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油茶杂交子代群体花柱和花粉性状的遗传分析

森林与环境学报 2025年第02期 212-217页

作者：丁涛姜毅赵芷萱李楠昕袁迎春龚文芳中南林业科技大学林学院

为分析油茶杂交子代主要生殖性状的遗传变异规律，以YZ2×HS、YZ2×DY2、DY2×YZ2三个杂交子代群体及其亲本为试材，调查其花柱长和花粉活力，并进行遗传变异、分级频率、相对遗传力及聚类分析。结果表明：3个杂交子代群体花柱长的变异... 详细信息

为分析油茶杂交子代主要生殖性状的遗传变异规律，以YZ2×HS、YZ2×DY2、DY2×YZ2三个杂交子代群体及其亲本为试材，调查其花柱长和花粉活力，并进行遗传变异、分级频率、相对遗传力及聚类分析。结果表明：3个杂交子代群体花柱长的变异系数均大于20%,花粉活力的变异系数均大于50%。3个子代群体中花柱长、花粉活力两个性状的中亲优势和超高亲优势均为负值，花粉活力的超低亲优势同样均为负值，说明油茶子代群体的杂种优势在这两个性状中表现出降低的趋势，花粉活力衰减明显。在花柱长的相对遗传力中，以YZ2为母本的子代群体中母本相对遗传力大于父本，DY2×YZ2子代群体的母本相对遗传力小于父本；在花粉活力的相对遗传力中，以YZ2为母本的子代群体中父本相对遗传力大于母本，DY2×YZ2子代群体的父本相对遗传力小于母本。聚类分析比较发现，3个群体中最易筛选出杂交成功率较高单株的子代群体为YZ2×DY2。油茶杂交子代花柱长和花粉活力的变异广泛，花柱长的遗传相对稳定；花柱长和花粉活力的遗传趋势均倾向于性状较弱的亲本。

关键词：油茶花柱长花粉活力遗传变异多元统计分析

不同磷水平对花榈木幼苗根系形态及磷素吸收的影响

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生态学杂志 2025年

作者：谢志辉肖亚琴周逊李婷吴琴香曹基武孙敏红中南林业科技大学湖南省林业科学院

磷是植物生长发育必需的大量元素之一。不同植物根系生长对不同磷水平的反应不尽相同。花榈木（Ormosia henryi Hemsl. & E. H. Wilson）是一种珍惜濒危植物，具有重要的经济和生态价值。为了探究花榈木对不同磷水平的响应，本研究以2... 详细信息

磷是植物生长发育必需的大量元素之一。不同植物根系生长对不同磷水平的反应不尽相同。花榈木（Ormosia henryi Hemsl. & E. H. Wilson）是一种珍惜濒危植物，具有重要的经济和生态价值。为了探究花榈木对不同磷水平的响应，本研究以2年生花榈木幼苗为材料，在改良Hoagland营养液基础上设置0.00（P0）、0.50（P1）、1.00（P2）、2.00（P3）、4.00（P4）mmol·L-15个磷水平处理，分析不同磷水平对花榈木幼苗根系形态及磷素吸收的影响。结果表明：（1）1.00 mmol·L-1处理下花榈木幼苗根系的总根长、总根表面积、总根体积、根平均直径和根系活力均最大，而4.00 mmol·L-1处理下的最小。（2）0.50 mmol·L-1处理下幼苗根基部和根中部分泌的酸性磷酸酶活性较高，1.00 mmol·L-1处理下幼苗根中部和根尖分泌的酸性磷酸酶活性较高，显著大于无磷和高磷处理(2.00和4.00 mmol·L-1)。（3）1.00 mmol·L-1处理下花榈木根系分泌的有机酸种类和总量均为最大，无磷和0.50 mmol·L-1处理下的幼苗分泌的有机酸种类和总量显著大于高磷处理(2.00和4.00 mmol·L-1)。（4）与无磷处理组相比，施磷均增大了幼苗地上部和根系磷吸收量，且低磷(0.50 mmol·L-1)处理下的幼苗磷吸收量比较高。综上所述，1.00 mmol·L-1磷水平下花榈木幼苗根系形态各指标、根系活力、根中部和根尖分泌的酸性磷酸酶活性和根系分泌的有机酸种类和含量均最大，为本研究中花榈木幼苗生长的最适磷水平。低磷处理(0.50 mmol·L-1)下花榈木幼苗会通过增大根系形态各指标、根系活力、根基和根中部分泌的酸性磷酸酶活性以及有机酸的分泌种类和含量来促进对磷素的吸收，而高磷水平(2.00和4.00 mmol·L-1)并不利于花榈木幼苗根系的生长。本研究为花榈木苗期培养科学施肥以及磷肥的高效利用提供一定理论依据。

