北京林业大学学报

2022 � 12 期目录

2023-01-04

北京林业大学学报. 2022 44(12): 1-2.

古樟端粒基因CcTBP1�?lt;i>CcPOT1的克隆、亚细胞定位及表达分析

刘立�? 杨爱�? 刘腾�? 钟永�? 周华, 余发新 — 2023-01-04

刘立�? 杨爱�? 刘腾�? 钟永�? 周华, 余发� 目的端粒基因在植物组织衰老和分化过程中发挥着重要的调控作用。本研究通过对古樟端粒基�?lt;i>CcTBP1�?lt;i>CcPOT1进行克隆与生物信息学分析、亚细胞定位及在古樟及其复幼扦插苗中的表达水平检测，初步揭示端粒基因在古樟复幼扦插不定根发生过程中的功能，为探究古樟复幼的端粒调控机理奠定基础�?lt;/sec> 方法本研究以1200年树龄的古樟为研究材料，提取叶片RNA，利用PCR和同源克隆相结合的方法克隆端粒基�?lt;i>CcTBP1�?lt;i>CcPOT1，并对其序列进行生物信息学分析；通过构建过表达载体进行亚细胞定位分析；以及通过实时荧光定量（qRT-PCR）分�?lt;i>CcTBP1�?lt;i>CcPOT1在古樟及其复幼扦插苗不同组织和不定根发生过程中的表达模式�?lt;/sec> 结果 �?）克隆获�?个端粒基因，分别命名�?lt;i>CcTBP1�?lt;i>CcPOT1�?lt;i>CcTBP1基因编码序列（CDS）长2163 bp，编�?20个氨基酸�?lt;i>CcPOT1基因CDS序列�?407 bp，编�?68个氨基酸。（2）序列相似性和系统进化树分析结果显示：CcTBP1蛋白与牛樟RWR76720.1序列相似性高�?8%，二者亲缘关系最近；CcPOT1蛋白与牛樟RWR96964.1序列相似性高�?9%，二者亲缘关系最近。（3）亚细胞定位分析结果显示：CcTBP1蛋白定位在细胞核中，CcPOT1蛋白定位在细胞质和细胞核中。（4）根茎叶qRT-PCR表达分析发现�?lt;i>CcTBP1基因在古樟根中的表达水平最高，CcPOT1基因在复幼扦插苗根中的表达水平最高。不定根发生过程中的表达分析发现�?lt;i>CcTBP1呈下调表达趋势，在古樟不定根中的表达量高于复幼扦插苗�?lt;i>CcPOT1基因呈上调表达趋势，在古樟不定根中的表达量低于复幼扦插苗�?lt;/sec> 结论古樟端粒基因CcTBP1�?lt;i>CcPOT1在古樟复幼不定根发生过程中具有重要的调控功能�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 1-11.

张晶�? 马彦�? 王辉�? 刘红�? 李伟 — 2023-01-04

张晶�? 马彦�? 王辉�? 刘红�? 李伟目的对油�?lt;i>JAZ基因家族特征及其与赤霉素负调控因子DELLA蛋白互作的功能域深入分析，旨在为解析针叶树以JAZ-DELLA为核心模块、茉莉酸（JA�?赤霉素（GA）介导的生长/防御平衡策略奠定基础�?lt;/sec> 方法以油松全基因组数据为基础，筛选鉴定油松全部的JAZ家族基因成员，并分析其基本特征；构建多物�?lt;i>JAZ基因家族系统发育进化树，解析油松JAZ基因家族在系统进化过程中的特点；利用酵母双杂交技术，明确油松中JAZ与DELLA蛋白互作的功能域�?lt;/sec> 结果油松中共鉴定得到53�?lt;i>JAZ基因家族成员，均具有TIFY和Jas保守结构，而且在degron序列中进化出了更丰富的变异。多个油�?lt;i>JAZ基因家族成员启动子区域包含响应JA和GA的顺式作用元件，并与模式植物中多个JAZ蛋白有着较近的进化距离。进一步实验发现，油松�?个JAZ蛋白（TIFY4、TIFY11、TIFY16、TIFY25、TIFY59）的Jas结构域与油松DPL（DELLA-like）蛋白存在相互作用，明确了油松中Jas结构域是JAZ蛋白与DELLA蛋白互作的功能域�?lt;/sec> 结论明确了油�?lt;i>JAZ基因家族的基本序列特征，确定了油松中JAZ与DELLA蛋白互作的Jas功能域，为针叶树JAZ基因家族及JA-GA信号转导通路的深入研究提供了重要依据�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 12-22.

