淹水程度对枫杨木材力学性质与气干密度、解剖特征间关系的影响

对2组不同淹水程度下的枫杨木材力学性质与其气干密度、解剖特征间的关系进行了研究.结果表明,枫杨木材气干密度与抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度和横纹(全部)抗压强度间的二项式回归效果比直线回归、指数回归及幂函数回归都好;第1组回归效果优于第2组,但总体上相关性不太高.木材抗弯强度等力学指标与木材解剖特征间具有较高的相关性,横纹(全部)抗压强度与双壁厚间的相关性在径、弦向上存在着较大的差异.     

红锥和西南桦人工林木材力学性质的研究

为了研究树木南北向与径向位置的变化对人工林木材力学性质与气干密度的影响,该文通过对红锥、西南桦人工林木材南北向、近髓心和近树皮2个不同径向位置的力学性质以及气干密度进行测定,分析了南北向和不同径向位置2个因素对两种木材力学性质和气干密度的影响,以及木材密度与抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度的相关性.结果表明:南北向的不同对红锥和西南桦人工林木材的大多数力学性质测定项目和气干密度无显著影响,仅有红锥的弦面顺纹抗剪强度、径向握钉力和西南桦3个面的表面硬度表现为南北向差异显著.近髓心和近树皮径向位置的不同对红锥的抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度和气干密度无显著影响,但对西南桦的影响则全部达到差异显著水平.两个树种木材的气干密度与木材力学性质均表现为显著的正相关关系.      

不同立地条件红壳竹竹材物理力学性质的比较

测定了不同地位级不同竹龄红壳竹竹材的物理力学性质，结果表明：不同地位级红壳竹竹材的基本密度和力学性质都随竹龄的增大而提高；径向，弦向和体积全干缩率随竹龄增大而减少；地位级Ⅱ的竹材的基本密度和力学性质高于地位级Ⅰ，径向，弦向和体积全干缩率小于地位级Ⅰ；不同地位级的竹材基本密度，顺纹抗压强度，顺纹抗拉强度和弦向抗弯强度有显著差异，而径向抗弯强度无显著差异。表4参6。     

间伐强度对人工落叶松木材物理力学性质的影响

以东北林业大学帽儿山实验林场老山实验站的人工落叶松林为例，试验分析了重度间伐，轻度间伐和未间伐3种间伐强度对人工落叶松林木材物理力学性质的影响。结果表明：间伐对于人工林木材的物理力学性质有较大影响，影响程度与间伐强度有关，木材的物理力学性质中，生长轮宽，生长轮密度，顺纹抗压强度，抗弯弹性模量，横纹（全部、局部）抗压强度和冲击韧性等指标与间伐强度呈现正相关，所以适度间伐不仅能提高木材力学性质，而且可以加速树木生长，起到提高木材产量和质量的双重作用。     

冀北山区天然林黑桦木材解剖特性的径向变异

探究冀北山区天然林黑桦木材材质,为天然林黑桦木材的培育与加工利用提供理论依据。选取阴坡和半阴坡长势良好的林木作为研究对象,借助光学显微镜和计算机显微图像分析系统,通过离析法、拉线法和切片法对冀北山区2种坡向50年生天然林黑桦木材胸径处圆盘解剖特性进行测定和分析。结果表明:1)阴坡黑桦纤维长度、宽度、长宽比、壁腔比均值分别为1607.86、24.74μm和64.87、0.69,半阴坡黑桦纤维长度、宽度、长宽比、壁腔比均值分别为1782.69、25.91μm和68.75、0.70;不同坡向天然林黑桦木材纤维长度、宽度和长宽比由髓心向树皮方向的径向变异趋势为初始迅速增大,随后趋于稳定;纤维壁腔比自髓心向树皮方向呈波浪式变化,且略有增大的趋势。2)阴坡黑桦木射线比量、导管比量、纤维比量均值分别为16.80%、18.93%、64.27%,半阴坡木射线比量、导管比量、纤维比量均值分别为15.37%、18.96%、68.72%;由髓心向外,组织比量等指标基本在一条水平线上波动,变异规律较差。3)黑桦木材2种坡向间纤维长度和纤维长宽比差异显著,其他指标差异不显著。     

