首页 过刊目录
过刊目录
2026年, 第46卷,第10期  刊出日期:2026-10-25
    特稿
  • 余雁, 任文庭
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 1-20. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.001

    竹材因其生长周期短、可再生性强及优异的材料性能,被认为是替代木材、石油基塑料,甚至钢材的重要生物资源。竹材的宏观性能取决于其多尺度结构与组分的协同作用,系统解析竹材多尺度结构特征是实现其增值利用的前提。本文系统综述了近10余年来竹材结构与应用研究领域的最新进展,重点概述了竹材细胞壁层结构、孔隙结构、细胞壁组分分子结构的主要特征,以及组分间的相互作用,总结了竹材不同细胞组织结构与性能的关系,提出了竹纤维和薄壁细胞细胞壁新的多尺度结构模型;同时,系统评述了竹材由整竹应用到竹纤维与薄壁细胞精准利用的研究进展;最后,针对当前研究中存在的不足,展望了竹材细胞壁组分相互作用解译、竹纤维与薄壁细胞功能化应用等方面的发展方向。

  • 林学
  • 孔乐, 何江, 滕维超, 白天道, 申文辉, 钟瑜, 谭长强
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 21-36. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.002
    【目的】

    解析红锥种子园自由授粉子代家系叶功能性状的遗传变异规律及基因型与环境互作效应(G×E),筛选出关键环境驱动因子,为红锥精准遗传改良与推广提供理论依据。

    【方法】

    以广西玉林、柳州和南宁3个试验点的33个5.5年生红锥自由授粉子代家系(母本源自5个地理种源)为材料,测定叶功能(形态、生理)性状,采用巢式方差、因子分析、BLUP-GGE联合分析,系统解析红锥叶功能性状遗传变异规律和G×E效应。

    【结果】

    1)单环境试验中,子代叶功能性状在家系水平变异更显著,呈“种源内家系间变异为主、种源间低分化”特征;叶形态、生理性状家系遗传力范围分别为0.02~0.85、0.12~0.92,具备家系选择潜力;2)多环境试验中,叶功能性状显示出显著的点位效应,且跨地点遗传力降至0.03~0.25(形态)、0.10~0.14(生理),表明G×E显著影响红锥叶形态构建和生理代谢过程,并影响生长性状和叶功能性状协同改良;3)因子分析可筛选出各试验点特异适应性优良家系,BLUP-GGE联合分析进一步识别出兼具高产、稳产的广适性优良家系;4)热量因子是驱动红锥叶功能性状空间变异的关键环境因子。

    【结论】

    红锥种子园自由授粉子代家系叶功能性状遗传变异主要存在于家系层次,且受G×E效应影响显著。在人工良种选育及推广中,应确立以家系选择为核心、G×E作用规律为指导的育种策略,并根据目标环境和用途精准部署特异或广适性基因型,以优化育种效率与推广效果。

  • 林学
  • 关宏韬, 赵颖慧, 甄贞
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 37-49. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.003
    【目的】

    解决当前森林资源调查中人工实测获取数据效率低下的问题。

    【方法】

    以大兴安岭地区天然林为研究对象,获取无人机激光雷达(Unmanned aerial vehicle laser scanning,ULS)与手持激光雷达(Handheld laser scanning,HLS)点云数据,进行轨迹解算、滤波与噪声剔除后,使用3D Harris算法提取关键点实现粗配准,进一步利用迭代最近点(Iterative closest point,ICP)算法完成精配准。采用基于冠层高度模型(Canopy height model,CHM)的单木分割方法和基于种子点的K-means层次聚类方法对融合点云进行单木分割,基于最优的单木分割结果提取树高和胸径,再结合二元可加性生物量模型估测单木和样地尺度的生物量和碳储量,验证多平台U-HLS数据在森林精细化监测中的适用性。

    【结果】

    1)不同分割方法与数据源的单木分割精度差异显著。基于CHM的分割在无人机点云中虽识别出5 790株个体,但虚假识别率较高,召回率仅0.61,F-score仅0.43;基于种子点的K均值层次聚类法分割在树干位置约束下,识别的完整性与精度明显提升,F-score达0.87,召回率、精确率和F-score分别高107.07%、70.46%、87.49%。2)基于融合点云和K均值层次聚类法得到的单木提取参数中,胸径和树高的总体精度均较高,系统性偏差较小。决定系数均达到0.93,RMSE分别为1.6 cm和1.15 m,相对RMSE均控制在16%以下,偏差仅为0.37 cm和0.02 m。树干位置约束在一定程度上削弱了冠层遮挡造成的误差,使单木参数的提取更加可靠。3)基于U-HLS数据的单木和样地尺度碳储量的估测精度均较高,R2均为0.97,单木尺度的碳储量估测的RMSE为7.14 kg,偏差仅为-0.68 kg,但在大径组(26~36 cm)和小径组(<12 cm)仍表现出一定程度的低估和高估现象。样地尺度碳储量估测的R2为0.97,而RMSE和偏差仅为3.62和-1.27 tC·hm-2,尤其是rRMSE(6.22%),远小于单木尺度rRMSE(23.32%)。说明在样地层面,单木个体的估测误差被进一步平衡,局部的高估与低估被部分抵消,使样地尺度的碳储量估测结果与实测值高度一致。

