不同无性系杨树木材天然耐腐性比较及其腐朽程度预判

【目的】比较5个杨树无性系木材的抗腐朽菌能力,并以腐朽后各阶段木材材色的变化为依据,定量预判木材腐朽程度,为无损检测技术在木材保护中的应用提供依据。【方法】以欧美杨107杨(以下简称107)、中汉22杨(以下简称H22)、皖林1号杨(以下简称Z3)、B3和Z9 5个无性系杨树木材为研究对象,就其接种白腐菌后的质量损失率、不同时段木材基本密度及材色的变化为评判指标,比较各无性系杨树木材抗腐朽菌的能力,并通过材色变化来预判木材腐朽程度。【结果】在白腐菌侵染60d后,各无性系杨树木材的质量损失率均大于45%,腐朽等级均属于第Ⅳ级,是不耐腐树种,并且杨树木材极易受心腐。腐朽后杨树木材的基本密度均有不同程度的下降,在腐朽40d时,107杨、H22、Z3、B3和Z9分别较正常材下降4.81%,9.88%,2.24%,14.21%和1.60%。腐朽后,材色变化曲线与木材腐朽过程相对应,可以用来定性判断木材腐朽程度;杨树心材由正常到腐朽,材色变化的临界值是:明度63~66,色调5~15,色饱和度17~29;杨树边材相应的临界值是:明度62~69,色调6~14,色饱和度17~30。【结论】受白腐菌侵染120d后,5个杨树无性系的质量损失率依次为H22B3Z9107Z3,说明H22在这5个无性系中最不耐腐,Z3相对而言耐腐性较强。木材腐朽后,可以参考明度、色调和色饱和度3个材色指标预测杨树无性系的腐朽程度。     

3种FT基因诱导杨树早期开花比较

为了促进杨树早期开花,缩短杨树遗传育种周期,采用农杆菌AGL1介导的转化方法及热激诱导方法,进行了热激启动子HSP控制下的3类FT基因转化2种杨树无性系(353与717)诱导杨树早期开花的比较研究.结果表明:来自拟南芥的FT基因促花效果优于来自杨树的FT1和FT2基因;FT类基因与受体基因型/性别之间互作明显,开花较好...     

盐分处理对3种杨树离子吸收规律的影响

对意大利杨,群众杨和胡杨分别进行了盐分处理,处理后的第１周发现不同处理对钠Ｎａ＾＋和Ｃｌ＾－的吸收有显著的影响,意大利杨和群众杨对盐分离子的吸收随盐分处理浓度的升高而升高,而胡杨却不是这样,相对其它两种杨树而言,胡杨较低的盐分吸收很可能是由于其离子选择能力较高所造成的。     

基于土壤表面粗糙度预测降雨影响下的表层土壤孔隙度

根据表层土壤（0～40 mm）孔隙度与降水量和土壤表面粗糙度之间的关系,提出一种预测表层土壤孔隙度的新方法。基于此目的,在德国波恩大学Dikopshof试验站,以两块采用不同耕作方式（地块1:铧式犁+圆盘耙;地块2:旋转锄+圆盘耙）处理过的耕地为研究对象,以耕后50 d内的表层土壤孔隙度（TSP）与土壤表面粗糙度（SSR）为测量对象,分别采用地面激光扫描仪和气压比重计对TSP与SSR随时间的变化进行了连续测量,以研究TSP与SSR两者的动态关系。自2006到2009年,每年夏天进行1次重复试验,以研究不同降雨量对TSP与SSR关系的影响,并引入累计平均日降雨量（ARF）的影响指数。通过4 a试验,得出结论: TSP随ARF增加而降低,随SSR降低而降低。在此基础上,建立了由ARF和SSR预测TSP的多元线性模型,且模型通过了F检验。结果表明,借助于地面激光扫描仪和降雨量数据,该模型可快速连续估算不同耕作方式下的土壤表层孔隙度。      

基于灰度共生矩阵的木材表面缺陷图像的纹理分割方法

针对木材缺陷这一自然纹理型事物,提出了一种基于灰度共生矩阵并结合模糊C均值聚类算法的纹理分割方法.对比了该方法与基于灰度-梯度共生矩阵二维阈值分割算法的分割结果,实验表明:对于木材表面缺陷这类自然纹理图像的分割,纹理分割是行之有效的方法.     

