快速准确地获取土地利用信息，可为城市发展和生态环境保护提供参考依据。基于谷歌地球引擎（Google Earth Engine,GEE）平台的多时相Landsat图像密集时间叠加和随机森林算法对云南省的土地利用类型进行分类，分析云南省土地利用和土地覆盖（Land use and Land cover,LULC）时空变化趋势，并使用地理探测器定量评估关键的驱动因素。结果表明，1)LULC分类平均总体精度和Kappa系数分别为88.64%、86.01%，精度较高，满足数据使用要求。2）云南省土地类型以林地、耕地、草地及稀疏灌草混交地为主，占比97.91%～98.38%，土地利用转移以林地和耕地互相转换、草地及稀疏灌草混交地转为耕地为主。3）云南省滇中和滇东部的土地利用强度总体高于其他地区，滇西北和滇西南地区的土地利用强度较低。4）不同驱动因素对LULC影响程度存在显著差异，植被类型、年均气温和土壤类型对LULC变化的影响程度相对较小，高程、坡度、坡向、年均降水、人口密度、GDP和人口城镇化率等对LULC变化的影响程度普遍较高，其中GDP、人口密度和人口城镇化率对LULC变化程度影响较高。研究结果可为云南省后续生态环境保护政策制定和区域可持续发展提供数据基础与支撑。

泡桐木始终是制造乐器谐振元件的重要材料，对乐器的音质有着重要的影响。采用广义回归神经网络（General Regression Neural Network,GRNN）建立基于共鸣板振动性能的月琴音质评价模型。以制造出的9把月琴为研究对象，根据月琴的音质评价以及制备月琴的共鸣板信息，提出月琴音质的预测模型。在180组数据中，随机抽取135组数据进行训练，其余45组数据进行验证。使用主成分分析方法、GRNN建立月琴声学质量评价模型，并进行仿真预测。结果表明，基于共鸣板的振动特性，利用Matlab仿真可以实现对月琴音质的预测，预测的准确率可达到91.41%。此外，研究还表明，泡桐木共鸣板的动态弹性模量、声辐射阻尼系数、弹性模量、剪切模量比、声阻抗，损耗角正切和声转化率等参数均是影响其制备成品月琴声学质量的重要因素。

为优化珍稀濒危树种领春木（Euptelea pleiospermum）扦插生根困难的技术问题，以领春木1年生半木质化枝条为扦插材料，采用正交试验设计，通过对生根率、根系效果指数等指标的测算，探究不同基质、外源激素、激素质量浓度、处理时间对领春木扦插生根的影响，并应用隶属函数值法对16个处理组合（基质类型、激素种类、质量浓度、激素处理时间4个因素，每因素4个梯度）的生根效果进行综合评价，为领春木的扦插扩繁提供技术参考。4种扦插基质配比（100%泥炭；V（泥炭）:V珍珠岩=5:2;V（泥炭）:V（蛭石）=5:2;V（泥炭）:V（珍珠岩）:V（蛭石）=5:2:2,V代表体积比）中，泥炭:珍珠岩=5:2生根效果最好，其生根率、平均根长、最长根长、平均生根数、根平均直径分别达56.67%、6.74 cm、7.47 cm、5.73条/穗、0.31 cm，根系效果指数为1.74，远高于其他3种基质配比（P<0.05）。正交试验结果表明，用质量浓度1.0 g/L的生根粉（ABT-1）速蘸5 s的插穗生根效果最佳，生根率达65.73%，平均根长7.38 cm，平均生根数7.59条/穗，最长根长7.52 cm，根平均直径0.35 cm，根系效果指数为1.87。综合分析表明，生根效果最佳的处理组合为泥炭、珍珠岩体积比5:2为基质、在质量浓度为1.0 g/L的ABT-1号中速蘸5 s的平均隶属函数值最大，最低处理组合为泥炭、蛭石体积比5:2为基质、在质量浓度为0.8 g/L的吲哚丁酸（IBA）中浸泡12 h。

探究火烧迹地植被恢复过程中土壤微生物生物量及酶活性的变化规律，为火烧迹地森林恢复途径选择及恢复成效评价提供科学依据。以大兴安岭重度火烧迹地落叶松母树-白桦林（MB）、林下抚育-白桦林（FB）、无干扰白桦林（BB）3种不同类型的白桦林为研究对象，落叶松人工林（LL）为对照，测定0～5、5～10、10～20 cm土壤微生物生物量碳（MBC）、土壤微生物生物量氮（MBN）和脲酶（URE）、酸性磷酸酶（ACP）、蔗糖酶（SUC）、过氧化氢酶（CAT）活性。结果表明，1）土壤MBC、MBN含量变化为239.16～852.09 mg/kg和37.08～114.99 mg/kg，除10～20 cm土层外MBC、MBN含量由大到小依次为MB、FB、LL、BB。2)MB土壤ACP、CAT和URE活性最高，FB的ACP、SUC、CAT活性均值要高于LL,BB的URE、ACP活性均值低于LL。3）冗余分析表明，0～5 cm土层土壤SOC、SAP、MBN对土壤酶活性的解释率达到了46.8%、24.9%和4.5%,5～10 cm土层土壤NO-3-N、pH、MBC的解释率分别为61.8%、11.4%和4.0%。10～20 cm土层土壤NO-3-N、pH、TN的解释率为53.3%、14.7%和12.4%。研究表明火后保留具有繁殖能力的树木作为母树恢复森林和及时森林抚育管理对土壤微生物生物量和酶活性具有促进作用。

