北京林业大学学报 - ��ϵ�ע��ַ

麻疯树种子含油量近红外光谱定标模型的建立

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<本研究旨在建立麻疯树种子含油量的近红外光谱定标模型, 为近红外光谱技术应用于麻疯树种子含油量的测定提供依据。</sec<<sec<<b<方法</b<利用瑞典波通DA7200型近红外光谱成分分析仪采集了125份麻疯树种子样品的光谱数据, 通过样品化学值测定、光谱数据预处理以及回归统计方法建立了麻疯树含油量的近红外光谱定标模型, 并利用10份未知含油量的种子样品对模型的准确性进行了检验。</sec<<sec<<b<结果</b<本研究建模所选125份样品的含油量范围为25.23%~39.73%, 平均值为33.91%±2.64%, 中位数为34.31%, 基本覆盖了当前麻疯树的主要品种, 在种子油含量上具有一定的代表性。二阶导数联合标准正态变量转换法为建立麻疯树种子含油量近红外光谱定标模型的最佳预处理方法, 偏最小二乘法为最佳的回归方法。模型验证结果显示, 样品的化学测定值与近红外光谱定标模型预测值极显著相关, 且相关系数达0.9556, 预测标准偏差为0.6536。</sec<<sec<<b<结论</b<检验结果说明该模型具有较高的可靠性, 可应用于后期麻疯树种子油分含量的大批量快速测定。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 1-7. Published 2018-01-01

基于速度误差校正的林木应力波无损检测断层成像算法

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<应力波断层成像技术已经在林木无损检测领域得到了广泛的应用, 然而木材的各向异性特征以及应力波速度反演计算的误差对断层成像的精度影响较大。因此，进一步提高断层图像的准确性非常关键。</sec<<sec<<b<方法</b<根据传统的应力波速度反演原理, 提出了一种基于速度误差校正的断层成像算法(ECIA)。该算法利用最小二乘QR分解法(LSQR)计算应力波在林木横截面网格单元内的速度分布, 并使用误差校正机制(ECM)优化断层图像。为了评估算法的性能, 分别选取了若干实验室内的原木试样及扬州市区古树进行无损检测实验, 利用德国PICUS应力波断层成像仪获取的应力波传播数据实现了ECIA算法, 生成了各实验样本的断层图像。</sec<<sec<<b<结果</b<ECIA算法较为精确地检测出了原木及活树中缺陷区域的位置及大小, 尤其在活树的健康检测中, ECIA算法对于缺陷区域尤其是轻微腐朽区域的检测精度高于PICUS检测仪。</sec<<sec<<b<结论</b<ECIA算法能够产生较为准确的林木断层图像，适用于林木应力波无损检测。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 108-119. Published 2018-01-01

边材生理机能及心材形成机理的研究进展

2018-01-01

树木的边材是木质部内具有生理功能的组织，心材虽无生理功能，但对木材的利用却有非常重要的影响。树木心材形成机制是木材科学中几个尚未完全了解的问题之一。本文总结了有关边材生理机能与心材形成机理研究的重点成果，据此来讨论特异性带色心材的形成及调控机制。鉴于含水率对边材薄壁细胞生理机能的重要性，通过揭示木射线组织如何在心边材中间区调控水分导致心材形成的机理，为心材的人工调控提供一定的理论基础。

