北京林业大学学报

基于混合效应模型及生存分析方法的落叶松云冷杉林单木生存模型研究

李春�? 张会�? 王卓晖 — 2022-01-25

李春�? 张会�? 王卓� 目的准确预测林木的生存和枯损是森林生长收获模型系统中十分重要的组成部分。构建基于混合效应模型和生存分析方法相结合的林木生存模型，能够提高林木枯损模型的精度� 方法以吉林省汪清林业局20块落叶松云冷杉林样地数据为例，基于生存分析方法中常用�?个时间参数分布回归模型（指数分布、Weibull分布、对数正态分布、对数Logistic分布、Gompertz分布及Gamma分布），把林分因子和立地因子作为协变量加入到模型中去，构建林木生存模型。并在此基础上考虑样地的随机效应，并与传统模型的模拟效果进行比较�?lt;/sec> 结果研究结果表明，随着单木初始胸径的增加，其枯损的风险降低，生存率提高；随着单木大于对象木断面积值的增加，其枯损的风险增加，生存率降低；随着林分密度的增加，林木枯损的概率增加，生存率降低；立地因子对林木的生存没有显著影响�?个参数分布回归模型中，Weibull分布的模拟精度最高。与固定效应模型相比，Weibull分布模型在考虑样地水平随机效应后，模型的模拟精度获得明显的提高，并且达到极显著程度�?lt;/sec> 结论在森林经营中，要提高林木的生存率，需采取科学合理的经营方法和经营时间，避免使林分的密度过大�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 1-8.

2022 � 1 期目录

2022-01-25

北京林业大学学报. 2022 44(1): 1-2.

日本落叶松无性系种子园球果产量对长期氮磷钾配方施肥的响应

胡勐�? 吕寻, 吴春�? 谢允慧]]> — 2022-01-25

胡勐�? 吕寻, 吴春�? 谢允� 目的研究了氮（N）磷（P）钾（K）不同配方施肥以及最佳配比连年施肥对日本落叶松种子园球果产量的影响，为落叶松种子园长期施肥管理提供依据�?lt;/sec> 方法 �?989年营建的日本落叶松种子园中的正常结实无性系分株为对象，采用随机区组试验设计，自2008年起按照N₁P₁K₁、N₁P₂K₁、N₁P₁K₂3种氮磷钾配方肥，�?.5 kg/株的水平连续3年开展配方施肥对比试验，确定影响球果产量的最佳施肥配方；�?011年起在最佳配方下设置3水平�?.5�?.0�?.5 kg/株），研究连�?年施肥对球果产量的影响�?lt;/sec> 结果 �?）不同配方施肥均能显著提高球果产量且差异显著�?lt;i>P < 0.05），N₁P₂K₁为最佳配方，施加后母株球果产量最高，达到�?7.63 ± 0.87� kg/株，比不施肥对照、N₁P₂K₁和N₁P₁K₂分别提高�?8.15%�?.17%�?.63%。（2）以最佳配方N₁P₂K₁连续8年长期施肥，球果年产量和累积产量均显著高于对照（P < 0.05），�?水平处理下的施肥母株的球果产量存在差异，其中�?.5 kg/株水平施肥效果最优，球果累积产量达到�?67.43 ± 5.15� kg/株，比对照�?.0 kg/株水平下�?.5 kg/株水平下的球果累积产量分别提高了52.93%�?.06%�?.70%。（3）连年施肥可将不（或极少量）结实年份的球果产量提高至结实小年或平年的水平�?0.93 ~ 34.22 kg/株），并缩短大小年间隔，出现连年结实的现象，但是对结实大年影响较小�?lt;/sec> 结论 N₁P₂K₁配方肥能有效提高日本落叶松球果产量，且长期连年施肥效果显著，适宜施肥量为2.5 kg/株�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 9-18.

李夏�? 陈怡歆, 陈静�? 朱济�? 孙广�? 韦柳�? 张新�? 徐程扬]]> — 2022-01-25

李夏�? 陈怡歆, 陈静�? 朱济�? 孙广�? 韦柳�? 张新�? 徐程� 目的以气候变暖为主的气候变化对树木健康及生态系统的稳定产生了深刻影响。本文通过研究气候变化对远郊油松天然林和近郊油松人工林径向生长的影响，揭示城市远郊自然生态系统和近郊山地树木径向生长对气候敏感度的差别�?lt;/sec> 方法建立了远郊和近郊油松林的标准年表及差值年表，分别与气候指标进行相关分析；利用R软件建立年轮指数与气候指标的最优模型；通过4个韧性力指标分析近郊油松径向生长对干旱条件的响应�?lt;/sec> 结果 �?）两地均呈现气候暖干化现象，其中近郊地区气候暖干化现象更为严重。（2）年表中统计参数均显示，近郊油松径向生长对气候信息更敏感。（3）远郊油松径向生长与当年及上年秋冬季最低温、上年夏秋季标准化降水蒸散指数（SPEI）呈显著正相关；近郊油松径向生长与上年及当年夏季极高温呈显著负相关，与上年及当年夏秋两季的SPEI呈显著正相关；近郊油松径向生长与当年帕尔默干旱指数（PDSI）年均值呈显著正相关，且严重干旱事件期间对PDSI变化更敏感�?lt;/sec> 结论远郊油松天然林和近郊油松人工林树木径向生长均存在“滞后效应”，近郊油松林的树木径向生长受城市化的影响，对极端气候的响应更加敏感，更易受到夏季高温和干旱胁迫的影响；但是，在不超过承受阈值的前提下，近郊油松人工林树木径向生长可从长期干旱事件中恢复�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 19-28.