采用室内培养皿发芽法，研究外源添加聚乙二醇、碳酸钠、碳酸氢钠对花楸胚胎萌发及幼苗生理指标的影响。结果表明，聚乙二醇处理花楸胚胎后使萌发率提高15%～25%，碳酸钠、碳酸氢钠处理使花楸胚胎的萌发率分别降低了88%和85%。聚乙二醇可缓解盐碱胁迫对花楸胚胎萌发的抑制，使胁迫下胚胎的萌发率提高1～2倍。聚乙二醇可提高盐碱胁迫下花楸胚胎中抗氧化酶活性，使胁迫下胚胎中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶活性（CAT）分别提高16.45%、75%、80%。聚乙二醇使胁迫下胚胎中的丙二醛（MDA）含量降低41.44%。研究显示，聚乙二醇能够有效缓解盐碱胁迫对花楸胚胎的抑制作用，并提高花楸胚胎中的抗氧化酶活性，增强花楸的抗逆性，为建立PEG引发促进花楸胚胎萌发技术提供科学依据。

为满足旋翼无人机执行林区内定点监测、侦查等任务，通过对鸟类栖息过程研究及腿足仿生研究，设计一种仿生栖息机械臂。对整机进行模块化设计及运动学分析，腿部模块使用机械系统动力学自动分析（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems,ADAMS）进行运动学轨迹仿真，爪部模块使用D-H(Denavit-Hartenberg)参数法取得趾尖运动学方程，通过MATLAB仿真得到爪部模块趾尖的工作空间点云分布。制作样机搭建试验系统，分别对趾部活动范围以及整机栖息能力进行试验验证。该设计结构简单，易操控，可完成试验室阶段的栖息行为。

机载高光谱数据能够反映树种光谱特征，可以对森林树种进行精确分类。应用不同机器学习分类算法对无人机高光谱影像进行树种分类研究。首先利用无人机完成黑龙江省帽儿山实验林场研究区的高光谱数据采集，对获取数据进行一系列预处理；然后分别利用基于高斯核的支持向量机、随机森林、K-近邻3种不同机器学习分类算法建立基于全波段高光谱数据的树种分类模型，并基于不同波段选择方法（连续投影算法、竞争性自适应重加权法以及无信息变量消除法）对全波段高光谱数据降维后再进行树种分类模型构建；最后联合不同波段选择方法与高光谱图像纹理特征构建树种分类模型，并对不同处理方法结果进行比较。研究表明，对于全波段高光谱数据的树种分类模型中，基于高斯核的支持向量机分类准确率最高（87.55%）。不同波段选择后，随机森林稳定性是3种分类算法中最好的，准确率较高，而基于高斯核的支持向量机分类准确率随着特征维度的增加而提升。基于灰度共生矩阵提取纹理特征后结合波段选择建立的树种分类模型准确率高于单一的波段选择建立的模型，尤其是K-近邻分类算法的提升最大，说明具有明显划分的特征进行其建模可达到较好分类效果。该研究利用不同特征选择方式结合3种不同的机器学习分类算法实现了基于高光谱数据的优势树种分类，为波段选择方式与机器学习算法结合提供了技术参考，也对基于无人机高光谱数据的森林生物量反演和碳储量估测研究具有重要意义。

为提高林区曲线道路驾驶员行车安全性和舒适性，采用驾驶模拟试验办法，利用眼动和心率作为评价指标，从动态视角对林区曲线道路行车舒适性进行评价研究。基于空间视距理论建立5种不同空间视距的林区曲线道路场景，研究结果表明，驾驶员瞳孔直径变化率和心率增长率随着空间视距增大而不断减小，驾驶舒适性不断增大。考虑瞳孔直径变化率和心率增长率的最小空间视距值为101 m和89 m，得出瞳孔直径变化率和心率增长率的空间视距适宜值为128 m和132 m。

针对含节子木材力学特性不确定，不易判断其是否可用的现状，提出一种通过检测含节子木材的抗弯性能来对含有节子的木材是否可用进行评判的方法。选取在东北地区占到总森林面积15%～20%的常见树木蒙古栎为试验对象，首先采用目标检测算法对木材表面含节子区域进行识别；然后对识别的区域进行光谱提取，并构建定量预测模型；最后通过深度学习对含节子木材的力学性能进行分析。试验结果表明，提出的基于连续投影的支持向量机算法（Successive Projections AlgorithmSupport Vector Machine,SPA-SVM）预测模型对木材抗弯性能具有优秀的预测能力，其试验结果指标决定系数R2=0.96，均方根误差RMSE=0.58，相对分析误差RPD=5.09。该预测模型能非常准确地对含节子木材的抗弯性能进行预测，预测结果与真实数值误差较小，符合试验要求标准，预测结果可以为木材是否使用提供依据。

