基于机器学习算法的樟子松立木材积预测

【目的】 通过非线性和多种机器学习算法构建并对比不同的立木材积模型,为樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)立木材积的精准预测提供理论依据。【方法】 以大兴安岭图强林业局184株樟子松伐倒木数据为基础,建立非线性二元材积模型(NLR),并通过十折交叉检验和袋外数据(OOB)误差检验的方法得到3种最优机器学习算法,包括:反向神经网络(BP)、ε-支持向量回归(ε-SVR)和随机森林(RF)。对比分析不同模型间的差异,得到最优立木材积模型。【结果】 机器学习算法在立木材积的拟合和预测中均优于传统二元材积模型,具体拟合结果排序为RF>BP>ε-SVR> NLR。其中RF的决定系数(R²)比传统模型的提高了2.00%,均方根误差(RMSE)、相对均方根误差(RMSE%)、平均绝对误差(MAE)分别降低了22.90%、22.93%、36.34%,且与真实值相比平均相对误差(MRB)的绝对值更低,证明了RF在立木材积预测中的优越性。【结论】 机器学习算法作为一种新兴的建模方法可以有效地提高立木材积的预测精度,为森林资源的精准调查和经营管理提供新的解决方案。     

Tree-ring-based annual precipitation reconstruction in Kalaqin, Inner Mongolia for the last 238 years

A tree-ring-width chronology of Pinus tabulaeformis from Kalaqin, Inner Mongolia was developed using modern dendroc hronological techniques. Based on the results of correlation function analysis, the total precipitation from the previous August to current July was reconstructed for 1771-2008 AD with an explained variance of 49.3%. The reconstruction correlated well with the dryness/wetness series derived from historical documents, as well as the precipitation reconstruction of the Chifeng-Weichang region. T...     

黑松3种菌根解剖结构差异及其与生长的关系

将黑松分别接种黄色须腹菌(Rhizopogen luteous,简称Rl)、彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius,简称Pt)和美味牛肝菌(Boletus edulis,简称Be),研究了不同菌根横截面解剖结构的差异及其对黑松生长的影响。结果表明,不同菌根横截面中,中柱、皮层、菌套的结构以及哈氏网的分布均有较明显差异,且与黑松生长有一定的相关性。生长较好的Rl和Pt菌根苗其根具有较小的中柱和较大的皮层,皮层细胞间密集分布着高度分支的哈氏网菌丝;生长一般的Be菌根则形成较大的中柱和较小的皮层,皮层细胞间哈氏网菌丝较少。菌套的厚度与黑松生长无明显相关性,但Rl和Pt菌根的菌套排列紧密,形成拟薄壁组织,似与黑松根成为一体。Be菌根菌套排列相对松散,可见菌丝分隔;CK菌套菌丝排列疏松,不规则或平行排列。由此可见,相同条件下形成的不同菌根其解剖结构有所差异,并对宿主植物生长有一定的影响。     

湿地松子代组培苗对松针褐斑病的抗性测定

为了将具有抗病基因的优良个体和家系扩大应用于林业生产,用松针褐斑病毒素处理和接种孢子悬浮液的方法对瓶内湿地松子代组培苗和温室2年生组培苗进行了抗病性测定。结果显示:不同家系抗病性差异显著,同一家系不同无性系间抗病性差异也显著。瓶内与温室组培苗的抗病性测定结果相比较,它们的抗病程度基本一致,具有一定的相关性,相关系数为0.789。     

超声波法辅助提取松针多酚

以乙醇为溶剂, 利用超声辅助法提取红松松针中的多酚类化合物, 考察了乙醇的体积分数、  液料比(V(溶剂) ∶[KG-*3]m(松针))、 超声波功率、 超声温度及超声时间等条件对松针多酚提取质量比的影响, 得到了最适提取条件. 结果表明, 与传统有机溶剂回流提取法（醇提法）相比, 在最适提取条件下, 超声作用可以使提取时间缩短3 h, 提取的质量比达到52.97 mg/g, 提高了25.76%.     

高产脂马尾松一年生枝条扦插试验

为探索高产脂马尾松扦插苗的培育技术,以一年生马尾松软枝条为材料,通过不同生长调节剂的刺激、软枝条长度、生根剂浓度按正交表L9(34)的设计,进行对比试验。扦插3个月后,进行地下部调查时,发现各因素不同水平的插条,都能形成愈伤组织。经直观分析,各处理间的效应:生根剂间的差异是:中国林科院ABT>浙江开化的生根粉>莱林1号生根剂,扦插软枝条长度间的差异是:4 cm>6 cm>8 cm;生根剂浓度间的差异是:200×10-6>300×10-6>100×10-6。年终调查结果,经方差分析表明,扦插苗地上部的苗高和地下部愈伤组织的瘤粗及其生根数,不同因素的三水平间的差异性,都达到显著性或极显著性水平。     

云南松-兰桉混合蒸煮制浆的研究

根据云南松、兰桉的化学成分、组织结构,选择出蒸煮的工艺路线,并进行了云南松、兰桉按不同比例混合蒸煮的实验研究,发现云南松-兰桉混合制浆是可行的.按常规硫酸盐蒸煮以兰桉占60%为好,最佳工艺为170-150-23-20(最高温度-保温时间-硫化度-用碱量),而按改良的硫酸盐蒸煮(利用深度脱木素技术的蒸煮),在显著降低成浆的K值(高酸钾值)的同时,浆的得率比常规硫酸盐蒸煮提高(平均提高2%-3%),合适的兰桉比例为50%、60%、70%,较好的工艺为165-150-23-25.     

丰脂灵化学采脂对马尾松木材构造及其松脂产量的影响

用丰脂灵化学采脂和常规采脂对广西派阳山林场的马尾松进行采脂试验,并取样测定木材树脂道的数量、大小与分布及木材明子化程度。结果表明,丰脂灵化学采脂更有利于马尾松木材树脂道的形成,其轴向树脂道数量比常规采脂的高３１．５％,比尚未采脂的高５７．２％。丰脂灵化学采脂对马尾松木材树脂道直径的影响作用不明显。丰脂灵化学采脂的木材明子化程度比常规采脂的低６１．６％。丰脂灵化学采脂的松脂产量比常规采脂的高３９．３４％,其产出与投入的比值为３．９３。表明丰脂灵是值得推广的一种营养型松脂增产促进剂。     

马尾松PmAOX基因克隆与不同逆境胁迫表达分析

揭示马尾松（Pinus massoniana）抗氰呼吸途径的交替氧化酶（alternative oxidase,AOX）基因的功能。     

河洛地区白皮松古树资源现状调查及保护建议

古树名木是数量稀少而又不可再生的珍稀自然资源,有着很高的生态、经济和文化价值,具有重要的旅游观赏、科学研究和历史意义.本文针对河洛地区的白皮松古树资源进行了现状调查,掌握了其分布位置、树龄、树高、胸围、冠幅、海拔等数据和资料,并结合该地区白皮松古树的生长环境和影响因素,探讨了古白皮松的保护管理措施与建议.