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[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 冯志恒  吕欣欣  李赛楠  周晓煦  蒋开彬  黄少伟  
以5年生火炬松为研究对象,采用DA7200近红外光谱成分分析仪扫描火炬松木芯,利用近红外光谱数据,结合偏最小二乘法建立5年生火炬松木材基本密度近红外快速预测模型.比较分析不同预处理模型评价的相关参数,得到一阶导数与平滑算法结合的最佳预处理方法,校正集相关系数达到0.925 2,校正集均方根误差为0.005 7 g·cm~(-3),交互验证集相关系数达到0.796 2,交互验证集均方根误差为0.009 5 g·cm~(-3),外部验证集预测值与实测值具有较高的相关性(R=0.805 7),预测均方根误差为0.013 9 g·cm~(-3).本研究建立的模型能满足对5年生火炬松木材基本密度的快速预测.
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 蒋开彬  牛品  王博  林艳  何紫迪  黄少伟  
为了找到一种能快捷测定子代试验林材性(木材基本密度、纤维长度)的方法,运用实测的具有正态性的火炬松木材基本密度、纤维长度以及近红外光谱建立预测模型.应用Umscrambler软件,通过比较不同光谱处理方法,选出一阶导数、平滑算法、归一化法相结合的方法为最佳近红外光谱处理方法.并用偏最小二乘法的回归分析建立校正模型,木材基本密度校正模型的决定系数为0.970 0;木材纤维长度校正模型的决定系数为0.966 4.采用外部样品对模型进行验证,得出木材基本密度校正模型的预测标准偏差为0.033 g·cm~(-3),木材纤维长度校正模型的预测标准偏差为0.216 mm,表明建立的模型效果准确可靠.用建立的模型预测火炬松子代测定林的264个样本,测得的数据呈正态分布,表明近红外预测模型可应用于林木遗传测定.
[期刊] 林业科学研究  [作者] 姜景民  孙海菁  吕本树  
利用6株27年生火炬松伐倒木解析材料,分析木材基本密度的株内变异规律。结果表明,各年轮基本密度及相应的自髓心的断面基本密度的径向变异表现为,在各断面高度随距髓心年轮数的增加而增大,到一定年轮数后增加趋缓;纵向变异则为自干基向上迅速下降,3~5m高度以上保持相对稳定。相关分析表明各部位及相应的断面木材基本密度值BD与距髓心的年轮数R和其高度H位置有关,可用BD=a+b/R+c/H来拟合两者的株内变化趋势。本研究样木的幼龄材与成熟材的过渡区为第12年轮左右,幼年材与成熟材的基本密度相关随年轮数增加而趋显著及稳定,对火距松木材基本密度的早期选择宜在幼龄材至成熟材过渡年龄之后进行
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 徐有明  苏凤泉  唐万鹏  林汉  徐向阳  班龙海  刘万琦  
对河南引种火炬松两批种源 (耐寒火炬松和一般火炬松 )木材基本密度的变异进行研究 ,结果表明 :火炬松种源间木材基本密度差异显著 ,木材基本密度种源内差异较种源间差异更大 ,种源基本密度性状受环境影响较大。种源间各年轮段木材基本密度均近似于正态分布 ,且随树龄增加而增大 ,呈现出径向递增的模式。木材基本密度早晚期相关性随树龄增大而加强 ,5年生木材基本密度预估 1 2年生木材基本密度是可行的。一般种源木材基本密度与纬度呈不显著的负相关 ,与经度呈显著的正相关 ;耐寒种源木材基本密度与纬度呈不显著的正相关 ,与经度呈不显著的负相关
[期刊] 林业科学  [作者] 潘志刚  
198 1年在我国 3个气候带 7个试验点开展火炬松全分布区种源试验。试验目的是找出火炬松种源地理变异规律 ,综合评选出适合不同气候的优良种源 ,达到“适地、适树、适种源”。试验采取 9株小区、6次重复、种源与树种对比同时进行 ,即有产自美国 1 0个州的种源各 1个及福建南屿林场次生种源 ,用湿地松 (S— 8)及当地马尾松作对照 ;采用 5~ 8个月苗龄容器育苗造林。试验结果表明 ,火炬松种源差异显著 ;种源高生长与原产地最低温度呈显著相关。种源 (树高 )与地点互作虽呈极显著 ,但地点方差变异占 98% ,种源×立地的方差仅占 0 5 % ,即可在各气候带选出一些共同优良种源。树种对...
