2024年, 第40卷, 第06期　
刊出日期：2024-11-15

  

• 全选
  |

• Select
  长时序多源遥感数据的森林冠层高度反演

  闫金亮, 周光睿, 周德旭, 张晓军

  森林工程. 2024, 40(06): 1-10.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为准确获取森林冠层高度信息，精确估计森林地上生物量及评估森林碳汇能力，基于长时序的地面实测、多源遥感数据与数字高程模型构建30个长时序的特征变量，结合机器学习算法（Machine Learning,ML）对浙江省丽水市的森林冠层高度进行反演。研究表明，地形因素对森林冠层高度的反演呈“不重要性”，而与红绿波段相关的植被因子、森林冠层高度强相关；加入长时序的特征因子可有助于提升ML算法对森林冠层高度反演精度，卷积神经网络（Convolutional Neural Network,CNN）提升的性能尤为显著，实现最佳0.39的决定系数（R²）提升与4.15的均方根误差(R_MSE，式中记为R_MSE)下降；随机森林在4种ML算法中的反演精度最高(R²=0.79,R_MSE=1.65)，大于支持向量机(R²=0.65,R_MSE=1.97)、极端梯度上升法(R²=0.76,R_MSE=1.81)与卷积神经网络(R²=0.71,R_MSE=1.83)。
• Select
  大兴安岭多年冻土区典型森林秋季冻融期土壤活性碳变化特征

  张富新, 满秀玲

  森林工程. 2024, 40(06): 11-19.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  探究大兴安岭多年冻土区3种林型秋季冻融期土壤活性碳变化特征及其主要影响因素，为多年冻土区森林土壤碳汇管理提供帮助。以兴安落叶松林（LY）、樟子松林（ZZ）和白桦林（BH）为研究对象，于2022年10月10日至11月18日对不同土层（0～5、5～10、10～20 cm）土壤进行取样，测定其土壤活性碳组分（可溶性有机碳、微生物量碳、易氧化有机碳）质量分数，探究其动态特征及其影响因子。结果显示，10月10日至11月18日兴安落叶松林、白桦林和樟子松林土壤温度均随气温下降而降低，变化范围分别为-0.49～3.71、-2.10～2.39、-1.04～3.48℃。3种林型不同土层土壤可溶性有机碳（DOC）质量分数随着温度的降低呈先升高后降低的变化趋势，微生物量碳（MBC）质量分数先减少后增加，易氧化有机碳（ROC）质量分数则波动式变化，变化范围分别为78.75～214.32、101.06～988.40、1.52～13.94 g/kg，其中，白桦林土壤DOC和ROC质量分数显著高于兴安落叶松林和樟子松林，而土壤MBC质量分数在兴安落叶松林中最高。3种活性碳在不同林型内均呈“表聚效应”，且冻融期内土壤DOC质量分数增加，土壤MBC质量分数减少，但土壤ROC质量分数变幅不大。兴安落叶松林土壤活性碳组分质量分数变化主要受土壤水分和微生物量氮影响，铵态氮是影响白桦林3种土壤活性碳的主导因子，樟子松林3种土壤活性碳的主要影响因子是土壤pH。研究表明，冻融作用对大兴安岭多年冻土区典型森林土壤活性碳影响较大，增加了土壤DOC质量分数，降低了土壤MBC质量分数，对ROC质量分数的影响相对较小。
• Select
  贺兰山主要建群树种根际土壤真菌群落结构分析