    【结论】

    多平台激光雷达融合能够有效提升单木参数提取及碳储量估测的精度,在复杂林分条件下保持稳定可靠,能够在单木及样地尺度部分替代传统每木检尺调查,为高效地开展精细化森林资源调查和监测提供技术支持。

  • 林学
  • 张超, 寇幸子, 苏久扬, 华松杰, 张研, 唐雪海
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 50-60. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.004
    【目的】

    探讨油茶林在不同生长阶段的高光谱特征与环境因子之间的关系,以期为丘陵区油茶林磷素亏缺诊断提供光谱阈值,进而推动油茶林的精准施肥和科学管理。

    【方法】

    将研究区内240株油茶划分为12块样地,测定春梢期、果实膨大期和盛花期3个关键生长期的冠层高光谱数据及地形与土壤因子,并基于国家地球系统科学数据中心获取气候因子数据;选取并计算13个植被指数,结合环境因子构建结构方程模型,量化不同环境因子对油茶冠层光谱特征的影响,揭示其内在关系及空间分布特征。

    【结果】

    春梢期、果实膨大期和盛花期油茶冠层高光谱反射率分别为0~0.413、0~0.532和0~0.683,各时期光谱波段与土壤养分因子之间均呈显著相关性。其中,归一化植被指数(NDVI)、光化学植被指数(PRI)、增强植被指数(EVI)、优化土壤调节植被指数(OSAVI)与植物衰老反射指数(PSRI)构建的SEM模型拟合度较好,拟合指数分别为0.94、0.92、0.83、0.90和0.83。油茶冠层光谱特征主要受气候和土壤养分因子的显著直接影响,地形因子作用不显著,主要通过土壤养分因子产生间接效应;温度、降水量、蒸发量、氮素、磷素对油茶冠层光谱的影响显著。

    【结论】

    样地内气候、地形与土壤养分因子共同影响油茶冠层光谱特征,其中气候和土壤养分因子起核心作用,地形因子起间接作用。本研究可为油茶规模化种植与精准经营提供科学依据,为提升土壤养分利用效率与高效栽培技术推广提供实践参考。

  • 林学
  • 游芳, 唐徐一, 雷小林, 吴安琪, 胡冬南, 陈明鸿, 曹冰, 张盛霖
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 61-71. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.005
    【目的】

    探究不同短截修剪方式下成年油茶林春梢叶片生长发育及养分动态特征的变化,为油茶修剪技术的优化应用提供理论依据。

    【方法】

    试验地设于江西省吉安市峡江县水边镇峡江县林木良种场,对该地14年生‘长林53号’油茶设置5种短截修剪处理:[45°不留茬(D-X0)、45°留茬1 cm(D-X1)、90°不留茬(D-P0)、90°留茬1 cm(D-P1)、对照组不修剪(D-CK)],研究其对春梢生长阶段内叶片生长性状、营养元素及非结构性碳水化合物(NSC)含量的影响。

    【结果】

    1)不同短截处理下春梢及叶片形态差异显著,其中以D-X0处理效果最为显著;在养分规律上,全氮在D-X0、D-X1及D-P1处理下显著提高,而全磷、全钾在各短截方式下均呈不同程度增幅;中微量元素在各短截处理下规律各异;NSC在各短截方式下均呈积累趋势;2)时间动态上,春梢形态指标在10~30 d阶段内呈快速生长趋势,之后趋缓;大量元素、镁(Mg)、铁(Fe)含量均呈先降后升趋势,在30 d为含量谷值,钙(Ca)含量持续上升,铜(Cu)含量呈逐步下降趋势,锌(Zn)含量先急剧下降后趋于平缓;NSC呈先升后降趋势,各处理下均在30 d为含量峰值;3)由结构方程模型(SEM)可知,D-X0处理通过叶片大量元素和NSC正向影响叶片生长性状。

    【结论】

    D-X0处理对叶片生长性状、大量元素及NSC的积累起显著的促进作用,且通过大量元素和NSC正向调控叶片生长。此外,春梢发育及营养物质呈现显著的时序动态,其中30 d为关键时间节点。

  • 林学
  • 朱宇杰, 陈婷, 鲁建军, 毛丹, 袁德义, 范晓明
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 72-81. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.006
    【目的】

    对5个油茶优系叶片解剖结构和光合特性进行相关性分析及综合评价,探究5个油茶优系叶片解剖结构与光合能力的关系,筛选出光合特性表现最佳的优系,为后续选育良种、栽培推广提供科学依据。

    【方法】

    将“三华”与‘湘林210’进行人工杂交授粉,选出5个表现较好的油茶优系‘华实’(‘华硕’ב华金’)、‘华增’(‘华金’ב湘林210’)、‘华坨’(‘华金’ב湘林210’)、‘华丰’(‘华硕’ב华鑫’)、‘华苹’(‘华金’ב华鑫’),测定5个油茶优系的叶绿素含量、气孔特性、叶片解剖结构及光合特性等指标,最后运用相关性分析和主成分分析法对5个油茶优系进行评价。