不同林龄杉木实生林物理力学性质变异研究

以湖南省金洞林场同一立地条件、不同林龄的杉木实生林木材为研究对象,按照国家标准测定其物理力学性质的气干密度、基本密度、横纹弦向全部抗压、横纹径向全部抗压等10个性状指标.方差分析发现,杉木实生林木材的10个性状指标均随林龄的增大而增加,且各指标差异显著.对其进行相关性分析,发现木材物理与力学性质间表现为正相关,其中与横纹弦向局部抗压、横纹径向局部抗压、顺纹抗弯模量、顺纹抗拉强度表现出极显著相关性,相关系数为0.207～0.680.变异系数计算结果表明,各性状的变异系数变化范围为3.57％ ～11.40％,30年生时,气干密度、基本密度、横纹弦向全部抗压、横纹径向局部抗压、顺纹抗弯强度、顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度的变异系数小于其他2个林龄.全部性状的变异系数均处于10％左右,说明实生林各性状总体稳定.综上可知,实生林的物理力学性质具有密切的相关性,随着林龄的增加,表现出受环境因素影响越来越小,受遗传因素影响越来越大.     

云南杉木物理力学性质的研究

根据实验结果,杉木的木材密度、顺纹抗压强度以滇东南产的较低,滇中产的次之,滇西南产的较高。木材的抗弯强度以滇中产的较低,滇东南产的次之,滇西南产的较高。木材的抗弯弹性摸量以滇中产的较低,滇东南、滇西南产的相同。木材的冲击韧性以滇中产的较低,滇西南产的次之,滇东南产的较高。但三个栽培区的杉木主要物理力学指标的差异不大。同一栽培区阳坡生长的杉木密度和强度比阴坡生长的大,而不同坡向的杉木主要物理力学指标的差异比相同坡向的不同栽培区的杉木主要物理力学指标的差异大。实生的杉木密度和强度比插条者大。     

长白落叶松木芯基本密度与材性指标相关及建筑材优良家系选择研究

对24年生长白落叶松优树子代测定林14个处理（13个家系和1个对照）的生长性状、木芯基本密度进行遗传变异分析和方差分析,结果表明,家系间生长性状和木芯基本密度均存在较大变异,家系间生长性状差异极显著,木芯基本密度差异显著,树高、胸径、材积和木芯基本密度家系遗传力分别为0.73、0.72、0.80和0.60,进行家系水平的改良具有很大的潜力。生长性状、木芯基本密度与物理力学指标相关分析结果表明:生长性状与木芯基本密度、解析木基本密度、气干密度呈正相关不显著,与大多数力学指标间相关不显著;木芯基本密度与解析木基本密度、气干密度、径面抗劈力、抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹抗压强度和径面硬度呈极显著正相关,且回归分析模型比较理想,可以利用胸径木芯基本密度值预测物理力学指标值,间接选择和评价长白落叶松建筑材优良家系。通过生长性状和木芯基本密度综合分析选出166、169为优良家系,根据解析木物理力学性状选出的优良家系与其结果一致;树高、胸径、材积和木芯基本密度的遗传增益分别为14.27%、19.96%、48.12%和14.06%;优良家系树高、胸径、材积和木芯基本密度分别比对照高7.20%、13.31%、38.46%和4.76%。      

红壳竹竹材物理力学性质的研究

红壳竹竹材的物理力学性质与竹龄、竹秆部位均有密切关系。竹材的干缩性随竹龄增加逐渐减少;基本密度,顺纹抗压强度,顺纹抗拉强度和抗弯强度都随竹龄增加而增加,至５￣６年生达最大值。竹秆由下至上,含水率、干缩性逐渐减少,维管束密度和基本密度逐渐增加,力学强度亦相应提高,竹材横断面的不同分割对抗压强度有极显著的影响。     

立地条件对人工林毛竹材物理力学性质的影响

对不同立地条件毛竹材物理力学性质进行测定和分析,揭示不同立地条件毛竹材物理力学性质的变异规律,结果表明:Ⅲ级地毛竹材基本密度、顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量均大于Ⅰ级地和Ⅱ级地;Ⅰ级地毛竹材径向干缩系数、弦向干缩系数、纵向干缩系数、体积干缩系数和差异干缩系数均小于Ⅱ级地和Ⅲ级地毛竹材.立地条件对人工林毛竹材基本密度、纵向干缩系数、体积干缩系数、顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量影响显著或极显著.     

