我国桉树生物质能源林研究与利用综述

开发利用林业生物质能源是改善能源结构、保障能源安全和保护生态环境的重要途径之一.桉树不仅是工业原料林生产的重要树种,也是林业生物质能利用的良好原材料.本文从品种研究、评价指标(热值、灰分、生物量、能量现存量)、造林技术(立地条件、整地方式、造林密度、混交造林、收获周期、效益分析)和利用方式等方面阐述了我国桉树生物质能源林研究与利用现状,简要总结了我国发展桉树生物质能源存在的不足并提出今后加强研究的重点,以期为我国合理开发和利用桉树生物质能源提供参考.     

南方红豆杉分子遗传学研究进展

南方红豆杉是我国珍稀濒危保护树种,其树体所含的紫杉醇是目前最好的天然抗癌药物之一。与其他针叶树种相比,有关南方红豆杉分子遗传学的研究相对滞后。为给南方红豆杉种群保护和育种研究提供参考依据,文中就南方红豆杉分子标记的开发、种质资源收集与分子评价、遗传多样性和种群保护、紫杉醇合成基因的克隆与功能分析、转录组学等5个方面的研究进展进行了综述,提出了相关分子遗传学研究中存在的问题,并对其研究前景进行了展望。     

漆树科4种植物次生韧皮部的解剖比较

【目的】以漆树科3属4个种(盐肤木、青麸杨、黄连木和黄栌)的次生韧皮部为研究对象,阐明各物种次生韧皮部组成细胞的结构特征和分布规律,为植物次生韧皮部组成细胞结构特征与分泌结构之间的关系研究提供理论依据,并为漆树科植物系统演化的相关研究提供参考依据。【方法】采集盐肤木、青麸杨、黄连木和黄栌的树皮样品(样品含形成层、次生韧皮部及周皮,不含次生木质部),采用比较解剖学的方法,对漆树科4种植物的次生韧皮部的结构特征、组成细胞的构成及其排列方式进行比较,并对4种植物的乳汁道结构进行研究。【结果】漆树科4种植物次生韧皮部均是由筛管分子和伴胞、韧皮薄壁组织细胞、射线细胞、乳汁道和韧皮纤维构成,呈切向带状相间排列。黄连木、青麸杨和盐肤木的具功能韧皮部和无功能韧皮部分界明显;青麸杨的射线细胞在无功能韧皮部中倾斜分布,其余3种植物均为整齐纵向排列;青麸杨的乳汁道为分枝型乳汁道,其他3个种的乳汁道均无分枝,仅有少量相邻乳汁道融合现象发生;黄连木和黄栌次生韧皮部内分布有大量的韧皮纤维,青麸杨韧皮部中较少,而盐肤木韧皮部中无韧皮纤维分布。【结论】漆树科4种植物次生韧皮部组成细胞及乳汁道结构存在一定差异,青麸杨乳汁道是目前为止漆树科植物中发现的较为稀有的分枝型乳汁道,研究结果能够为漆树科系统进化研究提供参考依据。     

Individual tree aboveground biomass for <Emphasis Type="Italic">Castanopsis indica</Emphasis> in the mid-hills of Nepal

Quantitative information of tree biomass is useful for management planning and monitoring of the changes in carbon stock in both forest and agroforestry systems. An estimate of carbon stored in these systems can be useful for developing climate change mitigation strategies. A precise estimate of forest biomass is also important for other issues ranging from industrial forestry practices to scientific purposes. The individual tree-based biomass models serve as fundamental tools for precise estimates of carbon stock of species of interest in forest and agroforestry systems. We developed individual tree aboveground biomass models for Castanopsis indica using thirty-six destructively sampled tree data covering a wide range of tree size, site quality, growth stage, stand density, and topographic characteristics. We used diameter at breast height (DBH) as a main predictor and height-to-DBH ratio (a measure of tree slenderness) and wood density (a measure of stiffness and cohesiveness of wood fibres) as covariate predictors in modelling. We, hereafter, termed the biomass models with former two predictors as first category models (density independent models) and the models with all three predictors as second category models (density dependent models). Among various functions evaluated, a simple power function of the form \(y_{i} = b_{1} x_{i}^{{b_{2} }}\), in each category, showed the best fits to our data. This formulation, in each category, described most of the biomass variations (\(R_{adj}^{2}\) > 0.98 and RMSE < 72.2) with no significant trend in the residuals. Since both density dependent and density independent models exhibit almost similar fit statistics and graphical features, one of them can be applied for desired accuracy, depending on the access of the input information required by the model. Our biomass models are site-specific, and their applications should therefore be limited to the growth stage, stand density, site quality, stand condition, and species distribution similar to those that formed the basis of this study. Further research is recommended to validate and verify our model using a larger dataset with a wider range of values for site quality, climatic and topographic characteristics, stand density, growth stage, and species distribution across Nepal.     

