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单刃螺旋铣刀铣削中密度纤维板的表面粗糙度建模与优化

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林业工程学报 2024年第3期9卷 61-68页

作者：张云王宝金南京林业大学材料科学与工程学院南京210037

中密度纤维板(MDF)被广泛应用于木质家具行业,螺旋齿铣削加工具有加工过程稳定、加工表面质量好等优点,与多刃螺旋铣刀相比,单刃螺旋铣刀在板材铣削加工中具有独特的优势。在实际生产中,常采用单刃螺旋铣刀对中密度纤维板进行开料铣削加... 详细信息

中密度纤维板(MDF)被广泛应用于木质家具行业,螺旋齿铣削加工具有加工过程稳定、加工表面质量好等优点,与多刃螺旋铣刀相比,单刃螺旋铣刀在板材铣削加工中具有独特的优势。在实际生产中,常采用单刃螺旋铣刀对中密度纤维板进行开料铣削加工,故研究单刃螺旋铣刀铣削加工中密度纤维板的切削性能具有一定的理论意义和实用价值。采用直径为6 mm的单刃螺旋铣刀对中密度纤维板进行了铣削试验研究。在采用折线图法考察进给速度和铣削深度对铣削加工表面粗糙度Ra影响的基础上,结合Design-Expert软件,采用响应曲面法建立了描述输入变量与响应变量关系的二次模型,以确定表面粗糙度与切削条件的关系,确定了铣削参数的优化组合。结果表明:采用单刃螺旋铣刀铣削中密度纤维板时,其加工表面粗糙度Ra与进给速度和切削深度之间均呈正相关,即加工表面粗糙度Ra均随进给速度的增大和铣削深度的增大而增大;加工表面粗糙度Ra受铣削深度的影响最大,受进给速度的影响次之,而受两者之间相互作用的影响很小;优化组合后的进给速度和铣削深度分别为933.75 mm/min和0.86 mm,此时最小表面粗糙度Ra为7.70μm。

关键词：单刃螺旋铣刀中密度纤维板表面粗糙度Ra 响应曲面法优化

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林下养禽对土壤性状的影响研究进展

世界林业研究 2024年第2期37卷 40-45页

作者：李梦秋徐成唐罗忠南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学林学院南京210037

林下养禽(鸡、鸭、鹅等)是一种林地资源利用率比较高、经济效益比较显著的农林复合经营模式,在提高土壤肥力、增加产量和收益的同时,也显著影响着土壤性状。合理的林下养禽能改良土壤,提高土壤结构稳定性,增加土壤养分含量,改变土壤动... 详细信息

林下养禽(鸡、鸭、鹅等)是一种林地资源利用率比较高、经济效益比较显著的农林复合经营模式,在提高土壤肥力、增加产量和收益的同时,也显著影响着土壤性状。合理的林下养禽能改良土壤,提高土壤结构稳定性,增加土壤养分含量,改变土壤动物的丰度和群落结构,调节微生物群落的组成和多样性,但是过度养殖也会对土壤造成板结、养分流失、环境污染等负面影响。文中总结了近年来国内外有关林一鸡、林一鹅、林一鸭等林下养禽模式的研究进展,分析林下养禽对土壤物理性质、化学性质和生物性质的影响,阐述林下养禽对土壤性状的综合作用,探讨现有研究中存在的问题,提出今后的主要研究方向:(1)加强不同学科和不同领域的协同研究;(2)充分利用现代生物技术进行机理性研究;(3)加强林下养禽的长期效应研究。

关键词：林下养禽土壤物理性质土壤化学性质土壤动物土壤微生物

中国亚热带杉木人工林不同林分发育阶段的群落构建机制

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第1期48卷 67-73页

作者：鲁旭东董禹然李垚毛岭峰南京林业大学生态与环境学院江苏南京210037

【目的】杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林作为中国亚热带地区最重要的生态系统形式与木材来源之一,其群落构建的过程对于解释人工林物种共存与生物多样性的维持至关重要。本研究旨在揭示中国亚热带杉木人工林群落的构建过程及其机... 详细信息