油松半同胞子代及亲本木材构造与物理力学性质的研究

通过对陕西省陇县八渡林场油松(Pinus tabulaeformis)优树半同胞子代及亲本木材解剖构造与物理力学性质的比较研究,结果表明:油松优树半同胞子代林家系尚处于幼龄材阶段,顺纹抗压强度低;但全干干缩系数小,微纤丝角亦较小,尺寸稳定性高,不易变形,据此可以推测其成熟材是优良的结构用材.     

不同坡向对华北落叶松林木生长的影响

[目的]研究坡向对华北落叶松林木生长的影响。[方法]以北沟林场华北落叶松人工林为研究对象,采用标准地调查法,根据调查资料,选择平均木进行树干解析,研究不同坡向华北落叶松人工林胸径、树高以及材积的变化规律。[结果]阴坡和阳坡林分的胸径、树高和材积的生长变化趋势大体一致,阴坡立地条件下胸径、树高和材积均高于阳坡;总体来看阴坡对华北落叶松的胸径和树高均有一定程度的影响,但对材积的平均生长量和连年生长量影响较大,两者在35、30 a时差异最大,最大差值分别为0.001 4、0.003 2 m3。[结论]处于阴坡的华北落叶松的胸径、树高、材积生长较阳坡优势明显。     

人工林刺槐木材物理力学性质研究

目的刺槐作为我国重要的速生用材树种,被广泛应用于北方人工林种植,深入研究刺槐木材的物理力学性质,为刺槐人工林建设经营以及木材的高效精细化利用提供科学依据。方法本文对采自于山东省东营市刺槐林场的4株不同树龄人工林刺槐沿树干等分成0.65 m长若干小段并顺序编号,测定和分析每段木材的物理性质(气干密度、全干密度、基本密度)、力学性质(顺纹抗压强度、横纹径向全部抗压强度、横纹弦向全部抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量)以及化学组分(纤维素、半纤维素、木质素)含量,并通过SEM电镜扫描图对各段木材的微观构造进行对比分析。结果刺槐木材的气干密度、全干密度、基本密度、顺纹抗压强度、横纹全部抗压强度(径向、弦向)、抗弯强度、抗弯弹性模量均随树龄的增大而增加,随树干位置增高呈现先增大后减小的规律。将木材气干密度与顺纹抗压强度、横纹(径向、弦向)全部抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量分别进行线性和幂函数拟合,两种模型均能很好地拟合试验结果,拟合度R2值为0.865~0.895。各段木材化学组分中纤维素含量随树龄及树干高度位置的变化规律与木材各项力学性质的变化规律相似。木材的微观构造中导管占比率随树龄增大而减少,随树干高度位置增加呈现出先减后增的变化规律。结论10年生、15年生、20年生、25年生刺槐木材的气干密度、顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量均为中级以上,是良好的家具和建筑用材。在利用时应充分考虑不同树龄木材和树干不同位置的差别。密度作为影响木材力学性质的直接要素,可根据相关方程通过刺槐木材的密度值估算部分力学性质的数值。刺槐木材纤维素含量与木材各项宏观力学性质相关度很高,而木材导管占比率的差异则从微观构造上揭示了木材密度变化的内在机理。      

华北土石山区基于水分承载力的植被结构配置分析

对华北土石山区潮关西沟坡度、土壤厚度、海拔、坡向等立地因子进行立地类型划分,将其森林区域划分为72个立地类型,包括中山阴坡陡坡薄层土立地类型、中山阴坡陡坡中层土立地类型、中山阴坡陡坡厚层土立地类型等。结果表明:1）山杏、臭椿、油松的可承载量相对比山杨、侧柏和栓皮栎大;2）潮关西沟地区大多数中等退化区的样地水分供应较为充足,能满足主要乔木树种在5月份的需水量;3)4种立地条件下的样地涵养水源效益的排序,不同立地条件下样地D4的可能截流量最高;4）在垂直结构配置上,以混交林C4、D4、C5、臭椿林A2的自然演替为基础进行人工配置较优;5）在水平结构配置上,低山阴坡陡坡中层土下坡位配置以油松为主;低山阳坡平坡薄土层下坡位人工增加山杏种植;低山阴坡陡坡厚层土中坡位应因地制宜,在土壤含水量较多的样地内适当增大白蜡的栽植比例,在土壤含水量较少的地区以椴树为主要树种,根据立地条件和林分类型配置最优样地的林分结构。     