  杨勋爵, 孟兆云, 李越, 杨雨泽, 李营刚, 苏云, 李敏

  森林工程. 2024, 40(06): 20-29.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  贺兰山位于我国西北干旱半干旱地区，系统分析该地区土壤真菌群落的组成特点，对于明确干旱半干旱地区森林生态系统中真菌多样性及其群落功能具有重要意义。采用Illumina Miseq高通量测序技术，分析贺兰山3种主要建群树种青海云杉（Picea crassifolia）、油松（Pinus tabuliformis）和白桦（Betula platyphylla）的根际土壤真菌多样性和群落组成及其对土壤理化性质变化的响应。结果表明，从青海云杉、油松和白桦的根际土壤中分别获得真菌操作分类单位（operational taxonomic units,OTUs）数为267、353、433个，其中3个树种的共有OTUs数为60个。所有真菌OTUs属于17个门、42个纲、107个目、210个科、326个属。在门水平上，担子菌门（Basidiomycota）和子囊菌门（Ascomycota）真菌为主要优势真菌，相对丰度分别为58.7%和35.7%。在属水平上，相对丰度最高的5个属为蜡壳耳属（Sebacina,6.7%）、棉革菌属（Tomentella,6.5%）、丝盖伞属（Inocybe,6.1%）、双子囊菌属（Geminibasidium,3.7%）和青霉属（Penicillium,2.9%）。不同树种的优势真菌群落组成有显著差异，青海云杉、油松和白桦根际土壤中相对丰度最高的属分别为双子囊菌属（10.8%）、丝盖伞属（16.9%）和蜡壳耳属（9.0%）。采用冗余分析（redundancy analysis,RDA）分析贺兰山主要建群树种根际土壤真菌群落组成差异的驱动因素，其中土壤全氮含量和土壤含水量对真菌群落组成均有显著影响，解释度分别为41.6%和39.1%。贺兰山主要建群树种的土壤真菌多样性较高，与环境因子关系密切。研究结果丰富了贺兰山主要建群树种根际土壤真菌资源的生物信息，可以为干旱半干旱地区森林生态系统中真菌资源的挖掘和研究提供理论依据。
• Select
  临猗县不同林龄苹果林地枯落物及土壤水源涵养功能研究

  张甜, 李瑞蓉, 畅元生

  森林工程. 2024, 40(06): 30-40.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  探讨不同林龄苹果林地枯落物和土壤水源涵养能力的变异特征，明确苹果林地的水分特征，对建立合理的果园管理制度等具有重要意义。以运城市临猗县不同林龄（4、6、15、30 a）苹果林地为研究对象，通过野外调查和室内试验，对苹果林地枯落物和土壤水源涵养能力进行定量描述和差异性研究。结果表明，4种林龄苹果林地枯落物层总蓄积量为0.82～2.09 t/hm²，最大持水量介于4.91～13.09 t/hm²，有效拦蓄量在3.36～9.38 t/hm²，随着林龄的增长，以上参数量均表现为先增大再减小的趋势，以15 a为最大。枯落物层持水量、吸水速率与浸水时间分别存在良好的对数和幂函数关系。在0～60 cm范围内，随着林龄的增长，苹果林地土壤容重逐渐减小，总孔隙度和最大持水量逐渐增加，以30 a为最大。随着土层加深，不同林龄苹果林地土壤容重呈现先增大再减小的趋势；除林龄4 a外，其余林龄土壤总孔隙度逐渐减小，但各土层之间差异性不显著。30 a苹果林地土壤最大持水量随土层加深逐渐降低，其余林龄呈现先减小再增加的趋势，均以0～10 cm土层持水量最大，20～40 cm土层最低。坐标综合评定法得出林龄在15 a时枯落物层和土壤层（0～60 cm）总水源涵养功能最强，30 a林龄次之，4 a林龄最弱。
• Select
  不同地区樟子松枯梢病林下土壤真菌多样性

  刘心葵, 武崇高, 刘雪峰, 刁桂萍

  森林工程. 2024, 40(06): 41-52.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为探究健康樟子松天然林和不同地区樟子松枯梢病林下土壤真菌多样性差异，以红花尔基自然保护区樟子松健康天然林为对照，红花尔基自然保护区樟子松天然林、泰来县和章古台人工林中的感病樟子松为研究对象，采用lllumina Miseq高通量测序技术分析不同樟子松林地土壤真菌群落组成。结果表明，来自3个地区的4组樟子松林下土样中，总共获得5 564个真菌扩增子序列变异体（Amplicon Sequence Variant,ASV），其中担子菌门（Basidiomycota）和子囊菌门（Ascomycota）的相对丰度较高；不同地区不同土壤深度的优势属丰度及种类存在差异，健康天然林表层土壤真菌优势属为糙缘腺革菌属（Amphinema）,0～10 cm和10～20 cm深土壤真菌优势属为丝膜菌属（Cortinarius）；感病樟子松林下土壤中，天然林表层、0～10 cm和10～20 cm深土壤真菌优势属分别为木霉属（Trichoderma）、篮状菌属（Talaromyces）和乳牛肝菌属（Suillus），泰来县人工林表层、0～10 cm和10～20 cm深土壤真菌优势属分别为Delastria属、假裸囊菌属（Pseudogymnoascus）和Sagenomella属，章古台人工林表层土壤真菌优势属为Knufia属，0～10 cm和10～20 cm深土壤真菌优势属均为假裸囊菌属。此外，感病人工林土壤真菌群落中的植物病原菌占比分别为2.63%、5.04%，远低于感病天然林（8.77%）和健康天然林（8.11%）。人工林土壤真菌群落中的外生菌根含量低于天然林。推测人工林由于其树种的单一性导致外生菌根真菌丰富度较低，使得樟子松的抗病性较差。
• Select
  高分二号影像树种分类最优分割尺度的非监督选择