关键词：磷水平花榈木根系形态磷素吸收

亚热带杉木人工林单木径向生长对气候变化的响应

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中南林业科技大学学报 2025年第2期45卷 71-81页

作者：孔露露朱光玉吕勇中南林业科技大学林学院湖南长沙410004

【目的】探明杉木径向生长对气候变化的响应,为杉木人工林经营管理提供科学依据。【方法】以湖南城步县、贵州黎平县、云南马关县、广西南丹县4个研究地杉木人工林为研究对象,采用树干解析法获取胸径圆盘数据,建立树轮宽度标准年表,分... 详细信息

【目的】探明杉木径向生长对气候变化的响应,为杉木人工林经营管理提供科学依据。【方法】以湖南城步县、贵州黎平县、云南马关县、广西南丹县4个研究地杉木人工林为研究对象,采用树干解析法获取胸径圆盘数据,建立树轮宽度标准年表,分析年表与气候因子的相关性,利用Mann-Kendall检验气候的突变情况,剖析并验证气温突变前后径向生长与气温和降水之间的关系。【结果】1)4个研究地杉木树轮宽度标准年表的统计参数具有较丰富的环境信息,适用于气候相关分析;2)4个研究地杉木径向生长均与生长季(3—10月)的水热条件密切相关,但均表现出明显的“滞后效应”;3)4个研究地均有突变升温现象。气温突变前,各研究地年表与温度都呈显著正相关,温度对杉木径向生长起促进作用,夏季降水与年表呈正相关,但冬季呈负相关;气温突变后,杉木生长受温度限制,温度对杉木的影响由多个月份呈现正相关转变为负相关,对降水的响应也发生改变,呈显著正相关。【结论】杉木径向生长受温度和降水共同影响,随着未来全球气候变暖加剧,温度对杉木径向生长的限制将进一步增强,从而影响杉木林生产力和固碳能力。

关键词：杉木树轮宽度年表气候响应 Mann-Kendall检验

改进YOLOv7-tiny的轻量化道路目标检测算法

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汽车技术 2025年

作者：何泽江蒋淑霞柳霞中南林业科技大学机械与智能制造学院

针对目标检测算法对算力和存储空间的高要求，限制其在边缘设备中检测功能的实时性，提出了一种基于YOLOv7-tiny改进的轻量化道路目标检测算法。首先，通过K-means++聚类算法生成适合道路目标检测的先验锚框；其次，改进ELAN结构轻量化... 详细信息

针对目标检测算法对算力和存储空间的高要求，限制其在边缘设备中检测功能的实时性，提出了一种基于YOLOv7-tiny改进的轻量化道路目标检测算法。首先，通过K-means++聚类算法生成适合道路目标检测的先验锚框；其次，改进ELAN结构轻量化主干网络，同时提出轻量型多尺度特征（LMS）模块优化颈部网络；最后，使用西格玛线性单元（SiLU）激活函数加速模型收敛，采用MPDIoU损失函数进一步提高检测精度。试验结果表明：改进后的模型参数量减少18.3%，计算量降低15.0%，且所有类别平均检测精度上升1.1%。在Jetson TX2中，使用TensorRT加速后的检测速度达到48帧/s，基本满足道路目标检测的实时性要求。

关键词：自动驾驶 YOLOv7-tiny 道路目标检测轻量化 Jetson TX2

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振动式油茶果采收机收集性能试验

林业工程学报 2025年第02期 123-129页

作者：龙啸闵淑辉廖凯高自成曹靖宜中南林业科技大学机械与智能制造学院

为了建立油茶果在收集伞和输送机构中的碰撞模型，基于镜面反射和运动学原理构建了油茶果恢复系数测试装置，对油茶果的碰撞特性进行了试验测定和分析。采用湖南浏阳市种植的大果油茶果品种开展碰撞特性测定正交试验，结果表明，影响油... 详细信息