为解决沥青老化行为预测研究中室内模拟老化与实际老化偏差大、缺乏易于工程推广的科学评价指标等问题，以在役高速不同老化程度的SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物）改性沥青为对象，借助沥青质量激光回弹快速检测系统（ABQT），通过获取最大蠕变变形、弹性恢复率、加载变形速率系数和回弹变形速率系数等指标评价沥青性能变化规律，并与沥青常规老化性能指标相对比，分析这些指标评价沥青自然老化行为的准确性；在此基础上，以这些指标建立沥青老化非线性预测模型，通过获取沥青老化速率值分析自然老化状态下沥青性能衰变规律，并最终提出合理的预防性养护时间。结果表明，最大蠕变变形、加载变形速率系数和回弹变形速率系数等指标可以有效表征沥青老化性能衰变过程，同时基于这些指标建立的沥青老化非线性预测模型适用性强，可以实现沥青性能-老化时间的双向计算；随老化时间的延长，最大蠕变变形、加载变形速率系数和回弹变形速率系数指标所对应的老化速率值均以三次函数模型形式衰变，老化速率拐点分别为6.67、5.56、6.67a，考虑到沥青混合料性能安全，建议以5.56 a作为介入预防性养护措施恢复沥青性能的阈值。

为研究碳纳米纤维混凝土在盐-冻融循环作用下的抗冻性能变化规律，以3.5%NaCl溶液作为冻融循环介质，对4种不同碳纳米纤维（CNFs）质量掺量（0%、0.1%、0.2%、0.3%）的混凝土试件进行快速冻融循环试验，通过扫描电镜、X射线衍射和氮气吸附等微观测试手段分析纤维改性机理，并建立冻融损伤模型以评价盐-冻融循环条件下碳纳米纤维混凝土的损伤演化规律。结果表明，CNFs可提高混凝土抗盐-冻性能，改善效果与碳纳米纤维掺量呈正相关，质量掺量为0.3%时抗冻等级及耐久性指数较基准组提高100%。CNFs通过桥接裂缝、控制纳米级裂纹、成核、改善孔结构提高混凝土密实度，进而改善混凝土的抗盐-冻性能。基于不同评价指标建立的冻融损伤模型符合威布尔分布且R2均大于0.9，可用于评价和预测盐-冻融循环条件下碳纳米纤维混凝土损伤情况。

为解决背景噪声干扰下，从微根管采集的原位根系图像中难以直接提取准确的表型参数问题，提出一种基于改进U-Net的微根管根系表型参数测量系统。在U-Net网络中引入优化后的空洞空间金字塔池化模块（Atrous Spatial Pyramid Pooling,ASPP）和高效通道注意力模块（Efficient Channel Attention,ECA），增大感受野，提升模型捕捉根系细节特征的能力，获取精确的根系分割图像。结果表明，改进的U-Net模型平均交并比和平均像素精度分别为87.07%和91.85%，相较原始U-Net分别提高了2.49%和2.3%。与WinRHIZO根系分析软件测量值相比，根长度和面积决定系数分别为0.951 8和0.984 9,Spearman相关系数分别为0.972 5和0.975 7，可以实现根系长度和面积的准确测量。

基于视觉导航的森林移动机器人具有机器人作为边缘设备算力有限、导航效果受光照影响较大的问题。为此，提出一种轻量化的树干检测方法，该方法基于YOLOv7-tiny模型，采用可见光图像与热成像图像作为输入，导航效果受光照影响较小；同时采用基于部分通道卷积（Partial Convolution,PConv）的特征提取模块-部分通道卷积高效层聚合网络（Partial Efficient Layer Aggregation Networks,P-ELAN），对基准模型进行轻量化改进；在训练阶段用alpha-CIoU损失函数替换原始的CIoU损失函数，提高边界框回归的准确性。结果表明，所提出的森林移动机器人树干检测方法相较于原始YOLOv7-tiny模型参数量减少31.7%，计算量减少33.3%，在图形处理器（Graphics Processing Unit,GPU）和中央处理器（Central Processing Unit,CPU）上的推理速度分别提升了33.3%和7.8%。修改后的模型在保持对树干检测精度基本不变的基础上更加轻量化，成为部署在机器人等边缘设备上的理想选择。

为探究煤矸石粉在微表处技术中应用的可行性，选取不同煤矸石粉替代微表处混合料的填料，室内成型要求的组合试件采用汉堡车辙试验、四轮加速磨耗试验和剪切疲劳试验等长期性能测试方法，研究含有不同填料的微表处混合料路用性能和层间性能，并分析不同因素对微表处长期性能的影响差异性。结果表明，煤矸石粉以替代矿粉的形式添加于微表处中，可改善微表处的高温性能、水稳性能、耐磨耗性能、长期抗滑性能和层间黏结性能，其中，高温活化煤矸石粉的改善效果较好，煤矸石粉替代量对微表处不同性能影响高于矿粉类型，但煤矸石粉替代水泥则有损微表处的路用性能和层间性能。微表处长期性能的改善效果与煤矸石粉替代矿粉的质量密切相关，煤矸石粉替代率越高，则微表处的长期性能越好；矿粉全部替代为煤矸石粉、活化煤矸石粉，微表处的高温性能、水稳性能、耐磨耗性能、长期抗滑性能和层间剪切疲劳寿命分别提高约26.8%和36.4%、33.5%和40.0%、33.4%和45.1%、4.7%和6.8%、9.5%和10.4%。研究成果为煤矸石在沥青路面养护技术中应用提供参考。