  李朝妃, 邢艳秋, 李睿

  森林工程. 2024, 40(06): 53-63.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  良好的影像分割结果能够提高树种分类的精度，而分割效果取决于最优分割尺度（optimal scale parameter,OSP）的选择。以往研究依赖人为设置的尺度序列，结果具有主观性。为避免此问题，以高分二号影像（GF-2）为数据源，提出一种基于有效尺度区间的非监督OSP选择方法，用于确定不同森林类型最佳分割结果出现的分割尺度。影像分割采用多分辨率分割（multi-resolution segmentation,MRS）算法，通过构建有效尺度区间估计函数（effective scale interval estimation functions,ESF），结合总体优度函数（overall goodness F-measure,OGF）得出不同森林类型在不同尺度区间下的OSP，最后依据监督分割精度分析结合谷歌地图目视判读确定最佳分割结果。结果表明，OGF在有效尺度区间Ⅲ获取的OSP得到了各森林类型的最佳分割结果，监督分割评价方法（F-measure）的最低和最高值分别为0.731 1和0.873 3。同时，在GF-2影像树种分类的分割任务中，OSP与树种和森林类型有关。研究结果为高分辨率遥感影像树种分类的对象提取提供技术支撑，同时为不同地物组成的复杂影像分割尺度参数选择提供方法。
• Select
  日本落叶松种子园和人工林优树自由授粉家系苗期选择

  胡勐鸿, 李万峰, 吕寻, 戴小芬, 李宗德, 周卓玲

  森林工程. 2024, 40(06): 64-78.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  探究日本落叶松种子园和人工林优树自由授粉家系苗期生长性状遗传变异规律，为优良家系造林和后期遗传改良提供参考。以沙坝国家落叶松/云杉良种基地日本落叶松初级无性系种子园25个自由授粉家系和30个人工林优树自由授粉家系为试验材料，种子园混合种子苗作为对照，田间试验采用随机完全区组试验设计，在沙坝国家落叶松云杉良种基地苗木培育圃进行苗期生长试验。数据采用SPSS 16.0进行方差分析、多重比较，并估算遗传力和遗传增益，以2年生苗地径、苗高、新梢生长量为指标，采用Brykin多性状综合评定法进行家系评价和选择。种子园、人工林优树自由授粉家系1年生苗和2年生苗生长性状（地径、苗高、2年生苗新梢生长量）具有丰富的遗传变异，生长性状间具有显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）正相关关系，家系选择潜力大。种子园自由授粉家系2年生苗地径、苗高、新梢生长量的表型变异系数分别是27.61%、36.82%、44.28%，家系遗传力依次为0.76、0.79、0.79，人工林优树自由授粉家系地径、苗高、新梢生长量的表型变异系数分别是25.57%、32.94%、38.83%，家系遗传力依次为0.90、0.92、0.92，属较高遗传力。家系生长性状受强的遗传控制，具有一定的稳定遗传能力，家系选择的遗传增益显著。按照50%的入选率初步选择苗期表现好的优良家系，种子园有种1、种25、种8、种34、种26、种12、种16、种20、种2、种100、种7、种21、种101共13个家系入选，入选家系地径、苗高、新梢生长量的遗传增益达到1.89%、6.18%、7.65%；人工林优树自由授粉家系有优19、优8、优2、优28、优30、优3、优7、优1、优18、优6、优15、优26、优25、优24、优13共15个家系入选，入选家系的地径、苗高、新梢生长量的遗传增益分别是3.73%、9.31%、11.19%。不论种子园还是人工林优树自由授粉家系，采用Brykin综合评价法选择的优良家系恰好是将苗高最大的家系入选。因此，建议日本落叶松自由授粉家系苗期采用单一性状——苗高作为评价和选择指标，会更加直观、经济、有效。在50%的入选率下，种子园、人工林优树自由授粉家系苗期分别有13个和15个家系入选，苗期初选家系为造林试验和后期遗传改良提供参考，有效减小田间试验规模，提高选择效率。苗高作为评价和选择指标，在生产中更加直观、方便、实用。
• Select
  阔叶红松林皆伐后不同恢复方式下土壤有机碳形态与矿化速率变化