为了建立油茶果在收集伞和输送机构中的碰撞模型，基于镜面反射和运动学原理构建了油茶果恢复系数测试装置，对油茶果的碰撞特性进行了试验测定和分析。采用湖南浏阳市种植的大果油茶果品种开展碰撞特性测定正交试验，结果表明，影响油茶果恢复系数的因素主次顺序为：碰撞材料、碰撞角度、伞布拉力和下落高度，其中碰撞材料影响极为显著、碰撞角度和伞布拉力影响较为显著。为研究油茶果采收机的收集性能，对收集机构进行简化，研究不同碰撞材料、碰撞角度、伞布拉力的组合对油茶果集中率的影响。收集性能正交试验结果表明：碰撞材料对油茶果的集中率影响最大，碰撞角度影响油茶果的最小掉落距离，伞布拉力影响油茶果的最大掉落距离；当碰撞材料为油布、碰撞角度为20°、伞布拉力为60 N时，集中率为95.33%,收集效果最好。该研究结果可为油茶果采收机收集和输送装置关键部件的优化设计提供参考。

关键词：油茶果碰撞恢复系数收集率振动式采收机

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YOLOv8改进算法在油茶果分拣中的应用

林业工程学报 2025年第1期10卷 120-127页

作者：刘姜毅高自成刘怀粤尹浇钦罗媛尹中南林业科技大学机电工程学院长沙410004

现有的油茶果分拣系统所依赖的YOLO等算法的目标检测、实例分割在低尺寸及密集型样本中鲁棒性较差,存在机械臂常抓取到枝叶、抓取不牢固、易脱落等问题。大部分系统使用目标识别,无法准确识别油茶果具体轮廓信息,不能对油茶果进行大小... 详细信息

现有的油茶果分拣系统所依赖的YOLO等算法的目标检测、实例分割在低尺寸及密集型样本中鲁棒性较差,存在机械臂常抓取到枝叶、抓取不牢固、易脱落等问题。大部分系统使用目标识别,无法准确识别油茶果具体轮廓信息,不能对油茶果进行大小分类。针对这一问题,研究提出了YOWNet模型应对油茶果分拣的小目标、高密度识别任务。首先,研究了自动化边缘标注脚本,脚本调用零样本Segment Anything框架对原有已标注的油茶果目标检测框提取兴趣区间,将其自动转化为边缘标注信息;其次,为了提高模型对小目标的识别能力,研究摒弃了现有的固定感受野的卷积模块,针对油茶果特性提出三维注意力动态卷积模块用于捕捉特征图中的关键信息;最后,研究通过使用Wise⁃IoU损失函数,基于动态非单调聚焦机制的边界框损失,提升边框回归精度。总体网络模型命名为YOWNet,通过与YOLOv8在油茶果上的消融实验对比,试验结果表明:YOWNet模型能够快速准确地识别油茶果实例,在私有数据集上,准确度、Box_loss可达89.90%和0.523。

关键词：油茶果三维动态卷积实例分割 YOLOv8 Segment Anything Model Wise⁃IoU

基于全局鲁棒Retinex模型的多通道弱光图像增强算法

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深圳大学学报(理工版) 2025年

作者：吴翰宁易积政李潇瑶李思佳中南林业科技大学电子信息与物理学院中南林业科技大学前沿交叉学科学院

针对现有增强光照方法忽略不同光照下色相和饱和度的变化，且在抑制噪声的同时丢失过多细节信息的问题，基于Retinex理论提出一种在所有色彩通道上增强光照的全局鲁棒Retinex模型（global robust Retinex model, GRM）．采用收缩映射实... 详细信息

针对现有增强光照方法忽略不同光照下色相和饱和度的变化，且在抑制噪声的同时丢失过多细节信息的问题，基于Retinex理论提出一种在所有色彩通道上增强光照的全局鲁棒Retinex模型（global robust Retinex model, GRM）．采用收缩映射实现分数阶范数，使分解出的照明图更平滑；针对反射图梯度，采取基于输入图像信息计算得到的权重矩阵和正则项来获取噪声少、细节多的反射图；选择交替方向乘子法对模型进行求解，并通过伽玛校正获取理想照明图；将处理后的反射图与照明图合并得到最终结果．在Adobe FiveK、DICM、VV和LIME数据集上的实验结果表明，GRM不仅在峰值信噪比、结构相似度、图像质量评估指标等方面可以与鲁棒Retinex模型、低秩正则化Retinex模型和即插即用Retinex模型等方法相媲美，而且降噪能力更强以及图像光照恢复更明显．