罗也, 王君, 杨雨�? 何怀�? 于海�? 郑军, 张天祥]]> — 2022-01-25

罗也, 王君, 杨雨�? 何怀�? 于海�? 郑军, 张天� 目的了解东北不同山脉胡桃楸次生林径级结构和乔木生物量情况，为后续次生林相关研究及该地区林分合理经营提供科学依据�?lt;/sec> 方法本研究在张广才岭、长白山、老爷岭和龙岗山山�?1个典型区域内共设置样�?02块，应用三参数Weibull分布、Johnson’s SB分布和负指数分布对调查样地内乔木直径进行拟合，并进行相对偏差和均方根误差的精度检验，同时根据调查数据和参考乔木异速生物量方程计算各样地每公顷生物量�?lt;/sec> 结果 4个山脉的林分径级结构基本相近，均表现出逐渐降低的趋势，总体呈现出倒“J”型分布，中小径级的林木株数较多，主要集中在6 ~ 14 cm径级，张广才岭每公顷林木株数要多于长白山、老爷岭和龙岗山；根据参数和模型拟合，以及实测株数和模拟株数之间的相对偏差和均方根误差的比较，3种模型模拟效果与实际值均较为接近，其中三参数Weibull分布模拟效果�?个山脉中均较其他两种曲线更好，且张广才岭三参数Weibull函数拟合效果优于其他山脉；各山脉每公顷所有树种地上部分和总生物量大小顺序均为长白� > 龙岗� > 张广才岭 > 老爷岭，长白山和龙岗山生物量大小相似，显著高于张广才岭和老爷岭（P < 0.05），胡桃楸地上部分和总生物量大小关系为长白山 > 龙岗� > 张广才岭 > 老爷岭，且长白山林分内胡桃楸生物量显著高于其他山脉（P < 0.05）�?lt;/sec> 结论 4个山脉林分更新状况良好，林分径级结构模拟均以三参数Weibull函数拟合效果最好，且林分中所有树种和胡桃楸单个树种的生物量均在长白山表现最优�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 29-37.

