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基于KANO模型与TRIZ理论的竹质椅类家具创新设计

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林业工程学报 2024年第1期9卷 177-183页

作者：吴春锦宋莎莎刘毅刘焕荣木质材料科学与应用教育部重点实验室(北京林业大学) 北京100083 木材科学与工程北京市重点实验室北京100083 国家林业草原木质材料循环利用工程技术研究中心北京100083

竹板材家具作为竹家具工业化生产的一个新的方向,可有效缓解我国木材短缺的现状,有利于充分利用我国丰富的竹林资源,但目前竹家具的设计、研究和生产仍存在许多不足。为了给竹家具的创新设计寻找一种新的现代化设计方法,本研究将KANO模... 详细信息

竹板材家具作为竹家具工业化生产的一个新的方向,可有效缓解我国木材短缺的现状,有利于充分利用我国丰富的竹林资源,但目前竹家具的设计、研究和生产仍存在许多不足。为了给竹家具的创新设计寻找一种新的现代化设计方法,本研究将KANO模型与TRIZ理论相结合,以竹质椅类家具为例,对竹家具设计展开研究。经过文献查阅调研后进行KANO问卷的设计,对KANO问卷结果进行分析后得出外观现代简洁、可调节2个魅力型需求指标。通过问卷所得的两项设计需求以及竹材自身性质的分析,进行了竹质椅类家具方案的初步设计。将问卷所得需求转化为3项技术矛盾,利用TRIZ矛盾矩阵寻找相应的发明原理并筛选出适用的设计方法进行分析,得出设计改进策略,代入初步设计方案中进一步优化,得出最终的竹质椅类家具方案。本研究通过完整的竹质椅类家具创新方案设计流程,验证了所建立的竹家具创新设计方法的科学性及实用性,为竹家具的设计、加工、生产等提供了更加标准高效的解决思路,从而为竹家具的设计制造提供参考。

关键词： KANO模型 TRIZ理论竹家具椅类创新设计

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云南松PyCADs基因的克隆与表达分析

西南农业学报 2024年第6期37卷 1203-1211页

作者：母德锦陈林许玉兰蔡年辉冯玲陈诗唐军荣西南林业大学/西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室昆明650224

【目的】研究云南松肉桂醇脱氢酶的表达特性及其在木质素生物合成过程中的作用。【方法】以一年生云南松苗木为材料,通过测定嫩茎、嫩芽和针叶中18种木质素通路小分子的相对含量,并结合转录组数据联合分析,对云南松CAD基因进行筛选、克... 详细信息

【目的】研究云南松肉桂醇脱氢酶的表达特性及其在木质素生物合成过程中的作用。【方法】以一年生云南松苗木为材料,通过测定嫩茎、嫩芽和针叶中18种木质素通路小分子的相对含量,并结合转录组数据联合分析,对云南松CAD基因进行筛选、克隆和生物信息学分析,同时利用RT-qPCR技术分析其在不同组织中的表达模式。【结果】在检测的18种木质素通路小分子中,嫩芽以5-O-咖啡酰莽草酸、5-O-对香豆酰莽草酸和咖啡酸3种小分子的相对含量较高,嫩茎以3-O-对香豆酰奎宁酸、4-香豆酸、阿魏酸、松柏醛、L-苯丙氨酸、松柏醇、对-香豆醇、L-酪氨酸和芥子醛9种小分子的相对含量较高,而在针叶中则以松柏苷、香豆醛、咖啡醛和紫丁香苷4种小分子的相对含量较高。云南松转录组中筛选出4个CAD家族成员,通过系统进化分析发现云南松PyCAD-3与AtCAD1同源,PyCAD-1、PyCAD-2和PyCAD-4与松属类CAD、拟南芥AtCAD4、AtCAD5亲缘关系最近。相关性分析表明PyCAD-1和PyCAD-2与上下游木质素通路小分子相关性较强。PyCAD-1和PyCAD-2开放阅读框全长分别为570和1083 bp,编码蛋白分子量分别为20.38和39.30 kDa。实时荧光定量PCR结果分析显示,PyCAD-1基因的相对表达量在嫩芽、嫩茎中最高;PyCAD-2基因的相对表达量在嫩茎中最高。【结论】PyCAD-2可能直接参与云南松木质素的生物合成,而PyCAD-1则可能存在一定的功能冗余。研究结果为云南松CAD基因家族及木质素代谢途径相关基因研究提供参考。