“鄂�?号”山桐子组培繁育体系构建

陈耀�? 罗凯, 李美�? 黄秀�? 刘汉�? 王水�? 陈圣林]]> — 2023-01-04

陈耀�? 罗凯, 李美�? 黄秀�? 刘汉�? 王水�? 陈圣� 目的山桐子作为新近开发的木本油料树种，具有广阔的发展前景。“鄂�?号”山桐子作为新近认定的山桐子新品种，具有丰产稳产、适应性强等特点，备受行业关注。高质量“鄂�?号”山桐子良种苗木的需求日益增加，因此亟需构建高效的山桐子良种繁育体系，旨在满足“鄂�?号”山桐子在行业中的广泛运用�?lt;/sec> 方法 �?）以高产优质山桐子良种“鄂�?号”为研究对象，以其新生芽为外植体试验材料，以MS培养基为基础培养基，在对其外植体消毒方法、不定芽诱导培养基激素组合、不定芽增殖培养基激素组合、组培苗生根培养基激素组合优化研究的基础上，利用组织培养技术构建山桐子组培繁育体系。（2）系统地分析了“鄂�?号”外植体的消毒方法及植物激素在其丛芽诱导、增殖及生根过程中的作用�?lt;/sec> 结果 �?�?5%乙醇处理30 s，联�?.1% HgCl₂处理8 min是“鄂�?号”山桐子良种外植体最佳消毒方法。（2）不定芽的诱导过程中，（1/2MS + 0.03 mg/L TDZ + 1.5 mg/L 6-BA + 0.05 mg/L NAA）培养基组合适合“鄂�?号”山桐子良种不定芽的诱导。（3）（1/2MS + 0.2 mg/L TDZ + 2.0 mg/L 6-BA + 0.05 mg/L NAA）培养基组合适合“鄂�?号”山桐子良种组培不定芽增殖培养。（4）（1/2MS + 0.3 mg/L NAA + 0.5 mg/L IAA）培养基组合适合山桐子良种组培苗生根诱导，在此条件组培苗生根率达�?8%�?lt;/sec> 结论本研究构建了“鄂�?号”山桐子的快速繁育体系，为“鄂�?号”山桐子的推广应用奠定了基础�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 23-31.

庐山常绿阔叶林不同生长阶段林木空间结构特征及其评价

余枭, 欧阳勋志, 潘萍, 邓文�? 彭松�? 臧颢, 胡茸茸 — 2023-01-04

目的分析林木不同生长阶段的空间结构特征有利于认识林分更新及其稳定性，为优化林分空间结构及自然植被恢复等提供参考依据�?lt;/sec> 方法以庐山常绿阔叶林为研究对象，将林木生长划分为幼树�? cm � DBH < 5 cm）、小树（5 cm � DBH < 10 cm）、中树（10 cm � DBH < 20 cm）和大树（DBH � 20 cm�?个阶段，选用混交度、大小比数、密集度、角尺度4种空间结构参数构建空间结构综合指数，采用熵权法进行权重赋值�?lt;/sec> 结果 �?）幼树、小树、中树、大树的株数占林分总株数的比例分别�?2.7%�?6.8%�?.5%�?.0%，林分径级结构整体上呈倒“J”型。（2）幼树、小树、中树、大树的平均混交度分别为0.609�?.746�?.815�?.822，平均大小比数分别为0.545�?.268�?.132�?.089，平均密集度分别�?.852�?.895�?.871�?.842，平均角尺度分别�?.576�?.563�?.553�?.507；随着径级的增大，林木的混交、生长优势程度不断增大，密集程度先增大后减小，分布格局逐渐由聚集分布转变为随机分布。（3）小树、中树、大树的大小比数的权重均超过75.0%，优化其空间结构主要应调控其林木分化程度；幼树混交度和大小比数的权重分别�?.364�?.388，优化其空间结构则主要调控林木混交程度及分化程度。空间结构综合指数为大树�?.054� < 中树�?.082� < 小树�?.117� < 幼树�?.265）�?lt;/sec> 结论庐山常绿阔叶林中林木随着径级的增大其空间结构逐步得到改善，大树的空间结构最好，幼树的空间结构最差；针对不同生长阶段林木空间结构特征，可以采取不同的经营措施以优化其空间结构�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 32-40. 余枭, 欧阳勋志, 潘萍, 邓文�? 彭松�? 臧颢, 胡茸� 目的分析林木不同生长阶段的空间结构特征有利于认识林分更新及其稳定性，为优化林分空间结构及自然植被恢复等提供参考依据�?lt;/sec> 方法以庐山常绿阔叶林为研究对象，将林木生长划分为幼树�? cm � DBH < 5 cm）、小树（5 cm � DBH < 10 cm）、中树（10 cm � DBH < 20 cm）和大树（DBH � 20 cm�?个阶段，选用混交度、大小比数、密集度、角尺度4种空间结构参数构建空间结构综合指数，采用熵权法进行权重赋值�?lt;/sec> 结果 �?）幼树、小树、中树、大树的株数占林分总株数的比例分别�?2.7%�?6.8%�?.5%�?.0%，林分径级结构整体上呈倒“J”型。（2）幼树、小树、中树、大树的平均混交度分别为0.609�?.746�?.815�?.822，平均大小比数分别为0.545�?.268�?.132�?.089，平均密集度分别�?.852�?.895�?.871�?.842，平均角尺度分别�?.576�?.563�?.553�?.507；随着径级的增大，林木的混交、生长优势程度不断增大，密集程度先增大后减小，分布格局逐渐由聚集分布转变为随机分布。（3）小树、中树、大树的大小比数的权重均超过75.0%，优化其空间结构主要应调控其林木分化程度；幼树混交度和大小比数的权重分别�?.364�?.388，优化其空间结构则主要调控林木混交程度及分化程度。空间结构综合指数为大树�?.054� < 中树�?.082� < 小树�?.117� < 幼树�?.265）�?lt;/sec> 结论庐山常绿阔叶林中林木随着径级的增大其空间结构逐步得到改善，大树的空间结构最好，幼树的空间结构最差；针对不同生长阶段林木空间结构特征，可以采取不同的经营措施以优化其空间结构�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 32-40.