碳达峰碳中和背景下中国森林碳汇潜力分析研究

张颖, 李晓�? 温亚利 — 2022-01-25

目的核算我国森林资源碳储量和价值量，摸清我国森林资源家底，了解森林资源状况，合理制定林业发展规划。预测森林碳储量及碳汇潜力，提高森林经营管理水平，为我国实现碳达峰碳中和的林业发展目标提供参考�?lt;/sec> 方法利用1973�?018年间9次森林资源清查数据，采用森林蓄积量法核算我国森林资源总碳储量及其变化情况，并按照不同林种分类核算森林资源的碳储量和价值量。采用GM�?,1）灰色预测模型和幂函数模型联合预测我国森林资源碳汇发展潜力，并通过构建林分单位面积生长量和碳储量的回归模型，分析不同经营管理水平下碳汇量的变化率�?lt;/sec> 结果 �?�?0多年来中国森林资源单位面积蓄积量平均�?3.56 m³/hm²，林木碳储量�?976年的51.96 × 10⁸t增加�?018年的87.90 ×10⁸t，年均增�?.855 7 × 10⁸ t/a，森林资源总碳储量（包括林木、林地和林下植被）由125.06 × 10⁸ t增加�?14.39 × 10⁸ t；其中，人工林碳储量增速明显，年均增加5.05%。（2）我国林木碳储量价值量�?976年的1 482.09 × 10⁸元增加到2018年的8 823.85 × 10⁸元，年均增加174.80 × 10⁸元，年复合增长率达到4.34%；其中，人工林碳储量价值年均增�?.24%。（3）GM�?,1）灰色模型预�?030年森林碳储量达到100.13 × 10⁸t�?018�?030年年均增�?.59 × 10⁸ t/a，预�?030年森林蓄积量可达�?10.80 × 10⁸m³�?060年中国森林碳储量将达�?80.32 × 10⁸t�?018�?060年年均增�?.36 × 10⁸ t/a。幂函数模型预测�?030年中国森林碳储量达到108.00 × 10⁸t�?018 ~ 2030年平均年碳汇量为2.25 ×10⁸t/a，预�?030年森林蓄积量可达�?27.38 × 10⁸ m³�?060年中国森林碳储量达到212.27 × 10⁸ t�?018�?060年年增汇3.12 × 10⁸t/a。（4）在�?5年的森林碳储量平均基准上，森林经营管理水平提�?%，森林碳储量将增�?.30% ~ 6.86%；提�?0%，森林碳储量将增�?.89% ~ 12.47%；提�?5%，森林碳储量将增�?5.48% ~ 18.09%；提�?0%，森林碳储量将增�?0.96% ~ 21.07%�?lt;/sec> 结论在不考虑经济、政策等外部因素的影响下，基于森林生物量和蓄积量的变化，中国森林碳储量和价值量都是增加的。按照这个发展趋势，可以实现2030�?060年碳达峰碳中和时中国林业的预期发展目标。如果目前森林经营管理水平再提高，森林碳储量的变化率将逐步增加，碳汇潜力巨大�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 38-47. 张颖, 李晓�? 温亚� 目的核算我国森林资源碳储量和价值量，摸清我国森林资源家底，了解森林资源状况，合理制定林业发展规划。预测森林碳储量及碳汇潜力，提高森林经营管理水平，为我国实现碳达峰碳中和的林业发展目标提供参考�?lt;/sec> 方法利用1973�?018年间9次森林资源清查数据，采用森林蓄积量法核算我国森林资源总碳储量及其变化情况，并按照不同林种分类核算森林资源的碳储量和价值量。采用GM�?,1）灰色预测模型和幂函数模型联合预测我国森林资源碳汇发展潜力，并通过构建林分单位面积生长量和碳储量的回归模型，分析不同经营管理水平下碳汇量的变化率�?lt;/sec> 结果 �?�?0多年来中国森林资源单位面积蓄积量平均�?3.56 m³/hm²，林木碳储量�?976年的51.96 × 10⁸t增加�?018年的87.90 ×10⁸t，年均增�?.855 7 × 10⁸ t/a，森林资源总碳储量（包括林木、林地和林下植被）由125.06 × 10⁸ t增加�?14.39 × 10⁸ t；其中，人工林碳储量增速明显，年均增加5.05%。（2）我国林木碳储量价值量�?976年的1 482.09 × 10⁸元增加到2018年的8 823.85 × 10⁸元，年均增加174.80 × 10⁸元，年复合增长率达到4.34%；其中，人工林碳储量价值年均增�?.24%。（3）GM�?,1）灰色模型预�?030年森林碳储量达到100.13 × 10⁸t�?018�?030年年均增�?.59 × 10⁸ t/a，预�?030年森林蓄积量可达�?10.80 × 10⁸m³�?060年中国森林碳储量将达�?80.32 × 10⁸t�?018�?060年年均增�?.36 × 10⁸ t/a。幂函数模型预测�?030年中国森林碳储量达到108.00 × 10⁸t�?018 ~ 2030年平均年碳汇量为2.25 ×10⁸t/a，预�?030年森林蓄积量可达�?27.38 × 10⁸ m³�?060年中国森林碳储量达到212.27 × 10⁸ t�?018�?060年年增汇3.12 × 10⁸t/a。（4）在�?5年的森林碳储量平均基准上，森林经营管理水平提�?%，森林碳储量将增�?.30% ~ 6.86%；提�?0%，森林碳储量将增�?.89% ~ 12.47%；提�?5%，森林碳储量将增�?5.48% ~ 18.09%；提�?0%，森林碳储量将增�?0.96% ~ 21.07%�?lt;/sec> 结论在不考虑经济、政策等外部因素的影响下，基于森林生物量和蓄积量的变化，中国森林碳储量和价值量都是增加的。按照这个发展趋势，可以实现2030�?060年碳达峰碳中和时中国林业的预期发展目标。如果目前森林经营管理水平再提高，森林碳储量的变化率将逐步增加，碳汇潜力巨大�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 38-47.

