好条件,从而促进喀斯特森林更新与恢复.

    喀斯特森林林型种子雨动态种子库空间分布幼苗萌发

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    江西武夷山南方铁杉林主要树种叶片养分含量及再吸收效率

    武盼盼曾利剑雷平胡丹丹...
    12-21页
    查看更多>>摘要：[目的]分析江西武夷山南方铁杉林主要树种叶片养分含量,阐明不同生活型(落叶树种和常绿树种)树种新鲜叶和凋落叶养分化学计量特征与养分再吸收效率,为揭示南方铁杉林主要树种叶片养分含量及再吸收效率对植物生活型的响应机制提供理论依据.[方法]采集南方铁杉天然林内主要树种的新鲜叶和凋落叶,测定叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)含量,计算其化学计量比和养分再吸收效率,采用标准化主轴回归估计方法对南方铁杉林主要树种新鲜叶与凋落叶中N、P含量的异速生长关系进行研究,分析生活型对叶片N、P含量之间关系的影响.[结果]1)南方铁杉天然混交林中,落叶和常绿两生活型树种间的新鲜叶C含量无显著差异,但落叶树种N和P含量均显著高于常绿树种(P<0.05);但两生活型树种间的凋落叶C、N、P含量均无显著差异.2)新鲜叶C:N和C:P均表现为落叶树种显著低于常绿树种(P<0.05),但N:P在两生活型树种间差异不明显;凋落叶C:N、N:P和C:P均显著大于新鲜叶,但其在两生活型树种间差异不明显.3)常绿树种新鲜叶N与P含量间存在显著正相关关系;常绿树种与落叶树种凋落叶N与P含量显著正相关(P<0.05),但斜率差异不显著(P=0.60),斜率为0.73;凋落叶N含量与新鲜叶N含量显著正相关(P<0.05),但凋落叶P含量与新鲜叶P含量无显著相关性.4)落叶树种与常绿树种间叶片N、P再吸收效率差异不明显,二者均有较高的P再吸收效率.[结论]落叶树种新鲜叶N、P含量显著高于常绿树种,两生活型树种间的N、P再吸收效率无显著差异.生活型对凋落叶N和P含量相关关系斜率未产生影响;不同生活型树种叶片养分含量存在显著差异;不同生活型树种具有不同的养分获取策略.

    碳氮磷亚热带森林南方铁杉主要树种养分再吸收效率

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    青海黄土高寒区4种典型人工林树木叶片碳氮磷含量及化学计量特征

    温文杰王冬梅
    22-31页
    查看更多>>摘要：[目的]探究青海黄土高寒区4种典型人工林树木(针叶和阔叶2种生活型)叶片的有机碳(OC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量和化学计量特征,及其随生长季阶段(Ⅰ:5月15日—6月15日;Ⅱ:6月15日—7月15日;Ⅲ:7月15日—8月15日)和坡位的变化,为指导青海高寒森林的经营管理提供科学依据.[方法]野外采集华北落叶松、青海云杉、白桦和青杨4种树木叶片样品,室内测定叶片的OC、TN和TP含量,通过正态性检验、单因素方差分析、邓肯多重比较、相关性分析、除趋势对应分析、冗余分析和蒙特卡洛置换检验,探究叶片养分含量及化学计量特征.[结果]4种树木叶片的OC、TN和TP含量平均值(变化范围)分别为591.84(571.19～605.67)、17.76(7.14～27.62)和1.47(0.81～2.65)g·kg-1,变异系数表现为TP>TN>OC;阔叶树叶片TN含量高于针叶树,阔叶树叶片TN和TP含量受生长季阶段的影响大于针叶树;4种树木叶片的C:N(OC:TN)、C:P(OC:TP)和N:P(TN:TP)平均值(变化范围)为38.87(26.04～97.73)、1042.97(667.53～1971.00)和28.32(18.87～51.50),变异系数表现为C:N<N:P<C:P;阔叶树叶片C:N和C:P受生长季阶段的影响大于针叶树;除青海云杉外,其他3种树木叶片的TN和TP含量极显著正相关(P<0.01);生长季阶段和生活型均极显著影响树木叶片OC、TN和TP含量及化学计量比(P<0.01),而坡位影响不显著(P>0.05).[结论]青海黄土高寒区青海云杉叶片C:N和C:P较高,N:P较低,说明其生长较慢且更多受TN限制,要注意TN养分的补给.生长季阶段和针叶、阔叶生活型是影响青海黄土高寒区4种树木叶片养分含量和化学计量比的显著因素(P<0.01),养分管理要关注树木所属的生活型和所处的生长季阶段.

