阐明毛竹Phyllostachys edulis土壤养分对长期干旱的响应，预测未来气候变化对毛竹林生态系统的影响，指导竹林生产经营管理实践。

通过“顶棚法”模拟截雨干旱处理，测定分析无截雨处理（CK）和长期截雨干旱处理（DR）对毛竹林土壤有机碳、全氮、全磷含量和储量及其化学计量特征的影响。

1）在毛竹土壤0～50 cm土层，DR处理有效磷、水解性氮和有机碳含量以及C/N、C/P均显著低于CK（P<0.05），土壤全磷含量、pH值低于CK，全氮含量和N/P大于CK；2）DR和CK处理之间0～10、10～30、30～50 cm土层土壤养分含量差异不显著，DR各土层pH值均低于CK，其中10～50 cm土层pH值显著低于CK（P<0.05）；DR处理10～30 cm土层C/P以及10～50 cm土层C/N均显著低于CK（P<0.05），30～50 cm土层N/P显著高于CK（P<0.05）；3）DR处理0～50 cm土层有机碳和全磷储量低于CK，全氮储量高于CK；4）CK处理pH值与有机碳、全氮和全磷储量呈极显著正相关（P<0.01），DR处理pH值与C/N呈极显著负相关（P<0.01），与N/P呈显著正相关（P<0.05）；DR处理全氮、全磷及有机碳含量均与N/P呈显著或极显著正相关，全磷含量与C/N呈显著负相关（P<0.05）。

土壤pH值、全磷含量和有效磷含量是干旱土壤氮磷平衡的主要影响因素。

分析科尔沁沙地元宝枫种仁含油率和油脂组分的变异特征，筛选油用价值高的种质资源。

以科尔沁沙地3个种源地采集的92株丰产母树种子为材料，测定种仁含油率及脂肪酸组分与含量，采用方差分析、相关性分析等方法分析油脂变异及其性状关联情况，采用层次分析法对优树油用性状进行综合评价。

1）科尔沁沙地元宝枫丰产优树种仁平均含油率46.07%，变异系数为6.33%，遗传多样性指数为2.05；2）油脂中检测出14种脂肪酸成分，其中亚油酸含量（33.76%）最高，花生二烯酸的变异系数（48.32%）最大，山嵛酸的遗传多样性指数（2.08）最大；3）油脂含量在居群间及居群内的方差分量百分比分别为90.16%、9.476%，变异主要来源于居群间；14个脂肪酸含量的表型分化系数为4.484%～95.198%，其中神经酸含量表型分化系数最大，花生酸含量表型分化系数最小；4）相关性分析结果表明，油脂含量与花生一烯酸、硬脂酸含量存在极显著正相关关系（P<0.01），与神经酸呈极显著负相关（P<0.01），各脂肪酸成分间存在复杂的相关关系；5）层次分析结果显示，种仁油脂含量权重值为0.286，综合权重排名第一，脂肪酸组分中的神经酸综合权重最高（0.215），92份元宝枫优良单株的综合得分为0.320～0.611。

科尔沁沙地元宝枫油脂性状遗传多样性丰富，具有油用种质筛选的物质基础。此外，油脂及神经酸含量在不同优树间遗传差异显著，为定向选育高含油、高神经酸含量品种提供了可能。CF-6、XA-18、XA-11、CF-11、XA-20的种仁含油率及主要脂肪酸组分含量均处于领先地位，可为元宝枫后续油用优良品种选育提供优质的种质资源。

聚焦福建柏Chamaecyparis hodginsii不定芽诱导体系的优化，为其种质资源保护与组培离体繁殖提供理论支撑。

通过筛选6-BA、ZT、KT等细胞分裂素，明确最适宜的外植体、外植体消毒配方以及不定芽诱导配方，探究芽诱导培养内源激素机理。

1）福建柏最适宜的外植体为当年生带芽茎段；2）75%乙醇消毒10 s，4%次氯酸钠消毒600 s组合处理为外植体最佳消毒配方，能显著降低污染风险；3）福建柏不定芽诱导的最佳培养基配方为MS+Sucrose 30.0 g/L+Agar 6.5 g/L+KT 0.1 mg/L，芽诱导率达85.56%。AC和VC组合处理的抗褐化效果显著，污染率低于10%，有效提升了培养效率；4）不定芽诱导过程中的内源激素动态变化表明，IAA、ABA、GA₃、CTK含量及相互间比值呈现规律性波动。其中，ABA与GA₃存在拮抗作用，而IAA/ABA和CTK/IAA的平衡是调控福建柏芽萌发的核心机制；培养7～14 d，IAA含量、IAA/ABA和CTK/IAA达峰值，这一时期是福建柏芽萌发的关键阶段，此时激素的协同作用共同构成了其适应环境、促进生长发育的调控机制。