孟盛�? 谷振�? 肖平�? 刘子�? 于健, 彭小�? 周光 — 2023-01-04

孟盛�? 谷振�? 肖平�? 刘子�? 于健, 彭小�? 周光目的探讨火炬松地上生物量分配模式随树木大小的变化规律，建立地上各组分及总量的可加性生物量模型系统，为江西省吉安地区火炬松人工林生物量和碳汇能力准确评估提供有效手段�?lt;/sec> 方法以安福县武功山林场的火炬松人工林为研究对象，分不同径阶利用收获方法共采集�?5株火炬松的干材（去皮树干）、树皮、树枝和树叶生物量，通过计算各组分生物量占地上总量的比例，分析火炬松地上生物量的分配模式及其随树木大小的变化趋势。以胸径�?lt;i>D）、树高（H）为预测变量，探讨各组分的最优生物量模型形式，采用似乎不相关模型建立可加性生物量模型系统，并通过赋予特定的权函数消除模型异方差，利用留一交叉法对模型的预测效果进行验证�?lt;/sec> 结果随着林木个体的逐渐长大，干材和枝条生物量比例呈上升趋势，而树皮和树叶生物量比例呈下降趋势�?lt;i>D是各组分生物量模型最重要的预测变量，模型系数极显著且拟合效果良好�?lt;inline-formula>\begin{document}$ R_{{\text{adj}}}^2 $\end{document}�?.91 ~ 0.97），H变量的加入有助于提高干材和树皮生物量模型的拟合优度，但不利于树枝和树叶模型的改进，且H作为独立变量时模型系数不显著。与国外火炬松生物量模型相比，本文模型预测效果良好（

\begin{document}$ R_{{\text{adj}}}^2 $\end{document}

> 0.9），误差较小，总相对误差（TRE）基本在±1%以内�?lt;/sec> 结论林木个体大小是地上生物量分配特征的主要影响因素，地上各组分生物量占比大小依次为树� > 树枝 > 树叶。干材和树皮生物量模型以D²H为自变量拟合效果最优，而树枝和树叶模型基于单一变量D即可获得最优效果，基于各组分最优预测变量建立的可加性生物量模型系统预测精度较高，可以在吉安地区火炬松人工林生物量测算中推广使用�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 41-51.

小兴安岭阔叶次生林内红松与常见阔叶树种地下资源生态位研究

王麟�? 崔晓阳]]> — 2023-01-04

王麟�? 崔晓� 目的探究小兴安岭地区阔叶次生林内红松与常见阔叶树种的地下资源生态位分离与重叠，以期为恢复次生林合理选择树种及东北次生林的科学经营提供一些参考依据�?lt;/sec> 方法对次生林内红松与白桦、山杨、蒙古栎、水曲柳和紫椴等阔叶树种的地下营养空间生态位、吸收土壤水分的季节生态位和数量生态位、吸收土壤养分的季节生态位和数量生态位以及吸收养分形态生态位等方面进行了研究�?lt;/sec> 结果红松与阔叶树种在地下营养空间生态位、吸收土壤水分的季节生态位、吸收土壤养分的季节生态位和数量生态位、吸收土壤养分形态生态位等均存在分离。具体表现为：（1）阔叶树种吸收根主要集中分布于土壤表层（0 ~ 20 cm），为“浅根性”特征；而红松则相反，其吸收根分布比率在表土较低，在下层土壤空间�?0 ~ 60 cm）明显较高，相对为“深根性”趋势。（2）阔叶树种吸收土壤水分一般从5月中开始至9月下旬结束；而红松从4月初开始至10月下旬仍有蒸腾。（3）阔叶树种吸收氮养分大约�?月上旬至9月下旬，吸收期较短，夏季养分吸收高峰较陡且峰期明显；而受阔叶树种庇荫的红松在4�?0月的整个生长季中一直较平缓地吸收氮养分，夏季养分吸收高峰较缓且峰期不明显。（4）阔叶树种对N养分的消耗量较大且利用效率较低，属于高耗低效型；而红松对N养分的消耗量则相对较小，利用效率较阔叶树种高10.7% ~ 36.8%，属于低耗高效型。（5）在对N养分化学形态的偏向选择性方面，红松叶硝酸还原酶活性较低；而阔叶树种的叶硝酸还原酶活性最高，其中，白桦、山杨和蒙古栎约是红松的6.0 ~ 6.5倍，水曲柳和紫椴约是红松�?.6倍和2.7倍。（6）红松与白桦、山杨、蒙古栎、水曲柳的地下资源生态位重叠较小，分别为0.502�?.426�?.628�?.374，而紫椴与红松的地下资源生态位重叠高达0.903�?lt;/sec> 结论从地下资源生态位看，红松与白桦、山杨、蒙古栎、水曲柳、紫椴均为优化混交组合，且红松与阔叶树种的地下资源生态位分离对其长期共存和混交群落持续稳定高产都有重要意义�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 52-60.