基于改进C-V模型的木材表面缺陷图像分割

木材表面缺陷会严重影响木材的质量、性能和使用价值,对木材表面缺陷分割检测有利于提高木材的利用率,节约现有木材资源,缓解森林资源短缺的压力。针对传统的C-V(Chan-Vese)模型算法不能分割灰度不均匀图像的缺点,本文采用C-V模型与形态学结合的方法与传统的C-V模型算法进行对比试验。与此同时,根据C-V模型和C-V模型结合形态学方法的不足之处,在C-V模型基础上,引入局部拟合函数和高斯核函数,提出了一种基于C-V模型的改进算法,能够有效地克服C-V模型的不足。通过对木材表面缺陷图像分别采用传统C-V模型算法、C-V模型与形态学结合的方法和改进的C-V模型算法进行多组针对单一目标的木材表面缺陷图像的对比试验。结果表明:C-V模型能够将虫眼和活节缺陷图像分割出来,但是对纹理干扰强烈的死节缺陷图像分割困难;运用C-V模型与形态学结合的方法,可以有效地消除分割结果中的细小空洞和噪声,但是仍无法抵抗死节缺陷图像中木材自身纹理的干扰,难以将死节缺陷完整地分割出来;改进的C-V模型算法对木材表面缺陷图像的分割能够减少迭代次数,缩短分割时间,使分割轮廓线更加光滑和完整。通过采用改进C-V模型算法对多目标木材表面缺陷图像进行试验,能够更好地验证改进算法的优越性、有效性和可行性。      

基于MATLAB图像处理的枸杞分级方法

【目的】实现枸杞品质的直观监测及自动、精准的分级处理.【方法】采用MATLAB数字图像处理工具对枸杞图像进行处理,获取枸杞的面积尺寸、颜色特征;通过提取破损、油粒(即黑斑部分)部位的轮廓对其面积进行填充,根据其面积占整个枸杞面积的比例进行判断和分级处理.【结果】该方法能够准确提取枸杞的大小、颜色和缺陷的特征参数.【结论】该方法能够为枸杞的无损检测系统提供技术参考.     

傅立叶变换图像处理方法在木材解剖特征研究上的应用

快速傅立叶变换（ＦＦＴ）图像处理方法是近几年来应用于木材解剖特征研究上的一种先进技术。木材横切面细胞排列具有显著的规律性和周期性,用ＦＦＴ方法得到的ＦＦＴ图谱可以将这些周期性的特征量化提取出来,以便于定量地比较、识别和分类等。因此,木材解剖特征ＦＦＴ图谱的研究对于木材的鉴别、分类及演化规律的研究都具有十分重要的意义。本文总结了ＦＦＴ方法在木材科学领域中的应用,并简要介绍了ＦＦＴ用于木材解剖研究的一般方法。     

一种适合杨树树皮的蛋白质提取方法

双向电泳技术是进行蛋白质组分分离和功能鉴定的重要步骤。提取和制备高质量的蛋白质是进行双向电泳的首要前提。杨树树皮组织中含有大量的干扰物质,影响了蛋白质的提取和双向电泳的分离效果。为建立一种适合杨树树皮蛋白质的双向电泳程序,本实验以107杨为材料,采用改良的三氯乙酸-丙酮沉淀法提取杨树树皮蛋白质,经双向电泳和考马斯亮蓝染色检测,得到了理想的双向电泳图谱,为杨树与病原互作的蛋白质组学研究奠定了基础。     