    【结果】

    研究发现,‘华坨’的叶形指数最高,‘华实’的叶面积最大、叶绿素总量(10.06 mg·g-1)显著高于其他4个油茶优系,‘华丰’的气孔密度表现最优(10.80个/mm2),‘华增’上表皮厚度最大,而‘华苹’的叶片厚度(523.23 μm)、海绵组织厚度(288.22 μm)、栅栏组织厚度(171.40 μm)以及蒸腾速率均高于其他4个油茶优系。相关性分析显示,叶片的净光合速率与栅栏组织厚度和栅叶比均存在负相关关系,净光合速率与叶厚、上下表皮厚度和TRPS存在正相关关系。主成分分析表明,从10个叶性状指标中提取的4个主成分累计贡献率达85.530%,其中第一、二、三、四主成分分别反映原始数据信息量的29.422%、27.329%、18.203%、10.576%,能够全面反映油茶优系的叶片解剖结构和光合特性。基于主成分分析法算出各优系综合得分,根据综合得分由高到低排序依次为‘华苹’、‘华坨’、‘华丰’、‘华增’、‘华实’。

    【结论】

    本研究揭示了油茶优系叶片解剖结构与光合特性的关联,并筛选出光合特性表现最佳的优系‘华苹’,为油茶良种选育提供了重要参考。未来研究应进一步结合多性状综合评价,并考虑环境条件的影响,以提升研究的全面性和可靠性。

  • 林学
  • 秦科超, 陈芳芳, 和澳祥, 陈超, 赵雪利
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 82-91. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.007
    【目的】

    探究元江干热河谷常见木本植物叶功能性状特征之间的相关关系及其系统发育信号,为该区域植物保护提供数据支撑。

    【方法】

    采集该区域32种常见不同生活型的木本植物叶片,测定叶面积(LA)、叶干物质含量(LDMC)和比叶面积(SLA)等8个叶功能性状,用t检验分析性状差异,用Pearson相关性分析叶性状的相关性,并检测叶功能性状的系统发育信号。

    【结果】

    不同生活型间性状差异显著:常绿树种LA、LCC、LPC低于落叶树种(P<0.05),但LDMC和N∶P较高;乔木LA、LT、LCC、LPC高于灌木(P<0.05),而LDMC、SLA和N∶P较低。不同生活型植物的部分叶功能性状相关性显著:常绿树种中,LNC和LPC、LDMC和SLA呈正相关(P<0.05),LT和LNC、N∶P则呈负相关(P<0.05);落叶树种中,LT与LA、LNC与N∶P呈正相关(P<0.05),LT与LDMC、SLA呈负相关(P<0.05);乔木树种的LCC和LNC、N∶P正相关(P<0.05);灌木树种的LT与LDMC、LNC和LCC呈正相关(P<0.05)。PCA结果显示,LA、LT、LCC是重要的叶功能性状指标;基于性状组合可将32种植物划分为4个功能组,即高LNC、N∶P、SLA组,高LA、LCC、LPC组,高LT组和高LDMC组。所有叶功能性状均能检测到系统发育信号(0<K<1,P=0.01),但系统发育对性状演化的影响较弱;相较于遗传历史,环境选择对叶功能性状的影响更显著。

    【结论】

    常绿和灌木植物通过高LDMC和高LT的组合适应干热环境,表现出保守的资源利用策略;落叶和乔木植物则通过大LA、高C、N、P和SLA的组合实现快速资源获取。LA、LT、LCC可作为其适应策略的指示性状。遗传历史对叶功能性状演化的影响较弱,本研究结果可以为解析干热河谷植物的环境适应机制提供功能性状层面的证据。

  • 林学
  • 梁敬凯, 张新洛, 李菊彩, 王大玮
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 92-101. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.008
    【目的】

    通过对云南栘[木衣]果实的表型性状和有效成分进行测定分析,筛选出优良的变异类型,为云南栘良种选育提供理论依据。

    【方法】

    以澜沧拉祜族自治县(以下简写为澜沧县)云南栘果实为研究对象,根据果实大小、形状和颜色将其划分为12种变异类型,并测定总酸、总糖、单宁、黄酮、粗蛋白、维生素C和粗纤维7种有效成分含量。通过主成分分析、相关性分析、分值赋予法和综合评分法对12种类型进行综合评价。

    【结果】

    基于果实表型性状(果实大小、果实形状、果实颜色)的变异特征,将其划分为12种变异类型(小球黄型、小球红黄型、小椭圆黄型、小椭圆红黄型、中球黄型、中球红黄型、中椭圆黄型、中椭圆红黄型、大球黄型、大球红黄型、大椭圆黄型、大椭圆红黄型)。通过果实有效成分测定分析(总酸、总糖、单宁、黄酮、粗蛋白、维生素C、粗纤维),发现各性状均存在显著变异,变异系数依次为黄酮(39.92%)>总糖(27.25%)>粗纤维(20.83%)>维生素C(18.42%)>粗蛋白(12.50%)>总酸(10.39%)>单宁(2.31%)。相关性分析结果显示,黄酮、维生素C及总糖含量均与果实横径、纵径、单果质量和果形指数呈极显著正相关。主成分分析结果进一步表明,单果质量、横径、纵径、总糖和黄酮是影响果实形态变异的主要指标,累计贡献率达70.795%。基于主成分的排序结果显示,PC1与PC2能够清晰地区分“大、中、小”3类果型,各类果型内部聚集度高且分类边界明显。采用分值赋予法得到的“大型果>中型果>小型果”品质排序结果,与PCA分析结论一致。

    【结论】

    云南栘果实具有丰富的表型和有效成分变异,对12种类型进行鉴定筛选,筛选出4个优良类型,可为云南栘良种选育和资源开发利用提供科学依据。

  • 林学
  • 朱凯轩, 张子涵, 彭祚登, 温静, 许沐阳, 冯雨晗嫣, 赵任义
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 102-113. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.009
    【目的】