初步建立了福建柏低污染不定芽诱导体系，明确了不同培养条件对内源激素含量的影响，揭示了内源激素在不定芽诱导过程中的调控规律。

探究杏、杏李、桃远缘杂交胚败育发生关键时期和发生规律，为蔷薇科核果类果树远缘杂交胚挽救方法提供理论依据和实践指导。

以杏、杏李、桃为母本，设计12个不同的远缘杂交组合，人工控制授粉后观测幼果发育进程，测定不同发育阶段果实大小、坐果率，用荧光染色法观测幼胚存活时间，并将具有活性的幼胚进行芽诱导、增殖和生根培养，探究植物生长调节剂比例，建立蔷薇科核果类果树幼胚挽救技术体系。

蔷薇科核果类果树远缘杂交果实发育和幼胚存活时间受不同种母本的影响较大，当普通杏/仁用杏、杏李、桃/普通扁桃/扁桃作为母本时，杂交幼果分别在授粉后12、6和31 d停止生长，在授粉后21、18和38 d开始脱落。蔷薇科核果类果树远缘杂交幼果普遍存在横径生长受阻现象，为对照亲和授粉组合的48.3%～69.0%；‘风味玫瑰’ב小白杏’等4个组合幼果的纵径生长受阻，为对照亲和授粉组合的52.8%～55.9%；‘中仁3号’ב晋扁1号’等10个组合幼果的侧径生长受阻，为对照亲和授粉组合的47.2%～74.3%。以‘龙王帽’‘风味玫瑰’‘中油桃4号’‘山桃1号’为母本的7个组合受精时间与对照亲和授粉组合相同，其他组合的受精时间晚于对照亲和授粉组合。胚挽救培养基为：MS基本培养基+2,4-D/IAA（2.0 mg/L）+6-BA（0.5 mg/L）+蔗糖（30 g/L）+琼脂（7 g/L），幼胚挽救率为40.0%。增殖培养基为：MS基本培养基+6-BA（1.0 mg/L）+蔗糖（30 g/L）+琼脂（7 g/L），平均生长的新芽数为30.5个。根诱导培养基为：WPM基本培养基+NAA（0.5 mg/L）+蔗糖（20 g/L）+琼脂（7 g/L），平均生根数为25.5个。

母本基因型显著影响蔷薇科核果类果树远缘杂交幼果停止生长和落果时间以及幼胚存活时间，杏、杏李和桃作为母本的杂交幼胚挽救的关键时期分别为授粉后12～18、6～15和12～30 d，其中‘龙王帽’‘风味玫瑰’和‘中油桃4号’作为母本时幼胚挽救成功率较高，2,4-D、IAA、6-BA和NAA可作为胚挽救过程中重要的植物生长调节剂。

融合机载LiDAR点云特征与超参数优化算法，构建精准的湿地松Pinus elliottii人工林碳储量估测模型，为大尺度碳汇监测提供科学依据，进而制定有助于实现“双碳”目标的森林经营决策。

以广东省湿地松人工林为对象，基于机载LiDAR数据提取101个点云特征变量，采用递归特征消除结合交叉验证（RFE-CV）筛选最优特征组合，并引入基于TPE算法的Optuna超参数优化框架（以RMSE为目标函数）构建随机森林（RF）、K-近邻（KNN）和极端梯度提升（XGBoost）模型，模型性能通过R²、RMSE和MAE进行评估，利用SHAP值解析特征对湿地松碳储量预测的贡献机制。