为研究剪顶时间和留干高度对红松苗木品质的影响，以4年生红松裸根苗为材料，进行剪顶试验，设置3个留干高度（20、25、30 cm）和5个剪顶时间（4月、5月、6月、7月、8月），测定不同剪顶处理苗木的地径、生物量、茎根比、根系长度、根系表面积和根系体积。结果表明，生长季中期（6月）剪顶处理可显著提高红松苗木地径生长量，较对照提高23.68%，其他时间剪顶处理提高作用不明显；剪顶处理对红松苗木生物量的提高、茎根比的降低和粗根的生长基本没有促进作用，但对细根的生长促进作用明显，其细根长度、细根表面积和细根体积较对照分别提高18.27%～84.95%,9.38%～75.01%和1.28%～64.68%。生长季中期（6月）剪顶提高了红松苗木地径生长量，促进细根的生长，在一定程度上促进红松苗木品质的提高。

气候变化与森林植被影响着PM_(2.5)质量浓度的分布，而PM_(2.5)作为空气的重要污染物也可直接或间接影响森林植被生长。目前，基于光学气溶胶厚度（AOD）反演日间PM_(2.5)的技术已经较为成熟，夜间PM_(2.5)作为日间PM_(2.5)的补充，对于PM_(2.5)的全天监测具有重要意义。基于辐射传输理论，以夜间灯光亮度、增强型植被指数和7个气象因素（2 m露点温度、2 m温度、U风速分量、V风速分量、大气表面压力、蒸发量、降雨量）作为输入变量，夜间PM_(2.5)质量浓度作为响应变量，建立机器学习估算模型，以期为东北三省夜间PM_(2.5)质量浓度监测提供参考。结果表明，基于集成树构建的模型具有较高的估算精度，其拟合优度（R2）为0.68，平均绝对误差（MAE）为7.05μg/m~3，均方根误差（RMSE）为11.62μg/m~3。此外，通过分析东北三省各监测站PM_(2.5)估算值与真实值的误差，发现模型具有一定的时空敏感性。通过及时准确地掌控夜间PM_(2.5)质量浓度的分布状况，可以为森林植被保护工作的开展提供参考。

冠幅是反映沙漠植被生长情况的重要变量，通过对不同生境沙漠植物冠幅预测，可为沙漠植被的科学经营提供参考。以古尔班通古特沙漠建群种梭梭为研究对象，选取常用的6种回归模型（M1、M2、M3、M4、M5、M6），以树高和地径为调查因子，建立高地、缓坡和平地不同生境中的梭梭冠幅模型。通过Origin和Anaconda软件对模型进行回归分析，根据4个拟合精度标准，决定系数（R2）、均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）、平均绝对百分比误差（MAPE），选取最优模型。模型拟合结果表明，在树高-冠幅和地径-冠幅模型中，6种回归模型的R2均大于0.5，模型拟合效果较好。3种生境下（高地、缓地、平地）树高-冠幅和地径-冠幅均以M5（三次多项式）为最优模型。6个模型都具有统计学意义（Sig.<0.001），对古尔班通古特沙漠梭梭冠幅的预测具有重要的参考价值，为维护该地区生态和植被恢复提供一定的科学依据。

揭示南昌市植被覆盖的演化特征和确定影响其变化趋势的主要气候驱动因子，为其长期稳定、良性发展和积极应对后续的气候变化提供指导。采用2000—2020年南昌市的NDVI月度数据、气温、降水和气压等10个气象驱动因子，利用单样本K-S(Kolmogorov-Smirnov)检验、弗里德曼检验、肯德尔和谐系数检验法等非参数检验法和随机森林分析方法，对不同驱动因子的重要性进行研究。结果表明，1）在2000—2020年南昌市的NDVI呈波动下降趋势，该峰值出现在2000年，谷值则在2010年；2）城市整体植被覆盖呈现四周高中间低的空间分布规律，北部和西部地区的NDVI值相对较高且下降速率缓慢，中部的东湖区和青山湖区等NDVI值相对较低且有明显下降趋势；3）植被覆盖的极大平均值出现在每年8月，受温度的影响最显著，而风向的影响最不显著，降水的影响有一定的时滞性，植被覆盖变化应结合多要素的共同驱动作用来决定。