北京林业大学学报. 2018 40(1): 120-129. Published 2018-01-01

刺激植物响应蛋白基因<i<Epl</i<1克隆、原核表达及功能初探

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<研究刺激植物响应蛋白Epl1对木本植物山新杨的刺激响应功能, 为开发新一代提高植物免疫的新型诱导剂奠定基础。</sec<<sec<<b<方法</b<从棘孢木霉ACCC30153菌株中克隆获得一个刺激植物响应蛋白基因<i<Epl</i<1, 并进行序列分析和原核表达, 将获得的原核重组蛋白rEpl1与山新杨组培苗进行互作, 初步探讨rEpl1蛋白对山新杨生长、生理指标、以及生长和防御相关基因转录水平的影响。</sec<<sec<<b<结果</b<刺激植物响应蛋白基因<i<Epl</i<1的cDNA序列全长为417 bp, 预测蛋白分子量12.6 kDa, 属于Cerato-platanin家族; 通过构建原核表达载体, 成功获得重组蛋白rEpl1;在1 μg/mL rEpl1诱导下, 山新杨组培苗生长较快、根系旺盛, 生物量明显增加, CAT活性在诱导第1 d时为对照的3.51倍, 可溶性糖含量和脯氨酸含量在诱导初期急剧积累; 山新杨生长素基因<i<LAX</i<2/<i<AUX</i<和水杨酸防御基因<i<JAR2</i<的转录水平分别在蛋白诱导2 d和12 h时达到峰值, 分别为对照的873.10和388.02倍。</sec<<sec<<b<结论</b<<i<Epl</i<1基因的克隆、序列分析和原核表达为进一步研究Epl1蛋白诱导植物系统抗病性提供了理论基础; 重组蛋白rEpl1与山新杨组培苗互作实验, 初步Epl1蛋白能够刺激木本植物在生理及分子水平上的响应, 从而促进生长, 提高抗性。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 17-26. Published 2018-01-01

黄檗幼苗抗氧化物质及生物碱含量对UV-B辐射增强响应

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<本文以东北重要药用植物黄檗幼苗为对象, 研究黄檗幼苗中抗氧化物质以及主要药用活性成分含量变化对增补不同的UV-B辐射强度的响应。</sec<<sec<<b<方法</b<通过在温室内控制实验, 设置了3个UV-B辐射强度梯度的处理, 分别是对照组(CK, 自然光照)、低辐射组(T1, UV-B辐射强度为3.26 μW/cm<sup<2</sup<)和高辐射组(T2, UV-B辐射强度为9.78 μW/cm<sup<2</sup<), 研究黄檗幼苗中的抗氧化物质及主要有效活性成分, 即3种生物碱(小檗碱、药根碱和掌叶防已碱)含量对不同UV-B辐射强度的响应。</sec<<sec<<b<结果</b<增补UV-B辐射会使黄檗幼苗中的羟基自由基、丙二醛、单宁、可溶性蛋白含量明显增加并随辐射强度升高而增加; 除第40天处理外, 不同处理间黄檗幼苗根中总黄酮含量随紫外辐射强度呈下降趋势, 而茎中总黄酮含量随辐射强度增强而升高, 叶中总黄酮含量随辐射强度升高和处理时间延长而升高; 在辐射处理40 d时, 黄檗幼苗茎中3种生物碱含量都高于对照, 低强度辐射的T1组含量高于高强度辐射的T2组且差异显著(<i<P</i< < 0.05)。根和叶中3种生物碱在辐射处理40 d时虽随辐射时间增长含量有所升高但仍低于对照且差异显著(<i<P</i< < 0.05)。</sec<<sec<<b<结论</b<UV-B辐射增强会导致药用植物黄檗不同器官中的抗氧化物质和药用活性成分含量发生不同的变化, 这对以后黄檗不同利用模式的大规模种植有着重要意义, 同时也对今后的药用植物中生物碱的利用有着深远影响。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 27-36. Published 2018-01-01