关键词：计算机图像弱光图像增强 Retinex模型交替方向乘子法分数阶范数图像降噪

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生物质基炭材料在固态储氢上的研究进展

化工新型材料 2025年

作者：王婉莹邵礼书刘娜吴志平卿彦中南林业科技大学材料科学与工程学院中南林业科技大学化学与化工学院中南林业科技大学国家林业和草原局生物乙醇研究中心

当前，氢能源在全球能源体系中的重要性日益凸显，其在生产、运输、储存等环节上的相关技术也亟需发展，其中发展高效、安全、低成本的固态储氢材料尤为迫切。近年来，生物质基炭材料因其来源广泛、制备简单、孔结构丰富等特点在固态储... 详细信息

当前，氢能源在全球能源体系中的重要性日益凸显，其在生产、运输、储存等环节上的相关技术也亟需发展，其中发展高效、安全、低成本的固态储氢材料尤为迫切。近年来，生物质基炭材料因其来源广泛、制备简单、孔结构丰富等特点在固态储氢领域报道较多，逐渐展现出较佳的发展潜力。然而，生物质基炭材料还存在储氢活性位点较缺乏，吸附作用力较弱，且微孔结构缺乏精准控制等问题，其在77 K下质量储氢密度大多处于6.0%（质量分数）以下，还处于相对较低水平，限制了实际应用。综述了目前固态储氢材料发展现状，重点介绍吸附储氢用生物质基多孔炭的最新制备方法及结构特点等，从孔结构、表面化学结构、金属掺杂与异质复合等方面，分析炭材料结构与储氢性能之间的构效关系，以期为生物质基炭储氢材料的进一步发展提供研究思路。最后，提出了生物质炭在储氢领域的发展方向，对于推动固态储氢技术的发展具有重要意义。

关键词：生物质炭材料固态储氢吸附构效关系

不同密度对长周期经营杉木林生长、土壤理化性质和微生物的影响

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中南林业科技大学学报 2025年第2期45卷 165-174页

作者：李若楚徐剑莹李铁华游美钱越张心艺中南林业科技大学林学院湖南长沙410004 中南林业科技大学中亚热带林学国家长期科研基地湖南长沙410004 中南林业科技大学材料科学与工程学院湖南长沙410004

【目的】杉木是我国南方最重要的速生用材树种之一。杉木长周期经营是兼顾高价值大径材产量与地力长期维持的一种新的经营模式,研究不同密度对长周期大径材经营杉木林生长和土壤的影响,确定长周期经营杉木人工林的合理密度,为杉木林可... 详细信息

【目的】杉木是我国南方最重要的速生用材树种之一。杉木长周期经营是兼顾高价值大径材产量与地力长期维持的一种新的经营模式,研究不同密度对长周期大径材经营杉木林生长和土壤的影响,确定长周期经营杉木人工林的合理密度,为杉木林可持续经营提供依据。【方法】以湖南省永州市蓝山县荆竹林场40年生杉木人工林为研究对象,该林分已在30年生时间伐,间伐时设置了4个密度(A:750株/hm^(2)、B:825株/hm^(2)、C:900株/hm^(2)、D:12050株/hm),通过样地调查和土壤样品检测,分析密度对林分生长、土壤理化性质和微生物群落的影响。【结果】杉木林的平均胸径、树高、大径材株数和蓄积量都随着林分密度的增大呈现先增大后减小的趋势,且在密度B时最高。土壤养分大多随着密度的增大呈现先增大再减小的趋势,受密度变化影响显著,在密度B时达到最大。40~60 cm土层的土壤养分与杉木生长情况的关系更为密切。平均胸径与土壤全氮、全钾呈显著正相关;总蓄积量与全磷含量呈显著正相关,大径材株数与蓄积量都和土壤的全氮、全钾呈显著正相关。随密度增大,土壤细菌群落的多样性指数和OTU数增加,真菌群落的多样性指数和OTU数减小。全磷含量对真菌群落结构的影响显著,全钾含量对真菌群落结构的影响极显著。【结论】密度B(825株/hm^(2))是杉木林长周期经营最合适的密度。杉木长周期经营有利于杉木大径材培育和良好细菌群落结构保持,能促进土壤有机质和养分积累,有利于杉木林可持续经营和稳定发展。

关键词：林分密度林分生长土壤理化性质土壤微生物