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林业科学
中国林学会
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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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    毛竹林土壤易氧化有机碳区域分异及影响因素

    张翱李文婷王天祥武耀星...
    1-12页
    查看更多>>摘要：[目的]在我国北、中和南亚热带研究毛竹林土壤易氧化有机碳的垂直分布规律和纬度分布格局,揭示其区域分异的主要影响因素,为毛竹林固碳增汇、经营管理和土壤有机碳库稳定性维持提供科学依据.[方法]通过实地调查和试验分析揭示亚热带不同区域毛竹林土壤易氧化有机碳含量沿土层和纬度的变化规律,运用地理探测器中因子探测、交互探测和风险探测分析土壤易氧化有机碳区域分异的影响因素.[结果]1)不同区域的毛竹林土壤易氧化有机碳含量均随土层加深而降低,但其占总有机碳的比例均随土层加深而升高;0～60 cm 土层的易氧化有机碳含量表现为北亚热带(5.16 g·kg-1)＞南亚热带(4.86g·kg-1)＞中亚热带(4.56 g·kg-1),土壤碳库稳定性随纬度降低而降低.2)年均气温对毛竹林土壤易氧化有机碳含量变化的解释程度最高,q值为0.376～0.452;其次为海拔(q=0.392,P＜0.001);林分因子中凋落物厚度对不同土层的易氧化有机碳含量影响显著,毛竹林生物量对30～60cm 土层的易氧化有机碳含量的影响较显著(q=0.308,P＜0.01).3)各因子间交互效应均表现为协同作用,毛竹林生物量与凋落物厚度交互作用在0～10 cm 土层最强(q=0.704);毛竹林生物量与年均气温交互效应在10～30和30～60 cm 土层最强,q值分别为0.601和0.732,均为较强的非线性增强作用.4)易氧化有机碳含量在部分年均气温范围之间存在显著差异,以年均气温17～19 ℃时最高(5.03～12.39 g·kg-1)、15～17 ℃时最低(2.69～6.20 g·kg-1);各土层易氧化有机碳含量在海拔700～900 m时均为最高;毛竹林生物量为75～90 t·hm-2时,0～10 cm 土层易氧化有机碳含量达最高.[结论]总体而言,毛竹林土壤易氧化有机碳含量均随土层加深而降低,其占总有机碳含量的比例呈现北亚热带＜中亚热带＜南亚热带的纬度分布格局,因而在低纬度地区应实施轻扰经营技术,减少土壤扰动从而提高毛竹林土壤有机碳的稳定性.年均气温和海拔是影响毛竹林土壤易氧化有机碳含量的关键因子,毛竹林生物量对各土层易氧化有机碳含量均具有不同程度的影响且与气候、地形因子协同作用明显,气候、地形与林分状况的单因子作用及其交互效应共同主导着毛竹林土壤易氧化有机碳含量的区域分异特征.本研究为毛竹林土壤活性有机碳稳定性维持及固碳增汇潜力发挥提供了科学依据.

    易氧化有机碳区域分异特征影响因素地理探测器毛竹林

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    中亚热带不同演替阶段森林土壤水分时空异质性

    涂晓云赵洋毅王克勤欧阳田甜...
    13-24页
    查看更多>>摘要：[目的]探究典型中亚热带区不同演替阶段森林群落土壤体积含水量的时间(年、干湿季)与空间(土层)异质性特征,分析森林群落演替进程中引起土壤不同土层体积含水量异质性的主要因素,为区域林水资源管理及森林生态系统服务功能评估提供基础数据.[方法]选取云南玉溪磨盘山的典型森林,包括演替初期的云南松林(PF)、演替中期的云南松阔叶混交林(PBMF)和顶级群落常绿阔叶林(EBF),应用时域反射法与经典统计学分析法,于2021年5月至2022年4月测量样地0～60cm 土层内每10 cm 土层的土壤体积含水量,探析森林土壤水分的时空异质性及影响因素.[结果]1)在气候干湿分明、干旱频繁的中亚热带地区,森林土壤储水量在时间上呈中等变异且与降水变化趋势一致.随演替进行,年均土壤储水量为EBF最大,MPBF次之,PF最小.EBF与PBMF全年土壤储水量较PF分别平均增加31.24％和15.22％.2)3种演替阶段森林的土壤体积含水量均随土层加深而增大,0～10 cm 土层土壤体积含水量平均比50～60 cm 土层低45.22％,土壤体积含水量变异系数与土壤体积含水量呈显著负相关(P＜0.05).3)土壤体积含水量与林分密度、树高、胸径、土壤密度、土壤砂粒含量均极显著负相关(P＜0.01),与叶面积指数、郁闭度、土壤孔隙度、黏粒含量、粉粒含量、有机质含量和有机碳含量均极显著正相关(P＜0.01),叶面积指数、土壤孔隙度、粉粒含量、有机质含量和有机碳含量与土壤含水量的关联程度最高.[结论]云南玉溪磨盘山不同演替阶段森林的年、干湿季和0～60cm土层的土壤体积含水量变异系数均值分别为19.86％、17.31％、14.06％和20.58％,均表现出中等强度异质性,随演替进行森林土壤储水能力不断增强.叶面积指数、土壤孔隙度、砂粒含量、有机质含量和有机碳含量是土壤不同土层体积含水量产生空间异质性的主导因素.