    叶片养分生态化学计量比生活型生长季阶段坡位

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    刺槐幼苗非结构性碳水化合物对NaCl胁迫的动态响应

    祁琳郭龙梅刘尤德曹帮华...
    32-42页
    查看更多>>摘要：[目的]研究NaCl胁迫下的刺槐非结构性碳水化合物(NSC)动态变化,揭示其对NaCl胁迫的适应机制,为刺槐林经营管理提供依据.[方法]以1年生刺槐苗为研究对象,通过盆栽试验,研究不同NaCl浓度(0、1.5‰、3‰、4.5‰)下苗木的相对生长速率、生物量分配和NSC含量的变化规律.[结果]1)随着土壤NaCl浓度增加,刺槐苗木的地径和苗高相对生长速率显著降低;随着NaCl胁迫持续时间增加,叶生物量的增速逐渐降低,而根生物量增速变化不显著,导致叶生物量比显著降低,根生物量比和根冠比显著增加.2)随着土壤NaCl浓度的增加,粗根、细根、茎和叶中的NSC(可溶性糖、淀粉)含量在土壤NaCl浓度3‰以下梯度间差异不显著,但达到4.5‰各个器官中的NSC含量均显著下降,粗根的淀粉含量显著高于细根、茎和叶.3)相关分析表明,地径和苗高相对生长速率与叶生物量比、粗根可溶性糖呈显著正相关(P<0.05),与根生物量比和根冠比呈极显著负相关(P<0.01);粗根淀粉与细根可溶性糖和茎可溶性糖、茎淀粉与茎可溶性糖有着显著正相关(P<0.05),说明NSC动态变化影响生物量分配进而影响器官的协调生长,是刺槐适应盐碱能力的重要体现.4)主成分分析表明,NaCl胁迫下评价刺槐适应能力可以简化为生长指标、粗根NSC指标和茎NSC指标3个主成分,贡献率分别为43.05％、15.99％、14.65％,累计贡献率为73.69％.[结论]NaCl胁迫显著抑制了刺槐幼苗的生长.NSC对叶片投入的降低和根系投入的增加,是导致刺槐苗木生长缓慢的重要原因.粗根是淀粉最重要的贮藏器官,淀粉不直接参与生长过程,但却是可溶性糖的重要来源,而可溶性糖是影响NaCl胁迫下刺槐苗木生长的主要物质.刺槐苗木根系生物量的分配和非结构性碳水化合物的调节是刺槐适应NaCl胁迫的重要方式.