以正交试验设计方法为基础，对张家口市京新高速公路路堑膨胀性泥岩开展试验，重点研究不同上覆荷载下泥岩试样的膨胀率与浸水时间、初始含水率、压实度的规律关系，并采用极差分析法对各种因素进行敏感性分析。研究结果表明，膨胀率随浸水时间的变化曲线呈现出S形走势，大致可划分为初始膨胀阶段、加速膨胀阶段、缓慢膨胀阶段；在相同初始含水率条件下，膨胀率随着压实度的增大而增大；在相同的压实度条件下，膨胀率随初始含水率增大而减小。通过极差分析法可知，试样浸水时间为影响膨胀率的主导因素，含水率和压实度为次要影响因素，且小荷载下含水率对试样膨胀率的影响比较明显，荷载继续增大，压实度超过含水率对试样膨胀率的影响。

松材线虫病作为世界检疫性病害严重危害松属植物并威胁森林生态安全，至今没有行之有效的措施对其进行控制和除杀。为满足人们对森林提供多种生态服务的需要，通过对马尾松林进行高强度（采伐强度60%）和低强度（采伐强度15%）2种间伐措施采伐松材线虫病疫木后，采用高通量测序手段对松材线虫病疫区马尾松林土壤的细菌和真菌结构变化进行分析，旨在探究间伐对松材线虫病疫区马尾松林土壤微生物群落结构的变化，分析对土壤微环境的影响。采用高通量测序法对间伐抚育后的马尾松林土壤细菌和真菌群落进行研究，结果表明，3种林分土壤细菌和真菌群落表现出明显的差异，高间伐措施林分组（H-CK）的Shannon多样性指数和Chao1指数最高，H-CK组的土壤微生物群落多样性和丰富度显著高于低间伐措施林分组（L-CK）和对照组（CK）。L-CK组中标志细菌群落为Actinobacteriota（放线菌门），标志真菌群落为Leotiomycetes（锤舌菌纲）；H-CK组中标志细菌群落为Chloroflexi（绿弯菌门），标志真菌群落为Dothideomycetes（座囊菌纲）。结合土壤理化性质分析表明，与对照组相比，高强度间伐H-CK组的土壤有机质含量上升13%，在增加土壤有机质积累的同时，H-CK组的全氮含量达1.12 g/kg，碱解氮的含量为64.15 mg/kg，可显著提高土壤全氮含量和有效氮含量的积累（P<0.05），从而提升林地地力。稳步提升森林质量，逐步将现有发生松材线虫病的马尾松纯林培育成复层异龄针阔混交林，使其抗病能力增加，生态功能增强。

牵引车在承担林业运载作业时，由于林间路况复杂，因此多以低速运行，有较高的转向需求，且往往带有负载单位，所以更关注其行驶稳定性与转向灵敏性。利用CarSim软件构建牵引车物理模型与负载模型，基于Simulink软件进行牵引车控制策略的设计，结合二自由度动力学模型建立牵引车二自由度模型，以牵引车横摆角速度与质心侧偏角参数结合模糊控制理论对牵引车转向过程进行制动力矩反馈控制，另外根据牵引车四轮转向模式，引入前后轮转角比例控制策略。在CarSim-Simulink联合仿真平台下，结合林业作业复杂路况进行不同控制策略下牵引车低速行驶与转向试验。结果表明，采取的控制策略有效减少复杂路况下牵引车的转向半径，提升转向速度，并将质心侧偏角限制在较小范围，牵引车稳定性较高，且横摆角速度稳态值更接近理想状态，转向更加灵敏。

采用微波辅助离子液体提取方法从黄檗树皮中提取3种生物碱（药根碱、巴马汀和小檗碱）。首先基于单因素试验考察离子液体的种类和料液比对提取效率的影响，进一步考察离子液体浓度、提取时间和温度3种因素对提取效率的影响，最终应用Box-Behnken响应面方法优化，得到最佳提取工艺，并与传统提取方法进行比较。研究结果表明，1-丁基-3-甲基咪唑嗅盐（[Bmim][Br]）溶液对生物碱的提取效率最高，最佳提取条件为离子液体浓度为0.31 mol/L，温度为94℃，时间为15 min，在该条件下药根碱得率为0.047%±0.003%，巴马汀得率为0.421%±0.011%，小檗碱得率为1.150%±0.028%。与传统水加热回流法相比，提取效率分别高出9.3%、12.8%和23.6%。该研究表明，利用微波辅助离子液体提取技术可以高效地从黄檗树皮中提取生物碱，为提取黄檗中活性成分提供坚实的理论基础和实证支持。