毛白�?lt;i>PtYABBY基因家族3个成员的克隆与表达分析

2022-01-25

目的 YABBY是高等植物中特有的转录因子家族，在侧生器官发育和开花过程中发挥重要作用。本研究对毛白杨PtYABBY基因进行克隆和生物信息学分析，并对雌雄花�?个关键发育时期和根茎叶等组织�?lt;i>PtYABBY基因表达模式进行探究，以期为阐明PtYABBY基因在毛白杨侧生器官发育过程中的功能奠定前期基础�?lt;/sec> 方法以毛白杨为试材，采用同源基因克隆法从毛白杨中分离FILAMENTOUS FLOWER (FIL)/YABBY3 (YAB3)同源基因PtYABBY3、PtYABBY4�?lt;i>PtYABBY11的编码区序列，并开展生物信息学分析。通过qRT-PCR研究�?个基因在雌雄花芽8个发育时期及根、茎、幼叶、成熟叶片中的表达规律�?lt;/sec> 结果 PtYABBY3、PtYABBY4�?lt;i>PtYABBY11编码区长度分别为633�?42�?39 bp，分别编�?10�?13�?12个氨基酸。所推测的氨基酸序列包含C₂C₂锌指结构域和YABBY结构域。系统进化分析进一步表明这3个基因属�?lt;i>FIL/YAB3亚家族成员。qRT-PCR结果显示�?个基因在根、茎、叶�?个时期雌雄花芽组织中均有表达，但PtYABBY基因间的表达水平存在明显差异�?lt;i>PtYABBY3表达水平在雌雄花芽发育初期下调，发育后期上调；花原基形成到休眠期�?lt;i>PtYABBY3在雌雄花芽中呈现相反的表达变化趋势�?lt;i>PtYABBY4�?lt;i>PtYABBY11基因在雌雄株成花诱导期表达水平最高，成花诱导到伸长期内呈现下降趋势，在雄花芽休眠期和小孢子发生期基因表达水平无明显变化。营养组织表达量测定结果显示�?个基因在幼叶和成熟叶片中表达水平相对较高，根系中表达量最低�?lt;/sec> 结论 YABBY基因家族成员PtYABBY3、PtYABBY4�?lt;i>PtYABBY11同属FIL/YAB3亚类，在毛白杨雌雄花芽发育的8个时期中表达水平存在较大差异，且在叶片和花芽中表达量较高，表明其可能与叶片和花芽发育相关。本研究为今后深入研究YABBY家族成员在杨树器官生长发育过程中的作用奠定基础�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 48-57. 郝颖�? 周明�? 韩开�? 杨雄, 高钰�? 陈仲目的 YABBY是高等植物中特有的转录因子家族，在侧生器官发育和开花过程中发挥重要作用。本研究对毛白杨PtYABBY基因进行克隆和生物信息学分析，并对雌雄花�?个关键发育时期和根茎叶等组织�?lt;i>PtYABBY基因表达模式进行探究，以期为阐明PtYABBY基因在毛白杨侧生器官发育过程中的功能奠定前期基础�?lt;/sec> 方法以毛白杨为试材，采用同源基因克隆法从毛白杨中分离FILAMENTOUS FLOWER (FIL)/YABBY3 (YAB3)同源基因PtYABBY3、PtYABBY4�?lt;i>PtYABBY11的编码区序列，并开展生物信息学分析。通过qRT-PCR研究�?个基因在雌雄花芽8个发育时期及根、茎、幼叶、成熟叶片中的表达规律�?lt;/sec> 结果 PtYABBY3、PtYABBY4�?lt;i>PtYABBY11编码区长度分别为633�?42�?39 bp，分别编�?10�?13�?12个氨基酸。所推测的氨基酸序列包含C₂C₂锌指结构域和YABBY结构域。系统进化分析进一步表明这3个基因属�?lt;i>FIL/YAB3亚家族成员。qRT-PCR结果显示�?个基因在根、茎、叶�?个时期雌雄花芽组织中均有表达，但PtYABBY基因间的表达水平存在明显差异�?lt;i>PtYABBY3表达水平在雌雄花芽发育初期下调，发育后期上调；花原基形成到休眠期�?lt;i>PtYABBY3在雌雄花芽中呈现相反的表达变化趋势�?lt;i>PtYABBY4�?lt;i>PtYABBY11基因在雌雄株成花诱导期表达水平最高，成花诱导到伸长期内呈现下降趋势，在雄花芽休眠期和小孢子发生期基因表达水平无明显变化。营养组织表达量测定结果显示�?个基因在幼叶和成熟叶片中表达水平相对较高，根系中表达量最低�?lt;/sec> 结论 YABBY基因家族成员PtYABBY3、PtYABBY4�?lt;i>PtYABBY11同属FIL/YAB3亚类，在毛白杨雌雄花芽发育的8个时期中表达水平存在较大差异，且在叶片和花芽中表达量较高，表明其可能与叶片和花芽发育相关。本研究为今后深入研究YABBY家族成员在杨树器官生长发育过程中的作用奠定基础�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 48-57.

水曲�?lt;i>FmPIF基因家族克隆及表达模式分析

吕义�? 梁楠�? 宋婷�? 崔靖�? 于磊, 詹亚光 — 2022-01-25

吕义�? 梁楠�? 宋婷�? 崔靖�? 于磊, 詹亚� 目的探究水曲柳光敏色素互作因子（FmPIFs）在激素调控与非生物胁迫应答过程中的重要作用，为揭示水曲柳抗逆分子机制和制定林木遗传育种策略提供理论依据�?lt;/sec> 方法在水曲柳中克�?lt;i>FmPIFs基因，并对其基因结构、蛋白质理化性质、保守基序、系统进化关系等进行生物信息学分析。采用qRT-PCR方法分析水曲柳中FmPIFs基因在不同组织及不同激素与胁迫条件下的表达模式�?lt;/sec> 结果获得5个水曲柳FmPIFs基因家族成员，分别命名为FmPIF1�?lt;i>FmPIF3�?lt;i>FmPIF4�?lt;i>FmPIF7�?lt;i>FmPIF8，其对应的蛋白均为亲水性不稳定蛋白，全部定位在细胞核内。多序列比对结果表明FmPIFs均存在APB保守结构域，成员FmPIF1与FmPIF3存在特有的APA结构域。组织特异性分析显�?lt;i>FmPIFs均在叶中表达量最高，其中成员FmPIF8表达量最高，为对照的3.96倍；但在茎中少量表达，茎中表达量最高的�?lt;i>FmPIF3，仅是对照的0.21倍；而在根中表达量均极低。胁迫响应分析表明，FmPIFs正调控水曲柳植株盐、碱和干旱胁迫抗性，而对植株抗寒性起负调控作用，其中成员FmPIF3对寒冷及盐胁迫明显响应，FmPIF8在碱胁迫下表达量明显上调�?lt;i>FmPIF1在干旱胁迫下表达量明显上调。在激素响应结果中�?lt;i>FmPIFs对脱落酸（ABA）、水杨酸（SA）和赤霉素（GA₃）的响应较为一致，而对生长素（IAA）和茉莉酸甲酯（MeJA）的响应存在差异�?lt;i>FmPIF1在施加MeJA后剧烈应答且表达量显著上调，FmPIF7在SA处理后表达量明显上调�?lt;i>FmPIF3�?lt;i>FmPIF4在GA₃处理后表达量明显上调�?lt;/sec> 结论 FmPIFs各成员在基因及蛋白结构上表现出较高的一致性。RT-qPCR结果表明�?lt;i>FmPIFs在水曲柳叶片中表达量最高。在盐、碱、干旱和寒冷胁迫下，FmPIFs被诱导表达，且大部分表达模式相似�?lt;i>FmPIFs也在水曲柳响应IAA、ABA、MeJA、SA、GA₃激素调控过程中发挥重要作用�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 58-68.