    土壤体积含水量森林演替时空异质性磨盘山中亚热带

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    聚集指数和最大羧化速率对基于遥感产品的植被生产力估算的影响

    李琪孙睿柏佳张静宇...
    25-36页
    查看更多>>摘要：[目的]明确聚集指数和最大羧化速率遥感产品对BEPS模型估算植被生产力的影响.[方法]利用中国陆地通量站点观测数据,分析BEPS模型中聚集指数(CI)和最大羧化速率(Vcmax)的敏感性程度,并比较聚集指数和最大羧化速率遥感产品对植被生产力估算的精度提升作用.在此基础上估算2012年中国陆地生态系统植被生产力,通过与参数缺省值估算结果对比,研究CI和Vcmax的时空变化对模型估算结果的影响.[结果]1)CI和Vcmax均为BEPS模型中较为敏感的参数,两者均与植被生产力呈正相关关系,且不同植被类型下Vcmax敏感性均高于CI.2)聚集指数和最大羧化速率遥感产品同时使用情况下,模拟结果的误差最小,精度最高,总初级生产力(GPP)均方根误差从665.60 g·m-2a-降至584.71 g·m-2a-1,平均误差和相对平均误差均为4种模拟情况最低值.3)2012年中国陆地生态系统GPP和净初级生产力(NPP)总量分别为5.21和2.49 Pg·a-1,受CI遥感产品(NDHD-CI)和Vcmax遥感产品(SIF-Vcmax)的时空变化影响,GPP和NPP估算分别较模型缺省值偏低3.06％和4.72％.[结论]NDHD-CI和SIF-Vcmax能够提升BEPS模型估算植被生产力的精度,未来可对其他高敏感度参数和模型机理进行优化改进.受CI和Vcmax时空变化影响,植被生产力估算结果略低于缺省情况.Vcmax对植被生产力估算影响高于CI.

    植被生产力BEPS模型聚集指数最大羧化速率

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    邻体树种多样性对杉木叶片氮与钾、钙、镁计量比的影响

    笪明慧冉松松傅彦榕邹秉章...
    37-43页
    查看更多>>摘要：[目的]探讨亚热带森林生态系统中邻体树种多样性对元素计量比的影响,以期为亚热带地区造林树种的选择提供养分利用效率的科学依据.[方法]基于大型野外树种多样性与生态系统功能实验平台,选取具有不同树种丰富度(1、4、8、16、32)的样地,以杉木为研究对象,在每块样地中心区域,选取8株目标树,测定其叶片氮(N)、钾(K)、钙(Ca)和镁(Mg)等养分含量,并计算其与邻体树之间功能性状差异.采用线性混合效应模型,分析邻体树种丰富度、树种间功能性状差异以及邻体树高指数对目标树叶片氮与钾、钙、镁化学计量比的影响.[结果]1)杉木与邻体树之间的比叶面积不相似性显著降低了杉木叶片氮钾比(N∶K)和氮镁比(N∶Mg),但不影响杉木叶片氮钙比(N∶Ca);2)邻体树种丰富度增加,且提高了杉木叶片氮镁比(N∶Mg);3)邻体树高指数(遮荫程度)显著降低了杉木叶片氮钙比(N∶Ca).随着遮阴程度的增加,杉木和邻体树之间根组织密度的不相似性对杉木叶片N∶Ca的影响由正效应逐渐转为负效应.[结论]在亚热带地区营造混交林有利于提高树木邻体树种功能性状差异,促进钙、镁、钾等养分资源的利用,改善树木的养分平衡状况.