赣南马尾松天然林不同生长阶段碳密度分布特征

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<通过对赣南马尾松天然林碳密度的分析, 为其区域尺度上森林碳储量的准确估算以及开展碳汇林业的科学经营提供参考依据。</sec<<sec<<b<方法</b<基于标准地调查与碳含量的测定, 采用单因素方差分析和LSD多重比较法, 分析不同林龄、层次及不同组分碳密度的分布特征。</sec<<sec<<b<结果</b<(1) 林分总碳密度为129.00 t/hm<sup<2</sup<, 表现为成熟林(185.41 t/hm<sup<2</sup<)>近熟林(140.54 t/hm<sup<2</sup<)>中龄林(114.21 t/hm<sup<2</sup<)>幼龄林(75.83 t/hm<sup<2</sup<); 各层碳密度为土壤层(80.02 t/hm<sup<2</sup<)>乔木层(43.81 t/hm<sup<2</sup<)>林下植被层(4.60 t/hm<sup<2</sup<)>凋落物层(0.57 t/hm<sup<2</sup<), 分别占总碳密度的62.03%、33.96%、3.57%和0.44%;每层碳密度的分配规律表现为:乔木层为树干>树枝>树根>树叶, 林下植被为草本层>灌木层, 凋落物为半分解层>未分解层, 土壤各层单位厚度的碳密度随土层深度的增加而逐渐降低。(2)随林龄的增大, 各层碳密度的变化规律不尽相同。其中, 乔木层、土壤层的碳密度均呈增加趋势, 且均以成熟林最大, 成熟林的林木各组分碳密度均显著高于其他龄组(<i<P</i< < 0.05), 而土壤层碳密度在不同龄组间均存在显著差异(<i<P</i< < 0.05);林下植被层碳密度随林龄变化表现出先减后增趋势, 但以幼龄林最大。不同龄组间的灌木层、草本层及其各组分碳密度均有显著差异(<i<P</i< < 0.05), 其中灌木层碳密度以近熟林最大, 草本层碳密度以成熟林最大; 凋落物层碳密度随林龄增大表现为先增后减的趋势, 近熟林未分解层碳密度显著高于其他龄组(<i<P</i< < 0.05), 而半分解层碳密度各龄组间差异不显著(<i<P</i<>0.05)。</sec<<sec<<b<结论</b<土壤层和乔木层是马尾松天然林整个生态系统碳密度的主体; 随着林龄的增大, 乔木层及其各组分和土壤层的碳密度均呈增加趋势, 而林下植被层、凋落物层及其各组分碳密度的变化并未表现出相同规律。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 37-45. Published 2018-01-01

生态系统尺度水汽通量分配——以寒温带兴安落叶松林为例

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<蒸散发(ET)包括蒸发(<i<E</i<)和蒸腾(<i<T</i<), 是生态系统降雨(<i<P</i<)返回大气的最主要形式, 在气候变化背景下, 了解大兴安岭北部多年冻土区的寒温带兴安落叶松林的ET特征及其分配状况, 有助于进一步理解北方森林对气候变化的响应模式。</sec<<sec<<b<方法</b<在2015年7月10日至8月10日期间, 利用模型与野外实测的方法对寒温带兴安落叶松林蒸发(<i<E</i<)、蒸腾(<i<T</i<)及蒸散发(ET)进行研究。<i<E</i<包括林地蒸发(<i<E</i<<sub<f</sub<)和林冠截留(<i<E</i<<sub<c</sub<), 而林分蒸腾总量(<i<T</i<<sub<tot</sub<)则为优势木(<i<T</i<<sub<d</sub<)、中等木(<i<T</i<<sub<i</sub<)、劣势木(<i<T</i<<sub<s</sub<)蒸腾量之和。分析非降水和降水日的ET及其组分特征和分配, 探讨水汽通量对气象因子的响应。</sec<<sec<<b<结果</b<非降雨和降雨日的ET及其组分的日变化均呈单峰格局, 且非降雨日曲线的日峰值均高于降雨日。非降雨日, <i<E</i<<sub<f</sub<、<i<T</i<<sub<d</sub<、<i<T</i<<sub<i</sub<、<i<T</i<<sub<s</sub<和ET分别为10.3、25.6、15.2、10.8和66.3mm; 降雨日, <i<E</i<<sub<f</sub<、<i<E</i<<sub<c</sub<、<i<T</i<<sub<d</sub<、<i<T</i<<sub<i</sub<、<i<T</i<<sub<s</sub<和ET则分别为2.2、24.3、11.2、5.1、3.8和47.8mm。非降雨日, <i<E</i<<sub<f</sub</ET为15.5%, 而<i<T</i<<sub<tot</sub</ET为78.0%, 其中<i<T</i<<sub<d</sub</ET、<i<T</i<<sub<i</sub</ET和<i<T</i<<sub<s</sub</ET分别贡献38.7%、23.0%和16.4%;降雨日, <i<E</i<<sub<f</sub</ET低至4.6%, <i<E</i<<sub<c</sub</ET则可以达到50.9%, 而<i<T</i<<sub<tot</sub</ET降低至42.2%, 其中<i<T</i<<sub<d</sub</ET、<i<T</i<<sub<i</sub</ET和<i<T</i<<sub<s</sub</ET分别为23.5%、10.6%和8.0%;表明非降雨日ET以<i<T</i<为主(具体为<i<T</i<<sub<d</sub<), 降雨日则以<i<E</i<(具体为<i<E</i<<sub<c</sub<)为主。观测期间94.7%的<i<P</i<主要以ET形式返回大气, 其中由<i<T</i<贡献57%, <i<E</i<贡献38%。总体上, 无论降雨与否, ET与23m处净辐射(<i<R</i<<sub<n</sub<)的相关性均高于其与水汽压亏缺(VPD)的相关性, <i<T</i<<sub<tot</sub<与二者的相关性则差异不大, 而<i<E</i<<sub<f</sub<的表现则与ET相反, 说明<i<R</i<<sub<n</sub<是生态系统能量循环和物质交换的最主要驱动力, <i<T</i<<sub<tot</sub<同时主要受到<i<R</i<<sub<n</sub<和VPD的约束, 而<i<E</i<<sub<f</sub<优先受VPD的限制。</sec<<sec<<b<结论</b<兴安落叶松优势木的蒸腾能力强于中等木和劣势木, 以往研究多采用<i<T</i<<sub<d</sub<(或包括较大径级的<i<T</i<<sub<i</sub<)为林分尺度上推计算过程的基准值的方法会高估林分整体的蒸腾能力, 实际误差的大小取决于林分的分化程度以及是否降雨等因素。非降雨日的气象条件更有利于植被-大气界面的水汽交换, 降雨的发生会影响生态系统ET的分配模式。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 46-56. Published 2018-01-01