  邹珊, 段文标, 王亚飞, 牟淼先, 王韶琪

  森林工程. 2024, 40(06): 79-90.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  土壤有机碳矿化对森林恢复方式有极强的敏感性，为阐明不同恢复方式下土壤有机碳矿化速率及其与碳形态之间的关系，2023年6月选择小兴安岭地区阔叶红松林皆伐迹地区域内2种不同恢复方式下形成的2种林分（天然恢复形成的天然枫桦次生林，人工恢复形成的红松人工林）的林地土壤作为研究对象，以未受干扰的原始阔叶红松林的林地土壤作为对照（PK），采用野外样地设置与调查、土样采集与室内培养及测定相结合的方法，分析有机碳矿化速率对不同恢复方式的响应，并结合土壤碳形态的分布，探究不同恢复方式下有机碳矿化速率与土壤碳形态之间的关系。研究结果表明，1）土壤有机碳矿化速率从第3天开始随着培养时间的延长呈现出不断下降直至趋于平稳的趋势，且矿化速率随着土层的加深逐渐减小；2）原始阔叶红松林（PK）的矿化速率最高、天然枫桦次生林（BC）次之、红松人工林（PM）最低；3)2种恢复方式下土壤的总有机碳、矿物结合态有机碳与非活性有机碳由大到小依次为PK、BC、PM；颗粒有机碳含量由大到小依次为BC、PM、PK;4）培养过程中土壤总有机碳、颗粒有机碳、易氧化有机碳含量与有机碳矿化速率均呈现出一致减小的趋势，且与有机碳矿化量呈显著负相关性，其中易氧化有机碳对土壤有机碳矿化率的影响最大，相关系数为0.622。矿物结合态有机碳和非活性有机碳与土壤有机碳矿化量无显著相关性。综上，相较于红松人工林，天然枫桦次生林增强了土壤有机碳矿化速率，并且在2种恢复方式中，活性有机碳主导着土壤有机碳矿化速率。
• Select
  白桦木质部汁液产量及组分变异规律解析

  姜文硕, 伏梦, 焦智渲, 辛颖, 曾凡锁

  森林工程. 2024, 40(06): 91-100.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  白桦汁液采集时间大多在早春阶段，容易采集且产量高，为探讨温度对白桦木质部汁液变化的影响及不同发育时期汁液组分质量浓度的变化，以黑龙江省东北林业大学帽儿山实验林场白桦天然次生林为研究对象，通过收集2022年和2023年的白桦汁液，统计春季汁液流量。对2023年白桦不同发育时期汁液中的碳水化合物、氨基酸、总三萜、可溶性蛋白、pH以及钾、钙、钠、镁离子质量浓度进行分析，解析汁液组分变异规律。通过连续2 a取汁的白桦与当年取汁的白桦汁液组分质量浓度对比分析，探索连续取汁是否对白桦生长发育产生影响。结果表明，白桦汁液在4—6月中产量整体呈现先增后降的趋势，高峰期集中在4—5月份，且温度的升高会促进产汁。白桦木质部汁液的总三萜、碳水化合物、氨基酸、蛋白质组分质量浓度在整个物候发育时期均呈现先升后降再升的趋势，均在旺盛生长期时达到最低值。随物候发育白桦汁液pH整体呈下降趋势，在完全展叶前不断酸化。离子质量浓度整体呈先上升后下降的趋势。持续取汁不会对白桦汁液中总三萜、氨基酸、蛋白质质量浓度造成显著影响，会使碳水化合物质量浓度及pH降低。研究结果可为黑龙江省东部山地白桦汁液的科学采集提供指导依据。
• Select
  基于均匀试验设计的小浆果多酚体外协同抗氧化活性研究

  周丽萍, 于晓颖, 何丹娆, 金欢欢, 王化

  森林工程. 2024, 40(06): 101-107.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为研究4种小浆果多酚的协同抗氧化活性，选用均匀试验设计法优化小浆果多酚协同抗氧化组合，经过统计分析和数学回归模型拟合得到最优组合——笃斯越橘多酚（D2）、红豆越橘多酚（H2）、蓝靛果多酚（L2）、蔓越莓多酚（M2）最佳质量浓度分别为42、138、172、0μg/mL，对DPPH自由基的实际清除率为98.07%±0.31%，接近理论期望值100%，说明模型优选的组合具有可行性。通过协同效应分析，优选组合清除DPPH自由基和羟自由基的协同效应指数（Combination Index,CI）值分别为0.57和0.64，进一步说明笃斯越橘多酚（D2）、红豆越橘多酚（H2）、蓝靛果多酚（L2）3种浆果多酚具有显著协同抗氧化效果。研究成果可为天然抗氧剂及小浆果功能产品研发提供依据。
• Select
  基于AMESim的林业采伐头俯仰液压缸的能量回收系统设计