    树种丰富度功能性状树高指数生态位互补

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    沼生栎种子失水过程中水分时空迁移规律

    袁鸣朱铭玮解志军康真...
    44-49页
    查看更多>>摘要：[目的]探究沼生栎种子失水过程中水分的动态迁移规律,为其安全运输、贮藏提供理论依据.[方法]采用自然干燥法降低种子的含水量,利用核磁共振成像技术分析失水过程中种子内部水分的迁移路径,并结合信噪比定量分析失水过程中种子各部位水分的散失情况.[结果]1)高场核磁共振成像及信噪比结果表明:新鲜种子中胚根区域、子叶中心部位水分含量较高,子叶外围区域水分相对较少;不同组织、不同部位子叶及不同部位种皮的信噪比均有差异.2)含水量降至30.0％时,胚根区域水分大幅下降,且胚根尖端失水速率最快,子叶外围水分也有所减少,而子叶中心部位水分变化不明显,失水最慢;种皮各部位水分散失速率也不同;含水量继续降至25.0％时,种子发芽率开始显著下降,此时胚根区域的水分已近乎不见,信噪比再次大幅下降,胚根下方很大一部分子叶开始变暗,3个种皮部位的信噪比均降至很低,其中合点端信噪比降幅最大,且该部位由于失水而出现皱缩现象;含水量降至10.0％时,子叶皱缩明显,只有子叶中心部位及其下方一小部分区域还存在少量水分.[结论]沼生栎种子的重要储水部位为胚根区域和子叶中心位置,失水过程中胚根尖端水分下降最快,子叶中心部位失水最慢,胚根区域水分的流失是影响种子质量下降的重要原因.

    沼生栎顽拗型种子失水核磁共振成像技术水分迁移

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    修枝强度对杉木人工林无节材形成及质量的影响

    阮颖超苏比·热西塔洪林熙李明...
    50-59页
    查看更多>>摘要：[目的]研究不同修枝强度对杉木无节材形成及质量的影响,为确定杉木大径级无节良材培育的合理修枝强度提供科学依据.[方法]采用随机区组设计,对4年生杉木人工林进行不同修枝强度试验(每年修枝至树干直径6、8、10和12 cm,直至树干修枝净高度达7 m时停止修枝,未修枝木为对照).在修枝22年后,调查林木生长情况;选取各修枝强度的平均标准木共计30株并砍倒,截取7 m以下树干运回实验室,测定树干饱满度;然后采用锯板法、旋切法切割树干,测定节疤的数量、长径和短径,并统计无节材积比例、无节单板数量比例和节疤体积比例.[结果]胸径和单株材积均有随修枝强度增加而显著下降的趋势,但修枝强度对树高无显著影响;修枝强度6 cm的胸径显著小于其余处理,单株材积显著小于修枝强度10 cm、12 cm和对照(CK);修枝强度8 cm的胸径显著小于修枝强度10 cm和12 cm,单株材积显著小于修枝强度12 cm.在1.3～4.0 m木段,修枝强度6 cm的饱满度显著高于修枝强度10 cm和12 cm;在4～7 m木段,修枝强度8 cm的饱满度显著高于修枝强度10 cm.锯板法的测定结果表明,节疤数量呈随修枝强度增加而显著降低的趋势,节疤长径和短径均随修枝强度增加而降低,修枝强度6cm的节疤短径显著小于其余处理.旋切法的测定结果表明,节疤的数量、长径和短径均呈随修枝强度增加而显著降低的趋势.无节材积比例和无节单板数量比例均有随修枝强度增加显著提高的趋势,节疤体积比例有随修枝强度增加而显著降低的趋势.4个强度修枝的无节材积比例均显著提高(至少51.1％),无节单板数量比例均显著提高(至少33.25％).锯板法和旋切法的测定结果一致表明,修枝强度6 cm和8 cm的节疤分布更少更小且无节材比例提升效果更明显,修枝效果排序为修枝强度6 cm＞8 cm＞10 cm＞12 cm＞CK.[结论]修枝强度的确定取决于经营目标.若要追求更大的胸径、树高和单株材积生长但对木材质量要求不高时,可选择修枝强度10 cm和12 cm;若要追求更大的树干饱满度、无节材积比例和无节单板数量比例,以及更低的节疤体积比例和更少及更小的节疤的数量、长径和短径,但对生长量要求不高时,可选择修枝强度6cm和8cm.