人工长白落叶松枝条存活模型

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<木材的质量决定了它在生产中的价值, 优质的木材往往可以获得更高的利润。但是树干上节子的大小会严重影响木材的质量, 而节子是在枝条死亡后形成的, 所以通过研究枝条属性, 寻找合适的营林控制方式将对提高木材质量具有重要意义。</sec<<sec<<b<方法</b<本研究根据黑龙江省佳木斯市孟家岗林场、林口林业局和东京城林业局的10块长白落叶松人工林标准地中的70株落叶松枝解析数据, 分别建立传统的Logistic基础模型以及相应的广义线性混合模型(GLMM)来预测该地区长白落叶松的枝条存活状况, 并对模型进行拟合效果评价和独立性检验。</sec<<sec<<b<结果</b<枝条存活状态受树木自然整枝程度、枝条生长位置和树木间竞争等因素的影响, 在模型中, 冠长率(CR)可以反映树木自然整枝程度, 其参数值为正说明树木自然整枝程度较低时, 枝条大多处于存活状态。枝条相对位置(BRH)和枝条轮数(WHOLE)可以反映枝条的生长位置, 其参数值为负说明处于树冠上部的枝条由于受光充分而长势良好, 而处于树冠下部的枝条由于相互遮蔽而死亡。树高胸径比(HD)可以反映林木间的竞争情况, 其参数值为负说明激烈的竞争环境会使枝条存活概率降低。AIC、RMSE、AUC和模型判断正确率可以用于比较基础模型和广义线性混合模型的预测效果。经计算, 广义线性混合模型的AIC=801.67, RMSE=0.126, 均小于基础模型, AUC=0.9975, 模型判断正确率为97.9%, 均大于基础模型, 说明广义线性混合模型可以有效解决不同个体间存在差异的问题, 有利于提高枝条存活状态的预测精度。独立性检验结果显示模型预测精度良好。</sec<<sec<<b<结论</b<本研究可为长白落叶松人工林确定合理的经营措施, 提高木材质量提供理论依据。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 57-66. Published 2018-01-01