陈禹�? 陆家�? 吴鹏�? 毛岭峰]]> — 2022-01-25

陈禹�? 陆家�? 吴鹏�? 毛岭� 目的破坏草是中国西南地区危害最为严重的入侵物种之一，每年在当地造成巨额的经济损失。扩散能力与入侵物种的危害性有关，也是决定其分布范围的重要因素，但在目前物种潜在分布和潜在入侵区域的研究中却常常被忽略�?lt;/sec> 方法本研究旨在基于物种扩散量化气候变化背景下破坏草的入侵区域，应用最大熵（MaxEnt）模型对破坏草潜在适宜区进行预测，在得出其2050年和2070年中等温室气体排放情景（SSPs45）下适宜分布区后，基于当前分布使用细胞自动机在适宜区内模拟了破坏草的扩散，预测�?050年和2070年一般气候排放情景下破坏草的潜在入侵区域�?lt;/sec> 结果气温季节性变动系数、最冷月最低气温、最干季降水量、年降水量、最冷季降水量是影响破坏草分布的重要气候因子。破坏草的适宜分布区将从当前的79.68 × 10⁴ km²增长�?050年的120.26 × 10⁴ km²，之后于2070年有所缩小，但面积仍达111.97 × 10⁴ km²。与当前破坏草分布地区相比，2050 SSPs45情景下破坏草潜在入侵区域将增加至88.27 × 10⁴ km²，到2070年则将增加至95.35 × 10⁴ km²�?lt;/sec> 结论破坏草潜在入侵区域受到扩散速度限制，始终小于其适宜分布区，但随着气候变化逐步增加。受全球气候变化影响，未来四川、贵州、广西等省份应当采取进一步措施以控制破坏草的蔓延。预测结果一定程度反映了入侵物种的时空格局，可以为入侵物种防控提供科学依据�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 69-76.

姜丽�? 田赟, 刘新�? 张克斌]]> — 2022-01-25

姜丽�? 田赟, 刘新�? 张克� 目的植物功能群及其多样性是维持群落结构复杂性和稳定性的基础，通过对不同放牧方式下植物功能群组成与结构的研究，深入了解呼伦贝尔草地生态系统植物功能群的构建、分布和环境适应机制，为草地生态系统群落演替方向的预测和永续经营提供科学依据�?lt;/sec> 方法本文以内蒙古呼伦贝尔市陈巴尔虎旗的家庭牧场为研究对象，分别对禁牧、休牧和常牧样地中草地植被的物种、株数、高度、密度和生物量进行观测，并采用植物生活型和水分生态型功能群的分类方法，分析不同放牧样地的群落特征、功能群的物种组成和综合优势比的差异性�?lt;/sec> 结果研究区内共记录物�?5种，隶属�?1个科�?种生活型�?种水分生态型。其中，菊科物种最多，�?5.7%，禾本科�?0%。常牧样地中寸草苔的重要值最高，而禁牧样地中羊草的重要值最高。休牧样地的物种丰富度指数和物种多样性指数显著高于禁牧和常牧样地。从植物生活型功能群来看，一、二年生草本功能群在常牧样地的综合优势比显著高于休牧和禁牧样地，而多年生丛生禾草功能群在常牧样地的综合优势比较低。从水分生态型功能群来看，本研究中植被类型以旱生植物为主，其综合优势比随放牧强度的增加而增加，而中生植物功能群则呈相反的变化趋势�?lt;/sec> 结论研究区草地群落中多年生根茎禾草功能群的物种均为中生植物，而一、二年生草本功能群的物种多为旱生植物。与长期禁牧相比，休牧显著提高了草地群落的物种多样性，并促使多年生禾草和中生植物功能群逐渐取代一、二年生草本和旱生植物功能群。因此，科学的休牧制度有助于草地植物多样性的保护和退化生态系统的恢复�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 77-86.