    探究根萌复幼措施对刺槐扦插苗叶片生长与生理的影响,为今后生产实践中刺槐复幼体系的建立提供理论依据。

    【方法】

    以刺槐根萌条和母树半木质化枝条为繁殖材料进行扦插育苗,设置刺槐1年生播种苗为对照,比较不同繁殖材料所培育苗木的叶片形态与解剖结构、干质量、鲜质量、气体交换参数、叶绿素荧光参数、光合酶活性及养分生理的差异。

    【结果】

    与播种苗和母树枝条扦插苗相比,根萌复幼处理显著提高了刺槐扦插苗叶片的叶长、叶宽、叶周长、叶面积、干质量、鲜质量和叶轴长等,显著降低了叶片上表皮厚度、栅栏组织厚度、叶片厚度;复幼后的苗木与播种苗相比,海绵组织厚度、叶片紧密度、叶片疏松度、栅海比无显著变化;根萌复幼处理显著提高了刺槐苗光合色素含量、净光合速率、蒸腾速率、Fv/Fm、Fv/Fo、NPQ和叶绿素荧光参数,其中一年生根萌条最高;根萌复幼后苗木的果糖1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)活性较母树枝条扦插苗有显著提高,但与播种苗仍存在显著差异;根萌复幼处理提高了叶片C含量,降低了叶片N、P含量,但C/N、N/P、NSC和淀粉含量及叶片干、鲜质量增加,经根萌复幼后的苗木具有更高的养分利用效率和干物质积累量,其中一年生根萌条最高。

    【结论】

    经根萌复幼的刺槐扦插苗具有更强的生长潜力与幼化性,这为刺槐的良种繁育和壮苗培育提供了理论支持。

  • 林学
  • 杨曦, 陈倩汐, 郭欣, 何天友, 荣俊冬, 郑郁善, 陈凌艳
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 114-123. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.010
    【目的】

    研究不同水淹深度在特定水淹时段对实心竹的生理影响,探究对叶片光合、叶绿素荧光参数以及对抗氧化系统的作用与响应机制,从生理生态层面揭示实心竹的水淹耐受能力及对水淹胁迫的响应。

    【方法】

    本研究选择两年生实心竹苗,采取模拟水淹的方式,分为田间持水量70.00%的对照(CK)、根淹(GY)和深淹(SY)处理,分为Day0、Day10、Day20、Day30以及Day40共5个时间梯度,测定光合色素含量、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数、渗透调节物质含量以及抗氧化酶活性。

    【结果】

    1)实心竹光合色素含量呈先下降后上升的趋势,但整体仍低于CK组,GY组叶绿素a在胁迫30 d时降至谷值,较CK组下降了48.97%。叶绿素b在两组中均为30 d时最低,分别较CK组下降了48.09%和62.15%;2)不同强度水淹处理对实心竹叶片光合气体交换参数的影响显著(P<0.05)。随水淹时间延长,各处理组净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均下降,在胁迫后期,SY组分别较CK下降了86.87%、78.02%和60.00%,胞间CO2浓度(Ci)则持续上升。不同处理组叶绿素荧光参数差异明显,但GY组和SY组变化趋势相似,初始荧光(Fo)和非光化学淬灭系数(NPQ)呈现上升趋势、最大荧光(Fm)和光化学淬灭系数(qP)总体呈下降趋势;3)随水淹时间延长,不同水淹处理对实心竹叶片丙二醛(MDA)含量的影响不同:GY组呈“升高-降低-升高”趋势,而SY组则先升后降,并在Day30达到峰值,较CK上升了56.92%。脯氨酸(PRO)含量方面,2个处理组均持续上升;4)超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)大体呈初期快速上升后期缓慢下降的趋势。

    【结论】

    实心竹在水淹初期通过迅速提高SOD、POD和CAT活性来应对胁迫压力。水淹中期,水中淹没部分的叶片会出现黑斑并脱落,光合色素含量减少,光合作用也逐渐降低。随着胁迫时间延长,尽管实心竹的光合作用和叶绿素荧光参数呈削弱态势,但体内的抗氧化酶活性仍高于CK,并且叶绿素的含量也逐渐回升,这说明植物仍处在自身代谢调节阶段。综上所述,实心竹有一定耐淹能力,能在较长时间水淹下维持基本生长代谢。基于此特性,实心竹可作为有潜力的园林植物,推广应用于城乡海绵城市与滨水绿化建设。

  • 林学
  • 赵涵迪, 徐大平, 刘小金, 崔之益, 张宁南, 苏宇, 洪舟
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 124-132. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.011
    【目的】

    探究不同种源降香黄檀幼苗生长节律的遗传变异规律,为其良种选育和高效育苗提供理论依据。

    【方法】

    对海南9个种源的一年生幼苗,开展定期苗高和地径观测,利用Logistic生长曲线拟合其年生长过程,并计算最大生长速率(MGR)、快速生长速率(RGR)、速生期生长量(RIG)及速生期占比(PRT)等关键生长参数,结合地理-气候因子进行相关性和聚类分析,利用ASReml-R 3.0程序估计遗传力等遗传参数。