基于DEM与太阳辐射的北京市山地坡向提取方法研究

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<坡向是描述地形的重要因子，基于DEM提取坡向对于自然生境分析与地理生态过程模拟具有重要意义。同时，由于山地地形复杂，坡面太阳辐射受地形遮挡影响很大。本文基于DEM与太阳辐射研究山地坡向提取方法，既保持了DEM计算山地坡向的客观性，又能和坡面阴阳属性保持良好的一致性，为山地气象、土壤分布、立地条件、适宜性分析等有关研究奠定基础。</sec<<sec<<b<方法</b<以DEM数字地形分析技术为基础，应用基于DEM的太阳辐射分析模型，探究太阳辐射量与坡向、坡度和海拔之间的关系，建立北京地区太阳辐射参考模型，并计算样地点标准太阳辐射；依据样地点DEM计算太阳辐射与标准太阳辐射推导出太阳辐射等效坡向。</sec<<sec<<b<结果</b<以北京市一类清查数据山区的2 000个样地点为测试数据，将30、60、90、120、150、200 m空间分辨率的DEM计算坡向作为评判标准，建立太阳辐射参考模型，其中1 398个样地点的DEM计算太阳辐射与标准太阳辐射差异小于5%，太阳辐射等效坡向与30 m空间分辨率DEM计算坡向保持一致，占全部样地点69.9%；602个样地点受地形遮挡较大，依据太阳辐射参考模型计算进行调整，调整后其中583个样地点的太阳辐射等效坡向与评判标准一致。</sec<<sec<<b<结论</b<与一类清查人工测量坡向的比较表明：测试数据中样地点的太阳辐射等效坡向与评判标准一致性达到99.05%，而测试数据中样地点的人工测量坡向与评判标准一致性为72.05%。因此，依据本文方法推导出的太阳辐射等效坡向能反映出实际太阳辐射的信息，推导的坡向科学实用，为森林资源调查、立地分析等研究与生产提供了坡向获取的新方法。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 67-73. Published 2018-01-01

檀香咖啡豹蠹蛾虫害的树干区域分类研究

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<檀香是一种典型的珍贵树种，但不易成活且常遭受病虫害的干扰。本研究针对受咖啡豹蠹蛾危害的檀香，为提高受害檀香树干区域的分类效果，根据不同区域在颜色和纹理方面的特点，提出了一种复杂背景下受咖啡豹蠹蛾危害的檀香树干区域分类方法。</sec<<sec<<b<方法</b<(1) 本文首先结合高斯高通滤波、Otsu法、2G-R-B因子以及形态学运算，将树干从复杂背景中提取出来，再通过L<sup<*</sup<a<sup<*</sup<b<sup<*</sup<系统中的L<sup<*</sup<通道和a<sup<*</sup<通道将树干分割为健康区域、虫害区域和排泄物区域。(2)提出“多纹理”并使用“相对颜色”特征变换方法以提取图像特征。(3)提出BP神经网络和RBF-SVM相结合的方法对区域进行识别。</sec<<sec<<b<结果</b<(1) 本文提出的图像分割算法有效地将受虫害危害的檀香从背景中提取出来，并成功分割为健康区域、虫害区域和排泄物区域。(2)与传统PCA处理相比，使用“多纹理”和“相对颜色特征”得到的分类精度有所提高。其中，“多纹理”特征通过差异扩大的方法构建出的图像特征，明显增加了类间方差；“相对颜色特征”则减小了光照对样本的影响，从而减小了类内方差。(3)通过将RBF-SVM与BP神经网络方法相结合，对比发现，使用一种方法进行三分类的精度较低，分别为74.44%和81.11%；两次二分类后提高了精度，分别为87.77%和85.56%；而两种方法相结合的方式所得到的分类精度最高，总体可达91.11%。</sec<<sec<<b<结论</b<本文通过数字图像对受咖啡豹蠹蛾危害的檀香树干区域进行分类，为该虫害的早期识别以及受损率计算提供了方法，可以有效地减小檀香生长所受危害，提高心材质量，也为数字图像技术在林业中的应用提供了参考。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 74-82. Published 2018-01-01