【目的】杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林作为中国亚热带地区最重要的生态系统形式与木材来源之一,其群落构建的过程对于解释人工林物种共存与生物多样性的维持至关重要。本研究旨在揭示中国亚热带杉木人工林群落的构建过程及其机制,为杉木人工林在经营过程中提升局域生物多样性的稳定提供理论基础。【方法】通过文献检索和野外抽样调查,收集了中国亚热带地区林龄跨度较大(3~100 a)的143个杉木人工纯林的样方数据。根据群落系统发育结构随种植时间、胸径的变化趋势,探究环境过滤、竞争排斥和随机过程在林分发育过程中的变化。【结果】整体上,杉木人工林随着林龄的增加,植物群落的净种间亲缘关系指数(NRI)和净最近种间亲缘关系指数(NTI)均表现为先降低后平缓,系统发育结构由聚集转为随机后最终趋向于发散。这一过程NRI比NTI变化更显著:在幼龄林前期阶段,NRI和NTI均大于0、系统发育结构表现为聚集;随后在林分成熟前,NRI0,在群落整体水平上表现为发散,而在进化树末端上表现为聚集;在林分成熟后,NRI和NTI均小于0,系统发育结构表现为发散。系统发育结构随胸径的变化趋势与林龄基本一致。【结论】随着林分生长发育,亚热带杉木人工林群落构建主要动力由环境过滤,经过一段随机作用,最终由生物间相互作用主导。对于不同林龄阶段采取合理的营林措施有利于杉木人工林局域物种共存和植物多样性的维持。

关键词：杉木人工林林龄系统发育群落构建机制亚热带地区生物多样性

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雌雄银杏对温度变化的形态生理响应

南京林业大学学报(自然科学版) 2024年

作者：伍长风国靖汪贵斌南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学林学院

【目的】为探究银杏对温度变化的响应机制及其性别差异，明确银杏形态和生理指标与其温度适应的相关性。【方法】通过对累年年均降水量在1 000 ～ 1200 mm区间，累年年均温为9.8、14.4、16.3、18.0和19.8℃的5个地区的同龄成年实生银杏... 详细信息

【目的】为探究银杏对温度变化的响应机制及其性别差异，明确银杏形态和生理指标与其温度适应的相关性。【方法】通过对累年年均降水量在1 000 ～ 1200 mm区间，累年年均温为9.8、14.4、16.3、18.0和19.8℃的5个地区的同龄成年实生银杏大树生长指标、解剖结构和代谢产物含量进行分析，探究雌雄银杏在野外条件下对温度变化的响应。【结果】在适生条件下，随年均温的升高，银杏叶面积、树高和胸径逐渐增加，净光合速率提高，萜内酯和聚戊烯醇含量增加，但总黄酮、多酚、多糖和可溶性糖含量降低，表明一定程度的升温有利于银杏的生长和光合作用，提高萜内酯和聚戊烯醇等主要代谢产物的含量，但不利于抗氧化代谢产物的积累。同地区雄株树高、叶面积、总黄酮、多酚、多糖和可溶性糖含量均显著高于雌株。【结论】自然条件下，银杏会根据不同的温度条件来调整自身形态特征、光合作用效率和代谢产物的含量来保证个体的正常生长，累年年均温16.3 ～ 18.0℃是最适宜银杏生长的环境温度。银杏对温度的适应存在性别差异，雄株能更好地适应环境变化。

关键词：银杏雌雄株温度叶形态光合特性代谢指标

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硼酸酯基自修复聚氨酯木材涂料制备与性能

林业工程学报 2024年第3期9卷 54-60页

作者：许睿王鼎窦柳皓崔举庆何磊冯富奇刘方方南京林业大学材料科学与工程学院南京210037

涂层在长期使用过程中容易受到损伤而产生微小裂纹,暴露在空气、水分和盐分等介质中会加速微裂纹的扩散,使得涂料的防护性能和美观性能显著下降,而具备自修复能力的涂层能够延长涂层的使用寿命。首先以二乙醇胺(DEA)和四羟甲基苯硼酸(HP... 详细信息

涂层在长期使用过程中容易受到损伤而产生微小裂纹,暴露在空气、水分和盐分等介质中会加速微裂纹的扩散,使得涂料的防护性能和美观性能显著下降,而具备自修复能力的涂层能够延长涂层的使用寿命。首先以二乙醇胺(DEA)和四羟甲基苯硼酸(HPBA)为原料制备一端氨基一端羟基的含氮硼内配位的硼酸酯键化合物(NCBC),并将NCBC与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)反应制备了两端羟基封端的含硼酸酯键化合物(MN);然后以聚四氢呋喃(PTMEG-1000)和MDI为原料,MN为扩链剂制备了自修复聚氨酯(PU)及其涂料。元素分析、核磁共振氢谱和傅里叶变换红外光谱分析证明成功制备了NCBC和MN化合物,NCBC具有较好的耐水性能。试验结果表明:聚氨酯引入MN(n(MDI)∶n(NCBC)=1∶2.0)扩链剂,自修复PU的拉伸强度为6.06 MPa,修复后拉伸强度为5.47 MPa,自修复效率为90.2%。木材表面聚氨酯漆膜的铅笔硬度高达3H,附着力为0级,耐冲击性大于50 cm,柔韧性为2 mm,表面划痕在60℃条件下修复12 h后完全愈合,表明自修复聚氨酯漆膜具备良好的自愈合性能。