1）运用五折RFE-CV筛选出5个与湿地松碳储量估测紧密相关的最优特征变量（A_IH40、A_IH80、H₁₀、H₂₅、I_max），相较于使用全部变量构建模型，特征筛选显著提高了各模型的预测精度。其中，XGBoost模型效果最明显（R²从0.78提升至0.89，RMSE从0.63 t降至0.46 t，MAE从0.48 t降至0.41 t）。2）基于TPE算法的Optuna超参数优化框架效果显著优于随机搜索，XGBoost模型的RMSE值降低了2.31%，误差调整百分比（13.13%）达到随机搜索的3.57倍；RF和KNN模型的收敛迭代次数分别减少33.33%和49.18%。3）经Optuna-TPE优化后，各模型精度显著提升，XGBoost模型精度最优，R²从0.89显著提升至0.93。4）SHAP值表征不同模型的特征依赖性差异，A_IH40主导XGBoost模型预测（SHAP值为0.64），而H₂₅对RF模型更具关键性（SHAP值为0.28）。

特征选择和基于TPE算法的Optuna超参数调优对提升湿地松碳储量估测模型性能至关重要。优化后的XGBoost模型结合最优特征组合，实现了对湿地松人工林碳储量的高精度估测。

探讨不同氮（N）、磷（P）、钾（K）配比施肥对19年生秃杉Taiwania cryptomerioides氮代谢产物积累、可溶性糖含量、营养生长及生殖器官发育的影响，筛选促进秃杉生长发育的优化N-P-K施肥方案。

采用N、P、K三因素四水平正交试验设计，测定秃杉芽、花、果实的可溶性糖、可溶性蛋白以及总氮含量，并测定营养枝和生殖枝的生长参数。

1）综合评价结果显示，N3P4K2处理对秃杉主要农艺性状的综合促进效果最为显著，芽可溶性蛋白含量达9.84 mg/g，芽总氮含量为1.97%，分别较对照提高116.26%和28.76%；营养枝干质量和生殖枝干质量分别为1.21、1.38 g，较对照分别提高55.13%和2.22%；芽可溶性糖含量为49.05 mg/g，较对照提高54.68%。N3P2K4处理综合评价排名第2，其芽可溶性蛋白含量和芽总氮含量较对照分别提高114.95%和26.14%；营养枝干质量和生殖枝干质量较对照分别提高47.68%和1.48%；芽可溶性糖含量较对照提高48.50%。2）氮素对各器官可溶性蛋白含量及营养生长指标有极显著促进作用（P<0.01），效应多在N3水平达到峰值，N4水平下部分指标出现下降趋势；而总氮含量在N4水平下通常最高。3）磷素对多数测定指标有极显著促进作用（P<0.01）；P3水平在促进芽、花、果实的可溶性蛋白和总氮积累方面表现较好。4）钾素的主效应对多数氮代谢及生长指标的影响不显著，但其特定水平是达到优良处理效果的重要条件，暗示其在养分平衡和互作中具有重要作用。

合理的N-P-K配比（N3P4K2和N3P2K4）能显著优化秃杉的氮代谢和可溶性糖积累，促进秃杉营养物质转化和生长发育。

为选育春天开花且果实经济性状和油脂品质优良的油茶新品种，对油茶远缘杂交子代进行综合评价，筛选优良春花油茶种质资源。

以‘攸杂2’（YZ2）ב德油2号’（DY2）杂交子代中初选的27株春花油茶优株为试验材料，系统观测其花期特性、花器官形态特征、花粉活力及果实经济性状。综合运用相关性分析、差异性分析和主成分分析等方法对数据进行分析。

27株春花油茶花期性状分离显著，始花期最早为YD21，最晚为YD11，YD26盛花期持续时间最长（32 d）。花器官各性状在个体间表现出不同程度的差异，其中花柱数变化较大（3～5裂），花瓣数相对稳定（5～10瓣）。YD22花径最大（89.56 mm），符合虫媒花特征。相关性分析结果显示，花瓣数与花柱数呈极显著正相关，花径与花柱长呈极显著正相关（P<0.01），表明花器官发育存在协同调控关系。花粉活力为35.35%～83.31%，YD17花粉活力最高（83.31%），且存在“拟花粉”现象。果实性状中，YD6果皮最薄（1.32 mm），其鲜出籽率（52.99%）与种仁含油率（51.17%）显著优于亲本；YD17鲜出籽率最高（63.31%），在群体中表现突出。油脂不饱和脂肪酸占比为85.40%～88.01%，YD11油酸含量最高（79.77%）。