文冠果<i<LEC</i<1基因的克隆及表达分析

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<文冠果隶属无患子科, 是我国北方重要的油料树种, 种子含油量高, 是制备食用油、生物柴油等的优质原料。本研究旨在克隆文冠果<i<Leafy Cotyledon</i< 1(<i<XsLEC</i<1)基因, 进行序列及表达模式的分析。</sec<<sec<<b<方法</b<以文冠果种胚为试材, 利用RT-PCR和RACE技术克隆文冠果<i<LEC</i<1基因。采用Protparam及TMHMM2.0软件预测XsLEC1蛋白的理化性质和跨膜结构域, ProtComp9.0及Motif Scan软件预测XsLEC1蛋白的亚细胞定位及蛋白功能, BioEdit及MEGA7软件分析XsLEC1蛋白的多重序列比对和进化关系。运用RT-PCR和实时荧光定量PCR分析<i<XsLEC</i<1基因的表达模式。</sec<<sec<<b<结果</b<<i<XsLEC</i<1 cDNA全长1 035 bp, 包含一个长度为690 bp的开放阅读框(GenBank号为MF616360), 可编码229个氨基酸。推导的氨基酸序列包含一个HAP3亚基的保守功能域B。该保守功能域内含有组蛋白折叠中的3个α螺旋(α1、α2、α3)和两个短环结构(L1、L2)。在线预测该蛋白为稳定的, 亲水性蛋白, 无信号肽和跨膜区域, 定位于细胞核, 存在多个磷酸化位点。二级结构主要由α螺旋和无规则卷组成。进化分析表明, 该蛋白序列与同科龙眼亲缘关系最近, 其次为麻风树和毛果杨。RT-PCR实验得出, <i<XsLEC</i<1基因在文冠果的根、茎、叶及花中均无表达, 在种子中出现较高表达。实时荧光定量PCR结果进一步显示, <i<XsLEC</i<1基因在种胚中有明显的时序表达特性, 在种胚发育的前期(花后33、40、47 d)表达较高, 在种胚发育的后期(花后54、61、68 d)表达较低, 至花后75 d时仅有微量表达, 而在完全成熟的种胚(花后81 d)中未检测到<i<XsLEC</i<1的表达。</sec<<sec<<b<结论</b<文冠果<i<LEC</i<1基因的克隆及表达分析, 为以后深入研究<i<XsLEC</i<1的功能奠定了分子基础, 同时对生产实践中文冠果油脂品质的改良有一定的实践意义。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 8-16. Published 2018-01-01

银中杨各部位对Cd、Zn、Pb的富集特性

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<为探明银中杨各部位对不同重金属的富集特性。</sec<<sec<<b<方法</b<本研究通过用3种不同含量的镉(Cd，0.5、1.5、2.5 mg/kg)、锌(Zn，300、500、700 mg/kg)或铅(Pb，300、500、700 mg/kg)分别处理盆栽一年生银中杨的土壤，分析银中杨根、茎、叶对Cd、Zn和Pb的富集量和富集系数。</sec<<sec<<b<结果</b<银中杨根、茎、叶对Cd、Zn和Pb的富集量均与土壤中相应的重金属含量呈极显著的正相关(<i<P</i< < 0.01)。高含量Cd处理下的根、茎、叶对Cd的富集系数均不同程度的低于低含量处理；高含量Zn处理下叶对Zn的富集系数和高含量Pb处理下叶对Pb的富集系数也均不同程度的低于低含量处理，但根、茎对Zn的富集系数对Zn的处理含量不敏感，而根、茎对Pb的富集系数却对Pb的处理含量呈依赖性。银中杨各部位之间对Cd的富集量未表现出任何规律，但对Cd的富集系数，在低含量下一致，在高含量下根显著低于茎和叶(<i<P</i< < 0.05)。Zn低含量处理下的叶、根、茎和高含量处理下的根、叶、茎对Zn的富集量和富集系数均依次有不同程度的降低。Pb各含量处理均使根对Pb的富集量和富集系数显著高于茎和叶(<i<P</i< < 0.05)。</sec<<sec<<b<结论</b<说明土壤中的Cd、Zn和Pb含量影响银中杨对其的富集，且呈根茎叶特异性。银中杨各部位对Cd的富集情况表现为茎和叶的富集阈限高于根部；对Zn的富集情况在低含量时表现为叶>根>茎，在中、高含量时表现为根>叶>茎；对Pb的富集主要集中在根。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 83-88. Published 2018-01-01