为研究大兴安岭地区火烧迹地识别和火后植被恢复状况，基于2006—2020年Landsat TM遥感影像，利用Google Earth Engine编写代码，以2006年大兴安岭地区松岭区那源林场森林火灾为研究背景，以差分归一化燃烧指数（dNBR）为基础数据进行火烧迹地识别，并对火烧烈度进行轻度、中度、重度和极重的等级划分；基于火烧迹地的增强型植被指数（EVI）值，采用一元线性回归分析、用于气候诊断与预测的Mann-Kendall突变检验法和用于做趋势分析的Theil-Sen median趋势分析等方法分析火烧迹地2006—2020年的植被恢复特征，探究大兴安岭地区火烧迹地植被恢复进程。结果表明，1）基于dNBR得到研究区过火面积为2 488.7 hm~2，其中轻度、中度、重度和极重火烧迹地面积占比分别为23.5%、9.6%、35.2%和31.7%，重度和极重过火区分布于火烧迹地西部和东部，过火强度从中部向南部和北部逐渐降低，其EVI值与火烧前相比分别下降了约30%、40%、58%和67%;2）不同烈度林地火烧迹地EVI恢复速率由大到小表现为极重、重度、中度、轻度，植被恢复过程中，迹地EVI值逐渐增加，其中，轻度和中度火烧迹地可在火后6～8 a恢复，而重度火烧迹地的恢复则需14 a;3）火烧迹地恢复过程中，林地EVI突变点较灌草地少，说明森林生态系统较灌草地稳定性强。不同烈度林地火烧迹地的突变情况也存在一定差异，且对照区的突变时间点滞后于火烧迹地。

将局部密度因子引入削度方程，通过地基激光雷达对黑龙江省佳木斯市桦南县孟家岗林场5块落叶松人工林进行扫描，采集的点云数据用于提取落叶松树高、胸径以及不同相对高度处直径，基于Kozak可变指数削度方程构建引入局部密度因子的削度方程，削度方程拟合结果为调整决定系数R_(adj)~2=0.935，均方根差RMSE=0.735 6，平均偏差Bias=0.869 3。研究表明，引入局部密度因子的削度方程具有良好的拟合精度；对比传统Kozak削度方程和引入全局密度因子的削度方程，引入局部密度因子的削度方程拟合效果更好；落叶松的削度方程其局部密度因子的计算范围与树高和胸径呈正相关。试验结果可以为孟家岗林场科学合理的造材提供理论依据，初步揭示了局部密度因子对于落叶松树干干形的影响。

通过对广州市增城区按照起源和林分类型划分的4种典型林型（天然阔叶混交林、人工阔叶混交林、人工阔叶纯林、人工针阔混交林）群落的物种多样性和土壤理化性质的探究，分析其物种多样性差异，以及物种多样性和土壤环境因子之间的关系，为精准提升天然林质量提供理论基础。采用典型样方调查法，运用统计学分析方法，计算Magalef丰富度指数、Shannon-Wiener指数、Simpson优势度指数，对增城区典型森林群落的物种组成、优势度和乔木、灌草层的物种多样性的差异进行分析，并结合土壤环境因子进行相关性分析。研究区域共调查到植物193种82科153属。4种林型优势种（及其重要值）分别为天然阔叶混交林中的浙江润楠（6.36%）、人工阔叶混交林中的浙江润楠（5.52%）、人工阔叶纯林中的桉树（29.54%）、人工针阔混交林中的鸭脚木（4.73%）。天然和人工阔叶混交林优势种径级呈倒J形分布，人工针阔混交林和阔叶纯林为正态分布。4种林型群落在物种多样性、土壤氮、磷含量方面具有显著差异，其中，人工阔叶纯林乔木层物种多样性最低，灌草层物种多样性最高。研究结果表明，4种林型土壤营养物质含量差异显著，物种多样性和土壤理化性质具有显著相关性，区域内不同起源、不同林分类型的森林需要不同的经营措施。

为了对红松早期生长进行初步评价并选择优良家系，以长白山森林工业集团汪清林业分公司亲和种子园控制授粉获得的117个全同胞家系苗木为研究对象，在亲和种子园91林班4小班营建子代测定林后连续3 a观察其生长情况，并进行综合评价。6～8 a的红松全同胞家系子代苗的苗高、地径在家系间差异达极显著水平，且家系与区组间的交互作用达极显著水平（P<0.01）;6 a平均苗高为39.79 cm，到8 a时年平均增长率为25%,6 a平均地径为11.11 mm，到8 a时平均年增长率为34%，各性状表型变异系数变化范围为15.84%～25.43%；各性状的遗传力较高，有利于家系的进一步选择评价。利用布雷金多性状综合分析法进行优良家系选择，以20%的基准在117个家系中选择24个优势家系。利用生长性状初选出的优良家系，可以为更新种子园世代、促进红松优育扩繁提供基础。

以内蒙古地区牙克石林业管理局的大兴安岭天然白桦林（Betula platyphylla）为研究对象，利用198块样地数据分析天然白桦林林分碳密度与各林分变量之间的关系，建立碳密度预测基础模型，同时将立地条件（草类白桦林、杜鹃-越桔白桦林、榛子白桦林）作为哑变量引入到预测模型中，对不同林型的林分碳密度进行预测，为林业研究中碳密度模型的构建以及森林碳汇工作提供思路和方法。结果表明，天然白桦林林分碳密度基础模型决定系数（R~2）为0.703，均方根误差（RMSE）为8.615 t/hm~2，赤池信息量（Akaike information criterion,AIC）为841.206，贝叶斯信息量（Bayesian Information Criterion,BIC）为851.071。引入立地条件哑变量后，R~2有所增大，最大达到0.818,RMSE均小于等于8.241 t/hm~2，说明模型具有较好的稳定性，预估参数较为精确。哑变量模型的AIC均小于等于541.431,BIC均小于等于550.320。哑变量模型能够反映不同立地条件下碳密度的变化，在模型的拟合和检验方面都显示适合于研究地区林分碳密度的预测，为天然白桦林碳密度估算提供参考。