关键词：自修复聚氨酯涂料硼酸酯键力学性能

檀香木与非洲螺穗木的构造及GC-MS和FT-IR辨析

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林业工程学报 2024年第2期9卷 31-38页

作者：许沁邱相声张媛张耀丽南京林业大学材料科学与工程学院南京210037

为了解决不良商家常以非洲螺穗木冒充檀香木的市场乱象,从构造特征、气相色谱-质谱联用(GC-MS)及傅里叶红外光谱(FT-IR)特征三方面对檀香木和非洲螺穗木进行了辨析。从木材构造特征角度详细阐述了檀香木和非洲螺穗木的主要辨别要点:檀... 详细信息

为了解决不良商家常以非洲螺穗木冒充檀香木的市场乱象,从构造特征、气相色谱-质谱联用(GC-MS)及傅里叶红外光谱(FT-IR)特征三方面对檀香木和非洲螺穗木进行了辨析。从木材构造特征角度详细阐述了檀香木和非洲螺穗木的主要辨别要点:檀香木心材为黄褐色,非洲螺穗木心材呈褐色且有黑色条纹;檀香木几乎全部为单管孔,管孔内未见树胶,而非洲螺穗木管孔除单管孔外,还具有径列复管孔和少数管孔团,且心材管孔具有树胶;檀香木的木射线宽1~2列,主为2列,木射线组织类型多为异Ⅱ型,而非洲螺穗木木射线以单列为主,木射线组织类型为同形及异Ⅲ型;檀香木的轴向薄壁组织以星散状为主,而非洲螺穗木的轴向薄壁组织呈不规则、断续的切线状或星散聚合。用95%乙醇超声提取1 h檀香木与螺穗木木粉,GC-MS研究显示:檀香木与非洲螺穗木总离子流图存在一定区别,檀香木出峰时间主要集中在23~27 min,非洲螺穗木出峰时间主要集中在31~34 min;檀香木主要化学成分为α-檀香醇、β-檀香醇、反式-α-檀香醇、月桂酸乙酯和黏蒿三烯,其中相对含量最高的是α-檀香醇,而非洲螺穗木提取出的主要化学成分为2-莰烯、1H-环戊烯并[b]喹啉-9-胺,2,3,5,6,7,8-六氢化-、维生素A和雄烯二酮,维生素A的相对含量最高。通过FT-IR研究发现,檀香木和非洲螺穗木在600~1 000 cm-1范围内差异显著,檀香木的891~899和663~669 cm-1吸收峰均不明显,而非洲螺穗木在这两处均有明显的吸收峰,在748 cm-1处檀香木未出现代表纤维素的一个峰值,而非洲螺穗木在此处具有一个小的波峰。

关键词：檀香木非洲螺穗木木材构造气相色谱-质谱分析近红外光谱分析

不同生态类群蚯蚓对凋落物源碳在土壤团聚体中的分配的影响

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林业科学研究 2024年第1期37卷 102-109页

作者：张雪莲顾宇晨王国兵南京林业大学生物与环境学院江苏南京210037

[目的]通过研究不同生态型蚯蚓作用下凋落物源碳在土壤中的转化与分配规律,揭示凋落物源碳在土壤中的去向,为深入探究蚯蚓对杨树人工林土壤固碳增汇潜力的影响提供理论依据和数据支撑。[方法]应用脉冲标记法标记富集^(13)C的杨树幼苗叶... 详细信息