3个杨树无性系生长特性的比较研究

本文以杨树无性系L35、I-107和中菏1号为研究对象,通过树干解析,研究了树高、胸径、材积生长特性,以期对其栽培适宜性和定向培育做出评价.结果表明:10 a生时无论树高、胸径还是材积均以L35生长为好,适宜黄泛冲积平原栽培生长,是目前最有发展潜力的无性系.L35杨生长明显好于同条件下生长的当地主栽品种中菏1号、I-107,10 a生的树木平均树高生长较中菏1号高15.4%,较I-107高11/9%;平均胸径生长较中菏1号高8.9%,较I-107高13.7%;尤其是平均材积生长较中菏1号提高25.36%,较I-107提高36.45%,达到0.61825 m3.适合短轮伐期栽培和培育大径级材.本文还对L35的数量成熟和采伐期进行了分析讨论.     

西南地区9种乡土杨树的秋季光合特性比较

季节是影响植物光合特性的重要因素之一,而树木秋季光合作用为次年生长储备营养物质,也是林木育种的重要指标。为了解西南地区9种乡土杨树在秋季生长期对光能的利用效率,以收集于西南地区不同海拔的滇杨、大叶杨、藏川杨、德钦杨、昌都杨、康定杨、乡城杨、西南杨和三脉青杨为研究对象,在10月初采用LI-6400便携式光合测定仪对其光合参数进行测定。结果表明:1）滇杨和藏川杨的生长量优于其他树种。2）乡城杨净光合速率（P_n）日变化呈现为不对称的双峰曲线,其他8种杨树均为单峰曲线,但峰值出现的时间不同;而9种杨树的蒸腾速率（T_r）日变化均为单峰曲线,大叶杨Tr峰值出现在12:00,其他8种杨树均在14:00;9种杨树的气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）和水分利用率（WUE）日均值均存在极显著差异,昌都杨G_s日均值最大（0.37 mmol·m^-2·s^-1）,康定杨C_i日均值最小（284.222 4 μmol·mol^-1）,且水分利用率（WUE）最高（4.996 6 μmol·mmol^-1）。3）综合4个光合参数,西南杨和康定杨具有较大的后续生长潜力,且康定杨耐旱性较强,而昌都杨和大叶杨耐旱能力较弱。因此,在今后推广应用及经营管理中,需要考虑不同树种对水分需求的差异。     

3种木材DNA提取方法比较研究

以微凹黄檀木材标本为研究对象,分别采用BATB法、PTB法和SDS法对微凹黄檀不同部位木材进行DNA提取试验,并扩增DNA条形码序列ITS2、trnH-psbA和matK,分析不同DNA提取方法对微凹黄檀木材DNA提取和DNA条形码序列扩增的影响.结果表明:采用BATB法从微凹黄檀木材心、边材组织中提取的DNA浓度以及DNA条形码扩增效率均要高于其他2种方法,说明BATB法更适合从长期存储木材中提取DNA.     

改进的GrabCut算法木材表面缺陷图像分割试验

试验采用传统GrabCut算法和改进的GrabCut算法,针对单目标、多目标、复杂背景下多目标的木材表面缺陷图像进行多组对比实验。结果表明:改进后的GrabCut算法,针对木材表面的缺陷图像分割进行了优化,能有效改进传统GrabCut算法中的欠分割和过分割、易受区域凹凸纹理的干扰等缺点,而且分割各类木材表面缺陷图像时都能取得较好的效果。说明改进后的GrabCut算法具有其优势和可行性。     

意杨木材弹性模量3种方法检测的比较

为比较不同无损检测方法检测、评估意杨木材弹性模量的可行性和可靠性,分别采用应力波法、自由梁振动法和静态四点弯曲法实测一批苏北意杨锯材的弹性模量值,比较研究了3种方法下的意杨锯材弹性模量值的变异系数、准确指数及相关性。结果表明:3种方法测算的锯材弹性模量值间显著相关,相关系数均大于0.8,且三者中应力波法检测锯材的动态弹性模量值的变异系数和准确指数最小,依据原木应力波弹性模量对锯材进行分等,得到Ⅰ级品率为26.2%,Ⅱ级品率为56.9%,Ⅲ级品率为16.9%。可见,应力波法能够用于检测锯材弹性模量,并作为评定木材性质、预测其力学性能的方法,为中国木材行业锯材产品的最佳质量分等提供理论借鉴。     