    刺槐NaCl胁迫生长可溶性糖淀粉

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    橡胶树胶乳高表达的法尼基焦磷酸合成酶的功能

    邓小敏杨署光田维敏
    43-51页
    查看更多>>摘要：[目的]天然橡胶生物合成途径是典型的植物类异戊二烯代谢途径,MVA代谢途径是天然橡胶与萜类化合物所需的五碳构成单元IPP和DMAPP生物合成的主要途径之一.由2分子IPP和1分子DMAPP聚合形成的法尼基焦磷酸是乳管细胞天然橡胶生物合成的起始前体,厘清该起始物的合成酶酶学性质不仅有助于阐明天然橡胶生物合成机制,同时也为天然橡胶遗传改良提供酶学理论基础.[方法]对橡胶树热研7-33-97基因组中同源的3个预测的法尼基焦磷酸合成酶(HbFPS1、HbFPS2、HbFPS3)进行序列特征分析,优选胶乳中高表达的2个法尼基焦磷酸合成酶基因构建原核表达载体,经蛋白纯化与MALDI TOF质谱确证,并同时进行体外酶活性检测,最终评价其对体外橡胶合成效率的影响.[结果]橡胶树基因组含有的3个预测的法尼基焦磷酸合成酶都含有特征性的2个保守结构域"DDIMD"和"DDYXD"及相似的三维空间结构,其中胶乳高表达的HbFPS1和HbFPS2基因编码的蛋白氨基酸序列相似性达到95％,说明HbFPS1和HbFPS22个冗余基因可能经历了基因组中同源基因的后期拷贝事件.同时HbFPS1和HbFPS2基因能够正确地在大肠杆菌中表达,HbFPS3却难以正确折叠而形成包涵体,体现了这2类蛋白质N末端氨基酸明显的亲疏水性差异对蛋白可溶表达的影响.HbFPS1和HbFPS2蛋白在体外除了能够利用GPP为底物合成FPP外,还能够直接转化IPP和DMAPP生成FPP.同时,分别添加HbFPS1和HbFPS2蛋白能够提高体外橡胶合成效率并且存在蛋白剂量相关性特征.与对照相比,在特定的反应体系中,当HbFPS1和HbFPS2蛋白添加量增加时体外橡胶合成效率随之不同程度地提高,且在100μg时促进作用最明显.[结论]橡胶树胶乳中高表达的2个冗余基因HbFPS1和HbFPS2与HbFPS3基因编码蛋白的序列差异可能影响酶的活性.HbFPS1和HbFPS2蛋白确证是胶乳中能够促进天然橡胶合成的功能酶,而且能够直接聚合IPP和DMAPP生成天然橡胶合成起始物FPP.本研究建立了基于天然橡胶粒子的体外蛋白功能研究平台,并证明HbFPS1和HbFPS2酶在一定的含量下能够显著地提升橡胶合成效率.通过调控HbFPS1和HbFPS2酶活性将有助于橡胶树优质高产品种的改良与选育.

    橡胶树法尼基焦磷酸合成酶天然橡胶生物合成胶乳

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    成龄转基因银中杨试验林外源基因水平转移及土壤微生物连年监测

    张伟溪王颜波丁昌俊朱文旭...
    52-61页
    查看更多>>摘要：[目的]对成龄转JERF36基因银中杨——抗逆1号杨试验林进行连年生物安全性监测,评价抗逆1号杨可能引起的生态风险,为评估转基因杨树及转基因植物土壤环境安全性提供依据.[方法]以11年生抗逆1号杨、非转基因银中杨对照、林下杂草、林下土壤、试验林旁行道树下杨树实生苗叶片、土壤中筛选出的卡那霉素抗性菌株为材料,采用PCR扩增方法检测外源基因JERF36稳定性及水平转移潜在性,利用稀释平板法对9～11年生抗逆1号杨与非转基因杨对照林地的可培养微生物(细菌、真菌和放线菌)的种群数量进行分析.[结果]外源基因JERF36在抗逆1号杨中稳定存在,林下杂草、林下土壤、试验林旁行道树下杨树实生苗叶片、土壤中筛选出的卡那霉素抗性菌株的DNA样品中均未出现目的基因片段.9～11年生抗逆1号杨与非转基因对照间林下土壤中微生物总数量均无显著差异;不同年份间的抗逆1号杨和非转基因对照的林下土壤微生物数量均略有差异且趋势一致,其中6—8月土壤中微生物总量为9年生>10年生>11年生;9～11年生抗逆1号杨和非转基因对照林地土壤3大类微生物(细菌、真菌和放线菌)数量均无显著差异,各年变化趋势一致,在树木生长季均呈现先上升后下降的变化趋势,在杨树生长旺盛的7月和8月微生物总数量达到最高,显著高于其他月份,其中细菌和放线菌的数量均在每年8月达到最高,而真菌数量在8月(9～10年生)或7月(11年生)最高.各年抗逆1号杨和非转基因对照林地土壤3大类微生物比例相似,从高到底依次是细菌、放线菌和真菌;不同年份间3类微生物所占比例略有差异,但没有出现骤升或骤减现象,表明转基因银中杨并没有破坏主要微生物种类之间的平衡.环境变化如降雨差异可能是影响不同年份微生物数量差异的主要原因.[结论]11年生抗逆1号杨中外源基因稳定存在,未检测到向周边环境发生水平转移,也未发现对林地土壤微生物的数量和种类平衡造成显著影响,环境变化可能是影响微生物数量差异的主要原因,转基因林木与非转基因对照的林地微生物数量略微差异需要结合环境因素做进一步分析.