优株YD3、YD7、YD17在果实大小、出籽率、油酸含量等经济性状方面表现优异，可作为优良种质资源进一步研究和培育。

揭示蒙古栎Quercus mongolica叶片表型多样性的变异规律及其驱动机制，为蒙古栎种质库构建、适生种源选育及可持续利用提供数据支撑。

以我国东北、华北地区55个蒙古栎种源为对象，系统测定叶片13个表型性状。采用嵌套方差分析量化种源间和种源内变异贡献，通过表型分化系数解析遗传分化程度；结合主成分分析（PCA）和UPGMA聚类探究性状分类价值；利用回归模型评估种源地与种植地气候差异（年平均气温、季降水量等）对叶表型的影响。

13个性状均存在显著种源差异（P<0.05），变异系数（CV）为18.81%～63.50%，其中叶面积（63.50%）、叶柄长（45.42%）和叶基角（39.86%）变异最显著。表型分化系数平均值为61.99%，种源间方差贡献（57.65%）显著高于种源内（35.09%），表明变异主要来自地理种群分化。相关性分析表明，不同叶性状主要与叶长和叶宽的相关性较高。采用PCA提取3个主成分（累计贡献率66.60%），依次为叶长（PC1载荷0.954）、叶顶角（PC2载荷0.745）和叶基角（PC3载荷0.743）。聚类分析将55个种源分为3类：大叶型（6个）、中叶型（23个）和小叶型（25个），中叶型与小叶型占比90.9%，分类依据为叶片尺寸（叶长、叶宽）及角度特征（叶顶角、叶基角）。种源-种植地气候差异对蒙古栎叶片的6个性状影响显著（P<0.05），但解释率普遍较低（R²<0.17）。

叶面积、叶柄长、叶基角、叶周长和叶脉夹角是表型分化的关键指标，叶长、叶顶角和叶基角可作为种质分类的核心依据。蒙古栎叶片表型多样性以种源间遗传分化为主导，表明遗传背景是变异的主因。

探究不同施肥处理对闽楠苗Phoebe bournei的生长和生理的影响，为制定科学施肥方案、培育优质苗木和提高造林成活率提供理论依据。

以2年生闽楠苗为试验材料，设置4个复合肥水平（0、4、8、16 g/株）与4个生物菌肥水平（0、5、10、20 g/株）进行组合配施，共形成16个不同的施肥处理。通过测定苗木的苗高、地径、生物量、叶绿素含量、可溶性蛋白质含量，以及闽楠苗各部位可溶性糖和淀粉含量，并采用多重比较和相关分析等方法，系统研究了施肥处理对苗木生长及NSC积累与分配的影响。

施肥显著促进了闽楠苗的生长，T6（4 g复合肥+10 g生物菌肥）和T7（4 g复合肥+20 g生物菌肥）的苗高、地径和生物量增加最为显著。其中，中肥组综合促进效果最佳，苗木具有较为适宜的高径比和茎根比，同时保持了较高的质量指数和整体生长协调性。因此，建议配施4～8 g复合肥和10～20 g生物菌肥，以促进闽楠苗质量提升及NSC的高效积累。相关性分析表明，苗高、地径、可溶性蛋白质含量、叶绿素含量、生物量与各部位NSC之间存在相关性。复合肥与生物菌肥的主体间效应分析显示，复合肥的主体效应较强，可显著促进苗高、地径、总生物量、苗木质量等多数指标的提升；生物菌肥的主体效应相对较弱，但在促进根系和枝条的NSC积累方面表现突出。

