日本落叶松原产地种源与次生种源性状比较

由来自日本落叶松原产地日本长野县、群马县2个种源和30年代由日本引进的辽宁在河县种源进行的造林试验表明，3个种源树高、胸径、冠幅差异不显，但庄河种势略好；从小枝性状上看，庄河种源的小枝长度、个数、枝重、叶重方面均优于日本的2个种源；在抗性方面，庄河种源具有良好的适应性和抗逆性。由此说明，次生种源更能适应本地区的生态气候条件，其后代在数量性状和抗性上占有优势。     

基于混合效应的兴安落叶松单木断面积生长模型研究

森林生长观测数据通常具有连续重复观测的特点,传统方法会得到有偏的参数估计,为准确预测兴安落叶松林分的生长动态,建立预估精度较高的林分生长收获混合效应模型,以期为内蒙古大兴安岭地区兴安落叶松的生长和经营提供科学依据。基于内蒙古大兴安岭地区第六次至第九次（2003-2018）全国森林资源连续清查数据,筛选出以兴安落叶松为优势树种的样地626块,样木株数60 279株。其中501块样地的47 524株兴安落叶松数据用于构建兴安落叶松的胸高断面积生长预估模型,采用剩余的125块样地的12 755株兴安落叶松数据对构建的模型进行独立检验。结果表明,胸径的倒数（1/DBH）、每公顷株数（NT）、比对象木大的胸高断面积之和（BAL）、坡度和坡向的组合（SLcos）对天然林内兴安落叶松的生长有显著影响。相比于传统的基础模型,考虑样地效应的混合效应模型显著地改善了胸高断面积生长预估模型的表现,决定系数（R²）从0.353 7提高到0.488 6,平均绝对误差（Bias）和均方根误差（RMSE）均显著减少。混合效应模型优于传统的基础模型,模型有一定的生物学意义和统计可靠性。     

松材线虫侵染对日本落叶松生理指标的影响

通过测定光合色素含量、渗透调节物质、苯丙氨酸解氨酶和抗氧化酶系统的动态变化,从生理生化角度探究日本落叶松对松材线虫侵染的响应规律。以3年生日本落叶松盆栽苗为实验材料,采用人工皮接法接入2000条松材线虫,于接种后第0、5、10、20、30天时收集并测定针叶内叶绿素含量、可溶性蛋白含量、抗氧化酶[超氧化物歧化酶 （SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）]活性和苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性等指标。结果表明：日本落叶松接种点上部和下部均检测到大量松材线虫,且下部线虫数极显著高于上部（P<0.01）。叶绿素a、b含量均在第10天时出现明显下降,随后开始上升,与对照组无显著差异。可溶性蛋白含量在接种10 d后开始逐渐上升,且显著高于对照组（P<0.05）。接种松材线虫后,SOD活性显著上升,各时间点均极显著高于对照组（P<0.01）;CAT活性先小幅下降,后逐渐升高,于30 d时极显著高于对照组（P<0.01）;POD活性表现为先降低后升高,且5 d后迅速升高,各时间点都显著高于对照组（P<0.05）。PAL活性呈现先升高后降低的变化规律,接种后10、20 d活性都显著高于对照组（P<0.05）。日本落叶松被松材线虫侵染后,叶绿素含量、可溶性蛋白含量、抗氧化酶和PAL活性变化与其抗病性存在密切关系,研究结果可以为日本落叶松对松材线虫抗性品系筛选和抗病机理提供参考。     