石灰岩渣场灌木喷播技术试验

2022-01-25

目的渣场环境条件下植被自然恢复极其困难。石灰岩渣场因成土母质等具有其独特性，在一般客土喷播技术的基础上，需要根据其特点探求适宜的植被恢复方法�?lt;/sec> 方法该研究模拟渣场表面灌浆处理后客土喷播植被恢复的过程，通过后期观察植被恢复及养分流失情况，比较3种渣场灌浆深度（15�?0�?5 cm）的植被恢复效果，并结合技术经济效益分析，选取出综合效益最佳的灌浆深度�?lt;/sec> 结果与未灌浆处理的对照组（CK）相比，灌浆处理后播种紫穗槐的保存率、平均株高、地径和土壤养分含量均有显著提升�?lt;i>P < 0.05），单位面积渗滤液量和营养元素流失量显著降低�?lt;i>P < 0.05）。结果显示，灌浆深度�?0 cm时，植被恢复效果较优�?lt;/sec> 结论灌浆处理能提高土壤保水保肥能力和紫穗槐的保存率，同时促进其生长发育，当灌浆深度为30 cm时综合效益较佳。该研究为石灰岩渣场的植被恢复提供技术参考�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 87-93. 周宏�? 迪达尔·西尔地玛尼, 李绍�? 孙海�? 谭昌�? 王晓�? 夏敏目的渣场环境条件下植被自然恢复极其困难。石灰岩渣场因成土母质等具有其独特性，在一般客土喷播技术的基础上，需要根据其特点探求适宜的植被恢复方法�?lt;/sec> 方法该研究模拟渣场表面灌浆处理后客土喷播植被恢复的过程，通过后期观察植被恢复及养分流失情况，比较3种渣场灌浆深度（15�?0�?5 cm）的植被恢复效果，并结合技术经济效益分析，选取出综合效益最佳的灌浆深度�?lt;/sec> 结果与未灌浆处理的对照组（CK）相比，灌浆处理后播种紫穗槐的保存率、平均株高、地径和土壤养分含量均有显著提升�?lt;i>P < 0.05），单位面积渗滤液量和营养元素流失量显著降低�?lt;i>P < 0.05）。结果显示，灌浆深度�?0 cm时，植被恢复效果较优�?lt;/sec> 结论灌浆处理能提高土壤保水保肥能力和紫穗槐的保存率，同时促进其生长发育，当灌浆深度为30 cm时综合效益较佳。该研究为石灰岩渣场的植被恢复提供技术参考�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 87-93.

蠋蝽对美国白蛾的捕食行为观察和捕食能力评价

陈沉, 宋丽�? 左彤�? 王悦, 李硕, 孙守慧 — 2022-01-25

陈沉, 宋丽�? 左彤�? 王悦, 李硕, 孙守� 目的为明确蠋蝽对美国白蛾捕食的行为学特点，评价其捕食能力�?lt;/sec> 方法本试验利用室内观察法结合HollingⅡ型圆盘方程拟合方法，研究了蠋蝽成虫和若虫对美国白蛾幼虫的捕食行为特点和捕食能力�?lt;/sec> 结果蠋蝽取食美国白蛾幼虫表现为搜寻、刺探、等待和取食4种行为。不同虫龄组合在搜寻时长�?lt;i>P = 0.005）和取食时长�?lt;i>P = 0.002）上差异极显著。在蠋蝽虫龄一定的情况下，搜寻时长会随着美国白蛾幼虫虫龄的增加而减少，取食时长会随着美国白蛾幼虫虫龄的增加而增加。蠋蝽的口针从幼虫头部刺入的比率显著高于胸部和腹部（P = 0.001），推测有利于蠋蝽迅速控制和杀死幼虫。蠋�?�?龄若虫和成虫对美国白�?�?�?龄幼虫的捕食功能反应均符合HollingⅡ模型（0.011 4 ~ 0.198 1 < χ²_0.05 = 9.49），蠋蝽的捕食量会随着美国白蛾幼虫密度的增加而增加，搜寻效应会随着美国白蛾幼虫密度的升高而降低。蠋蝽成虫和5龄若虫对美国白蛾3龄幼虫的理论日最大捕食量均超�?头，蠋蝽对美国白�?龄幼虫的瞬间攻击率均高于4龄和5龄幼虫。蠋蝽林间套袋防治美国白�?龄幼虫试验结果显示：蠋蝽成虫捕食量（6.60 ± 0.40）头 > 蠋蝽5龄若虫捕食量�?.20 ± 0.58）头 > 蠋蝽4龄若虫捕食量�?.40 ± 0.25）头�?lt;/sec> 结论本研究表明蠋蝽成虫与蠋蝽5龄若虫对美国白蛾幼虫具有较好的捕食能力，可作为一种生物防治手段适用于美国白蛾的防治�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 94-102.

