急尖长苞冷杉叶功能性状特征及其环境响应

基于藏东南亚高山地区原始暗针叶林顶级群落——急尖长苞冷杉林,对其叶片功能性状在海拔梯度上(3800～4300 m)的变异特征及各性状与环境因子之间的相互关系进行探索性研究.结果表明,在海拔4000 m,急尖长苞冷杉叶面积、叶绿素相对含量、叶体积及叶片相对含水量达到最大值,分别为(0.57±0.20)cm2、64.19±...     

藏青杨虫瘿的空间分布格局

为明确蚜虫在西藏工布自然保护区藏青杨(Populus szechuanica var.tibetica)叶片上的危害特征及其产生虫瘿的分布特点,基于野外调查数据,应用扩散系数(C)、Morisita指数(I)、Cassie指标(Ca)、平均拥挤度(M*)、Lloyd聚块性指标、负二项参数(K)、Iwao回归分析法、Taylor幂指数法对该区藏青杨叶片上虫瘿空间分布格局进行研究。结果表明,藏青杨叶片左上虫瘿出现率为25.36%、左下为24.30%、右上为24.98%、右下为25.36%,叶片左边为49.66%、右边为50.34%;藏青杨不同方向叶片上虫瘿出现的比率均在25%左右。藏青杨叶片上虫瘿主要以3~7个聚集的形式存在。虫瘿出现频次(y)与虫瘿数量级别(x)的拟合曲线为y=-2.150 3x~2+23.159x-7.309 1(R~2=0.818 4)。6级虫瘿数量最多,占总虫瘿数的22.15%。由虫瘿空间分布参数可知,藏青杨叶片上虫瘿空间分布呈聚集型,但虫瘿聚集强度不大。总体上虫瘿个体群大小随虫瘿密度的增加而增大,个体群指数L值平均大小为7.20。经拟合,虫瘿空间分布格局Iwao M*-M回归模型为M*=1.059 9m+0.523 4(R~2=0.993 9),Taylor模型为log S2=1.043 4logm+0.043 7(R~2=0.996 4),两模型均判定为聚集分布。综上,虫瘿在藏青杨不同方位的出现率相近,但在叶片上均呈聚集分布,虫瘿的聚集除与环境因素有关外,也与其生物学特性相关。     

西藏林芝高山松土壤种子库空间分布特征研究

通过研究西藏林芝高山松土壤种子库的空间分布特征,可以深入了解当地高山松林地土壤中种子数量的分布情况,以及高山松种子的质量状况,有助于高山松林的可持续发展。选取林芝附近有大面积高山松林分布的东久乡东久桥样地、林芝镇林芝桥样地以及八一镇比日神山样地为研究对象,采用野外采样、室内试验和数据分析相结合的方法,探讨高山松土壤种子库的空间分布格局。结果表明,高山松土壤种子库中的种子数量在水平方向上的差异不显著,种子数量随着与母树距离的增加而逐渐减少,表现出近母树分布的趋向。在不同土层深度中,高山松土壤种子库中的种子数量差异显著(P=0.01),随土层深度的增加而逐渐减少,并且单因素分析发现海拔对高山松土壤种子库中种子数量的变化影响不大。土壤种子库中有活力种子仅占种子总量的1.05%,其中72.44%的有活力种子集中在枯落物层;虫蛀种子所占比例最高,占总量的47.41%,败育种子占种子总量的12.32%,腐败种子所占比例最小,为3.02%,可见种子丧失活力的首要原因是被啮齿类动物或鸟类的取食。地表枯落物层是种子进入土壤的一大阻碍,及时扰动地表枯落物有助于高山松种子进入土壤和萌发。     

改性脲醛树脂胶玉米秸秆皮碎料板的制备工艺

研究了玉米秸秆的结构及组成、玉米秸秆中皮、瓤、叶各部分所占的比例及皮与瓤的化学组成,分析探讨了合理的玉米秸秆的皮、瓤、叶分离工艺,对分离后玉米秸秆皮原料的加工处理工艺进行了探索。为确定改性脲醛树脂胶玉米秸秆皮板的制板工艺,通过正交试验对比分析了4个因素(热压时间、热压温度、密度和施胶量)对碎料板性能指标的影响,确定较佳的玉米秸秆皮板生产工艺为:热压温度155℃、热压时间4 min(板厚度10mm)、施胶量12%、密度为0.7 g/m3。     