推荐将复合肥与生物菌肥配合施用，以兼顾闽楠苗的快速生长与NSC积累，从而缩短闽楠苗的生长周期并增强苗木抗逆性，为闽楠人工林营造和野生种群恢复提供优质苗木支持。

探究蝴蝶兰对干旱胁迫的生理响应，筛选耐旱品种，加速耐旱蝴蝶兰品种的选育进程，满足干旱地区市场需求，提升经济效益。

选取11个蝴蝶兰品种，在浇水后自然干旱，研究其光合参数、叶绿素荧光特性及生理指标变化规律，并运用隶属函数法和聚类分析法筛选耐旱品种。

随着含水量下降，大部分品种的净光合速率、叶绿素荧光参数和叶绿素含量持续下降，胞间CO₂浓度、电导率、可溶性糖含量和丙二醛含量持续上升，CAT、SOD活性和可溶性蛋白含量呈现先上升后下降的趋势。基于隶属函数法构建的耐旱性评价体系显示，各品种耐旱性表现为‘金公主’>‘迪奥’>‘日升’>‘金叶咖啡’>‘拉斯维加斯’>‘安娜’>‘贝瑞王子’>‘红酒’>‘恭喜发财’>‘满天红’>‘梦幻女郎’。聚类分析结果显示，将11个品种的蝴蝶兰按照耐旱性强弱分为2类：第1类为耐旱品种，分别是‘金公主’‘迪奥’‘日升’‘金叶咖啡’‘拉斯维加斯’和‘安娜’；第2类为一般品种，分别为‘贝瑞王子’‘红酒’‘恭喜发财’‘满天红’和‘梦幻女郎’。

‘金公主’‘迪奥’‘日升’‘金叶咖啡’‘拉斯维加斯’和‘安娜’能适应宁夏的干旱气候，适合在宁夏推广种植；‘贝瑞王子’‘红酒’‘恭喜发财’‘满天红’和‘梦幻女郎’在宁夏干旱区可能需要频繁浇水，成本较高，应适当种植。

探究雌雄异株植物碳水化合物的差异机制，解析绒毛白蜡Fraxinus velutina不同性别植株在不同发育阶段的碳水化合物分配模式的差异，为性二态植物碳代谢调控与城市森林经营提供科学依据。

分别在植株坐果期（S1）、果实膨大期（S2）、果实成熟期（S3）进行采样，测定其非结构性碳水化合物与结构性碳水化合物含量。

发育阶段及其与性别的交互作用对结构性碳水化合物和部分非结构性碳水化合物含量影响显著（P<0.05）。绒毛白蜡雌雄株叶片纤维素含量呈先升后降趋势，S1时期雌株显著低于雄株；雌雄株木质素含量持续下降，雌株各阶段木质素含量均低于雄株，S2时期差异显著（P<0.05）。非结构性碳水化合物方面，雌株淀粉含量从S1到S2时期下降程度明显，S2时期雌株显著低于雄株（P<0.05）；果糖含量先降后升，S2时期雌株显著低于雄株；蔗糖含量先降后升，S2时期雌株显著低于雄株（P<0.05）。相关性分析表明，雌株纤维素与淀粉、可溶性糖等非结构性碳水化合物多呈负相关，雄株淀粉与可溶性糖及其组分多呈正相关，体现出碳代谢协同性与碳分配权衡策略。

绒毛白蜡雌雄株因生活史策略分化，在发育进程中呈现碳水化合物分配的性别差异：雄株叶片结构性碳水化合物（纤维素、木质素）含量整体偏高，以结构性碳水化合物优势支撑营养生长，雌株对非结构性碳水化合物（淀粉、可溶性糖）的调动更灵活，通过非结构性碳水化合物的动态调控适应生殖需求。

探究黄河流域乌兰布和沙漠河岸林的水分来源及其对黄河水位的响应，揭示旱柳的水分利用策略及其在干旱条件下的适应性，为黄河流域荒漠区生态保护和修复提供理论依据。

以黄河“几字弯”乌兰布和沙漠河岸旱柳为对象，在2022—2023年生长季期间，采集植物茎，同时采集林地土壤水、地下水及黄河水等植物潜在水分。植物、土壤样品中的水分采用冷冻真空水分提取装置提取。测定各水样品的稳定氢氧同位素，分析植物及各潜在水源的稳定氢氧同位素组成特征，利用MixSIAR模型计算不同潜在水源对植物的贡献率。