[目的]通过研究不同生态型蚯蚓作用下凋落物源碳在土壤中的转化与分配规律,揭示凋落物源碳在土壤中的去向,为深入探究蚯蚓对杨树人工林土壤固碳增汇潜力的影响提供理论依据和数据支撑。[方法]应用脉冲标记法标记富集^(13)C的杨树幼苗叶片;接种3种不同生态型蚯蚓,通过室内短期培养试验(室温25℃,培养120 d),研究不同生态型蚯蚓作用下凋落物源碳在粗大团聚体(d>2 mm)、细大团聚体(2 mm≥d>0.25mm)、微团聚体(0.25 mm≥d>0.053 mm)和粉-黏团聚体(d≤0.053 mm)4个粒径级别的水稳性团聚体中的分配。[结果]接种蚯蚓后,显著促进了凋落物源碳向土壤中的并入与分配,土壤δ^(13)C值显著提高,单独接种表栖型蚯蚓提升的幅度最低,表栖型和表-内栖型共同作用提升的幅度最高;不同粒级土壤水稳性团聚体的δ^(13)C值在蚯蚓的作用下均显著升高;4种土壤团聚体的δ^(13)C值,都是粉-黏团聚体的最低,粗大团聚体和细大团聚体中最高,接种赤子爱胜蚓对凋落物向土壤团聚体中并入作用效果低于接种皮质远盲蚓和威廉环毛蚓。[结论]120 d的短期培养内,不同生态型蚯蚓作用显著促进凋落物源碳向土壤中的并入与分配,更是显著增加了凋落物源碳在粗大团聚体和细大团聚体中的积累,且在表-内栖型蚯蚓和深栖型参与作用下,更显著提高了凋落物源碳向团聚体中的分配。建议可以在林业生产经营过程中适当增加林木凋落物残体的施用,同时考虑不同生态型蚯蚓之间的协同和竞争作用,接种多种类型蚯蚓以改善或增强蚯蚓调节林业生态系统中土壤有机碳(SOC)动态的潜能,加速土壤中外源有机质向土壤中的并入与分配。

关键词：蚯蚓生态类群土壤团聚体凋落物源碳 δ^(13)C

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望春玉兰生物学基础研究进展与展望

南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 256-262页

作者：尹增芳欧香陈瑶杨爱香孙李勇南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学生命科学学院江苏南京210037

望春玉兰(Magnolia biondii)是我国特有的集药用、材用和观赏价值于一体的重要经济树种,在园林绿化和生产实践中应用广泛。迄今为止,虽然对望春玉兰进行了大量生长、繁育特征等方面的研究,但缺乏生物学基础研究结果的系统总结。笔者综... 详细信息

望春玉兰(Magnolia biondii)是我国特有的集药用、材用和观赏价值于一体的重要经济树种,在园林绿化和生产实践中应用广泛。迄今为止,虽然对望春玉兰进行了大量生长、繁育特征等方面的研究,但缺乏生物学基础研究结果的系统总结。笔者综述了望春玉兰个体生长发育特性、快繁技术、种质资源选育、基因组学研究概况等方面研究进展,总结了重要的生物学基础研究成果,并探讨了今后的研究方向,强调进一步加强繁育技术、种质资源创新、质量功能性状的筛选及调控机制等方面的研究,以期为望春玉兰种质资源的开发利用与木兰科植物生长机制调控研究提供科学依据。

关键词：生长发育特性繁殖种质资源基因组功能性状基因

植物功能性状系统发育保守性的类群和地理分异研究——以中国被子植物最大株高为例

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第1期48卷 59-66页

作者：邢冰冰李垚毛岭峰南京林业大学生态与环境学院江苏南京210037

【目的】株高是植物生态策略的核心部分。本研究旨在揭示中国被子植物最大株高的系统发育保守性,探明其类群、地理分异规律及与环境因子的关联。【方法】利用中国20295种被子植物的最大株高和地理分布数据,检测不同生长型、不同类群和... 详细信息

【目的】株高是植物生态策略的核心部分。本研究旨在揭示中国被子植物最大株高的系统发育保守性,探明其类群、地理分异规律及与环境因子的关联。【方法】利用中国20295种被子植物的最大株高和地理分布数据,检测不同生长型、不同类群和不同植被区域植物最大株高的系统发育保守性,分析系统发育信号(Pagel’sλ值)与纬度、温度和降水量等因子的关联。【结果】中国被子植物最大株高的系统发育保守性较强(Pagel’sλ=0.893)。其中,草本植物的系统发育保守性程度略低于木本植物,豆目(Fabales)、石竹目(Caryophyllales)、天门冬目(Asparagales)、唇形目(Lamiales)、伞形目(Apiales)、虎耳草目(Saxifragales)等6个目的系统发育信号均高于0.9。所有被子植物与木本植物的系统发育信号与纬度、温度均呈单峰曲线关系,但与降水量呈负相关。草本植物系统发育信号的纬度格局不明显,与温度、降水量均呈多峰曲线关系。【结论】中国被子植物最大株高的系统发育保守性具有明显的地理格局,但趋势因生长型而异。总体来说,中纬度地区被子植物整体及木本植物株高的系统发育保守性强于高、低纬度地区。

关键词：被子植物功能性状系统发育信号系统发育保守性最大株高中国