不同坡向油松人工林建群种种群结构及群落特征分析

【目的】阐明黄土高原森林区不同坡向对油松人工林建群种种群结构及群落特征的影响,为黄土高原地区油松人工林天然化发育的生境选择及合理经营提供依据。【方法】选择黄龙山生长于阴坡、阳坡的油松人工林,于造林后10,30（间伐1次）和45年（间伐2次）对其建群种的种群结构、幼苗更新、物种多样性、土壤养分特征进行调查和综合比较分析。【结果】10年生油松人工林种群在阴坡、阳坡样地上的种群结构、幼苗更新和群落特征没有明显差异;经过1次间伐的30年生油松人工林,阴坡林木的生长量、物种多样性及土壤养分速效P、硝态N、铵态N含量显著高于阳坡;经过2次间伐的45年生油松人工林,其在阴坡、阳坡的平均胸径差异不显著,但阴坡有少量较大胸径的林木,且林木平均高度、油松幼苗更新数量、土壤养分、灌木物种的丰富度及多样性指数均显著高于阳坡。【结论】从持续发育角度看,黄龙山林区阴坡和阳坡均适合油松人工林培育,阴坡优于阳坡。及时抚育可以促进油松人工林的持续发育。     

陕北黄土丘陵沟壑区人工刺槐林土壤养分背景和生产力关系研究

通过对陕北黄土丘陵沟壑区半阴坡、半阳坡、阳坡11龄人工刺槐林土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷、速效钾含量、土壤含水量和刺槐的株高、冠幅、胸径、新枝进行测定分析,结果表明:(1)该区土壤肥力水平偏低,有效养分缺乏。(2)整个生长季内,三个立地条件的土壤养分含量是:生长初期>生长中期>生长末期,说明林地自肥能力弱,地力在逐渐的衰退;(3)不同立地类型之间,土壤养分含量差异不显著,三个立地条件下的人工刺槐林土壤含水量差异显著,而三个立地条件下的刺槐生长量却有差异,因此认为,引起刺槐林生产力差异的主要原因是土壤含水量,土壤养分的缺乏,更加恶化了刺槐的生长条件。要想彻底改变刺槐生长“小老树”的局面,必须从根本上改变人工刺槐林的水肥条件;(4)三个立地条件之间,刺槐的生长量、土壤养分含量和土壤含水量大小均为:半阴坡>半阳坡>阳坡,所以,在建造人工刺槐林时,在半阴坡、半阳坡、阳坡三个立地类型之中,宜选择在立地条件好的半阴坡进行。基于上述分析,在陕北黄土丘陵沟壑区进行林草植被建设时,必须慎重考虑不同立地条件下的土壤水分生态环境和土壤养分背景。     

采脂处理对湿地松幼龄林生长和材性的影响

为了解采脂对湿地松生长和材性的影响,以广西华山林场湿地松幼龄林为对象,进行了不同时间长度的采脂试验。设置不同起始采脂年龄,通过不同采脂处理的湿地松,分析了其生长和材性的变化情况。结果表明：采脂对湿地松胸径和年轮宽有一定负面影响,但影响程度不大。采脂强度40%左右时,立木的自身生长势对胸径和年轮宽的影响远远大于采脂对胸径和年轮宽的影响。采脂对树高和晚材率没有显著影响。采脂会降低湿地松的密度,采脂时间越长对密度的影响越大,离树皮越近受采脂影响也越大。采脂降低了顺纹抗压、抗弯强度和冲击韧性等几个力学性能指标。虽然是幼龄林的早期采脂,但是采脂强度适中的前提下采脂对其生长影响不大。湿地松幼龄林采脂导致了密度和力学性能等材性指标不同程度的降低。     