石金�? 段文�? 陈立�? 曲美�? 王亚�? 杨永�? 牟淼�? 朱帅威]]> — 2023-01-04

石金�? 段文�? 陈立�? 曲美�? 王亚�? 杨永�? 牟淼�? 朱帅� 目的为探究小兴安岭南部天然林内掘根倒木胸径及其形成的丘坑复合体面积、体积之间的关系，并用倒木胸径预测丘坑复合体形态特征，为未来丘坑复合体形态特征的预测提供参考�?lt;/sec> 方法以小兴安岭南部天然林为对象，采用野外调查和统计分析相结合的方法，通过对相近海拔下不同腐烂等级倒木及其形成�?20个丘坑复合体特征进行调查，记录倒木、丘坑复合体特征及其地形特征，根据掘根倒木不同的腐烂等级推理倒木及其丘坑复合体形成的时间，分析倒木胸径、腐烂等级对丘坑复合体形态特征的影响，并对其形态特征与倒木胸径之间的关系进行拟合�?lt;/sec> 结果 �?）掘根倒木发生频率最高的3个树种是臭冷杉、红皮云杉、红松，以针叶树为主；（2）腐烂等级最轻的Ⅰ级倒木数量 > 腐烂程度中等的Ⅱ级倒木数量 > 腐烂程度最高的Ⅲ级倒木数量，其中优势腐烂等级Ⅰ级倒木的数量占比为58%.�?）随着倒木腐烂等级增大，形成的坑面积、坑体积减小，形成的丘面积、丘体积增大；（4）倒木胸径与丘坑复合体面积、体积呈极显著正相关�?lt;i>P < 0.01）�?lt;/sec> 结论倒木腐烂等级与形成的坑面积、坑体积呈显著负相关，与形成的丘面积、丘体积呈显著正相关；丘坑复合体面积、体积随倒木胸径增大而增大；倒木形成的坑的面积、坑的体积随着倒木胸径的变化呈指数形式变化�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 61-71.