陕西省黄连木生物质能源基地建设优势条件分析

对陕西黄连木生物质能源基地建设的现状、优势条件等进行了分析。提出黄连木在陕西分布广泛、含油率高、盛果期长、产业链丰富、生态景观功能独特,符合国家和陕西重点支持发展方向,转化技术及其工艺设备较为成熟,有扎实的林业工程建设和群众生产基础。建议通过完善政策、规划协调,科学合理保护和开发利用现有资源等措施建设产业基地,支持新技术研发,推进陕西省黄连木生物质能源基地快速、健康、持续发展。     

甘肃省未来灌木林资源估算与分析

利用回归分析、马尔可夫模拟预测及抽样统计等方法,对甘肃省2011~2050年的灌木林面积、生产力及生物质储量进行了研究。结果表明:(1)到2050年甘肃省灌木林生物质资源面积发展可望达到571.5万hm2,空间很大,主要潜力在非林区。(2)灌木林种发生较大变化,沙棘、柠条、梭梭、山桃、马桑和柽柳增长较大,柳类、杜鹃、榛子、白花刺呈减少趋势。(3)灌木林生产力较低,2011年平均约9 t/hm2;各灌木林种生产力差异很大,山桃和沙棘生产力最高,分别为24.162 0 t/hm2和23.320 0 t/hm2,杜鹃最低,只有2.726 8 t/hm2。(4)甘肃省灌木林生物质资源总储量较丰富(2011年为3 067万t,到2050年为6 212万t),但分布不集中,以生物质能源为目的的开发价值较低,在现阶段或未来较长时期,生态保护作用是其主要功能。(5)生产力较高的山桃、沙棘、柠条、马桑等是未来灌木林种生物质资源开发的主要对象。     

森林生态系统碳蓄积研究方法进展

作为陆地生态系统的主体,森林生态系统的碳循环与碳蓄积对研究陆地生态系统碳循环起着重要作用.生物量、生产力、土壤有机质以及凋落物量及其分解等相互关系决定了森林生态系统的碳库量和碳交换量.本文简单地介绍了在碳蓄积研究中森林生物量和生产力的几种研究方法,并对研究过程中的问题(大尺度生物量的精确估算,地下生物量的研究,森林生态系统土壤碳库估算)进行了探讨.     

砒砂岩区不同人工林林下草本层植物的结构特征

指出了人工林林下草本植物生物量的增加、生物多样性的恢复已经成为经营管理人工林的目标之一。以准格尔旗内砒砂岩区的10年生柠条林、沙棘林、山杏林、油松林、山杏柠条混交林5种类型人工林为研究对象,通过采用样线调查法,结合室内数据分析,对6种人工林的林下草本层植被物种组成和多样性指标进行了研究。结果表明：5种不同类型人工林下共有草本植物35种,其中沙棘林草本层的物种数最多,为23种;山杏林下草本植物物种数最少,为15种;5种不同类型人工林下植被均以羊草为优势种。5种人工林下草本层平均盖度、生物量大小变化规律与物种数一致。山杏柠条混交林、沙棘林的物种丰富度指数、多样性指数都高于其他配置类型的人工林结构。     