关键词：云南松肉桂醇脱氢酶基因克隆表达分析

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耦合时序特征的林分类型遥感识别

北京林业大学学报 2024年第1期46卷 68-81页

作者：高雨珊彭道黎张楠杨鹏辉杨灿灿陈铭捷陈健北京林业大学森林资源和环境管理国家林草局重点实验室北京100083 滁州学院地理信息与旅游学院安徽滁州239000 国家林业和草原局调查规划设计院北京100714

【目的】结合多源遥感数据进行特征提取,获取最优分类策略并探究时间序列特征在林分类型识别中的重要性,为遥感林分类型识别提供技术途径。【方法】结合Sentinel-2光谱特征和时间序列特征、Sentinel-1雷达后向散射特征和SRTM DEM地形特... 详细信息

【目的】结合多源遥感数据进行特征提取,获取最优分类策略并探究时间序列特征在林分类型识别中的重要性,为遥感林分类型识别提供技术途径。【方法】结合Sentinel-2光谱特征和时间序列特征、Sentinel-1雷达后向散射特征和SRTM DEM地形特征在Google Earth Engine中进行各特征变量的提取,构建不同特征组合使用随机森林分类器进行分类并对不同分类结果进行制图输出和精度评价。【结果】(1)使用Sentinel-2时间序列光谱特征、Sentinel-1雷达后向散射特征和SRTM DEM地形特征的方案分类效果最好,总体精度为84.62%,Kappa系数为0.82;(2)在构建的5个不同特征组合方案中,多特征组合的方案分类效果优于单一特征;(3)地形特征、后向散射特征和时间序列特征对于分类结果非常重要,尤其是时间序列特征的加入能大大提升林分类型识别精度。光谱特征中短红外波段B11和B12最重要,时间序列特征中4月份和10月份为最重要的时间节点。【结论】基于多源遥感数据提取的多特征分类方案能够有效进行研究区林分类型识别,地形特征、后向散射特征和Sentinel-2时间序列特征可以作为光谱特征的有效辅助特征变量提高分类精度,使林分类型识别更为准确,尤其是时间序列特征在提高林分类型识别精度上有突出作用。

关键词： Sentinel-2 Sentinel-1 随机森林 Google Earth Engine(GEE) 时间序列特征

基于TC-YOLO模型的北京珍稀鸟类识别方法

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生物多样性 2024年第5期32卷 123-137页

作者：李柏灿张军国张长春王丽凤徐基良刘利北京林业大学工学院北京100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 林业装备与自动化国家林业和草原局重点实验室北京100083 北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 包头师范学院生物科学与技术学院内蒙古包头014030

北京地区珍稀鸟类的保护对维护当地生物多样性具有重要意义。随着人工智能技术的发展,利用深度学习技术自动识别鸟类成为鸟类调查保护的重要手段。实际鸟类图像存在背景复杂以及相近科属鸟类具有外观相似等特点,导致模型识别精度不佳。... 详细信息

北京地区珍稀鸟类的保护对维护当地生物多样性具有重要意义。随着人工智能技术的发展,利用深度学习技术自动识别鸟类成为鸟类调查保护的重要手段。实际鸟类图像存在背景复杂以及相近科属鸟类具有外观相似等特点,导致模型识别精度不佳。针对以上问题,本文提出一种基于TC-YOLO模型的鸟类识别方法。首先,为解决鸟类识别中复杂背景导致的漏检问题,本文方法结合CARAFE(content-aware reassembly of features)机制,自适应生成不同特征点所对应的上采样核,在更大的感受野内聚合上下文语义信息,有效聚焦鸟类前景区域。其次,为解决鸟类识别中相似外观导致的误检问题,本文方法引入TSCODE(task-specificcontextdecoupling)解耦定位和分类任务,通过获取多层级特征图的信息以回归目标边界,并利用包含底层纹理和高层语义的特征进行物种分类,进而提高模型的鸟类识别精度。最后,本文开展对比实验以验证模型的性能。实验结果表明,TC-YOLO模型的平均精度均值在包含北京地区28种国家一级保护鸟类的自建数据集Beijing-28和鸟类公开数据集CUB200-2011上分别达到78.7%和75.3%,均优于已有方法,而且在公开数据集MS COCO上验证了TC-YOLO模型拥有较强的泛化性。本文提出的TC-YOLO模型对背景复杂或外观相似的鸟类图像都能有效识别,漏检率和误检率较低,能够为鸟类保护提供重要技术支撑。