    杉木修枝强度无节材旋切法锯板法

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    山核桃根系分泌物对溶磷菌生长及活化土壤磷的影响

    郑梦杰谢炜马行聪黄坚钦...
    60-70页
    查看更多>>摘要：[目的]研究山核桃根系分泌物对外源溶磷菌生长和活化土壤磷能力的影响,进一步阐明微生物和植物的相互作用,也为缓解山核桃林地磷限制提供科学依据和技术支撑.[方法]利用液体摇瓶和土壤培养的方式,以2株具有有机磷活化能力的菌株[产酶溶杆菌(CQ18)和多黏类芽孢杆菌(QP22)]为试验材料,研究山核桃根系分泌物对其生长繁殖和活化磷的影响.[结果]液体培养时,添加山核桃根系分泌物对菌株CQ18生长无显著影响,但促进菌株QP22繁殖.接种后,有机磷液体培养液(以卵磷脂为唯一磷源)的酸、中、碱性磷酸酶活性显著增强;可溶性磷含量呈先增加后减少趋势,并均显著高于未接种处理.接种菌株CQ18的处理中,平均可溶性磷含量以低浓度山核桃根系分泌物处理最高(41.93 mg·L-1),未添加山核桃根系分泌物处理最低(37.01 mg·L-1);接种菌株QP22处理中,中浓度山核桃根系分泌物处理最高(30.14 mg·L-1),高浓度山核桃根系分泌物处理最低(18.09 mg·L-1).接种土壤中菌体数量和土壤有效磷含量及酸性磷酸酶活性呈先增后减趋势,并均高于未接种处理.培养结束时,与未添加山核桃根系分泌物处理相比,含有山核桃根系分泌物处理的供试菌株数量最多,酸性磷酸酶活性显著增强,但其处理间有效磷含量无显著差异.[结论]菌株CQ18和QP22通过分泌磷酸酶水解卵磷脂、活化土壤中难溶性磷,并且山核桃根系分泌物能促进其生长繁殖和矿化有机磷.因此,菌株CQ18和QP22在山核桃林地应用中具有巨大潜力.

    根系分泌物溶磷微生物有效磷磷酸酶

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    云南松幼苗生物量和非结构性碳水化合物特征的干旱响应

    刘元玺王丽娜吴俊文李世民...
    71-85页
    查看更多>>摘要：[目的]研究云南松幼苗生长和非结构性碳水化合物(NSC)对持续干旱胁迫的响应,为该物种的种群动态与制定合理经营措施提供理论基础,同时也为干旱条件下人工林营造特别是苗木管护提供依据.[方法]2年生云南松苗进行盆栽试验,采用称重控水法,将土壤相对含水量分别控制在田间持水量的75％～85％(对照)、60％～70％(轻度干旱)、45％～55％(中度干旱)和30％～40％(重度干旱),分析不同干旱处理对幼苗地径、苗高、生物量积累与分配和NSC含量的影响.[结果]1)随土壤干旱程度增加,幼苗地径和苗高增长量、针叶、茎、粗根和整株生物量均逐渐降低;但细根生物量逐渐增加,重度干旱下显著增加22.79％.2)随土壤气候程度增加,幼苗针叶、茎和粗根NSC含量均有不同程度的增加,重度干旱下显著增加10.89％、45.37％、30.70％,细根NSC含量则出现不同程度的降低;各器官可溶性糖与淀粉的比例存在干旱胁迫响应差异,且比值均大于1;淀粉是云南松幼苗最主要的NSC贮藏形式,主要贮藏于茎和粗根.3)干旱胁迫下,云南松幼苗的生物量和NSC器官分配比例变化规律相似,即随土壤干旱程度增加,叶的生物量和NSC分配比例逐渐减小,茎、细根的生物量和NSC分配比例逐渐增加,粗根的生物量和NSC分配比例则先下降后上升.4)幼苗生长与非结构性碳水化合物普遍存在显著相关;可塑性和PCA分析表明,苗高和地径的可塑性指数相对较小,而针叶生物量、细根生物量比、茎淀粉、针叶和茎可溶性糖/淀粉的可塑性指数较高,在主成分上的载荷较大.[结论]干旱胁迫显著抑制云南松幼苗生长.当碳供应受干旱胁迫限制时,存在生长和NSC储存之间的权衡,即生物量和NSC减少对针叶的分配,但增加对细根的分配,是导致云南松幼苗生长缓慢的重要原因.云南松幼苗主要通过调节针叶和细根生长、增加茎贮存淀粉、针叶和茎维持NSC动态平衡来适应干旱环境.