华北落叶松人工林生长对抚育间伐的响应及其与土壤因子的关系

目的 探讨不同间伐强度对林木生长的影响并找出影响林分生长的关键土壤因子。 方法 在山西省沁源县好地方林场华北落叶松人工林设置12块抚育间伐试验样地,开展轻度（间伐强度15%）、中度（间伐强度35%）、重度（间伐强度50%）抚育间伐并设置对照样地,以树木平均胸径、平均树高、平均枝下高、平均冠幅、乔木层生物量与生产力为林木生长指标,利用方差分析与多重比较分析不同间伐强度林分生长特征,结合土壤因子运用相关性分析研究林木生长量与土壤因子的关系。 结果 表明：华北落叶松人工林经中度、重度间伐2年与4年后,各树木生长指标与对照样地相比均显著增加;间伐在减少林分内乔木层生物量的同时能显著提高乔木层生产力,各时间段及间伐强度下乔木层生产力均表现为重度>中度>轻度>对照;间伐可提高土壤有机碳（SOC）、土壤全氮（TN）、土壤全磷（TP）含量,减缓土壤养分的流失;华北落叶松人工林平均胸径生长量与SOC、TN呈显著正相关,平均冠幅生长量与土壤含水率（MC）、SOC、TN、TP显著正相关。 结论 间伐可促进华北落叶松人工林单株林木胸径和冠幅生长,增大林木单株冠径比与生产力,在本研究的3个间伐强度中,50%的重度间伐是最适间伐强度。华北落叶松人工林内土壤有机碳与土壤全氮含量较为丰富,土壤全磷含量较少,土壤pH为弱酸性,SOC、TN、TP是影响华北落叶松人工林生长的重要土壤因子。     

基于机载激光雷达的落叶松组分生物量反演

目的 构建基于机载LiDAR的落叶松组分生物量反演模型,讨论不同方法对模型构建的影响。 方法 以地面实测样地数据和同步获取的机载LiDAR点云数据为数据源,分别采用多元线性回归（MLR）和随机森林（RF）方法,估测了长白落叶松的组分生物量,利用"刀切法"评价了模型的泛化能力。 结果 表明：（1）MLR筛选得到的Hinterval、H80、D10、D20与各组分生物量普遍表现为显著（P < 0.05）或极显著水平（P < 0.01）。（2）MLR模型的R2高于0.82（枝、叶除外）;RF模型的R2均高于0.91,且均拥有较小rRMSE、TRE值。（3）MDI和MDA方法的变量相对重要值排序均能较好地体现LiDAR变量与生物量之间的关系,MDI在趋势性判断和阈值设定方面更具优势。 结论 LiDAR变量与组分生物量具有显著的相关性。RF拥有更好的拟合效果和泛化能力,MLR则对LiDAR和组分生物量的关系有更明确的解释能力。反演模型能较好地反映林分的现势特征,生物量被低估的现象会随着林龄的增加而逐步增多。     

日本落叶松全双列交配生长性状的遗传分析

目的 通过全双列交配设计开展配合力分析,研究SCA（特殊配合力）对重要性状的相对贡献,旨在为日本落叶松的育种策略制定和育种群体管理提供重要遗传参数信息。 方法 本研究以13个母本和23个父本获得的6×6和4×4两组全双列交配设计的日本落叶松子代测定林为对象,利用空间模型对16年生和26年生的生长表型数据进行校正,采用单株模型对其配合力和正反交效应分析,研究加性效应、SCA效应的相对重要性及其在落叶松育种中的应用。 结果 自交子代在保存率性状上未表现出明显的自交衰退,生长性状在一些亲本中甚至优于相应异交后代;生长性状的正反交效应不明显,暗示在今后的育种中无需考虑交配方向。16年生时胸径和材积加性效应和显性效应显著,且显性效应大于加性效应,显性和加性效应方差比值分别为1.34和1.33。此时按亲本育种值排名选择前10个家系,当联合育种值和SCA进行选择时遗传增益分别为3.21%和8.04%,比单纯育种值选择的遗传增益（分别为2.76%和7.12%）分别提高16.30%和12.92%;26年生时胸径和材积的加性效应显著而显性效应消失。16年生时胸径和材积的单株狭义遗传力、单株广义遗传力和平均家系广义遗传力的变幅分别为0.070~0.074、0.164~0.173和0.546~0.572;26年生时胸径和材积的单株狭义遗传力分别增至0.13和0.10。 结论 胸径和材积在早期的显性效应显著,通过对SCA的利用可获得更高的遗传增益,即选择一般配合力高的亲本通过控制授粉配制高特殊配合力组合的种子,并从子代中选择优良单株进行无性扩繁,可获得最大化的遗传增益。     