旱柳的水分来源具有明显的季节变化。2022年5月，旱柳主要吸收深层土壤水，吸收比例达84.1%；6、7、8、9月旱柳吸收深层土壤水的比例减少，分别为44.6%、36.9%、26.0%、54.1%，对中层土壤水吸收比例分别增加24.3%、13.7%、8.6%和7.2%，对地下水的吸收比例分别增加6.9%、21.5%、38.3%和19.1%。2023年5—9月，旱柳主要吸收深层土壤水和地下水，吸收深层土壤水的比例分别为65.6%、38.9%、63.3%、52.3%和30.2%，吸收地下水的比例分别为14.3%、31.6%、18.6%、29.1%和48.2%。2022年和2023年不同潜在水源对旱柳的贡献比例差异不显著。随着河水位的升高，旱柳吸收地下水的比例增加，吸收黄河水的比例降低。

黄河“几字弯”乌兰布和沙漠河岸旱柳的主要水分来源是相对较稳定的深层土壤水和地下水。黄河水位在一定程度上影响旱柳的水分来源，尤其影响旱柳对地下水和黄河水的吸收比例，体现了旱柳对干旱的适应性。

探究黑河中游典型沙化土地不同治理模式生态服务价值的空间分异规律，揭示6类沙化土地治理模式的适配性特征，为优化区域沙化土地治理模式与空间配置提供科学依据，助力生态恢复效益最大化与区域可持续发展。

通过问卷调查、专家打分、文献查阅、野外实地调查、室内检测及数据分析处理等方法，分析不同治理模式的空间分异特征。基于层次分析法（AHP）构建治理模式多层次生态服务价值评价模型，确定评价指标权重；依据评价体系5个维度11个指标的加权量化评分与排序，系统分析并评价研究区域沙化土地治理模式的治理效果、经济效益及生态服务价值，进而完成模式优选。

1）各模式生态服务价值特征存在显著差异：葡萄复合模式经济价值突出；梭梭-肉苁蓉模式生态效益表现最优；枸杞复合模式均衡性良好，经济效益与生态效益协调发展特征明显；菊芋复合模式在特殊立地条件下优势显著，其盐碱地改良效果与节水率均最优，但经济产出相对较低；文冠果复合模式各项指标均衡稳定，虽无突出优势，但其耐旱特性与木本油料价值使其成为过渡带的理想选择；生态养殖模式短期效益显著，通过“草-畜-肥”循环实现快速收益，但载畜量需严格控制。2）基于AHP的生态服务价值综合评价显示，6种生态治理模式的综合得分表现为梭梭-肉苁蓉模式（88.9）>葡萄复合模式（85.6）>菊芋复合模式（82.8）>枸杞复合模式（80.5）>生态养殖模式（78.6）>文冠果复合模式（75.2）。

不同治理模式的生态服务功能具有显著互补性：梭梭-肉苁蓉模式生态屏障功能突出，葡萄复合模式经济产出领先，菊芋复合模式盐碱改良与节水性能优异，其他模式在特定立地条件下各具适用价值。基于AHP多准则综合评价，筛选出梭梭-肉苁蓉模式、葡萄复合模式及菊芋复合模式为区域最优治理范式，并提出基于生态功能区划的差异化配置方案：过渡带发展梭梭-肉苁蓉生态经济体系，近水区布局节水型葡萄产业，盐碱区推广菊芋-文冠果复合修复模式。

我国纸浆行业是温室气体排放的重要贡献者，其木材原料获取过程导致的森林碳汇损失尤为突出。国内木浆产量和消耗量持续攀升，进一步加剧了碳排放与木材资源压力，对实现行业减排目标构成严峻挑战。为应对这一挑战，缓解森林碳储量损失并降低行业碳排放水平，提出芦竹原料替代木浆原料生产纸浆，并评估其减排潜力及森林碳汇保护效益。

采用生命周期评价法，量化分析木浆与芦竹浆产业链的温室气体排放，系统评估原料替代策略（芦竹替代木材）在纸浆行业减排中的潜在贡献。

芦竹替代木材生产纸浆可显著降低温室气体排放，不同纸浆类型（BCP、UBCP、CMP）的单位产量（1 Adt）减排量为0.056～0.214 tCO₂e，相当于减少3.42%～14.76%的温室气体排放，其中原料收集和运输阶段是关键减排环节。同时，使用1 Adt芦竹浆可减少约4.732 m³的木材采伐，保留约4.844 tCO₂e的森林碳储量。基于2025年我国46家制浆工厂65条生产线的木浆产能规划情景分析表明，漂白化学浆（BCP）的减排潜力最大，山东、湖北和广西是减排的关键区域。在2060碳中和目标下，全面实施芦竹原料替代策略，预估每年可保留39.26～157.05 TgCO₂e的森林碳储量，并显著降低我国对进口木材的依赖。