    持续干旱胁迫云南松生物量分配非结构性碳水化合物

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    上海市栽培乐昌含笑开花及传粉生物学

    朱永莉张杰
    86-93页
    查看更多>>摘要：[目的]研究我国南方珍稀观赏树种乐昌含笑的开花及传粉生物学研究,以阐明迁地保护下乐昌含笑的开花特性及繁育特性,为有效地保护和杂交育种提供技术指导.[方法]对乐昌含笑花的形态和开花动态进行了观察,通过TTC法进行花粉活力的测定,采用联苯胺-过氧化氢法测定柱头的可授性,估算花粉胚株比(P/O)和杂交指数(OCI),并通过人工控制授粉试验和传粉媒介观察,分析乐昌含笑繁育系统的类型.[结果]乐昌含笑花期从3月中下旬到4月上中旬,单花的开放时间为7～12天,单花具有二次开合现象;单株开放时间6～20天.乐昌含笑为雌雄异熟且雌蕊先熟,开花当天柱头可授性最强,开花第2天花粉的生活力最强;乐昌含笑的杂交指数(OCI)等于4,花粉胚株比(P/O)为557.18±46.23.套袋试验表明:乐昌含笑不能进行自发传粉和无融合生殖,人工异花授粉的结实率显著高于自然授粉.繁育系统为兼性异交、自交亲和、传粉过程需要传粉媒介.[结论]乐昌含笑花的形态、开花动态等表明其具有虫媒传粉的特征,二次开合现象把雌雄蕊的成熟从时间上分隔开来,保证其异花传粉,传粉过程需要传粉者.

    乐昌含笑开花生物学雌雄异熟繁育系统

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    盐肤木AGAMOUS同源基因的克隆及其功能分析

    王芳岚项明张霞顾磊...
    94-101页
    查看更多>>摘要：[目的]AGAMOUS(AG)基因在控制雌蕊、雄蕊的发育中起着重要作用.对盐肤木中AG同源基因的克隆与功能分析,有利于明确AG基因在盐肤木花器官发育中的功能,并为进一步探索盐肤木花性别分化机制提供参考.[方法]基于实验室已有的转录组数据并结合RACE技术,从盐肤木花中克隆获得盐肤木AG同源基因,并对其编码的蛋白进行结构和系统进化分析;通过实时定量PCR技术分析盐肤木AG同源基因在雌、雄及两性花的不同花期中的表达特征;构建盐肤木AG同源基因的过表达载体,采用花序浸染法进行拟南芥遗传转化,获得T2代转基因植株,观察转基因植株表型.[结果]在盐肤木克隆获得了AG同源基因的2个可变剪接转录本,分别为RcAG和第6个外显子缺失的Rcag.RcAG包含729 bp的开放阅读框,编码242个氨基酸;Rcag包含687 bp的开放阅读框,编码228个氨基酸.系统进化树分析结果表明,RcAG与其同科植物杧果和阿月浑子的AG同源蛋白亲缘关系较近.qRT-PCR分析表明,在盐肤木不同发育阶段的雌、雄及两性花中,RcAG和Rcag呈现丰度持续升高的趋势,且在盐肤木雄花中,RcAG和Rcag的丰度要极显著高于雌花及两性花.过表达拟南芥表型观察发现,过表达RcAG导致拟南芥花瓣和雄蕊缺失,萼片尖端柱头化,萼片基部边缘出现胚珠结构,而过表达Rcag的拟南芥出现花瓣数量增多和雄蕊数量减少.[结论]Rcag可能由于K区42bp碱基的缺失丧失AG基因的正常功能,与RcAG相互竞争,共同调控盐肤木雌、雄蕊的发育.这一结果为进一步探索RcAG和Rcag在盐肤木性别分化中的作用奠定基础.

    盐肤木可变剪接RcAGRcag功能分析

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