纳米铜锌防腐剂（Micro sized copper zinc compounds,MCZ）改性橡胶木耐腐性能可以达到国家Ⅰ级耐腐标准，但为适应复杂的环境应用，抗流失性和尺寸稳定性还需要进一步提高。使用丙二醇对MCZ进行改性（Propylene glycol-micro sized copper zinc compounds,PG-MCZ），再与单宁-硼酸联合对橡胶木进行协效处理。结果表明，当橡胶木浸渍PG-MCZ后再用质量浓度为1%的单宁-硼酸改性，处理材的抗流失性最佳。此时，橡胶木的抗湿胀性和抗干缩性效果最好，尺寸稳定性最佳，虽然加入丙二醇对橡胶木的防腐性有轻微减弱，但是仍然可以达到国家Ⅰ级耐腐标准，并且提高橡胶木的阻燃抑烟性。研究结果对促进环保木材防腐剂的开发利用具有积极作用。

地上生物量反映植被生长状况和碳储量的大小，该参数的准确性对于碳循环研究以及减缓气候变化至关重要。以芭蕉树为研究对象，提出一种利用深度学习实现芭蕉树冠检测分割和地上生物量估算的新思路。首先，以深度学习算法YOLOv8s-seg为基础框架改进，并应用无人机遥感影像，实现芭蕉树冠检测分割；然后，提取芭蕉树冠覆盖面积，结合实测地上生物量数据进行拟合，使用线性回归、K最近邻算法（K-NearestNeighbor,KNN）、支持向量机、随机森林和XGBoost(eXtreme Gradient Boosting)方法分别建立芭蕉地上生物量估算模型；最后，对模型估测结果进行比较分析确定最优模型。结果表明，改进后的YOLOv8s-seg模型可以快速有效地对芭蕉树冠进行检测分割。通过验证发现，基于XGBoost的地上生物量估算模型拟合效果和预测误差优于其他模型，决定系数（R~2）为0.881 4，均方根误差（RMSE）为231.37 kg，平均绝对误差（MAE）为140.47kg，能够更准确地预测地上生物量，更适于进行芭蕉地上生物量的反演，进一步验证了利用无人机和深度学习方法提取树冠信息实现估算地上生物量的可行性。

为了对林业运材车差速器总成装配密封质量进行事前预测，提高其产品质量及装配合格率，提出一种灰色关联分析算法结合粒子群（PSO）优化BP神经网络的预测模型。将由灰色关联分析算法筛选出影响差速器总成密封质量的关键装配工艺参数作为输入变量，差速器总成泄漏值作为输出变量，创建基于粒子群（PSO）算法优化BP神经网络（PSO-BP）的预测模型，结果表明，由灰色关联分析简化后的PSO-BP预测方法得到的平均相对误差最小为1.18%。在此基础上，应用PyQt5 GUI库开发差速器总成泄漏值预测系统。研究结果可以为差速器总成密封质量预测提供理论依据。

量化不同年龄兴安落叶松径向生长与气候因子之间的关系，为兴安落叶松天然林的适应性经营和管理提供决策依据。为此，以黑龙江省大兴安岭地区塔河林业局盘古林场2022年收集的159株兴安落叶松（Larix gmelinii）天然林单木样芯数据为基础，以树木年龄为标准，采用系统聚类方法将样木划分为幼龄组、中龄组和老龄组；运用树木年轮学方法建立标准年表，进而比较和分析不同年龄树木径向生长与气候因子的关系，并采用多元逐步回归法构建对气候敏感的单木径向生长预测模型。结果表明，1)4组（整体组、老龄组、中龄组、幼龄期）兴安落叶松树轮宽度年表的总体样本解释量（EPS）、平均敏感度（MS）和信噪比（SNR）均较高，表明所建立的兴安落叶松标准年表保留了较丰富的气候信息；2）兴安落叶松径向生长主要限制因子为当年8月份温度、前一年8—10月份温度以及当年2、7月份和前一年7、12月份降水量；3）不同年龄兴安落叶松对气候因子的响应存在显著差异，其中，老龄组树木的径向生长不仅受当年夏季温度的制约，还受前一年夏季温度和降水的影响，呈现出显著的滞后效应，而幼龄组和中龄组兴安落叶松则受环境因素的影响相对较小。