孙乔昀, 鲍梦�? 黄晗�? 张玉钧]]> — 2022-01-25

孙乔昀, 鲍梦�? 黄晗�? 张玉� 目的松嫩平原是中国东北地区重要的生态功能区。从20世纪中期至今，由于人为干扰加剧，松嫩平原湿地面积大幅萎缩、湿地功能退化、水质环境恶化、生物多样性减少。此外，已设立的各级、各类型自然保护地在管理体制上的局限以及在地理空间上的割裂，也产生了生境孤岛化、破碎化等问题。因此，松嫩平原亟需设立国家公园来整合优化区域内各类自然保护地空间，统筹自然保护地管理体系，缓解生境孤岛化、破碎化，并为可持续发展提供坚实的基础，促进区域生态文明的建设�?lt;/sec> 方法本研究提出了一套综合拟定国家公园适宜范围的方法。首先，通过分别计算生态系统完整性、自然本底原真性、管理可行�?个方面的指数。然后，进行归一化叠加分析指标，并使用自然断点法划分分析结果，拟定国家公园适宜范围。最后，根据适宜面积、片区之间的连通性以及结合实地调研确定拟建松嫩平原国家公园边界�?lt;/sec> 结果生态系统完整性评价结果显示区域内的湿地生态系统的完整性最高；自然本底原真性评价结果显示区域内的原真性整体偏低；管理可行性评价结果显示原有国家级自然保护区所在的空间内的可行性指数较高�?lt;/sec> 结论拟设立松嫩平原国家公园以原有扎龙、乌裕尔河、向海、莫莫格、图牧吉和科尔沁6个国家级自然保护区为基础组成部分，嫩江及两岸湿地连通扎龙和莫莫格两地，分成4个片区的边界划定方案较为适宜�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 103-112.

张龙�? 海日�? 王思群, 陈志�? 王雅梅]]> — 2022-01-25

张龙�? 海日�? 王思群, 陈志�? 王雅� 目的为提高二氧化钛（TiO₂）光催化剂净化甲醛气体污染物的能力，利用具有优异光吸收性能和电子转移能力的碳量子点（CDs）掺杂改性TiO₂，可大幅度提高TiO₂光催化性能�?lt;/sec> 方法采用3-氨丙基三甲氧基硅烷（APTMS）对亲水性纳米TiO₂进行表面改性，并将禾本植物柳枝稷合成的CDs负载于TiO₂制备了TiO₂-CDs复合光催化木材功能涂层。借助高分辨透射电子显微镜、红外光谱、热重分析、紫外可见光光谱、荧光光谱等表征手段对CDs及其负载TiO₂复合光催化剂进行表征，并以甲醛气体作为模拟污染物进行光催化降解实验�?lt;/sec> 结果合成的CDs粒径尺寸�? ~ 6 nm，表现为较好的石墨相结构，且CDs光致发光具有一定的激发依赖性。CDs功能化TiO₂复合材料不仅在紫外光区域有较强的吸收，而且�?00 ~ 500 nm波长范围内具有更宽的吸收带，CDs负载TiO₂光催化涂层分别在紫外光源与紫外结合可见光源条件下对甲醛气体的净化效率达�?8.26%�?1.63%，较未改性的TiO₂木材涂层提高�?5.55%�?8.71%，同时TiO₂-CDs木材涂层可显著降低木材表面润湿性，其表面水接触角为96.4°，较对照组木材（62.5°）提升了54.24%。表面涂饰对木材表观颜色影响较小，TiO₂-CDs净醛功能化木材的表面亮度较对照组木材轻微降低了5.22%，表面色差较对照组为11.03。此外，TiO₂-CDs木材涂层具有优良的可重复使用性能，相比第一次循环，7次循环后试样对甲醛气体的降解效率仅分别下降了3.54%�?.56%�?lt;/sec> 结论 CDs掺杂功能化可拓宽TiO₂光催化剂在可见光区域净化甲醛气体污染物的能力，同时改善木材表面润湿性，且对木材表观颜色影响较小，对于开发具有净化室内甲醛气体污染物功能的木质材料意义重大�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 113-122.