芦竹原料替代木材原料生产纸浆，具有显著的温室气体减排与森林碳汇保护的协同效益，不仅能降低我国对进口木材的依赖，还能为纸浆行业落实国家2060碳中和目标提供科学可行的技术支撑。

探究康南林业总场植物α多样性特征及其空间格局，为该林区的差异化生态保护与林业经营管理提供科学依据。

利用全国林草种质资源第二次普查数据，通过统计汇总，计算乔木层、灌木层及草本层的重要值与植物α多样性指数，总结其多样性特征，并结合相关分析与空间自相关分析，揭示林区植物多样性的空间格局。

样方重要值显示，乔木层形成以壳斗科Fagaceae、桦木科Betulaceae、山茱萸科Cornaceae和松科Pinaceae为优势科的树种群落，灌木层中竹亚科Bambusoideae单优群落占比达15.6%，草本层中薹草Carex优势种群落占比为6.4%。在林区植物α多样性指数中，Patrick丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、Pielou均匀度指数总体上表现为乔木层<草本层<灌木层，存在高稳定和低退化植物群落。林区乔木层植物α多样性指数与年平均降水量呈极显著正相关，与坡向呈显著正相关；灌木层植物α多样性指数与海拔呈显著负相关；草本层植物α多样性指数与坡度呈极显著负相关，与海拔呈显著负相关。样方植物α多样性指数的空间自相关集聚分布置信度达99%以上，且呈显著空间正相关，空间自相关性强度表现为乔木层>草本层>灌木层。除灌木层植物的均匀度指数无高/低聚类外，其余植物α多样性指数均存在不同程度的高-高、低-低聚类现象，同时也存在低-高、高-低的聚类异常。

林区植物多样性整体保持稳定，但部分群落存在退化风险；乔木层多样性受降水与坡向影响显著，灌木层多样性受海拔影响明显，草本层多样性则受坡度和海拔双重影响；林区植物多样性空间自相关性突出，既存在高稳定的高-高聚类与退化的低-低聚类，也存在低-高、高-低的聚类异常。这些特征为康南林业总场森林经营提供了重要的理论依据与技术参考。

探讨并评估湖南省森林景观格局与碳储量的非线性响应关系和驱动机制，优化森林管理和提升区域碳汇功能。

基于湖南省2000—2020年土地利用数据，结合Fragstats软件与移动窗口法评估区域森林景观格局，借助InVEST模型分析碳储量的时空变化特征，采用随机森林机器学习方法明确森林景观格局对区域碳储量的非线性影响，运用XGBoost-SHAP模型分析自然与社会经济要素对碳储量的驱动强度。

1）2000—2020年，湖南省森林景观斑块密度由1.2升至1.4，散布与并列指数由55.7升至59.5，表明森林景观破碎化程度有所增强，不同景观类型之间的空间交错更加明显。2）湖南省碳储量从20.97亿t下降至20.86亿t，同时碳储量空间分布极不均衡，主要集中在湘南、湘西，长株潭城市群的总碳储量持续下降。3）森林景观格局中，Shannon's多样性指数、斑块密度和蔓延度与碳总量、地上碳储量、地下碳储量、土壤碳储量均呈正相关。4）GDP、温度和人口密度是驱动单位碳储量变化的主要因子，其中GDP的正向驱动作用最为显著，SHAP值为0.61。

通过优化森林景观结构、加大经济投入，实现区域碳储存功能的可持续提升，为探究森林景观格局演变与碳储量的动态关系以及开展森林管理实践提供了科学依据。

探究沙柳机械沙障分解对土壤细菌及真菌群落组成的影响，揭示其与土壤性质及酶活性之间的关系，为荒漠化防治中的沙障材料优化和生态功能评估提供理论依据。

以库布齐沙漠东南缘铺设1、3、5和7 a的沙柳机械沙障为对象，未铺设沙柳机械沙障的裸露沙地作为对照（CK），采用野外原位取样和室内分析相结合的方法，通过测定土壤理化性质和酶活性，并结合Illumina MiSeq高通量测序技术，分析不同铺设年限沙障条件下微生物群落的组成与多样性特征。运用单因素方差分析（One-way ANOVA）、Pearson相关性分析和冗余分析（RDA）等方法，解析微生物群落与环境因子的关系。