    【结果】

    Logistic模型对降香黄檀幼苗苗高和地径生长的拟合效果良好(R2>0.98),幼苗生长呈典型“S”形曲线,可分为生长前期、速生期和生长后期。不同种源在物候参数和生长参数上存在显著差异,地径速生期早于苗高,其起始时间平均分别为第47天和第117天。MGR、RGR、RIG与种源年降水量呈显著正相关,表明水分是影响降香黄檀生长速率的重要环境因子。通过聚类分析将9个种源可依地理结构分为两类,除PRT外,各类间生长节律参数差异显著。遗传分析显示,地径性状的遗传力普遍高于苗高,生长节律性状具有中等遗传力,遗传变异系数较低,表明这些性状主要受遗传控制,具备较高的遗传改良潜力。

    【结论】

    降香黄檀幼苗生长节律存在明显的种源差异和地理变异,年降水量是影响生长速率的重要环境因子。Logistic模型能准确预测其生长进程,为科学育苗、种源选择与遗传改良提供了可靠依据,本研究结果为降香黄檀的良种选育与高效栽培提供了重要的理论与技术支撑。

  • 生态学
  • 徐武军, 许久恒, 危小建, 何杰霞
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 133-145. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.012
    【目的】

    研究生态保护红线区域长期、有效的保护机制对维护生态安全格局、保障生态系统功能和支撑经济社会可持续发展具有重要意义。

    【方法】

    以鄱阳湖流域生态保护红线区为对象,通过融合多源遥感数据及地面监测数据,构建“基质性-胁迫风险-野性”生态质量动态监测体系;引入XGBoost机器学习算法对权重阈值进行自适应调整,建立修正生态质量指数;采用Theil-Sen趋势分析、Mann-Kendall检验、长短期记忆神经网络等方法,系统揭示并预测鄱阳湖流域生态保护红线范围生态环境质量的时空演变规律及未来发展趋势。

    【结果】

    鄱阳湖流域生态保护红线范围生态质量在时序上呈现出明显的阶段性变化特征。其中,快速变化期内生态质量空间异质性显著增强,各类用地类型间差异扩大;而在稳定调整期,生态质量总体波动幅度趋缓,部分区域出现恢复性改善,反映出生态保护政策的积极成效。空间分布上,生态质量较低的区域主要集中在西北部山地丘陵区、中部农业与城镇集中分布的盆地以及北部受人类活动影响较大的湖区周边;而生态质量较高的区域主要分布于流域南部的自然植被覆盖度高、人类干扰较小的山地与森林地带。未来生态质量以“较差”和“中等”等级为主,“良好”等级区域仅1.06万km2,集中于赣江源保护区,而典型生态脆弱区仍面临多重人为与自然压力。

    【结论】

    本研究建立的监测与评估体系可有效识别生态质量的时空演变特征,为生态保护红线区域的精准管理和政策制定提供数据支持与理论参考。

  • 生态学
  • 舒韦维, 杨坤, 马俊旭, 闵惠琳, 李武志, 许基煌
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 146-155. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.013
    【目的】

    植物从衰老组织中重新吸收养分被认为是其适应养分缺乏的一种策略。然而,养分重吸收如何调节植物体内养分元素的平衡仍不清楚,特别是在土壤氮有效性增加的情况下。

    【方法】

    研究不同氮添加条件下(对照CK,0 kg·hm-2·a-1、低氮LN,50 kg·hm-2·a-1、中氮MN,100 kg·hm-2·a-1、高氮HN,150 kg·hm-2·a-1),南亚热带红锥Castanopsis hystrix人工林绿叶和衰老叶中N、P、K、Ca、Mg含量和土壤养分含量的变化,以及养分重吸收效率及其化学计量比的总体规律和主要驱动因素。

    【结果】

    HN处理显著提高了土壤可溶性无机氮(DIN)含量,导致土壤DOC∶DIN显著降低,DIN∶AP显著升高(P<0.05),说明长期高氮输入会加剧土壤磷限制。氮添加条件下绿叶和衰老叶的N、P、Ca、Mg浓度均呈上升趋势。MN、HN显著提高了绿叶TN含量,MN显著提高TP含量,LN、HN显著增加Ca含量;LN、MN、HN显著提高了衰老叶TN含量,HN显著提高Ca含量。LN、MN、HN显著降低了氮重吸收效率(NRE);磷重吸收效率(PRE)仅在LN处理下显著降低,氮添加对K、Ca、Mg重吸收效率(KRE、CaRE、MgRE)均无显著影响。此外,衰老叶养分含量与重吸收效率呈显著负相关,表明红锥养分重吸收效率主要受衰老叶养分的调控。

    【结论】

    研究结果可为南亚热带红锥人工林养分管理及氮沉降背景下的生态适应性策略提供理论依据。

  • 生态学
  • 荆烁, 胡志宝, 林阳, 王洪江, 张皓凯, 申逸男, 胡芳媛
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 156-165. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.014
    【目的】

    探讨林分类型对植物多样性和土壤化学计量特征的影响,为干旱、半干旱地区人工林营造及植被恢复与重建提供理论参考。

    【方法】

    选择油松黄栌混交林、油松蒙古栎混交林、油松柠条混交林、油松山杏混交林、油松五角槭混交林和油松纯林为研究对象,通过典型样地调查及室内实验,计算林下植物多样性指数、土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量和储量及化学计量比。