基于深度卷积神经网络的小麦赤霉病高光谱病症点分类方法

为快速、高效地利用高光谱成像技术诊断小麦赤霉病病症,分析了卷积层结构与光谱病症特征的关联性,并重点研究了高光谱的像元分类建模方法。首先,基于深度卷积神经网络的2种典型结构,构建了不同深度的卷积神经网络,比较了小麦赤霉病高光谱数据点集的训练和测试结果。结果显示:Visual Geometry Group(VGG)结构随着网络深度的增加,模型损失值不断下降;残差神经网络(ResNet)结构随着深度增加,损失值没有明显降低,说明ResNet网络的深度与模型性能无关。从测试集评测模型泛化性可知,具有4个基础单元模块的22层VGG网络在所有深度卷积模型中最优,其建模和验证准确率远高于传统的支持向量机(SVM),分别为0.846和0.843,测试集准确率为0.742。以VGG为基础单元构建的深度神经网络,能有效提取小麦赤霉病病症的高光谱特征。研究结果可为大尺度小麦赤霉病的智能成像诊断提供理论基础。     

赤松梢斑螟在藏东南高山松上的生物学特性

【目的】研究赤松梢斑螟(Dioryctria sylvestrella(Ratzeburg))在藏东南高山松上的生物学特性,为监测和防治该害虫提供理论依据。【方法】在藏东南选择4块有代表性的高山松林进行野外观察,每7 d从观察林地采集5个有虫球果于室内解剖,测量其中的赤松梢斑螟幼虫形态指标;然后将赤松梢斑螟幼虫饲养在室外水培枝高山松球果中,观察其取食、结茧、羽化、交配、产卵、孵化、越冬等生物学特性。【结果】赤松梢斑螟成虫雌雄同型,体长13～17 mm,翅展23～28 mm;老熟幼虫体长约12 mm,头宽约2.5 mm,头部黑褐色、有光泽;初龄幼虫乳白色,后渐变为淡红色,腹足趾钩单序环式,臀足趾钩双序缺环式;卵呈卵圆形,黄白色;蛹体长约13 mm,宽约3.5 mm,尾部有6根臀棘。赤松梢斑螟在藏东南高山松上1年发生1代,以幼虫危害高山松当年生球果并以幼虫越冬,幼虫期约300 d、5龄,蛹期约40 d,成虫期约8 d,卵期约10 d。赤松梢斑螟成虫多数白天上午羽化,次日傍晚交尾,交尾时间长达6～9 h,幼虫一果一虫,无转移危害现象;被害球果畸形,结实不良。【结论】赤松梢斑螟危害高山松球果,成虫和卵阶段在球果外,幼虫和蛹阶段在球果内,有较强隐蔽性。每年6-7月是防治赤松梢斑螟的关键期。     

藏东南高山松天然林土壤种子库及天然更新特征

高山松是藏东南针叶林的主要建群种之一,高山松林是雅鲁藏布江中下游、尼洋河、帕隆藏布等流域的重要水源涵养林.采用样地样方调查、野外定位监测、室内试验分析等方法对藏东南高山松天然林的高山松种子雨、土壤种子库、高山松种子萌发及天然更新特征进行了研究.结果表明,高山松种子雨强度平均为249.30±78.42粒/m2,其中饱满种子为168.09±56.36粒/m2、虫蛀种子为41.11±20.25粒/m2、空种子为40.10±21.04粒/m2,种子雨强度随时问表现出先增加后减少的单峰型趋势.整个落种过程和不同落种时间的种子空问分布格局均表现为聚集分布,在一定范围内随着与母树距离的增加,种子雨扩散强度减弱,表现为近似正态分布高山松土壤种子库高山松种子平均密度为231粒/m2,其中62.77％的种子分布在枯落物层中、37.23％的种子分布在土壤层中,种子雨到土壤种子库过程中有近8％的种子损失.野外实地播种观测发现,高山种子累积萌发率与萌发天数的关系符合Logistics力程v=91.404/(1+e6.619-0.4491).高山松幼苗和幼树的高度结构、基径结构和年龄结构均呈反”J”型,表明高山松天然更新良好,保护好现有的环境状况,种群将呈稳定增长型.研究结果为高山松资源的有效保护和可持续利用提供了科学依据,同时进一步丰富了西藏高原同家生态安全屏障评价内容.     