  李佳峰, 郑一力, 刘晋浩, 马跃威

  森林工程. 2024, 40(06): 108-116.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  林业采伐头在液压缸下沉过程中，重力势能通过控制阀的节流作用转化为热能而耗散，并且系统非工作状态下液压泵的无负载空转也造成能源浪费，导致显著的能量损失。针对以上问题，提出基于AMESim(advanced modleing engineering simulation)的林业采伐头俯仰液压缸的能量回收系统，该系统通过高、低压蓄能器与负载敏感泵的配合对采伐头俯仰液压缸的重力势能及空载时动能进行回收再利用，以减少系统能耗。试验结果显示，在一个工作周期内，负载敏感泵与常规定量泵在相同工作周期内的能量输出比原系统减少了32.04%，在高、低压蓄能器的作用下，液压缸活塞杆的移动速度振荡得到了有效减缓，降低了采伐作业中的油缸冲击，且一个工作周期内实现了51.402 kJ的能量回收，显著优化了系统的节能性能。
• Select
  木片集装箱翻转机设计与试验

  王海滨, 黄文超, 李耀翔, 冷锋, 史桢

  森林工程. 2024, 40(06): 117-127.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  木片集装箱翻转机械作为重要装卸转运机械，是木片输送链的核心设备，能够简化木片装卸工艺流程、提升装卸效率。为此，研制一款木片集装箱翻转机，能够实现集装箱转运、举升、装载和翻转等作业。阐述整机结构工作原理，对集装箱装载作业、翻转作业和关键零件进行力学分析，综合Hypermesh、ANSYS、Adams软件建立机器有限元模型和动力学仿真模型，分析机器装载作业和翻转作业得到，集装箱翻转角为γ∈[0°，85°]、支撑轴最大作用力为4 331 kN、最小直径为65 mm、翻转液压缸最大负载力为59.4 kN，小于机器相关设计参数，满足设计要求。以自行研制的集装箱翻转机展开相关试验研究，计算分析试验数据与仿真结果高度拟合，利用与试验数据高度拟合的仿真模型分析机器关键零部件可缩短机器研制开发周期、降低加工制造成本。该研制的木片集装箱翻转机满足设计要求，具有一定的应用潜力。
• Select
  面向东北人工林的辊式清林切削装置设计及试验

  许明贤, 刘铁男, 孟庆凯, 解光强, 张广晖, 张奎, 卓雷, 王立海

  森林工程. 2024, 40(06): 128-139.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  从加强东北地区人工林利用角度出发，需要对森林资源进行合理采伐。但由于林内杂草丛生，以致对采伐工人的视线造成严重干扰，给采伐工作带来了不良影响。故需要对面向人工林的清林装置按照我国东北地区人工林的相关特点进行设计。通过进行实地调查，提出一种辊式清林装置，并根据相关数据完成了辊式清林装置切削结构的设计。首先，对关键部件，如刀辊、刀座、刀具进行参数设计和分析，并确定切削装置的功率需求；随后，根据计算得出的关键设计参数进行3D建模，并基于ANSYS进行应力应变分析，基于ADAMS软件进行动平衡仿真分析，结果显示，刀辊设计与有关标准及设计要求一致，应力和应变分析得出的结果表明刀座设计符合要求；接着，对刀辊进行了动平衡测试，结果表明刀辊的纵向最大振动速度1.54 mm/s，噪声小于95 dB，依照ISO标准进行划分，属于允许振动的B级；最后，设计制作样机，并通过试验得出，该装置可以完成灌木密度为11根/m²的伐区清林作业，清林效果符合设计要求。
• Select
  基于COMSOL的声发射信号沿木材纵向传播过程的仿真