中国黄连木研究综述

中国黄连木在我国分布广泛,是一种优良的绿化、用材、观赏、药用和油料树种。在系统收集中国黄连木研究文献的基础上,总结了中国黄连木的自然分布、形态与解剖特征、生物学和生长特性、森林生态、植物生理等基础研究和播种育苗、扦插与嫁接、造林、病虫害防治等人工栽培技术以及黄连木籽油、黄连木倍子及其它功能物质等方面的研究进展,探讨了中国黄连木资源培育与开发利用的前景。     

重庆市生物质能源树种资源的开发与利用

林木生物质能源是可再生能源的重要组成部分,其利用研究对于解决重庆市的能源问题和生态环境问题将会起到十分积极的作用。采用线路调查法和典型样地调查法,对重庆市生物质能源树种资源的现状进行了调查,结果发现,重庆市生物质能源树种资源丰富,但存在着分布分散、品质退化、管理粗放等问题。并针对调查中发现的问题,就重庆市生物质能源树种资源开发与利用的途径进行了探讨。     

Biodiversity response to intensive biomass production from forest thinning in North American forests - A meta-analysis

Demand for alternative energy sources has led to increased interest in intensive biomass production. When applied across a broad spatial extent, intensive biomass production in forests, which support a large proportion of biodiversity, may alter species composition, nutrient cycling and subsequently biodiversity. Because forest thinning and fuels treatment thinning are viewed as possible wide-spread biomass harvest options, it is important to understand what is known about forest biodiversity response to these practices and what additional information is needed by forest managers and policymakers. Therefore, we summarized documented relationships between forest thinning treatments and forest biodiversity from 505 biodiversity effect sizes (incl. taxa and guild abundance and species richness measures) from 33 studies conducted across North America. We used meta-analysis to summarize biodiversity response by region, taxa and harvest treatments. Biodiversity responses included species richness, diversity, abundance of taxa or groups of species (guilds) and abundance of individual species for birds, mammals, reptiles, amphibians, and invertebrates. Forest thinning treatments had generally positive or neutral effects on diversity and abundance across all taxa, although thinning intensity and the type of thinning conducted may at least partially drive the magnitude of response. Our review highlights the need for more research to determine effects of thinning on amphibians and reptiles and manipulative experiments designed to test the effects of biomass removal on biodiversity.     

人工栽培五味子初步研究

北五味子是一种多功能、多用途的野生经济植物,有着极高的药用价值和保健作用。野生的五味子资源不能满足国内外药材市场和加工企业的需求。北五味子人工大田栽植适合我林区的资源状况和地理条件,有着广阔的市场开发空间。     

中国发展竹质能源的重要意义与建议

竹质能源是生物质能源的重要组成部分,具有热值高、污染低、分布广、储量大、可再生等特点,应用前景广阔,发展潜力巨大,中国发展竹质能源具有重要意义。文章认为,发展竹质能源是竹产业创新发展的重要途径,是助力“双碳”目标实现、推动竹林碳汇健康发展、提高低品质土地利用价值的有益探索;应制定竹质能源的产业扶持政策、开展能源用竹的新品种研发和定向培育、加大竹质能源生产的试验示范,以推动中国竹质能源产业的发展。     

河北省长针线虫新纪录种松长针线虫Longidorus pinus Xu,Ye,Wang & Zhao的形态与分子鉴定

2018年,在河北省保定市园林植物紫荆(Cercis chinensis)根围分离到一种长针线虫。经形态学观察和28S rDNA D2D3区序列分析,将其鉴定为松长针线虫(Longidorus pinus Xu, Ye, Wang&Zhao)。其雌虫主要形态特征为:雌虫体长3 048～3 464μm,唇区明显缢缩,宽9.5～10.5μm,侧器囊袋状,齿尖针长66.0～69.5μm,导环距体前端27.5～30.0μm,尾长31～33μm,短圆锥形,尾长与肛门处体宽比值=1.5～1.6。松长针线虫河北种群28S rDNA D2D3区与GenBank数据库的山西种群进行序列比对,相似性为99.2%～99.9%。松长针线虫是河北省长针线虫新纪录种。紫荆是松长针线虫的新寄主。     