    银中杨转基因杨树基因稳定性土壤微生物外源基因水平转移

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    危害乳源木莲叶片的枝膜叶蜂属(膜翅目:叶蜂科)一新种

    牛耕耘何学友曾丽琼魏美才...
    62-69页
    查看更多>>摘要：报道福建省危害乳源木莲叶片的一种专食性害虫——黄氏枝膜叶蜂Cladiucha huangbki Niu&Wei,sp.nov..该种的潜在分布区包括广东北部、浙江、江西和湖南等乳源木莲分布区.黄氏枝膜叶蜂与大鞘枝膜叶蜂C.megatheca Wei最近似,但本种体型较小;雌虫触角22+3节,明显长于头部宽的2倍;颚眼距0.4倍于侧单眼直径;中窝浅平,上部无深坑;单眼后区侧沟向后明显分歧;锯腹片中部锯刃平直;寄主为乳源木莲等,与大鞘枝膜叶峰明显不同.枝膜叶蜂属已经测定3种线粒体基因组数据,黄氏枝膜叶蜂与刻胸枝膜叶蜂C.punctata Wei形态差距较大,但线粒体基因组十分近似,其COⅠ等其他12个蛋白质编码基因差距很小,但2种nad2基因的P距离为4.86,差别十分明显,这也是膜翅目广腰亚目内第一个被报道确认的近缘种间COⅠ差距微小但nad2差距很大的事例.为方便危害木兰科植物的枝膜叶蜂属种类鉴定,本研究编制了世界枝膜叶蜂属分种检索表.

    膜翅目叶蜂科巨基叶蜂亚科枝膜叶蜂属中国木兰科

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    黄脊竹蝗荧光定量PCR内参基因的鉴定与筛选

    方林鑫李志红张守科张威...
    70-77页
    查看更多>>摘要：[目的]基于黄脊竹蝗若虫不同龄、成虫不同性别及不同组织筛选稳定表达的内参基因,为黄脊竹蝗后续转录调控研究提供参考.[方法]依据黄脊竹蝗转录组测序结果,以TUB、RPS27A、RPL10、AK、GAPDH、EF1A、RPS3、Actin和18S rRNA常用的9种昆虫内参基因作为候选,本地Blast后获得碱基序列并设计引物.利用GeNorm、NormFinder和BestKeeper软件分析这9种内参基因的稳定性,筛选出在若虫不同龄、成虫不同性别与不同组织(触角、头、唇须、肌肉组织、精/卵巢)中表达量最为稳定的内参基因.[结果]9种候选内参基因在黄脊竹蝗体内均为首次验证并报道,且与其他昆虫相应基因同源性高(高于70％),差异值小;9种候选内参基因的引物均具有良好的扩增效率(均在90％～120％);在所有样品中,18S rRNA表达水平最高(Ct=10.78±2.58,P<0.05),Actin表达水平差异值最大(Ct=23.55±3.84,P<0.05).黄脊竹蝗不同龄若虫的内参基因稳定性分析时,3个软件排在前2位的内参基因均为RPS3与RPL10;基于不同组织分析时,GeNorm与BestKeeper软件表明RPL10是最合适内参基因,而NormFinder软件则表明GAPDH为最合适内参基因;在黄脊竹蝗成虫不同性别分析时,3种软件评估结果均表明GAPDH和RPL10为合适内参基因.[结论]筛选出RPL10为在不同条件下于黄脊竹蝗体内表达稳定并具有差异性的基因,可作为黄脊竹蝗转录组学及功能基因组学研究的内参基因.