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。

利用遥感的方式对森林乔木层碳储量（Aboveground Biomass Carbon Stocks,ABGCS）以及乔木层碳储量的光饱和值进行精准估测，以期替代传统大面积调查的繁琐工序，为碳储量的估测提供参考和依据，提高森林可持续经营管理的效率。以2017年黑龙江省伊春市嘉荫县森林乔木层碳储量（ABGCS）作为研究对象，利用Landsat8 OLI遥感影像以及森林资源二类调查数据，构建参数模型多元逐步回归模型（Stepwise Multiple-Regression,SMR），非参数模型BP神经网络模型（BP neural network,BP-NN）、随机森林模型（Random Forest,RF）、支持向量回归模型（Support Vector Machine,SVR）对嘉荫县地区ABGCS进行估测和反演其空间分布情况。研究结果表明，非参数模型的估测精度明显高于参数模型，其中3种非参数模型（BP-NN、RF、SVR）相较于参数模型（SMR），拟合精度分别提高了25.0%、12.2%、7.3%；综合比较4种模型十折交叉验证的评价指标，分析得出模型性能优劣为BP-NN>RF>SVR>SMR，其中BP-NN模型拟合出最大的决定系数（R2为0.785）和最小的均方根误差（RMSE为3.572 t/hm2）、均方误差（MSE为12.757 t/hm2）、平均绝对误差（MAE为2.687 t/hm2）；从碳储量残差分段检验结果来看，4种模型均存在碳储量不同程度上高值低估和低值高估的情况，BP-NN模型在各碳储量分段的平均残差（ME）和相对平均残差（MRE）值均为最小，其泛化能力较强；利用立方项模型确定ABGCS的光饱和值为63.056 t/hm2，与BP-NN所预测的ABGCS光饱和值接近（64.232 t/hm2）。因此，BP-NN模型在估测嘉荫县ABGCS具有较为理想的效果，为森林碳储量动态监测及研究提供重要依据。

扎龙国家级自然保护区是世界最大的芦苇湿地，其植被变化对湿地的生态环境影响较大，以齐齐哈尔市域内扎龙湿地为对象，基于MODIS数据，利用像元二分模型法，运用ArcGIS 10.2软件，分析该湿地2001—2022年植被覆盖时空演变特征，旨在揭示扎龙湿地的植被变化趋势，为该湿地生态保护、修复及建设提供借鉴和参考。结果表明，1）扎龙湿地东部地区植被覆盖度优于西部，植被覆盖等级空间变化整体呈现出波动式增加的趋势；整体是低植被覆盖度向高植被覆盖度转化，高植被覆盖度区域面积显著增加，中级、中低级和低级植被覆盖度区域面积逐渐减少。2）植被覆盖度与该区域年降水量、年均气温和年补水量存在着相关性。高植被覆盖区域分别与年降水量和年补水量呈现显著的正相关（相关系数R=0.42;R=0.62），中高植被覆盖区域与前一年的年均气温存在显著的正相关（R=0.46），且与当年年均气温也有一定相关性；高植被覆盖区域也与前一年的年降水量存在一定的相关性，表现出植被覆盖度变化滞后于降水量变化的特征。

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)。

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。

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%。

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。

木材及其制品被广泛应用于人们日常生活，包括家具制造、室内装饰和建筑等领域。木材工业的年产值总量已经超过3万亿元，是重要的国民经济基础产业。然而，木业发展过程中仍存在产品附加值低、企业创新能力弱和生产供应链分散等问题，向新出发、向绿而行，孵化功能木质制造新技术、新材料，培育木业新质生产力是助推行业发展、蓄能助力低碳转型的重要方向。为此，聚焦木材科学前沿发展方向，针对木业新质生产力重要论述，阐明科技创新对木业发展的重要意义，提出木材科学未来发展向极微观深入、向极宏观拓展、向极端条件迈进、向极综合交叉发力4个发展方向，并综述了现阶段具代表性研究成果，梳理代表性木质新产品和功能新材料的发展现状和发展趋势，为进一步提出我国木业新质生产力发展路径奠定基础。

探讨紫穗槐根和叶化学计量特性对养分的适应性，为豆科植物施肥和限制模式的研究提供依据，采用三因素（氮（N）、磷（P）、钾（K）），三水平（N1,N2,N3,P1,P2,P3,K1,K2,K3）的施肥处理，测定紫穗槐幼苗根和叶的碳（C）、氮、磷、钾含量，分析根和叶各元素之间的关系。结果表明，在P、K添加下，叶片比根系有更强的响应，根系对N添加有更强的反应。叶片和根N含量、根N/K和N/P随施氮水平的增加而显著增加，根P/K、叶P/K和根C/N显著降低。随着施磷量的增加，叶片N、P、K含量、根P含量、根N/K和P/K显著增加，叶N/K和叶N/P显著降低；根和叶K含量随施钾量的增加而显著增加，根N/K和P/K、叶N/K和P/K显著降低。叶P含量与根P含量、叶K含量与根K含量呈显著正相关，叶C、N含量与根C、N含量之间的关系不显著，而叶根N、P、K含量分别与相应的C/N、N/P和N/K呈显著负相关。叶和根的C/N之间的关系不显著，而叶的N/P、N/K和P/K之间的相关性显著。隶属函数分析结果表明，在紫穗槐C、N、P、K含量的累积方面，N2处理最佳。N的添加导致P对叶片和根的限制；P的添加导致N对叶片和根系的限制；K的添加并没有改变限制模式。研究结果可为紫穗槐的合理施肥和科学管理提供依据。