关键词：珍稀鸟类图像识别 YOLOv5s 上采样解耦头

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珍稀观赏竹白纹椎谷笹的组培快繁与叶色变异

植物生理学报 2024年第1期60卷 167-176页

作者：王婧雅王晓芹姜可以李朝娜杨海芸浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室竹业科学与技术教育部重点实验室杭州311300

白纹椎谷笹(Sasaella glabra ***)是一种引自日本的珍稀地被观赏竹,为了建立其高效快繁体系,以当年生幼嫩带芽茎段为外植体,对芽增殖培养基、生根培养基及继代培养时间进行筛选。在组培苗移栽1年后进行埋鞭繁殖,研究组培竹苗的繁育能力... 详细信息

白纹椎谷笹(Sasaella glabra ***)是一种引自日本的珍稀地被观赏竹,为了建立其高效快繁体系,以当年生幼嫩带芽茎段为外植体,对芽增殖培养基、生根培养基及继代培养时间进行筛选。在组培苗移栽1年后进行埋鞭繁殖,研究组培竹苗的繁育能力。结果表明:最佳芽增殖培养基为MS+4.0 mg·L^(-1)6-BA+0.001 mg·L^(-1)TDZ,培养30 d时,增殖系数为6.5;最佳生根培养基为MS+0.3 mg·L^(-1)IBA或0.3 mg·L^(-1)NAA,生根率可达100%,根系良好,移栽后成活率100%。来源组培苗的微型鞭段埋鞭繁殖1年后,出笋系数为相同规格容器苗微型鞭段的4.21倍。组培苗在移栽第2年出现叶色分离现象,由原来的白绿相间的单一颜色,转变为少量全绿叶、全白叶、白叶绿条纹、绿叶白条纹4种类型的叶片。叶片的光合色素含量均随着叶片绿色条纹加宽而显著增加,但是叶绿素a/b却无显著差异。选取了15个叶色变异相关基因进行了半定量RT-PCR分析,发现psaA、psbB、psbC和psbD基因在叶片的白色组织中转录水平明显低于绿色组织。

关键词：白纹椎谷笹组培快繁微鞭繁殖叶色变异

长白落叶松人工林优势高广义代数差分生长模型

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林业科学 2024年

作者：罗光成何潇雷相东吴壁芸向玮北京林业大学林木资源高效生产全国重点实验室中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室

【目的】以长白落叶松人工林为研究对象，探究不同立地类型的立地质量差异，实现从立地分类到立地分级，精准评价长白落叶松人工林立地质量。【方法】基于吉林省一类调查和二类调查固定样地数据，采用广义代数差分法构建林分优势高生长... 详细信息

【目的】以长白落叶松人工林为研究对象，探究不同立地类型的立地质量差异，实现从立地分类到立地分级，精准评价长白落叶松人工林立地质量。【方法】基于吉林省一类调查和二类调查固定样地数据，采用广义代数差分法构建林分优势高生长差分模型。通过偏相关分析筛选对长白落叶松优势高生长具有显著影响的主导立地因子并形成立地类型（ST），应用K-Means算法对立地类型聚类形成立地类型组（STG），分别以ST、STG作为随机效应构建优势高生长混合效应模型，引入指数函数、幂函数、常数加幂函数消除异方差，采用一阶自回归、复合对称和自回归移动平均3种结构考虑自相关性，选出最优混合效应模型，根据立地类型组30年生的优势高进行立地分级。【结果】最优差分模型M1.1的调整决定系数(Ra2)为0.865，相对均方根误差（rRMSE）为7.756%。对林分优势高具有显著影响（P＜0.01）的立地因子（偏相关系数）为海拔（0.379）、土层厚度（-0.247）、腐殖质层厚度（0.190）、坡位（0.113）、坡度（0.067），前3项为主导立地因子，形成45个立地类型。45个立地类型聚类形成5个立地类型组，考虑立地类型组的混合效应模型M1.7最优，赤池信息准则（AIC）为4 402.492、贝叶斯信息准则（BIC）为4 451.014，相较M1.1的AIC和BIC分别下降7.42%、7.04%。利用M1.7将5个立地类型组划分为5个立地等级，30年生的优势高依次为18.7m、17.6m、16.2m、14.4m和12.8 m。【结论】Richards、Korf、Hossfeld较其他基础模型更适宜推导差分模型；海拔、土层厚度、腐殖质层厚度是影响长白落叶松优势高生长的主导立地因子；获得立地类型与立地等级的对应表。