青海高寒区不同密度白桦林枯落物水文效应

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<定量研究青海高寒区不同密度白桦林枯落物的水文效应，为该区白桦林的营造、配置及水文功能管理等提供理论依据。</sec<<sec<<b<方法</b<于2016年7—8月对青海省大通县宝库林区进行了调查。每种密度白桦林选择3块样地，林龄均为22~24年, 测定了5种密度(225、500、688、900、1 220株/hm<sup<2</sup<)白桦林的枯落物厚度、蓄积量、最大持水率等指标，并用浸泡法来研究枯落物持水量与浸水时间的关系、吸水速率与浸水时间的关系。</sec<<sec<<b<结果</b<5种林分密度的枯落物厚度、蓄积量、持水能力有明显差异:(1)5种密度林分(按225、500、688、900、1 220株/hm<sup<2</sup<排序)枯落物厚度分别为4.51、4.64、5.30、6.10、5.35 cm，枯落物蓄积量分别为11.22、13.54、15.33、17.86、15.86 t/hm<sup<2</sup<，最大持水率分别为227.91%、214.40%、215.44%、236.81%、221.70%。(2)枯落物最大持水量、有效拦蓄量排序均为900株/hm<sup<2</sup<>1 220株/hm<sup<2</sup<>688株/hm<sup<2</sup<>500株/hm<sup<2</sup<>225株/hm<sup<2</sup<。(3)枯落物持水量和浸泡时间的关系与对数函数拟合较好，回归系数<i<R</i<<sup<2</sup<达0.90以上，吸水速率和浸泡时间的关系与幂函数拟合较好，回归系数<i<R</i<<sup<2</sup<达0.99以上。</sec<<sec<<b<结论</b<林分密度在900株/hm<sup<2</sup<时，枯落物蓄积量、最大持水量、有效拦蓄量均达到最大，枯落物水源涵养作用达到最优。所以从枯落物的水文效应角度来考虑，密度为900株/hm<sup<2</sup<时，枯落物的水文效应最佳。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 89-97. Published 2018-01-01

冀北木兰围场沙荒坡地不同坡位黄柳沙障内枯落物的持水性能

2018-01-01

<sec<<b<目的</b<研究不同坡位黄柳沙障内枯落物持水性能的差异，为沙漠化土地植被恢复技术研究提供技术依据。</sec<<sec<<b<方法</b<通过野外采样、室内测定的方法对冀北沙荒地3个坡位(坡顶、坡中、坡底)黄柳沙障内枯落物的蓄积量、持水、吸水和拦蓄能力相关指标进行测定分析。</sec<<sec<<b<结果</b<(1) 不同坡位枯落物蓄积量、自然含水率差异不明显(<i<P</i<>0.05)，但不同坡位持水、拦蓄能力相关指标均表现为坡中>坡底>坡顶，且坡顶显著小于坡中和坡底(<i<P</i< < 0.05)，枯落物持水性能综合指数也是坡顶最小。坡底吸水率显著高于坡中和坡顶(<i<P</i< < 0.01)。(2)不同坡位枯落物持水、吸水随时间变化趋势相同。枯落物持水率和吸水速率与浸水时间分别满足对数函数和指数函数关系。(3)通过主成分分析确定枯落物持水性能由持蓄水能力和吸水能力两大要素构成，权重分别为0.85和0.15，持蓄水相关指标代表性更强。</sec<<sec<<b<结论</b<枯落物持水、拦蓄能力是衡量枯落物水源涵养性能的首要因素，其中持水率、最大持水率、最大拦蓄率、有效拦蓄率和蓄积量足以代表枯落物的持蓄水能力。而这几项指标及其枯落物持水性能综合指数均以坡中为最大。坡中是坡面承上启下的关键部位，当地黄柳生物沙障发挥了良好的生态水文作用。</sec<

北京林业大学学报. 2018 40(1): 98-107. Published 2018-01-01

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