生物质能源概述

生物质能源是倍受世界各国重视的可再生能源。文中介绍了生物质能源的优越性、多种转化技术体系、类别及性能。还着重介绍了木本植物营养体中的组成成分，指出集约经营短轮伐期乔灌木能源林是发展生物质能源的基础。同时针对世界生物质能源树木遗传改良研究现状和存在的问题，提出了我国生物质能源研究的建议。     

杨树短轮伐期矮林培育国内外研究进展

短轮伐期矮林作为一种可再生能源原料生产方式,其产品（如生物质成型颗粒燃料、生物乙醇等）可以替代日益匮乏的化石燃料,因此受到广泛关注。文中介绍了国内外杨树短轮伐期矮林培育研究进展情况,主要包括良种选育、营造技术、密度控制、轮伐周期、施肥技术、病虫害防治、收获技术及矮林收获物的化学成分等方面,旨在为今后我国研究和发展杨树短轮伐期矮林提供思路和方法。     

清凉峰华南梅花鹿冬季食物资源特征研究

于2006年12月至2007年3月,采用食痕法和样方法观测清凉峰华南梅花鹿采食食物的种类、丰富度及生物量。研究表明,可供华南梅花鹿冬季采食的有15种灌木、8种草本和3种乔木,在生境中出现频次由高至低灌木依次为中国绣球、野山楂、绣线菊、拔葜、映山红、小果蔷薇、悬钩子和盐肤木,草本依次为野古草、牛筋草和蕨。灌木占清凉峰华南梅花鹿冬季食物生物量的57%,草本占31%,乔木占12%。在华南梅花鹿种群分布较多的大坪溪、道场坪、千倾塘、螺蛳尖和马啸5个小区,食物丰富度为95.47 g/m2,显著大于无种群分布的大源塘、干坑、小平溪3个小区(食物丰富度为68.52 g/m2)。研究结果表明,灌木不仅是冬季清凉峰华南梅花鹿的主要食物来源,还为梅花鹿提供良好的隐蔽条件。     

我国主要木本能源植物的研究现状及利用前景

综述了常见木本能源植物的主要种类、特征和应用开发现状,介绍了在我国研究较多的高糖、高淀粉、高纤维、富含类似石油、富含油的木本能源植物种类,如麻疯树、黄连木等,并展望了木本能源植物在我国的发展趋势。     

油桐的生产现状及其发展建议

油桐是原产我国的世界著名的工业油料树种。油桐在我国16个省、市、自治区有栽培分布,栽培分布范围广,品种资源丰富,结实早,产量高。简单介绍了油桐的资源分布、栽培与利用及其栽培的优势,并提出把油桐生产列入国家生物质能源发展的范畴、把油桐生产列入“十一五”规划项目、开展油桐作为生物柴油使用的试验研究、恢复原来的油桐研究会、迅速搜集保存油桐种质资源等建议。     

Wood energy plantations in temperate climates

Wood energy plantations are being considered in several countries for achieving greater energy independence. Many of the projects are still in research and development stages, while several programs are already operational.Maximizing the efficient production of energy by means of optimizing the growth of selected plant crops is the goal in energy plantations. For this, the bioecological factors (planting site, tree species, photosynthetic activity, soil moisture and nutrient availability), methods of genetic improvement (interspecific hybrids, clones, breeding for biomass productivity and qualities, and breeding for energy efficiency), and cultural treatments (soil preparation, planting stock, planting, spacing, weed control, fertilization, irrigation, pest control and resprouting) influencing productivity are discussed. A review of biomass yields, energy contents and ratios, production economics and conversion methods concludes the treatise.Short rotation, intensively managed plantations of genetically improved, fast growing trees can make significant contributions to energy supplies. The increased support given to this concept of energy plantations will benefit forest management in general.The environmental concerns related to intensive cultural practices in energy plantations are similar to those in agriculture. The problems are not impossible to overcome. Compared to hazards of nuclear energy, and polluting effects of coal, wood biomass remains undoubtedly a safer and healthier option.