出土木质文物中分离真菌的生长特性研究

2022-01-25

目的为了解馆藏原位保存的出土木质文物上真菌病害特点，以针对性制定综合保护措施，本研究对南越国宫署遗址原位保存出土木质水槽上分离的11株真菌进行木材败坏测试和生物学特性观察�?lt;/sec> 方法将分离的真菌分别表面接种木材，观察对木材表面的影响；通过质量损失率测试各真菌对木材的生物降解程度；并通过对真菌在不同培养基上培养，观察其生长速率、产孢情况和显微特点等生物学特性；利用对峙生长试验研究其相互影响�?lt;/sec> 结果从木材表面接种测试观察到枝孢瓶霉菌、木霉菌、福氏拟青霉、篮状菌、黄暗青霉和镰孢菌在接种木材表面产生菌丝或孢子，使木材表面附着霉斑或者菌丝，聚壳座菌和节菱孢霉菌可使木材表面颜色发生显著变化。木材降解测�?2周，担子菌纯黄白鬼伞使杨木的质量损失率接�?0%，其�?0株子囊菌基本未对杨木造成质量损失。PDA培养基上生长速率测试显示：木霉菌生长速度最快，每天生长�?5 mm，其次是聚壳座菌、节菱孢霉菌、福氏拟青霉和镰孢菌，每天生�? ~ 13 mm，较为缓慢是纯黄白鬼伞、聚多曲霉菌、黄暗青霉、篮状菌、枝顶孢霉菌和枝孢瓶霉菌，每天生长低�? mm；除聚壳座菌、节菱孢霉菌和纯黄白鬼伞�?其余真菌均较易在不同培养基上产生孢子。对峙培养观察，木霉菌YN4-5对遗址中其他真菌生长都有一定的抑制作用，抑制率�?1.0%~64.6%，对担子菌纯黄白鬼伞的抑制率最大�?lt;/sec> 结论分离�?1种真菌中8种子囊菌可引起木质文物表面发霉或变色，担子菌纯黄白鬼伞有降解木质文物的风险；其中生长最快的木霉菌可通过竞争生长环境的方式抑制其他真菌生长，对有降解木材作用的纯黄白鬼伞的抑制作用最大，使木质文物降低了生物降解风险，从而分析认为目前该馆藏出土木质文物上的微生态相互作用已经达到一个平衡�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 123-131. 方旋, 马星�? 温敬�? 陈粤, 范敏目的为了解馆藏原位保存的出土木质文物上真菌病害特点，以针对性制定综合保护措施，本研究对南越国宫署遗址原位保存出土木质水槽上分离的11株真菌进行木材败坏测试和生物学特性观察�?lt;/sec> 方法将分离的真菌分别表面接种木材，观察对木材表面的影响；通过质量损失率测试各真菌对木材的生物降解程度；并通过对真菌在不同培养基上培养，观察其生长速率、产孢情况和显微特点等生物学特性；利用对峙生长试验研究其相互影响�?lt;/sec> 结果从木材表面接种测试观察到枝孢瓶霉菌、木霉菌、福氏拟青霉、篮状菌、黄暗青霉和镰孢菌在接种木材表面产生菌丝或孢子，使木材表面附着霉斑或者菌丝，聚壳座菌和节菱孢霉菌可使木材表面颜色发生显著变化。木材降解测�?2周，担子菌纯黄白鬼伞使杨木的质量损失率接�?0%，其�?0株子囊菌基本未对杨木造成质量损失。PDA培养基上生长速率测试显示：木霉菌生长速度最快，每天生长�?5 mm，其次是聚壳座菌、节菱孢霉菌、福氏拟青霉和镰孢菌，每天生�? ~ 13 mm，较为缓慢是纯黄白鬼伞、聚多曲霉菌、黄暗青霉、篮状菌、枝顶孢霉菌和枝孢瓶霉菌，每天生长低�? mm；除聚壳座菌、节菱孢霉菌和纯黄白鬼伞�?其余真菌均较易在不同培养基上产生孢子。对峙培养观察，木霉菌YN4-5对遗址中其他真菌生长都有一定的抑制作用，抑制率�?1.0%~64.6%，对担子菌纯黄白鬼伞的抑制率最大�?lt;/sec> 结论分离�?1种真菌中8种子囊菌可引起木质文物表面发霉或变色，担子菌纯黄白鬼伞有降解木质文物的风险；其中生长最快的木霉菌可通过竞争生长环境的方式抑制其他真菌生长，对有降解木材作用的纯黄白鬼伞的抑制作用最大，使木质文物降低了生物降解风险，从而分析认为目前该馆藏出土木质文物上的微生态相互作用已经达到一个平衡�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 123-131.

古建筑墙体木柱缺陷对其安全性影响数值模拟研究

于永�? 管成, 张厚�? 姚霄�? 张典, 辛振波 — 2022-01-25

于永�? 管成, 张厚�? 姚霄�? 张典, 辛振� 目的墙体木柱作为木结构古建筑最重要的承重构件之一，容易出现裂纹、腐朽等缺陷，而各类缺陷会影响墙体木柱顺纹压应力的分布，导致其承载力降低，进而影响其安全性，直接威胁整个建筑的稳定性。因此，研究不同类型的缺陷对古建筑墙体木柱安全性影响是很有必要的�?lt;/sec> 方法首先建立了墙体木柱裂纹缺陷、腐朽缺陷以及复合缺陷几何模型，并定义了墙体木柱的受压安全性系�?lt;i>k_c，然后使用Abaqus有限元软件分别模拟分析了裂纹缺陷模型、单侧腐朽缺陷模型、环形腐朽缺陷模型和复合缺陷模型最大顺纹压应力的大小和位置，探究了不同尺寸的缺陷对墙体木柱安全性的影响，并进行了实例验证�?lt;/sec> 结果单侧腐朽缺陷以及复合缺陷会使墙体木柱在径向上出现较大偏移，对木柱的稳定性产生较大影响，而裂纹缺陷和环形腐朽缺陷在径向、顺纹方向和切向上偏移较小；裂纹缺陷、单侧腐朽缺陷、环形腐朽缺陷和复合缺陷都对墙体木柱最大顺纹压应力和安全性有较大影响，最大顺纹压应力总是出现在有效截面面积最小处，且均随各缺陷程度的增大呈指数增加，而安全性系数呈指数下降，同时复合缺陷对墙体木柱安全性的影响要大于单一缺陷对墙体木柱的安全性影响。半露明柱与暗柱在腐朽深度相同时，安全性相差不大，在腐朽面积相同时，半露明柱的安全性要远低于暗柱�?lt;/sec> 结论裂纹缺陷和腐朽缺陷会降低墙体木柱的安全性，而有限元数值模拟能够计算出墙体木柱的顺纹压应力最大值，进而量化墙体木柱的安全性，其结果可以为墙体木柱的修缮提供依据�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(1): 132-145.

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2022-01-25

北京林业大学学报. 2022 43(1): 136-136.