1）土壤有机碳（SOC）含量和含水率（SMC）随铺设年限的延长而显著增加（铺设7 a的SOC较铺设1 a增加71.56%，SMC增加79.90%）；2）细菌群落的丰富度（Sobs、Ace指数）在铺设3 a时达到峰值，而多样性（Shannon指数）在铺设7 a时达到最高；3）随着铺设年限的延长，真菌群落的多样性与丰富度整体表现为增加趋势，其中篮状菌属Talaromyces在铺设5 a时物种相对丰度高达83.25%；4）冗余分析表明，细菌群落受土壤有机碳和碱性磷酸酶（APh）驱动，真菌群落主要受碱性磷酸酶、含水率和脲酶（Ure）调控。

机械沙障分解会改变土壤的理化性质与酶活性，进而显著影响微生物群落的结构和多样性。长期（5～7 a）铺设沙柳机械沙障可以促进功能微生物富集，提升区域生态功能，为荒漠生态系统恢复提供重要支撑。

构建直干桉Eucalyptus maidenii组培快繁体系，筛选具有高繁殖能力的基因型，为直干桉工厂化育苗提供重要的理论基础和技术支持。

以直干桉优良家系的种子为试验材料，采用全因子和正交试验等方法，探究直干桉初代培养、继代增殖、不定根诱导和炼苗移栽的最适培养条件，并进一步利用最适增殖和生根培养基对直干桉不同基因型无菌苗进行培养，从而筛选具备高增殖能力和强生根能力的基因型。

直干桉无菌苗茎段初代培养和继代增殖的最适培养条件均为MS培养基+0.5 mg/L 6-BA+0.6 mg/L NAA+20 g/L蔗糖+4.5 g/L琼脂，腋芽诱导率可达100%，月增殖倍数为10.40倍，苗高为1.14 cm，丛芽生长健壮；不定根诱导的最适培养条件为1/2 DCR培养基+0.6 mg/L IBA+0.3 mg/L NAA+1.0 mg/L ABT1+20 g/L蔗糖+5 g/L琼脂+0.16 g/L活性炭，培养20 d时生根率为86.67%；移栽最适基质配比为腐殖质土∶蛭石∶泥炭土=1∶1∶1，成活率可达76.67%。对直干桉118个基因型进行增殖和生根培养，最终筛选出1个具备高增殖能力和强生根能力的基因型（G116），其培养60 d后增殖倍数为11.76倍，苗高为1.65 cm，丛芽生长健壮，培养20 d后生根率可达93.33%。

成功构建了直干桉高效组培快繁体系，筛选出了1个具有高繁殖能力的基因型，提高了育苗效率。

基于西伯利亚杏全基因组数据，系统鉴定MAPK基因家族成员，分析其生物信息学特征及在低温胁迫下的表达模式，揭示MAPK家族成员参与低温应答的潜在功能。

以西伯利亚杏Prunus sibirica基因组数据和转录组数据为基础，通过全基因组鉴定、保守基序分析、进化树构建以及共线性分析等方法，明确MAPK家族基因的基本信息、理化性质、基因结构、系统进化关系及其在低温胁迫下的响应机制。

共鉴定出84个西伯利亚杏MAPK基因，其中包括11个PsMAPK基因、10个PsMAPKK基因和63个PsMAPKKK基因，广泛分布于8条染色体上；系统发育分析显示，这些基因分为MAPK、MAPKK和MAPKKK（含MEKK、ZIK、Raf）3个亚家族，各亚家族基序保守。在44个基因的启动子区域中存在低温应答元件。低温胁迫条件下共有14个基因发生差异表达，其中PsMAPK1、PsMAPKKK2等基因的表达量随着温度的降低显著上调。

通过对西伯利亚杏MAPK基因家族成员的基因结构、染色体分布及进化关系进行全面分析，明确了MAPK家族成员的理化性质和分子特征。表达分析结果表明，PsMAPK1、PsMAPKK7等14个基因参与了调控低温胁迫响应的关键信号通路。