  杨龙飞, 李明, 方赛银, 卢芳勇, 张鑫, 邓婷婷

  森林工程. 2024, 40(06): 140-150.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为研究声发射信号在木材中的传播行为，分别对杨木、红锥、樟子松和杉木4种木材试件建立COMSOL三维仿真模型，通过给定位移的方法模拟弹性波点源，进而借助仿真过程的应力云图分析声发射（acoustic emission,AE）信号沿木材纵向传播的过程。针对AE源到达模型表面2个位置的时间差，利用时差定位法（time difference of arrival,TDOA）计算AE源的纵波波速。在木材试件上以相同条件进行AE试验并计算纵波波速，最终结果与仿真模型相符。研究结果表明，杨木、红锥、樟子松和杉木4种木材仿真与试验的纵波波速的相对误差分别为1.47%、1.04%、0.46%和2.33%，仿真模型能够客观反映AE信号在木材中的传播行为，为木材AE信号传播过程可视化提供一种新的途径。但AE信号幅值的相对误差较大，模型不能客观反映木材中幅值的变化规律。
• Select
  重组竹内置钢筋后受弯性能有限元分析

  李玲, 谭诒帅, 张建民, 赵艳, 谢智锐, 赵辉龙

  森林工程. 2024, 40(06): 151-158.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  重组竹是通过将竹束热压胶合而成的新型工程材料，具有强度高、韧性好以及固碳能力强等优点，为提高重组竹的受弯性能，通过热压工艺在重组竹中内置钢筋形成增强重组竹受弯构件。在四点弯曲试验的基础上，通过ABAQUS有限元模拟研究配筋率及配筋形式对重组竹受弯性能的影响。分析结果表明，与纯重组竹相比，内置钢筋后重组竹的受弯力学性能得到明显提高；当配筋形式相同时，随配筋率的增加，重组竹的承载力及抗弯刚度逐渐提高，与纯重组竹相比，配筋率为1.0%～8.2%的单筋重组竹承载力和抗弯刚度分别提高5.6%～48.36%和10.57%～71.81%；当钢筋直径相同时，重组竹顶部和底部同时配筋的双筋重组竹与重组竹底部配筋的单筋重组竹相比，其承载力及抗弯刚度分别提高21.78%和95.98%。
• Select
  新型无醛淀粉胶黏剂制备刨花板的研究

  张志国, 周航, 李淑君

  森林工程. 2024, 40(06): 159-165.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为开发刨花板用无醛胶黏剂、满足广阔的市场需求，针对传统淀粉胶黏剂存在固含量低、黏度高和耐水胶接性能差等应用问题，采用新型无醛淀粉胶黏剂（DSA）制备刨花板，探讨其热压工艺、施胶量以及DSA和异氰酸酯（pMDI）胶黏剂复合使用对制造刨花板性能的影响。结果表明，以DSA制得刨花板的性能略低于以pMDI制得刨花板的性能，但DSA与pMDI复合使用时表现出节胶增效的协同作用，而且使用DSA可替代约20%的pMDI胶黏剂，同时热压因子可降低13.3%，有助于提升ENF级刨花板的生产效率。DSA胶黏剂单独使用或与pMDI联用时，能够有效发挥黏结、填充、扩链、固化的作用，有助于解决传统淀粉胶黏剂工艺性能不佳、耐水胶接性能差等关键问题，有利于推动生物质绿色胶黏剂在人造板中的规模化应用。
• Select
  MF-IPBC微胶囊木材防霉剂的制备及其性能研究

  刘彦君, 徐国祺

  森林工程. 2024, 40(06): 166-174.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为优化MF-IPBC微胶囊防霉剂制备工艺，探究最佳制备条件对微胶囊耐老化、缓释和防霉性能的影响，旨在为该微胶囊防霉剂的制备、测试及应用提供理论依据。以三聚氰胺甲醛树脂（MF）为壁材，以碘丙炔正丁胺甲酸酯（IPBC）为芯材，以苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）为乳化剂，采用原位聚合法制备MF-IPBC微胶囊木材防霉剂。试验采用单因素变量法，分别研究芯壁质量比、温度和pH等因素对微胶囊微观形貌、粒径分布的影响。探究最佳制备工艺下微胶囊防霉剂在不同温度、紫外老化环境下性能的变化，研究MF-IPBC微胶囊缓释性能。采用抑菌圈法研究该防霉剂的抑菌性能。试验结果表明，微胶囊合成的最佳制备工艺为，当设置芯壁质量比为2∶1、反应温度为55℃、pH为4.5、反应时间为2 h、搅拌速率为600 r/min时，微胶囊在微观形貌下观察粒径分布均匀，平均粒径约为4.23μm，用其处理于杨木中后呈现膜状覆盖于木材细胞壁上。老化试验结果表明，MF-IPBC微胶囊紫外老化24 h与IPBC粉末紫外老化6 h颜色接近，温度老化90℃时的MF-IPBC微胶囊颜色与温度老化70℃时IPBC粉末颜色相近；MF-IPBC微胶囊40～100℃始终未被高温熔化，而IPBC粉末在70℃开始转化为液态；微胶囊用质量分数20%的二甲苯水溶液稀释，前0.5 h释放速率快，随后的4.5 h释放速率减缓，5 h时基本完全释放达到稳定状态。抑菌圈试验结果表明，当微胶囊防霉剂质量分数为1%时，可可球二孢抑菌圈直径最大，当微胶囊防霉剂质量分数为0.8%时，黑曲霉、绿色木霉和桔青霉的抑菌圈直径均为最大。研究结果表明制备的MF-IPBC微胶囊防霉剂有效提高了IPBC耐老化性能，使芯材IPBC具有缓释效果，对4种菌种具有抑制作用，特别是对可可球二孢抑制效果最明显。
• Select
  基于DPSIR-TOPSIS模型的城市智慧交通动态发展评价