中国小麦抗穗发芽种质资源的挖掘与创制

根据4年的表型数据,并结合实验室开发和鉴定的13个分子标记,对我国833份小麦种质资源（主要包括278份小麦微核心种质、124份地方品种和431份现代推广品种及高代品系）穗发芽抗性进行鉴定。结果表明,13个分子标记鉴定的抗/感穗发芽等位类型间相对发芽指数（RGI）差异均达显著或极显著水平,其中TaMFT-222和Ta MFT-194标记鉴定的差异最大,U值分别为14.98**和11.30**,均达极显著水平,其优异等位类型可以降低相对发芽指数0.21～0.32。其次是Sdr2A、CNGC2AL、Vp1-b2、Ta MKK3-A、PM19、CAPS-2AL、A17-19和EX06323标记,其等位类型间穗发芽抗性差异也均达极显著水平;Qsd1和Barc321标记也能显著区分穗发芽抗性。共计鉴定出63份穗发芽抗性较好的种质资源,其中达到抗的有41份,多为红皮品种和地方品种;达到中抗的有22份,白皮半冬性居多。利用分子标记辅助选择,并结合杂交聚合,创制出12份穗发芽抗性水平达到中抗和抗的种质资源,至少携带3个抗穗发芽基因/位点。该结果为抗穗发芽新品种选育提供重要遗传资源。     

藏东南急尖长苞冷杉林空气负离子浓度特征及其与气象因子的关系

以色季拉山国家森林公园急尖长苞冷杉林为对象,基于2018—2019年自动观测数据,采用单因素方差分析、多重比较、安培空气离子评价系数、Pearson相关性分析及通径分析等方法研究其空气负离子浓度(NAIC)的动态变化、空气质量及影响因素.结果表明:不同季节的日变化呈"单峰"型,春、夏、秋、冬各季峰值出现时间分别为14:00、14:00、12:00、11:00,日间显著高于夜间(P<0.05).急尖长苞冷杉林NAIC月变化呈现为"N"字型,8、12月出现峰值,8、11、12月显著高于1—5月(P<0.05),其他月份之间差异不显著(P>0.05).急尖长苞冷杉林NAIC在各季节表现为:夏(1577个·cm-3)>秋(1568个·cm-3)>冬(1428个·cm-3)>春(1217个·cm-3),夏秋季显著高于春季(P<0.05);湿季略高于干季,无显著性差异(P>0.05).全年各月空气质量评价指数(Ci)值均>1,空气质量属于A等级,最清洁水平.结合单极系数q值,后半年空气质量更佳.急尖长苞冷杉林NAIC与空气温度、空气湿度、水汽压、时平均风速、时平均风向、地表温度、土壤热通量、日照时间、降水量、大气压、总辐射、紫外辐射等13个气象指标均为显著或极显著相关性.通过逐步回归,剔除空气湿度、时平均风向、总辐射3个指标后,水汽压、时平均风速、地表温度、土壤热通量、日照时间、降水量、大气压主要通过空气温度和紫外辐射发挥作用,剩余通径系数为0.694.急尖长苞冷杉林全年空气负离子浓度较高,空气质量较好,主要受空气温度和紫外辐射的控制,同时还需考虑除气象指标以外的因素.     

西藏林芝森林生态系统服务功能价值评估

以西藏林芝地区的森林生态系统为例,应用市场价值法、影子工程价格法和生产成本法等,首次定量评价了林芝地区涵养水源、保护土壤、固定CO2、净化空气和游憩功能等森林生态系统服务功能的生态经济价值。结果表明,林芝地区森林生态系统服务功能价值平均每年达到883.91亿元,其中涵养水源价值为651亿元;保护土壤价值为37.63亿元;固定CO2的价值为68.35亿元;净化空气价值为124.94亿元;游憩功能的价值为1.99亿元。