主伐龄油松建筑材林生长及土壤性质对林分密度的响应

  目的  以油松建筑材的最适主伐龄林分为研究对象,从密度效应入手,以期探明不同林分密度林木生长表现特征和土壤理化性质的响应机制,确定影响林木出材的限制因素,提高河北地区油松建筑材林培育技术,为实现林分可持续经营提供指导。  方法  以河北省平泉市油松建筑材50年、52年、56年生主伐龄期林分为研究对象,设置3种密度梯度:低密度450 ~ 750 株/hm2、中密度750 ~ 1 050 株/hm2、高密度1 050 ~ 1 350 株/hm2,研究3种密度条件下的林木生长表现特征和土壤理化性质,并对各生长表现指标与土壤理化性质进行Pearson相关性分析。运用因子分析方法,结合林分生长表现和土壤质量,计算各密度油松建筑材林分综合得分后进行排名,并对其可持续经营潜力进行评价。  结果  （1）林分单位面积出材量不受林分密度的显著影响,但其随着林分密度的降低而减小,高密度林分的单位面积出材量最高,为107.87 m3/hm2。（2）低密度油松建筑材林的平均单木出材量为0.256 4 m3,单位面积树干生物量为148.02 t/hm2,均极显著高于中密度和高密度（P < 0.01）,且超过中密度和高密度1倍以上。低密度林分的单木出材率和树干生物量占比分别达到了84.12%和68.56%,均显著高于中高密度。（3）在土壤物理性质中,密度效应对土壤密度、非毛管孔隙度、饱和持水量有极显著影响（P < 0.01）,对土壤总孔隙度有显著影响（P < 0.05）;在土壤化学性质中,密度效应仅对土壤速效钾有极显著影响（P < 0.01）。（4）单位面积出材量与其他指标无显著相关性。平均单木出材量与树干生物量占比之间极显著正相关（P < 0.01）,与非毛管孔隙度显著负相关（P < 0.05）。树干生物量占比与土壤密度显著正相关（P < 0.05）,与饱和持水量和总孔隙度显著负相关（P < 0.05）,与非毛管孔隙度极显著负相关（P < 0.01）。（5）750 ~ 1 050 株/hm2的密度条件下林分综合质量最高,最利于油松建筑材林的可持续经营。  结论  低密度（450 ~ 750株/hm2）林分内林木可作为大径级建筑框架材,中高密度（750 ~ 1 350 株/hm2）的可作为中小径级拼接材、家具等。土层主要影响土壤化学性质,林分密度主要影响土壤物理性质。单位面积出材量与林木生长表现和土壤理化性质无显著相关性,树干生物量的积累能促进单木出材量增大。实现油松建筑材林可持续经营的最佳保留密度为750 ~ 1 050 株/hm2。      

天山西部天然乔木林空间分布与地形因子的定量关联

【目的】研究天山西部山区天然乔木林分布规律与地形因子(海拔、坡向、坡度)的定量关联,为森林资源的保护与管理提供科学依据。【方法】选取天然乔木林为对象,通过3S技术对Landsat数据进行分类,基于DEM数据生成地形因子,结合森林资源二类调查数据,定量研究天山西部山区天然乔木林的空间分布规律。【结果】天山西部山区天然乔木林主要分布在海拔1 200~2 500 m的区域,分布指数96.19%;坡向上主要分布在阴坡、半阴坡(包含北坡、西北坡、东北坡全部以及东坡、西坡部分区域),分布指数88.72%;坡度上主要分布在坡度≥15~55°,包括斜坡、陡坡和急坡以及险坡的部分区域(≥45~55°),其中在陡坡的分布指数最大。研究区树种有雪岭云杉(Picea schrenkiana)、欧洲山杨(Populus tremula)、疣枝桦(Betula pendula)、杏(Armeniaca vulgaris)和天山野苹果(Malus sieversii),其中以雪岭云杉分布面积最大,海拔范围最广;其次为欧洲山杨,第三为杏;适宜雪岭云杉生长的海拔区域为1 800~2 400 m,欧洲山杨适宜生长区为1 400~2 000 m,杏适宜生长区为1 000~1 600 m。【结论】天山西部山区天然乔木林树种以雪岭云杉、欧洲山杨和杏为主,主要分布在中山—亚高山的阴坡、半阴坡且坡度为≥15~55°的区域。森林抚育、更新时应根据地形条件选择适宜树种,保证树种幼苗成活率,促进乔木林快速更新。