    黄脊竹蝗内参基因基因筛选荧光定量PCR

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    西藏拉萨河中下游原生动物优势种时空生态位

    张鹏刘洋安瑞志乔楠茜...
    78-88页
    查看更多>>摘要：[目的]探究拉萨河中下游原生动物优势种的时间、空间及时空生态位,揭示原生动物优势种的资源利用状况及与水环境因子相互关系,为进一步研究拉萨河中下游原生动物群落种间关系及环境适应性提供基础依据.[方法]根据拉萨河中下游水环境特征,设置17个样点,于2015年5、8月和2016年11月用孔径64μm的浮游生物网采集水样153份.运用相关性分析、冗余分析和聚类分析等方法,分析原生动物优势种更替率、生态位宽度、生态位重叠指数、生态响应速率,研究原生动物优势种的生态位及与水环境因子的关系.[结果]拉萨河中下游共鉴定出原生动物197种,隶属于2门5纲20目48科75属,其中优势种5种,隶属2门5属;优势种时间生态位宽度值为0.378～0.695,空间生态位宽度值为0.071～0.354,时空生态位宽度值为0.027～0.246;优势种时间、空间及时空生态位重叠均以低度重叠为主;优势种时间生态响应速率之和为0.449,空间生态响应速率之和为-6.972,时空生态响应速率之和为-0.107;冗余分析表明,水环境因子中水温显著影响下游优势种分布,溶解氧含量和总磷含量显著影响中游优势种分布.[结论]拉萨河中下游原生动物优势种存在季节和区域性差异,生态位宽度较窄,生态位重叠较低,种间竞争压力较小;原生动物优势种对水环境变化响应敏感,其分布受水环境影响显著,原生动物群落生态系统较为脆弱.

    拉萨河原生动物优势种生态位生态响应速率西藏

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    基于数字影像的北京松山森林物候模拟及其与气象因子的关系

    李润东田文东于海群李鑫豪...
    89-97页
    查看更多>>摘要：[目的]探究温带落叶阔叶林物候变化及其与气象因子的关系,提高植被固碳模型和区域碳固定模拟的准确性.[方法]以北京松山落叶阔叶林为研究对象,基于2019年数字相机时间序列数据提取相对绿度指数(Gcc),采用Pearson相关分析方法分析其与气象因子的关系.将Gcc和SRS-NDVI测量仪测定的归一化植被指数(NDVI)数据与生态系统总初级生产力(GPP)通量数据拟合估算出的物候指标作对比,分析其差异性.[结果]观测期间,Gcc与空气温度(Ta)、土壤温度(Ts)、土壤体积含水量(SWC)、光合有效辐射(PAR)、饱和水气压差(VPD)和降雨量(P)的Pearson相关系数分别为0.88、0.86、0.29、0.45、0.65和0.25.Gcc、NDVI、GPP提取的生长季开始时间(SOS)分别为第129、116、110天,生长季结束时间(EOS)分别为第277、277、283天,生长季长度(LOS)分别为148、162、173天.[结论]植被生长主要受温度、光合有效辐射、饱和水气压差影响,降雨对相对绿度指数具有"触发"作用.与通量数据提取的物候指标对比,数字相机和SRS-NDVI测量仪能够敏感捕捉到植被生长动态变化,数字相机对生长末期的捕捉精度高于生长初期.

    森林物候数字相机相对绿度指数归一化植被指数生态系统生产力

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