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 徐有明  林汉  班龙海  苏风泉  刘万琪  郑红波  
本实验采用河南省引种火炬松 1984年一般种源、1983年耐寒种源试验林为材料 ,研究林木不同生长阶段年轮宽度 ,晚材率与木材基本密度间的相互关系 ;结果表明火炬松林分早期生长阶段年轮宽度与木材基本密度间存在着显著的负相关。林分郁闭后年轮宽度、胸径与木材密度存在着极其微弱的负相关 ,不同生长阶段晚材率与木材基本密度均呈显著的正相关。早期优良种源评选没有考虑木材性状是不符合工业人工林培育种源选择的标准
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 吕欣欣  冯志恒  林熙  李赛楠  黄少伟  
[目的]建立火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型,为选育高生物活性成分火炬松良种奠定基础。[方法]以102个火炬松单株的针叶为试验材料,利用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)测定其儿茶素含量。使用近红外成分分析仪采集样品的近红外光谱信息,对采集的光谱信息采用不同的方式(一阶导数(FD)、标准正态变量转换法(SNV)、平滑算法、乘积分散校正法(MSC)和标准化预处理以及FD+SNV、MSC+FD)进行预处理,结合偏最小二乘法建立回归模型,比较不同预处理方法建立的回归模型参数,选择最佳光谱预处理方法,建立火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型,并对模型的预测准确性进行验证。[结果]FD+SNV为最佳的近红外光谱信息预处理方法;建立了火炬松针叶儿茶素含量的近红外预测模型,该模型的主成分数为14,校正集相关系数(R_C)为0.969 6,校正集均方根误差(RMSE_C)为1.308 4,交互验证集相关系数(R_V)为0.8171,交互验证集均方根误差(RMSE_V)为3.1052。经过外部验证,验证集火炬松针叶样品的儿茶素含量实测值与预测值有显著相关性(R=0.880 7)。[结论]建立了火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型,该模型可以准确、高效地预测火炬松针叶的儿茶素含量。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 吕欣欣  冯志恒  林熙  李赛楠  黄少伟  
[目的]建立火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型,为选育高生物活性成分火炬松良种奠定基础。[方法]以102个火炬松单株的针叶为试验材料,利用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)测定其儿茶素含量。使用近红外成分分析仪采集样品的近红外光谱信息,对采集的光谱信息采用不同的方式(一阶导数(FD)、标准正态变量转换法(SNV)、平滑算法、乘积分散校正法(MSC)和标准化预处理以及FD+SNV、MSC+FD)进行预处理,结合偏最小二乘法建立回归模型,比较不同预处理方法建立的回归模型参数,选择最佳光谱预处理方法,建立火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型,并对模型的预测准确性进行验证。[结果]FD+SNV为最佳的近红外光谱信息预处理方法;建立了火炬松针叶儿茶素含量的近红外预测模型,该模型的主成分数为14,校正集相关系数(R_C)为0.969 6,校正集均方根误差(RMSE_C)为1.308 4,交互验证集相关系数(R_V)为0.8171,交互验证集均方根误差(RMSE_V)为3.1052。经过外部验证,验证集火炬松针叶样品的儿茶素含量实测值与预测值有显著相关性(R=0.880 7)。[结论]建立了火炬松针叶儿茶素含量近红外预测模型,该模型可以准确、高效地预测火炬松针叶的儿茶素含量。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 管宁  刘昭息  潘志刚  
对1984年种植在广西和浙江的22个种源的火炬松及在浙江的8个种源的湿地松的木材密度和管胞长度进行了测定和分析。结果表明,两个树种的木材密度和管胞长度在种源间和种源内单株间均表现出显著差异,但株间差异较种源间差异显著得多。不同地区火炬松的差异较之同一地区不同种源间的差异更为显著。种源、地区的交互作用对火炬松的木材密度和管胞长度都表现出显著影响,种源和单株的交互作用对两个树种的木材密度也有显著影响。两个树种的木材材性与年轮宽度之间没有显著的相关关系。与马尾松和早期引种的火炬松、湿地松比较表明,用新引进的材料可选育出木材材质更为优良的品种。
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 徐有明  刘清平  刘昭息  江泽慧  费本华  
同一环境10年生火炬松种源试验林材性分析结果表明:①3l个火炬松种源间顺纹抗压强度近似于正态分布,其均值幅度为23.7~29.7MPa,对照种源为26.6MPa,处于中等水平。方差分析表明种源间顺纹抗压强度差异显著,但多重比较显示仅部分种源间有显著差异;顺纹抗压强度广义遗传力为0.618,种源内顺纹抗压强度差异大于种源间,说明在种源选择的基础上再进行个体选择,效果会更好。②基本密度、气干密度和绝干密度间相关极为显著,三者与高度相关,非破坏性取样测定基本密度可很好预估顺纹抗压强度值。③顺纹抗压强度值与胸径、材积负相关,顺纹抗压强度值与晚材率正相关,材性育种可选择生长快、晚材率高的种源、个体来解决...