    【结果】

    林分类型显著影响林下灌草植物组成及多样性特征。林下植物种数依次为油松蒙古栎混交林(39种)、油松柠条混交林(38种)、油松黄栌混交林(27种)、油松山杏混交林(27种)、油松纯林(21种)和油松五角槭混交林(20种);灌木层以混交树种的更新为主要优势种;草本层以胡枝子和亚柄薹草为共同优势种。灌木层,油松蒙古栎混交林植物多样性指数显著高于其他林分;油松纯林植物丰富度最低,但均匀度指数较高。草本层,油松柠条混交林植物多样性指数最高,油松纯林植物多样性指数与多数林分无显著差异。油松混交林的SOC、TN含量和储量显著高于纯林,TP含量和储量无显著差异。油松蒙古栎混交林和油松黄栌混交林的土壤C∶N与油松纯林相比无显著差异,C∶P和N∶P均显著高于油松纯林。主成分分析结果表明,6种林分类型综合得分依次为油松蒙古栎混交林>油松黄栌混交林>油松柠条混交林>油松山杏混交林>油松五角槭混交林>油松纯林。

    【结论】

    油松纯林引入阔叶树种有利于林下植物多样性的增加和土壤养分固持。其中油松蒙古栎混交林在物种多样性、土壤养分含量等方面表现最佳,是生态修复中的理想配置。

  • 生态学
  • 胡洪江, 王春胜, 常宇涵, 刘雨倩, 尹海锋, 赵志刚, 唐诚, 曾杰
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 166-176. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.015
    【目的】

    研究南亚热带典型常绿阔叶林的木本植物物种组成与群落结构特征,阐明其演替特征、物种多样性及发展趋势,为该区域森林生态系统精细化管理与生物多样性保护提供科学依据。

    【方法】

    于广州从化20世纪90年代经采伐后自然恢复形成的次生林内,设置16个面积为1 200 m2的固定样地,调查每个样地内所有胸径(DBH)≥5 cm的木本植物,系统分析群落的物种组成、多样性特征、径级和垂直结构。

    【结果】

    1)样地内共记录到木本植物4 095株,隶属34科46属58种,以樟科Lauraceae、柿科Ebenaceae和壳斗科Fagaceae为优势科;2)科和属的分布区类型分别有8种和11种,以热带成分为主,分别占总科数和总属数的64.71%和65.22%;3)重要值≥1%的优势树种共23种,华润楠Machilus chinensis、罗浮柿Diospyros morrisiana、木荷Schima superba、罗浮锥Castanopsis faberi、山乌桕Triadica cochinchinensis、黄樟Camphora parthenoxylon位居前6,其中华润楠为绝对优势种(重要值为22.36%);4)林木径级结构呈典型倒“J”形分布,群落更新良好;5)垂直结构可划分为幼树层(2.5~9.3 m)、林冠下层(9.4~12.9 m)、林冠中层(13.0~16.5 m)和林冠上层(16.6~25.8 m),林冠中、下层林木合计占比64.96%,且物种多样性随林冠高度上升而显著降低;6)群落整体多样性中等偏高,但个体数量在各物种间分配不均,集中于少数优势树种。

    【结论】

    该群落是珠三角地区典型的南亚热带常绿阔叶林,目前处于演替中期阶段,林木径级整体偏小,群落结构稳定并呈增长趋势;宜通过目标树经营以及补植演替中晚期的珍贵树种实现林分质量快速提升。

  • 生态学
  • 王永康, 王迎, 陈文婧, 周泽圆, 赵洪贤, 刘康龙, 查天山
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 177-188. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.016
    【目的】

    探究人工针阔混交林净生态系统生产力(NEP)的变化特征及其环境调控,阐明北京典型人工针阔混交林生态系统碳汇功能,服务“双碳”目标。

    【方法】

    以北京大兴人工针阔混交林生态系统为研究对象,采用涡度相关技术(EC)全年(2023)连续观测其净生态系统生产力;同时,对光合有效辐射(PAR)、饱和水汽压差(VPD)、空气温度(Ta)、土壤含水量(SWC)等环境因子进行原位同步监测,采用随机森林模型计算环境因子的重要性得分,量化环境因子对人工针阔混交林NEP及碳汇的影响。

    【结果】

    能量闭合率为0.72,全年NEP平均日变化和季节变化均为单峰型,NEP峰值(11.95 μmol·m-2·s-1)出现在生长季(7月),生长季(3—11月)表现为碳汇,其净固碳量为384.83 g·m-2;非生长季表现为碳源,净释碳量为1.18 g·m-2,全年净固碳量为383.65 g·m-2;NEP季节变化呈先增加后降低趋势,其变化主要受PAR、SWC、VPD和Ta因子调控(P<0.01);PAR的影响最大,随机森林模型输出重要性得分为56.42,是影响NEP及碳汇的主导环境因子;各环境因子影响阈值分别为400 μmol·m-2·s-1、0.17 m3/m3、1.5 kPa和28 ℃。当SWC<0.1 m3/m3时,SWC先随Ta上升,当Ta>10 ℃时,后随Ta下降,Ta对NEP的间接调控阈值为10 ℃。

    【结论】

    该人工针阔混交林全年表现为中等强度碳汇,PAR是碳汇季节变化的主导调控因子,研究结果可为北京人工针阔混交林生态系统碳汇提升管理提供科学支持,观测数据是校验人工林碳汇模型数据库的重要补充。

  • 生物学
  • 田晓萍, 南忠仁, 丁丽萍, 钱万建
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 189-199. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.017
    【目的】