辽东落叶松人工林生长规律研究

以辽宁省实验林场内8块标准地中的32株落叶松人工林标准木的树干解析数据为研究对象, 对落叶松人工林 的胸径-树高曲线及生长模型进行分析,分别用线性、对数、指数、幂、Logistic方程和三次曲线拟合胸径-树高之间的关系。结果表明： 三次曲线拟合效果最好,其相关系数达到099以上,表明落叶松的生长经历了一个慢—快—慢的生长过程,其中以幼林阶段的生长速度最快;其次为线性方程拟合结果,幂、指数、Logistic方程的拟合效果也较理想,相关系数均达09以上。根据预测结果,建立落叶松人工林线性分布参数的预估方程,预测林分理论胸径-树高分布。     

基于模拟点烧不同加热时间和腐殖质粒径对森林地下火垂直燃烧的影响

目的森林地下火是一种缓慢、无焰、持续时间长的阴燃,对森林危害极大。大兴安岭地区是我国森林地下火频发区域,研究不同加热时间和腐殖质粒径对地下火垂直燃烧的影响,旨在为该地区森林地下火的预防、监测、扑救提供参考。方法以大兴安岭地区典型林型兴安落叶松林为研究对象,根据室内控制模拟点烧实验数据,使用SPSS进行双因素方差分析,O...     

Pilodyn在日本落叶松材性育种中应用的初步研究

使用对树木快速无损的检测仪器——Pilodyn,研究了日本落叶松9个家系间活立木材性的遗传差异,室内测定了整株木材基本密度(Db)和木材外侧基本密度(Do),对Pilodyn测定结果与木材密度作了统计分析。结果表明:日本落叶松9个家系的Pilodyn探测值(Pn)、外侧木材基本密度(Do)和整株木材基本密度(Db)都是34号家系最大和32号家系最小。9个家系的平均值按照Pn升序,Do和Db降序的方法分别进行排序,得到的排列次序基本一致。通过3个指标对9个家系进行方差分析的结果表明,Pn、Do和Db在日本落叶松9个家系间都存在极显著遗传变异(P=0.000 3~0.002 8)。对日本落叶松3个指标Pn、Do和Db的表型相关和遗传相关分析表明,Pn与Do呈极显著的负相关(-0.691 8、-0.814 2);Pn与Db也呈极显著的负相关关系(-0.670 6、-0.909 3)。Pn、Do和Db的家系平均遗传力分别为0.45、0.46和0.43;Pn、Do和Db的单株遗传力分别为0.28、0.33、0.26。使用Pn进行方差分析和遗传参数计算的结果与使用Db或Do进行各种计算的结果基本一致,因此,在日本落叶松上使用Pilodyn探测值(Pn)代替外侧木材基本密度(Do)和整株木材基本密度(Db)进行木材密度的统计分析和遗传参数的计算是可行并可靠的。     

落叶松种间及种内和种间杂种家系间的物候变异与早期选择

对造林后1～3年生7种(变种)落叶松和7个种内和种间杂种家系的9个物候期进行连续定株观察及生长量调查,利用方差分析方法研究落叶松种间、家系间物候期的变异,利用主成分分析方法划分落叶松种(家系)的物候群,利用典型相关分析方法确定物候期与幼林生长量之间的关系.结果表明:除侧枝芽膨大外,落叶松种间、家系间各物候期的变异均达极显著水平.同样,种内个体间、家系内个体间也存在一定的物候期变异,但同种家系内个体间的变异明显小于杂种家系内个体间的变异.兴安落叶松顶芽展叶、抽新梢时间明显早于其他种,封顶也最早;其次是长白落叶松和华北落叶松;朝鲜落叶松和欧洲落叶松的封顶时间比长白和华北落叶松还要迟半个月;日本落叶松顶芽膨大和展叶时间最晚,封顶时间也明显迟于其他种.以日本落叶松为母本的各种间杂种,在物候上多数表现出中间偏母本的特性,而在抗病能力方面较父本有所改善,在抗寒性方面却明显优于母本.日本落叶松生长最快,其次是长白和朝鲜落叶松,而日×长、日×兴杂种生长量超过母本,表现出超亲杂种优势,表明在东北地区落叶松杂种利用潜力巨大.根据主成分聚类结果,可将14份遗传材料分为4个物候型.除侧枝芽开始展叶、完全展叶和抽新梢以外的其他物候因子与生长量之间相关紧密.物候因子对生长量有相当好的预测能力,即顶芽萌动、展叶越早,封顶越迟,生长期越长,对树木的生长越有利.