北京西山典型人工林分枯落物层生态水文效应

党毅, 王维, 余新�? 贾国�? 樊登星 — 2023-01-04

目的为定量评价北京西山森林枯落物层的生态水文效应，从枯落物储量、厚度、持水能力、截留能力等方面量化枯落物层的生态水文过程�?lt;/sec> 方法 �?020�?021年，选择海拔、坡度、坡向、坡位、林龄、密度等均大致接近的4种典型人工林分（油松、栓皮栎、侧柏、元宝枫）为研究对象。通过野外样地实测以及室内浸泡试验、室内人工模拟降雨试验分析各类型枯落物层的结构及生态水文特征，实现典型人工林分枯落物层生态水文效应的量化表达�?lt;/sec> 结果 �?）枯落物层储量范围为2.12 ~ 8.27 t/hm²，厚度范围为2.09 ~ 8.69 cm，均表现为栓皮栎枯落物最大，侧柏枯落物最小。（2）各类型枯落物不分层总最大持水量为栓皮栎�?1.20 t/hm²），元宝枫（17.30 t/hm²），油松�?.32 t/hm²），侧柏�?.88 t/hm²）。针阔叶枯落物最大持水能力不同且差异显著�?lt;i>P < 0.05）。（3）针叶枯落物最大截留量均值为2.43 mm，阔叶枯落物最大截留量均值为3.25 mm；针叶枯落物最小截留量均值为2.26 mm，阔叶枯落物最小截留量均值为2.99 mm。各类型枯落物层最大截留量和最小截留量均随降雨强度增加而增加，但针阔叶枯落物之间截留能力存在显著差异（P < 0.05）。（4）随着降雨强度的逐步增大，各类型枯落�? h持水量在相应的最大截留量和最小截留量中所占的比例均逐步减小�?lt;/sec> 结论北京西山4种典型人工林分中，栓皮栎林下枯落物层截留能力最大，侧柏最小，阔叶林整体要大于针叶林。因此建议研究区合理优化树种组成和林分结构配置，兼顾防治土壤侵蚀和林分湿润，减少无效蒸腾，从而实现生态水文功能的整体提高�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 72-87. 党毅, 王维, 余新�? 贾国�? 樊登� 目的为定量评价北京西山森林枯落物层的生态水文效应，从枯落物储量、厚度、持水能力、截留能力等方面量化枯落物层的生态水文过程�?lt;/sec> 方法 �?020�?021年，选择海拔、坡度、坡向、坡位、林龄、密度等均大致接近的4种典型人工林分（油松、栓皮栎、侧柏、元宝枫）为研究对象。通过野外样地实测以及室内浸泡试验、室内人工模拟降雨试验分析各类型枯落物层的结构及生态水文特征，实现典型人工林分枯落物层生态水文效应的量化表达�?lt;/sec> 结果 �?）枯落物层储量范围为2.12 ~ 8.27 t/hm²，厚度范围为2.09 ~ 8.69 cm，均表现为栓皮栎枯落物最大，侧柏枯落物最小。（2）各类型枯落物不分层总最大持水量为栓皮栎�?1.20 t/hm²），元宝枫（17.30 t/hm²），油松�?.32 t/hm²），侧柏�?.88 t/hm²）。针阔叶枯落物最大持水能力不同且差异显著�?lt;i>P < 0.05）。（3）针叶枯落物最大截留量均值为2.43 mm，阔叶枯落物最大截留量均值为3.25 mm；针叶枯落物最小截留量均值为2.26 mm，阔叶枯落物最小截留量均值为2.99 mm。各类型枯落物层最大截留量和最小截留量均随降雨强度增加而增加，但针阔叶枯落物之间截留能力存在显著差异（P < 0.05）。（4）随着降雨强度的逐步增大，各类型枯落�? h持水量在相应的最大截留量和最小截留量中所占的比例均逐步减小�?lt;/sec> 结论北京西山4种典型人工林分中，栓皮栎林下枯落物层截留能力最大，侧柏最小，阔叶林整体要大于针叶林。因此建议研究区合理优化树种组成和林分结构配置，兼顾防治土壤侵蚀和林分湿润，减少无效蒸腾，从而实现生态水文功能的整体提高�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 72-87.

王梓�? 赵明�? 任云�? 詹记�? 李智�? 于立�? 于青�? 贾忠奎]]> — 2023-01-04

王梓�? 赵明�? 任云�? 詹记�? 李智�? 于立�? 于青�? 贾忠� 目的以油松建筑材的最适主伐龄林分为研究对象，从密度效应入手，以期探明不同林分密度林木生长表现特征和土壤理化性质的响应机制，确定影响林木出材的限制因素，提高河北地区油松建筑材林培育技术，为实现林分可持续经营提供指导�?lt;/sec> 方法以河北省平泉市油松建筑材50年�?2年�?6年生主伐龄期林分为研究对象，设置3种密度梯度：低密�?50 ~ 750 �?hm²、中密度750 ~ 1 050 �?hm²、高密度1 050 ~ 1 350 �?hm²，研�?种密度条件下的林木生长表现特征和土壤理化性质，并对各生长表现指标与土壤理化性质进行Pearson相关性分析。运用因子分析方法，结合林分生长表现和土壤质量，计算各密度油松建筑材林分综合得分后进行排名，并对其可持续经营潜力进行评价�?lt;/sec> 结果 �?）林分单位面积出材量不受林分密度的显著影响，但其随着林分密度的降低而减小，高密度林分的单位面积出材量最高，�?07.87 m³/hm²。（2）低密度油松建筑材林的平均单木出材量�?.256 4 m³，单位面积树干生物量�?48.02 t/hm²，均极显著高于中密度和高密度�?lt;i>P < 0.01），且超过中密度和高密度1倍以上。低密度林分的单木出材率和树干生物量占比分别达到�?4.12%�?8.56%，均显著高于中高密度。（3）在土壤物理性质中，密度效应对土壤密度、非毛管孔隙度、饱和持水量有极显著影响�?lt;i>P < 0.01），对土壤总孔隙度有显著影响（P < 0.05）；在土壤化学性质中，密度效应仅对土壤速效钾有极显著影响（P < 0.01）。（4）单位面积出材量与其他指标无显著相关性。平均单木出材量与树干生物量占比之间极显著正相关�?lt;i>P < 0.01），与非毛管孔隙度显著负相关�?lt;i>P < 0.05）。树干生物量占比与土壤密度显著正相关�?lt;i>P < 0.05），与饱和持水量和总孔隙度显著负相关（P < 0.05），与非毛管孔隙度极显著负相关（P < 0.01）。（5�?50 ~ 1 050 �?hm²的密度条件下林分综合质量最高，最利于油松建筑材林的可持续经营�?lt;/sec> 结论低密度（450 ~ 750�?hm²）林分内林木可作为大径级建筑框架材，中高密度�?50 ~ 1 350 �?hm²）的可作为中小径级拼接材、家具等。土层主要影响土壤化学性质，林分密度主要影响土壤物理性质。单位面积出材量与林木生长表现和土壤理化性质无显著相关性，树干生物量的积累能促进单木出材量增大。实现油松建筑材林可持续经营的最佳保留密度为750 ~ 1 050 �?hm²�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 88-101.