    揭示祁连山祁连圆柏天然林土壤真菌群落的海拔分布格局及其驱动因素,为祁连山生态环境保护提供土壤微生物学领域的理论依据与科学支撑。

    【方法】

    以祁连山地区不同海拔梯度的祁连圆柏天然林为研究对象,运用高通量测序技术对其土壤中的真菌多样性及群落组成进行测定与分析,并进一步探讨影响真菌群落结构的主要因素。

    【结果】

    不同海拔高度土壤真菌共有6门、27纲、81目、170科、295属、355种。在门水平分类中,担子菌门Basidiomycota与子囊菌门Ascomycota占据主导地位,成为优势类群,相对丰度分别为0.22~0.66和0.11~0.39。在属水平上,湿伞属Hygrocybe和被孢霉属Mortierella是土壤中的优势真菌。不同海拔间土壤真菌多样性存在显著差异(P<0.05),中、低海拔土壤真菌群落丰富度和多样性显著高于高海拔土壤;土壤真菌群落多样性总体随着海拔升高呈先增大后降低的变化趋势。冗余分析和Spearman分析结果表明,海拔、土壤pH值、SOM、TP、AK和AP是影响土壤真菌群落结构变化及多样性分布格局的关键环境因子。

    【结论】

    祁连山祁连圆柏天然林土壤真菌群落组成丰富,以担子菌门、子囊菌门为优势类群,土壤pH值、AP、TP为驱动土壤真菌群落结构的核心变量,且真菌多样性与海拔、HN呈负相关,与AK和SOM呈正相关。

  • 生物学
  • 王艳敏, 项明月, 李静, 殷志辉, 李正华, 郭成博, 高彩球, 白卉, 李海霞
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 200-209. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.018
    【目的】

    通过克隆BpbZIP36基因构建植物表达载体,获得稳定转化白桦转基因植株,对转基因株系进行干旱胁迫,探究BpbZIP36基因的抗旱功能。

    【方法】

    以白桦cDNA为模板克隆BpbZIP36基因,对测序获得的BpbZIP36基因序列进行生物信息学分析,构建pROK2-BpbZIP36植物表达载体后转入白桦苗中,得到稳定转化转BpbZIP36基因白桦,对转BpbZIP36基因过表达白桦植株及对照进行干旱胁迫,研究BpbZIP36基因的抗旱功能。

    【结果】

    从白桦基因组数据库中获得一条bZIP基因,开放读码框全长1 269 bp,编码422个氨基酸。多序列结果显示,白桦bZIP36蛋白与其他各植物中bZIP蛋白具有相似性,都具有保守的bZIP结构域。qRT-PCR研究结果显示,BpbZIP36基因在根、茎、叶中均有表达,在茎和叶中,BpbZIP36基因的表达量在胁迫72 h时达到峰值,而在根中胁迫处理24 h时表达量最高,表明BpbZIP36基因能够被干旱胁迫诱导表达。对转基因白桦植株进行干旱胁迫后,生理指标和组织化学染色分析结果显示:干旱胁迫条件下3个过表达白桦株系的MDA、H2O2含量和相对电导率低于野生型,细胞膜完整性较好;过表达白桦的SOD、POD、CAT活性、相对含水量高于野生型,在过表达的3个株系中DAB染色棕色斑点少、着色轻,说明过表达的3个株系中H2O2含量较少,继而反映出细胞受损程度低,过表达白桦抗旱能力强于野生型白桦。

    【结论】

    BpbZIP36基因过表达能够提高转基因白桦的抗旱能力。

  • 生物学
  • 龙超霞, 王言, 颜鹏露, 韦小丽
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 210-219. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.019
    【目的】

    小叶红豆Ormosia microphylla是我国特有的珍稀濒危树种,属于国家一级保护野生植物,具有极高的经济与生态价值。由于种子来源有限,传统的种子育苗方法繁殖系数低,因而组织培养技术成为小叶红豆快速繁殖的重要途径,本研究旨在探讨小叶红豆的组培快繁体系。

    【方法】

    以小叶红豆成熟种子为材料进行无菌苗培养试验,筛选出最佳种子消毒方案;以萌发的无菌苗带芽茎段为外植体,采用L9(33)正交试验设计筛选出最佳诱导与增殖培养基;在继代培养阶段,分析了不同继代次数对增殖效果的影响;最后,通过生根及移栽试验,筛选出最佳的生根培养基和最适移栽基质。

    【结果】

    无菌苗培养的最佳种子消毒方案为保留种皮并用2% NaClO溶液消毒12 min,该条件下未出现污染,无菌苗获得率为70.37%,褐化率为23.23%。最佳增殖培养基为MS+1.5 mg·L-1 6-BA+0.15 mg·L-1 IAA,增殖系数为5.23,平均芽苗高为3.59 cm。继代培养中,第3次继代的增殖效果最佳,增殖系数为5.33。最佳生根培养基为1/2 MS + 0.3 mg·L-1 NAA,生根率93.33%,平均生根数3.95条,平均根长3.63 cm。以蛭石∶珍珠岩(1∶1)为基质移栽成活率最高,为95.56%。

    【结论】

    本研究建立了一套较稳定高效的小叶红豆离体快繁技术体系,通过对外植体灭菌、芽诱导与增殖、继代培养和生根移栽等关键环节的试验研究,为小叶红豆种质资源保护与规模化繁殖提供理论依据与技术支撑。