不同水基防腐剂处理木材的表面自由能

该研究中测定了蒸馏水、二碘甲烷、甲酰胺和甘油等4种参照液体在不同水基防腐处理（包括铬化砷酸铜CCA以及另外两种商品名为NW和NS的处理）后的木材表面所形成的接触角，并根据酸碱作用理论计算得到其表面自由能及其两个分量——Lifshiz van der Waals（LW）分量和酸碱作用（AB）分量.结果表明，NW和CCA处理使木材表面的疏水性有所增加，而NS处理由于早材的水分渗透速率加快总体表现为亲水性增加.利用蒸馏水、二碘甲烷、甲酰胺这3种参照液体计算得到的未处理早材、未处理晚材、CCA处理早材、CCA处理晚材、NW处理早材、NW处理晚材、NS处理早材和NS处理晚材的表面自由能分别为43.1、44.5、43.4、45.1、49.4、40.6、46.0和40.9 mJ/m[[sup]]2[[/sup]].由此可见，CCA处理材的表面自由能接近于未处理材，而经过NW和NS处理后，早材和晚材的表面能都有一定程度的变化，但对于木材整体来说表面自由能仍接近于未处理材.      

基于图像处理的鱼苗计数方法

提出了一种基于图像处理的鱼苗计数方法.将鱼苗图像首先进行分割和去除噪声操作,然后标识图像中各连通域并统计每个连通域内鱼苗像素点数,将其与一基值进行分析比较,得到每个连通域内鱼苗数量,从而进行鱼苗计数.25幅鱼苗图像计数的试验结果表明,在鱼体有相连和重叠的情况下,该方法能获得较准确的计数结果.     

图像的空域平滑处理方法研究

图像的平滑或去噪一直是数字图像处理技术中一项非常重要的工作,图像质量的好坏将直接影响图像复原、分割、特征提取、图像识别等后继工作的进行.本文主要论述各种图像空域平滑方法,通过实验仿1真,根据实验结果分析各种平滑方法的好坏并得出结论.     

一种基于形态学的木材导管图像分割方法

木材识别对木材科学和产业具有重要的意义,微观识别方法准确性高但过程繁琐,只有木材专家才能掌握。基于图像的智能木材识别方法是通过自动提取木材的识别特征来识别木材。该文提出了一种基于显微结构图像的木材导管自动提取方法,运用数学形态学的腐蚀、膨胀及开、闭运算进行去噪处理和边缘增强,将导管形态从阔叶材横切面显微图像中成功地提取出来。该方法为定量分析和提取阔叶材管孔式特征奠定了基础,是对基于图像的智能木材识别技术的有益探索。大量的试验表明,该方法是有效的。      

木材表面声发射信号源的三角形定位方法

为了确定木材表面声发射源的发生位置,首先采用高速采集设备设计了基于Lab VIEW的多通道声发射信号采集平台,并采用小波分析方法从原始声发射信号中析取有用信号;然后根据信号传播的时延差确定声发射信号在木材表面的平均传播速率;最后依据基于时差的三角形几何定位原理,提出木材表面声发射信号源定位方法,并通过铅芯模拟声发射源的测试试验加以验证。结果表明该方法能够以较高的精度确定木材表面声发射信号源位置。     

基于二维阈值向量的木材表面缺陷分割方法

根据木材表面缺陷图像的自身特点,提出了基于灰度—梯度二维阈值向量的缺陷区域分割方法。该方法以灰度—梯度共生矩阵为模型,通过计算基于灰度—梯度共生矩阵的二维熵并使边缘区域的熵最大化来选择二维阈值向量。该方法不仅利用了图像的灰度信息,也利用了图像的梯度信息。采用形态学运算对分割后的二值图像进行分割后处理,试验表明,分割效果良好。