杨家�? 胡健, 潘军�? 彭逸飞, 魏春�? 汪金�? 田大�? 周青平]]> — 2023-01-04

杨家�? 胡健, 潘军�? 彭逸飞, 魏春�? 汪金�? 田大�? 周青� 目的探讨不同氮添加条件下土壤团聚体分布及其碳氮含量的响应特征，以期为氮沉降背景下高寒草甸土壤固碳机制提供数据支撑�?lt;/sec> 方法 �?014年在青藏高原高寒草甸建立长期氮素添加平台，采取完全随机区组试验设计，设置0 g/（m²·a）（N0，对照）�? g/（m²·a）（N2）�? g/（m²·a）（N4）�? g/（m²·a）（N8）�?6 g/（m²·a）（N16）�?2 g/（m²·a）（N32�?个水平氮素添加控制试验。通过湿筛法获得大团聚体（0.25 ~ 2 mm）、微团聚体（0.053 ~ 0.25 mm）和黏粉粒（< 0.053 mm），并测定各粒级土壤团聚体有机碳和全氮含量�?lt;/sec> 结果该高寒草甸土壤大团聚体质量百分比�?9%）显著高于黏粉粒�?3%）和微团聚体�?%）（P < 0.05），各粒级团聚体质量百分比在不同氮添加处理下差异不显著（P > 0.05），氮添加未显著改变土壤团聚体平均质量直径（P > 0.05），这可能由于氮添加不仅提高了根系生物量，也降低了土壤微生物活性。氮添加降低了大团聚体和微团聚体有机碳含量，而增加了黏粉粒有机碳含量�?lt;i>P > 0.05）。相比于对照，氮添加使得微团聚体和黏粉粒全氮含量分别降低�?%�?2%�?lt;i>P > 0.05）。氮添加显著降低了各粒级土壤团聚体C/N�?lt;i>P < 0.05）�?lt;/sec> 结论不同粒级土壤团聚体C/N比值下降，表明未来持续氮沉降可能会加速高寒草甸土壤有机碳矿化�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 102-110.

郭湧, 魏云�? 欧阳翠玉 — 2023-01-04

郭湧, 魏云�? 欧阳翠玉目的面对城市园林树木碳汇研究缺少精细化小尺度研究方法的问题，提出一种基于风景园林信息模型（LIM）的技术方法，对城市环境中特定时间点上的园林树木进行逆向三维重建，通过模拟某一时间段植物生长情况，获取相应的生物量以及碳储量，从而对碳储量基线情景进行描述�?lt;/sec> 方法步骤包括：现状点云获取和点云数据处理；LIM模型构建；植物碳储量换算。以北京某高校校园大草坪两侧19棵国槐为对象进行试验。点云获取使用陆基三维激光扫描，数据处理主要是对点云数据进行分割和抽稀；LIM模型构建包括国槐单体的三维模型构建和生长模拟，以及根据地理信息定位的19棵国槐群体模型构建，及其在基线情景下的生长模拟；植物碳储量换算是指在基线情景下结合国槐年际生长变化模型，采用异速生长方程法测算国槐的生物量及碳储量�?lt;/sec> 结果完成了单株国槐的LIM模型构建，实现了根据点云逆向构建根冠一体化的三维模型，并拟合生成其最佳生长曲线。应用该LIM模型实现了对该国槐单体在出苗�?年、第10年、第20年、第30年、第40年和�?0年的动态生长模拟。基线情景下，国槐生长与碳储量成正比，从出苗到第50年生长期间，碳储量净增长1 396.87 kg，年均净增长33.26 kg。应用该LIM模型构建方法，实现了对北京某高校校园大草坪东西两侧不同树龄的19棵现状国槐在10年后�?0年后�?0年后�?0年后�?0年后的生长进行模拟并换算获得个体生物量和碳储量的值，以及相加所得的群体生物量与碳储量，完成了对基线情景的描述�?9棵国槐的碳储量现状平均值为115.33 kg，总量�? 191.25 kg�?lt;/sec> 结论结果表明基于LIM的方法可以用于精细化研究小尺度现状城市园林植物的碳储量。LIM模型中碳储量的数值模拟与植物生长的空间几何模型相耦合，通过空间几何模型可以将碳储量的测算与评价引入城市生境保护、规划设计、工程建设、运维管理、资产运营、空间治理等更为丰富的应用场景�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 111-120.