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 尹世逵  冯国红  李春旭  赵婧含  孟永斌  王晨  李耀翔  
【目的】木材基本密度在木材质量等级评定中具有重要作用,是木材分流及精细化利用的重要依据。【方法】以东北林区典型针叶树种为研究对象,结合近红外光谱技术,构建红松、落叶松、云冷杉木材基本密度近红外估测模型,分析比较了不同波段优选算法并进行了模型优化。研究采用竞争性自适应重加权法(CARS)、无信息变量消除法(UVE)和间隔偏最小二乘法(iPLS)对木材近红外光谱波段进行优化,基于卷积平滑算法对近红外光谱数据进行预处理,结合偏最小二乘法(PLS)建立针叶木材基本密度估测模型。依据相关系数(R)、均方根误差(RMSEC)等模型参数对模型效果进行评价,对比分析确定最佳波段优选方法,得到最优针叶木材基本密度近红外估测模型。【结果】利用CARS、UVE、i PLS的波段优化方法对近红外光谱波段的筛选,可以起到优化针叶木材基本密度模型的作用,减少参与建模的近红外光谱的波段变量数,明显提升模型的运算速度,使得模型准确度更高、稳定性更好;利用间隔偏最小二乘法结合偏最小二乘法(iPLS-PLS)进行波段优选的针叶木材基本密度模型效果最好,其模型校正相关系数为0.938 0,校正均方根误差为0.021 8,验证相关系数为0.8959,验证均方根误差为0.028 0。【结论】基于波段优选及模型优化构建东北林区典型针叶树种基本密度近红外估测模型,可以有效提高运算速度及估测精度,实现针叶材基本密度的快速、准确、无损估测,为针叶木材材性研究和森林培育提供了理论依据与技术支撑,有利于进一步实现木材的高效节约与精细化利用。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 尹世逵  李春旭  孟永斌  王晨  赵婧含  李耀翔  
【目的】木材的基本密度在木材质量等级评定中起着重要的作用,是木材分流及精细化利用的重要依据。利用近红外光谱技术,实时监测木材性质,掌握木材性质的变化,为进一步制定和改善林木培育方法提供理论依据。【方法】借助树木生长锥对椴树活立木取样,以椴树样品基本密度真值和近红外光谱数据为输入,分别通过卷积平滑、一阶导数和二阶导数预处理方法来实现近红外光谱数据的预处理,建立了基于偏最小二乘法(PLS)的椴树木材基本密度的近红外估测模型。【结果】在350~2 500 nm波段范围内,一阶导数预处理的椴树木材基本密度模型是最优的,校正集相关系数为0.964 8,校正均方根误差为0.002 7,验证集相关系数为0.943 2,预测均方根误差为0.003 3。在对近红外光谱数据进行去噪优化处理,构建椴树木材基本密度模型后,在500~2 300 nm波段范围内,一阶导数预处理椴树木材基本密度模型依旧最优,其校正集相关系数为0.987 1,校正均方根误差为0.001 6,验证集的相关系数是0.948 6,预测的均方根误差是0.002 1。【结论】选择特定的预处理方法,结合样本特征,建立椴树木材基本密度模型,可以显著降低建模成本,提高模型预测精度,快速测定椴树木材的基本密度。
[期刊] 林业科学  [作者] 徐有明  徐姗姗  林汉  张水木  许建忠  
福建南屿15年生火炬松31个种源间木材抗弯弹性模量(MOE)的群体平均值为6702.6MPa,变化范围为5042.5~8610.2MPa;抗弯强度(MOR)群体平均数为99.11MPa,变化幅度为77.32~119.79MPa。种源间木材抗弯弹性模量(MOE)、抗弯强度(MOR)存在显著差异,二者广义遗传力大于0.441、0.422,方差分析中遗传方差分量在43.07%~60.79%范围内,环境方差分量范围为39.21%~56.93%,说明MOE、MOR除在遗传上受中等程度控制外,还显著受到环境条件影响。种源内MOE、MOR变异系数远大于种源间变异,说明火炬松材质改良在种源选择的基础上进行个体...
[期刊] 林业科学  [作者] 李轩  夏晓敏  邹建文  陈迎辉  廖舫林  
研究了影响湿地松、火炬松木材密度变异的主要因素;探讨了对木材密度进行综合选择的选优方法,选出湿地松,火炬松优良单株73株。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 姜景民  虞沐奎  童方平  李江南  刘光正  胡世才  
为确定湿地松、火炬松工业用材林的适宜初植密度 ,在中、北亚热带地区 5个地点营建了试验林。依据 6~ 7a的调查结果 ,分析了初植密度对林分个体生长、群体发育、形质和材性等因子的影响 ,和不同密度下由于林分发育进程的不同所产生的生长因子的变化。综合分析生长和经济因素 ,提出了我国中、北亚热带地区两个工业用材林树种的初植密度模式。 6~ 7年生时林分平均胸径和单株材积各试点不同密度间大多差异显著 ,单位面积蓄积随密度加大而增加 ,小径材实际出材量以中密度为大。高密度林分个体分化加剧 ,现时间伐则属非商业性作业 ,且高密度林分造林成本较高。由于树种习性差异 ,相同条件下湿地松林分密度应大于火炬松。...
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