  • 林业工程
  • 王智丰, 耿琳莉, 李贤军, 谢力生, 汤舒畅, 陈建英, 王达
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 220-230. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.020
    【目的】

    探究竹集成材格栅夹芯板在不同荷载工况下的面外受压性能,为其在现代绿色装配式建筑中的轻量化应用提供理论依据和试验支撑。

    【方法】

    以湖南省桃江县楠竹制备的平压竹集成材格栅夹芯板为研究对象,设计了轴向顺纹与轴向横纹2种芯体类型的竹集成材格栅夹芯板试件,在集中荷载、线荷载、面荷载3种工况下开展了面外受压试验,每组各制备3块平行试件,共计18块试件,系统探究其破坏机理与力学性能。

    【结果】

    竹集成材格栅夹芯板在不同荷载工况下的破坏模式存在显著差异,在集中荷载工况下其破坏模式主要表现为面板局部断裂;线荷载工况下,以面板断裂为主;面荷载工况下,则主要表现为腹板屈曲和断裂;轴向顺纹芯体试件在3种荷载工况下的力学性能均优于轴向横纹芯体试件,压缩强度分别提升了33.3%、130.3%和178.0%,压缩模量分别提升了36.4%、16.6%和25.2%,吸能能力分别提升了14.3%、72.5%和186.6%。荷载-位移曲线呈典型非线性特征,轴向顺纹芯体试件表现为刚度高但延性较低,轴向横纹芯体试件表现则相反。

    【结论】

    不同荷载工况(集中荷载、线荷载、面荷载)下试件的破坏模式存在较大差异。同时,芯体类型对试件的面外受压性能影响显著,具体表现为轴向顺纹芯体试件在压缩强度、压缩模量及吸能能力上明显优于轴向横纹芯体试件。

  • 林业工程
  • 李易伟, 齐源达, 陈承武, 覃子健, 孙超, 孙皓, 李耀翔
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 231-243. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.021
    【目的】

    木材密度作为木材品质评价的核心参数,在木材交易和木材加工中受到重点关注。开发高效无损的跨树种木材密度检测技术对林业资源开发和木材高效利用具有重要意义。

    【方法】

    以东北地区典型硬阔胡桃楸Juglans mandshurica和水曲柳Fraxinus mandshurica为研究对象,构建跨树种木材密度近红外光谱传递模型。通过稳定预测特征选择算法(SPFS)得到各个波段的得分排序,基于肘部法则确定波段数目并选出共同波段,引入堆栈自编码器(SAE)作为特征转换机制,结合人工BP神经网络预测模型构建跨树种光谱模型传递新方法。

    【结果】

    胡桃楸模型经过SAE传递后,水曲柳预测集决定系数R2从0.172 7提高到0.827 1,预测集均方根误差RMSEP从0.180 1下降到0.049 3 g/cm3;水曲柳模型经SAE传递后,胡桃楸预测集决定系数R2从0.000 9提高到0.884 9,RMSEP从0.187 8下降到0.032 9 g/cm3。与传统方法分段直接校正和斜率/截距校正算法相比,SAE在R2与RMSEP指标上都有大幅度的提升。

    【结论】

    基于SAE的近红外传递模型可以实现不同树种木材密度的快速高效预测,实现模型在不同树种间的共享,为近红外模型的普适性提供了理论基础与技术支撑。

  • 生态旅游
  • 王晶, 马思熠, 朱潇婷
    中南林业科技大学学报. 2026, 46(10): 244-256. doi: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2026.10.022
    【目的】

    在全球应对气候变化与推进“双碳”目标的背景下,科学评估省域尺度旅游业碳排放的动态演变、驱动机制及未来演化路径,是制定差异化减排策略的关键。

    【方法】

    以湖南省为案例,构建“自上而下”与“自下而上”相结合的混合核算框架,系统测度2006—2025年旅游业碳排放规模与结构;引入拓展的STIRPAT模型,结合岭回归分析解析其关键驱动因素;进而耦合Tapio脱钩模型与多情景模拟分析,研判其达峰路径。

    【结果】

    1)从排放规模看,湖南省旅游碳排放于2019年达到阶段性历史峰值1 781.43万吨,2023—2025年强势反弹至1 688.97万吨,交通和游览碳排放占比达74%~84%;2)从驱动因素看,游客规模是首要正向驱动因素(弹性系数0.648 7),能耗强度贡献相对滞后(弹性系数0.106 6),表明当前增长仍以规模扩张为主导,技术减排效应尚未充分显现;3)从脱钩态势看,2006—2025年脱钩状态以弱脱钩为主(9次),强脱钩仅于2008年出现一次,系外部冲击所致,2022年的脱钩指数异常升高属特殊时期表现,低碳转型的稳定性仍有待巩固;4)多情景预测表明,在强化政策约束的强低碳情景下,碳排放于2030年达到峰值1 984.9万吨,之后缓慢下降,早于基准情景与低碳情景的持续增长态势。

    【结论】

    游客规模与能耗强度的相对变化速率是决定达峰能否实现的关键,唯有在控制游客规模增速与降低能耗强度两个维度上同步推进,方可实现趋势性转折。本研究构建了由总量核算、驱动分解、情景模拟构成的系统性分析框架,可为省域旅游低碳发展政策的制定提供定量决策参考。