水分引发的木材细胞壁无定形物质对纤维素结晶结构的影响

李韵�? 栗振�? 张语�? 易启�? 马尔妮]]> — 2023-01-04

李韵�? 栗振�? 张语�? 易启�? 马尔� 目的聚焦于水分引发的木材细胞壁纤维素结晶结构变化，利用温和的方法不同程度脱除细胞壁无定形物质（半纤维素、木质素），探讨典型的水分状态（绝干状态、近纤维饱和点、饱水状态）对纤维素结晶结构的影响及其与无定形物质的相互作用�?lt;/sec> 方法以杨木为实验材料，将20 mm（轴向） × 3 mm（径向） × 20 mm（弦向）的木片在常温下，以亚氯酸钠和冰醋酸脱除木质素，以氢氧化钠脱除半纤维素，分别制得不同程度脱除木质素、半纤维素以及二者共同脱除的试样，并将其和未处理试样的水分状态分别调至绝干、近纤维饱和点和饱水状态，再利用X射线衍射技术测定各组试样（200）、（1-10）、（110）晶面的衍射峰的位置�?θ），分析晶面间距�?lt;/sec> 结果绝干试样�?00）晶面衍射峰的位置随无定形物质脱除而改变，其（200）晶面间距随无定形物质脱除率的提高而呈减小的趋势；各试样的�?00）晶面间距均随试样内水分含量的增加而减小，且对于脱除木质素或半纤维素的试样，木材在水分达到近纤维饱和点时的晶面间距减少量占至饱水状态时晶面间距减少量的百分比较大；�?-10）和�?10）晶面的衍射峰随试样中水分的增加而出现分离的趋势�?lt;/sec> 结论在绝干状态下，无定形物质收缩对纤维素结晶结构施加拉力；木材细胞壁物理化学环境的变化会影响无定形物质与水分的相互作用，水分进入无定形物质使其膨胀而释放对结晶结构的拉力，该作用主要由进入细胞壁的水分引起，（200）晶面为主要受力的晶面�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 121-131.

何林�? 凌凯�? 任瑞�? 陈瑶, 高建民]]> — 2023-01-04

何林�? 凌凯�? 任瑞�? 陈瑶, 高建� 目的高导热的填料虽然能够提升木质基复合相变储热材料的储放热速率，但存在的易团聚现象无法使其均匀分散于材料内部。本研究旨在利用溶液还原法，由内而外地在轻木基体内原位生成单分散的金属铜颗粒，为提高木质基复合相变储热材料的储放热性能探索绿色、经济的道路�?lt;/sec> 方法首先利用酸性亚氯酸钠溶液对轻木进行脱木素处理以提高其对相变材料的封装效率。然后利用CuSO₄溶液与抗坏血酸溶液在脱木素轻木内利用溶液还原法多次循环制备单分散金属Cu颗粒，并将反应完全后的轻木利用真空浸渍法与石蜡（PW）制备具有Cu颗粒强化导热的木基复合相变储热材料。采用场发射电子显微镜（SEM）、红外光谱分析（FTIR）、X射线衍射仪（XRD）、差式扫描量热仪（DSC）、导热系数测试仪和温度巡检仪对材料的微观、结晶、化学结构及储放热性能进行评价�?lt;/sec> 结果轻木经脱木素处理后其对石蜡的封装效率�?4.9%提升至了82.6%。经过抗坏血酸对Cu²⁺的还原作用，在轻木基体内原位制造出了Cu。然而循环次数过少，Cu不能均匀地分布在木材基体内，而过多的循环次数则会过量地影响轻木对相变材料的封装效果；其中3次的循环次数最为合适，以此所制备的复合相变储热材料导热系数提升了1.76倍，熔融与凝固潜热分别高�?43.7�?42.9 J/g，同时储热与放热时间分别缩短�?3.7%�?2.6%，展现出了更好的温度调节潜力�?lt;/sec> 结论利用溶液还原法能够有效地在轻木基体内均匀制备金属Cu颗粒，并且以3次循环制备的Cu颗粒强化导热的木基复合相变储热材料储放热性能较好�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 132-141.