  高鑫, 刘洁, 石振武, 王金茹

  森林工程. 2024, 40(06): 175-184.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为系统分析人类活动对交通环境的影响，科学评估智慧交通发展水平，并准确识别城市交通运输行业在智慧化转型过程中的影响因素，基于DPSIR(drivers pressures state impact response)模型构建智慧交通发展评价指标体系，评估北京市2013—2022年智慧交通发展水平的动态变化，识别影响城市智慧交通发展的限制性因素。研究结果显示，1)2013—2022年北京市智慧交通综合发展水平持续上升，呈现整体改善趋势；2）北京市智慧交通驱动力和响应子系统的发展程度整体呈下降趋势，压力、状态和影响子系统的发展程度整体呈上升趋势；3)2013—2018年，影响北京市智慧交通发展的主要因素为路口电子警察安装数、高峰时段市民平均出行时耗等，2019—2022年，交通运输网络建设密度、人口密度、汽车社会公共停车泊位数成为主要因素。为此，提出加强智慧交通自身造血能力、提升供给侧水平以及推动城市交通向智能低碳转型等建议，以针对北京市智慧交通治理的短板因素进行改进。
• Select
  钢-单板层积材组合工字形梁受弯性能试验

  许佳乐, 邬沛, 唐政烽, 童科挺, 李玉顺

  森林工程. 2024, 40(06): 185-195.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  将单板层积材（laminated veneer lumber,LVL）和冷弯薄壁型钢通过结构胶复合构成工字形截面的钢-木组合梁，以梁的LVL板厚度、截面高度、薄壁型钢厚及翼缘LVL宽度等尺寸为参数，对9根钢-LVL组合工字形梁进行受弯性能试验，观察试件的破坏形态、挠度发展、应变分布和承载能力，对影响其受弯承载力的因素进行分析，并提出考虑滑移效应的跨中挠度计算公式。研究结果表明，钢-LVL组合梁具有良好的整体工作性能，破坏前变形能力较强，其受弯时最典型的破坏模式为下翼缘LVL被拉断，材料性能得到充分发挥，表现出较好的延性。增大截面高宽比、腹板高厚比，减小翼缘宽厚比可以提高组合梁的抗弯承载能力。LVL和型钢之间的滑移会降低组合梁的刚度，与未考虑滑移的结果相比，考虑界面滑移效应的组合梁跨中挠度理论计算结果更接近梁的真实变形，计算精度提高2.38%。
• Select
  人工冻结水泥改良土冻胀融沉特性研究

  花思旭, 陈士军, 鹿庆蕊, 陈晓鹏, 李栋伟

  森林工程. 2024, 40(06): 196-208.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对人工冻结法缺陷引起冻胀融沉的施工问题，采用室内试验的方式，研究不同水泥掺量和养护龄期作用下冻结水泥改良土冻胀融沉性能，并通过数值模拟与试验数据相互验证。研究表明，随水泥掺量的增加，样本冻胀融沉率逐渐降低；水泥掺量达到8%时，样本的冻胀融沉抑制率最优；养护龄期在14 d后，冻胀融沉率基本不变；在12%水泥掺量下，模拟值与实测值的冻结锋面发展规律较为接近；冻结初期，冻结锋面向下传递速率较快，越靠近暖段冻结锋面传递速率越慢，两者到达冻结锋面80 mm处，模拟值较快，差值为1.5 h。研究结果表明数值模拟能有效反映水泥改良土的冻胀机理。
• Select
  隧道-逃生井平面斜交联络通道冻结施工温度场发展规律