关键词：广义代数差分法长白落叶松混合效应模型立地质量评价

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纳米纤维素高浓度制备研究进展

化工新型材料 2024年

作者：刘昱彤王甲钧王汉坤钟土华国际竹藤中心竹藤生物质新材料研究所国家林业与草原局/北京市共建竹藤科学与技术重点实验室

纳米纤维素作为一种新型的生物基天然功能纳米材料，其在复合材料、包装、医药材料、涂料、化妆品和电子产品等领域具有广阔的应用前景。但是，目前纳米纤维素在制备过程中仍然存在着高能耗和高水耗等问题，导致其生产成本高。另外，传... 详细信息

纳米纤维素作为一种新型的生物基天然功能纳米材料，其在复合材料、包装、医药材料、涂料、化妆品和电子产品等领域具有广阔的应用前景。但是，目前纳米纤维素在制备过程中仍然存在着高能耗和高水耗等问题，导致其生产成本高。另外，传统纳米纤维素制备方法通常在较低纤维素浆料浓度条件下进行（浓度小于5%），这导致单位体积的生产效率低以及终产物含水率高，给运输、储存和应用都带来极大的困难和挑战，制约着其素进一步市场推广和实际应用。因此，纳米纤维素高浓制备技术受到越来越多的关注。开发纳米纤维素高浓制备技术可解决其生产过程中能耗高、水耗高和终产物含水率高等问题，有望进一步降低其生产成本和应用成本。

关键词：纤维素纤维纳米纤维素高浓制备

智能制造时代下圆竹家具的艺术传承和消费启迪

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林产工业 2024年第5期61卷 87-92页

作者：李言宋莎莎费本华王雪花北京林业大学木质材料科学与应用教育部重点实验室北京100083 北京林业大学木材科学与工程北京市重点实验室北京100083 国际竹藤中心国家林业和草原局/北京市共建竹藤科学与技术重点实验室北京100102 南京林业大学家居与工业设计学院江苏南京210037

圆竹家具是中国传统文化的重要载体,为了推广圆竹家具,营造传统文化生活环境,本文梳理了传统圆竹家具的文化传承和发展脉络,分析归纳了圆竹家具设计的原则和共性,总结出传统圆竹家具的艺术传承和文化特质。同时,探讨了圆竹家具中的文化... 详细信息

圆竹家具是中国传统文化的重要载体,为了推广圆竹家具,营造传统文化生活环境,本文梳理了传统圆竹家具的文化传承和发展脉络,分析归纳了圆竹家具设计的原则和共性,总结出传统圆竹家具的艺术传承和文化特质。同时,探讨了圆竹家具中的文化现象,对圆竹家具的文化符号进行了挖掘。在此基础上,分析了现代圆竹家具的消费倾向,得出了文化导向、环保导向、设计导向、工艺导向共同作用影响消费者决策的结论。此外,对现代圆竹家具的智造创新进行了分析,提出了生产标准化、连接方式五金化、部件模块化的圆竹家具智能制造发展路径。最后,从设计、制造、管理、服务四个角度阐述了圆竹家具智能制造的发展前景。

关键词：圆竹家具传统技艺艺术传承文化特质文化符号

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森林地上生物量遥感产品验证研究进展

世界林业研究 2024年第3期37卷 54-59页

作者：王晓慧纪平王荫魏胜蓉彭道黎中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091 国家林业和草原科学数据中心北京100091 北京林业大学林学院北京100083

通过森林地上生物量(AGB)遥感产品验证获得全面、准确的遥感产品质量信息,是提高产品精度、改善产品质量的重要依据,也是正确使用产品、扩大产品应用范围的重要保障。随着探测森林生态系统结构参数的卫星数据逐步增加,未来将生产更多的... 详细信息

通过森林地上生物量(AGB)遥感产品验证获得全面、准确的遥感产品质量信息,是提高产品精度、改善产品质量的重要依据,也是正确使用产品、扩大产品应用范围的重要保障。随着探测森林生态系统结构参数的卫星数据逐步增加,未来将生产更多的森林AGB遥感产品,因此获得高精度的产品和高可信度的质量信息也将愈加重要。文中从参考数据的获取与质量控制流程,以及验证方法、指标、工具和报告等方面综述森林AGB遥感产品验证的研究进展,探讨需要重点加强的研究方向,为进一步提高森林AGB遥感产品验证的准确度和可靠性提供思路。

关键词：森林地上生物量遥感产品参考数据验证方法