黄河流域生态空间网络特征

2023-01-04

目的黄河流域在生态环境保护中有着举足轻重的地位，为了有效地应对城市快速发展所带来的生态环境问题，本文针对黄河流域构建了生态空间网络，以保护生物多样性、减缓景观格局破碎化�?lt;/sec> 方法以黄河流域为研究对象，基于土地利用数据、生态斑块面积周长、归一化植被指�?NDVI)、改进的归一化水体指�?MNDWI)和平均斑块分维数，选取了生态源地；利用GIS空间分析和MCR模型算法构建最小累积生态阻力面，提取出潜在生态廊道和生态节点；最终得到由生态源地和潜在生态廊道组成的黄河流域潜在生态空间网络并对其进行鲁棒性分析�?lt;/sec> 结果 �?）黄河流域潜在生态空间网络由294块生态源地和369条潜在生态廊道组成。（2）生态源地主要土地利用类型为林地、草地和水域，主要分布在东北部和西南部，东南部也有零星分布。（3）生态廊道在东北部和西南部密度较大，生态空间网络结构复杂，在小块生态源地之间长度较长，对研究区生态环境发挥关键作用。（4）网络中共提�?25个生态节点并使用matlab进行模拟攻击测试其鲁棒性，总体上随机攻击下生态空间网络的恢复鲁棒性优于恶意攻击，连接鲁棒性在攻击一定数量的节点后呈现大幅度上涨，网络结构崩溃�?lt;/sec> 结论本文基于MCR模型构建黄河流域的潜在生态空间网络并对其进行了拓扑结构分析，为生态空间网络优化提供重要借鉴意义，为促进黄河流域高质量发展、提高黄河流域的生态文明建设水平提供理论指导�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 142-152. 刘维, 于强, 裴燕�? 武英�? 牛腾, 王逸菲目的黄河流域在生态环境保护中有着举足轻重的地位，为了有效地应对城市快速发展所带来的生态环境问题，本文针对黄河流域构建了生态空间网络，以保护生物多样性、减缓景观格局破碎化�?lt;/sec> 方法以黄河流域为研究对象，基于土地利用数据、生态斑块面积周长、归一化植被指�?NDVI)、改进的归一化水体指�?MNDWI)和平均斑块分维数，选取了生态源地；利用GIS空间分析和MCR模型算法构建最小累积生态阻力面，提取出潜在生态廊道和生态节点；最终得到由生态源地和潜在生态廊道组成的黄河流域潜在生态空间网络并对其进行鲁棒性分析�?lt;/sec> 结果 �?）黄河流域潜在生态空间网络由294块生态源地和369条潜在生态廊道组成。（2）生态源地主要土地利用类型为林地、草地和水域，主要分布在东北部和西南部，东南部也有零星分布。（3）生态廊道在东北部和西南部密度较大，生态空间网络结构复杂，在小块生态源地之间长度较长，对研究区生态环境发挥关键作用。（4）网络中共提�?25个生态节点并使用matlab进行模拟攻击测试其鲁棒性，总体上随机攻击下生态空间网络的恢复鲁棒性优于恶意攻击，连接鲁棒性在攻击一定数量的节点后呈现大幅度上涨，网络结构崩溃�?lt;/sec> 结论本文基于MCR模型构建黄河流域的潜在生态空间网络并对其进行了拓扑结构分析，为生态空间网络优化提供重要借鉴意义，为促进黄河流域高质量发展、提高黄河流域的生态文明建设水平提供理论指导�?lt;/sec> 北京林业大学学报. 2022 44(12): 142-152.

木质纤维细胞壁大分子取向研究进展

金枝, 陈�? 代琳�? 马建锋]]> — 2023-01-04

金枝, 陈�? 代琳�? 马建� 木质纤维细胞壁主要是由纤维素、半纤维素以及具网络结构的木质素交联形成的高度有序的三维立体结构，是植物最基本的力学承载单元。本文首先概述了国内外有关木质纤维细胞壁中纤维素、半纤维素和木质�?种结构大分子的模量、强度等微力学特性，其次就纤维素−半纤维素、纤维素−木质素以及半纤维素−木质素大分子间的交联结构、分子间的有序组装规律进行了总结。在此基础上，对比分析了光学显微成像、电子显微成像、原子力显微成像、显微红外光谱、线偏振显微拉曼光谱、和频振动光谱以及同步辐射X射线�?射技术在细胞壁大分子取向研究过程中的异同点。重点讨论通过分子光谱化学成像技术揭示的木质纤维原料不同类型细胞以及同一类型细胞不同亚层�?种结构大分子取向排列规律。最后，展望了木质纤维原料大分子取向研究可能的发展趋势：系统表征木质纤维细胞壁纤维素超分子结构、三大组分间连接键类型、纤维素构象对半纤维素糖苷键及木质素芳香环有序组装的影响机制；在纳米尺度揭示木质纤维发育过程中，各类细胞壁中纤维素纤丝聚集体结构、取向和微力学变化规律；在细胞壁水平非破坏性地对木质纤维大分子取向进行三维立体成像和定量研究；基于分子结构表征、分子模拟和三维成像研究结果实现针叶、阔叶及禾本科植物纤维细胞壁骨架模型的构建� 北京林业大学学报. 2022 44(12): 153-160.

2022 年总目录

2023-01-04

北京林业大学学报. 2022 ${article.volume}(12): 160-160.