  甘华静, 尚新民, 周洁, 黄磊, 胡俊

  森林工程. 2024, 40(06): 209-220.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  结合台北市地铁某联络通道冻结工程，运用COMSOL有限元软件建立三维数值瞬变模型，针对该工程冻土帷幕和温度场的发展规律展开深入的研究，并对温度场的变化过程进行动态模拟。仿真模拟结果表明，当冻结管呈放射状排列时，冻结管的密度对冻结效果的影响非常显著，冻结管越密集的地方其冻结效果越出色；冻结壁的交圈时间成为冻胀变形迅速增加的决定性时刻，在设计冻结方案下，冻结壁交圈时间是第15天左右；通过模拟冻土帷幕的发育过程，整个冻土帷幕发展最薄弱的区域是逃生井右侧的冻结区域，建议增加冻结管的数量来加强该区域的冻结效果；3条路径测温点（DJ-1、DJ-2、DJ-3，路径DJ-1位于冻结区域之外，路径DJ-2位于冻结管附近，DJ-3位于冻结帷幕区域内部）的降温曲线表明，离冻结管距离越远冻结效果越差，温度下降速度越慢。整个冻土帷幕的平均厚度和平均温度满足冻结设计要求，验证采用联络通道冻结法是合理的。
• Select
  海底隧道管幕冻结法水热耦合温度场数值模拟分析

  周杰, 胡俊, 刘冰

  森林工程. 2024, 40(06): 221-234.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为得到渗流作用下管幕冻结法温度场的发展规律，结合三亚河口通道隧道冻结工程，基于达西定律与多孔介质传热理论，运用有限元软件建立水热耦合数值模型，采用更改模型渗流流速大小和建立测温路径的方法，围绕冻土帷幕的发展情况、交圈时间、壁厚进行分析。结果表明，冻土帷幕随渗流的流向发展，下游侧土体开始冻结的时间早于上游侧土体，且最终温度低于上游侧土体；当流速约为2.87 m/d时，低渗流流速作用对整体冻土帷幕交圈的时间影响较小；随着渗流流速的增大，整体冻土帷幕交圈所需的时间明显增加，其区域的不均匀程度变大，厚度减小；当流速增大至约10.02 m/d时，冻土帷幕出现局部不交圈的情况。考虑到原冻结方案偏于保守，设计优化方案为将内圈冻结管总数由80根减少至56根，模拟分析后的平均冻土帷幕厚度约为4.28 m，相较于原方案减少了0.195 m，仍满足冻结设计要求。
• Select
  青年编委作为同行评议专家对科技类期刊高质量发展的促进作用——以《森林工程》实施经验为例

  张丹, 陈华峰, 刘美爽

  森林工程. 2024, 40(06): 235-240.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  随着中宣部2021年《关于推动学术期刊繁荣发展的意见》的印发，国家对于期刊的发展越来越重视，学术期刊的高质量发展模式成为当前出版行业研究热点。从期刊的可持续发展来说，人才至关重要。期刊的人才包括编辑、作者和编委（青年编委）。其中，青年编委在期刊的发展过程中发挥着越来越大的作用。为此，结合《森林工程》启用青年编委十多年的工作经验，着眼于青年编委作为同行评议专家对期刊发展的作用，深入探讨青年编委在农林类科技期刊办刊中的参与性与重要性，为学术期刊高质量、可持续发展提供参考与借鉴。
• Select
  《森林工程》简介

  森林工程. 2024, 40(06): 242-242.

  摘要 ( )   可视化   收藏

  <正>《森林工程》是经中华人民共和国科学技术部和国家新闻出版署审核批准，由中华人民共和国教育部主管、东北林业大学主办、全国公开发行的国家级学术期刊，是中国林学会的刊物之一。1985年创刊，先后成为中国知网（CNKI）全文收录期刊、《中文核心期刊要目总览》收录期刊、中国科技论文统计源期刊（中国科技核心期刊）、中国科学评价研究中心（RCCSE）核心期刊（A类期刊）、科学引文数据库（SCD）期刊、万方数据库（China info）科技期刊群来源期刊、中国学术期刊综合评价数据库来源期刊（CAJCED）、中国期刊全文数据库（CJFD）期刊、维普期刊资源整合平台期刊、龙源期刊网收录期刊、博看网期刊数据库期刊、超星发现系统收录期刊、中国科技论文在线（www.paper.edu.cn）期刊、《中国学术期刊（网络版）》（CAJ-N）网络首发期刊。