Decay of wooden commodities – Moisture risk analysis,service life prediction and performance assessment in the field

Abstract

One key issue in wood construction is durability. Constant wetting and suitable temperatures for fungal growth promote the risk of decay and thus a decrease in structural stability and performance. Hence, performance-based prediction models seem to be reasonable to predict the in-service performance of wooden structures in different outdoor exposure situations. Within this study continuous wood moisture content (MC) and temperature measurements were conducted on five different test objects. Four test set-ups were installed at a test site in Hannover, Germany. A fifth set-up was exposed in Ås, Norway. Data-sets were applied to a dose–response performance model considering wood MC and temperature as key factors for fungal decay. The expected service life (SL) was calculated for different materials and constructions. In addition, the depth and distribution of decay was assessed using a pick test and compared with the calculated SL. Differences regarding the risk of fungal decay for various construction details, exposures and materials were quantified. A wide range of SL estimates was estimated and significant differences were found between the various components, design details and wood species. Furthermore, results from the decay assessments were used to verify the performance model. Recommendations for improvements were provided.     

云南哈尼梯田当前栽培水稻ALK基因的遗传多样性及与稻米糊化温度的关联分析

云南是世界公认的亚洲栽培稻遗传多样性和起源中心之一。利用51对SSR分子标记对云南哈尼梯田当前栽培的111份水稻材料进行多态性检测,并分析其群体结构。聚类分析表明,供试材料主要分为偏粳类群(group I)及偏籼类群(group II)两大类群,其中以偏籼类群居多,占83%,这两类群并未完全按地理来源聚类。所选材料稻米的糊化温度变异较广,可以分为低(66℃)、中低(66~70℃)、中高(70~74℃)和高(74℃)4类。通过基因测序,分析了稻米糊化温度控制基因ALK的序列多样性,发现其可以分为10种单倍型。关联分析结果表明,所选水稻样品稻米的糊化温度主要由ALK基因3个SNP位点组合控制。其中,A-GC和G-TT两种组合主要控制低(66℃)和中低(66~70℃)糊化温度,G-GC组合主要控制中高(70~74℃)和高(74℃)糊化温度。SNP3402 T类型与高、中高糊化温度有关。绝大多数偏籼类品种的ALK基因含有G-GC组合,因此都倾向于高糊化温度。上述研究结果为水稻分子育种和种质资源保护研究提供了一定的参考价值。     

哈尼梯田社区种质库水稻种质资源表型多样性研究

为保护哈尼梯田水稻(Oryza sativa L.)资源,在国际农业发展基金资助下,广泛收集哈尼梯田水稻资源并帮助当地农民建立社区水稻种质库,对种质库保存的72份水稻种质资源表型性状进行了测定分析,并基于表型性状数据进行聚类分析以揭示它们之间的亲缘关系。结果表明,供试水稻种质资源株高、茎秆直径、有效穗、第一剑叶长宽比变异较大,穗长、结实率、谷粒性状和千粒重变异较小。通过聚类分析,当欧式距离为11时,72份材料可聚为4个组群,各组群性状差异明显。     

梯田农业生态系统保护的关键问题与途径──以湖南新化紫鹊界梯田为例

紫鹊界梯田生态系统是典型的南方山地生态系统,是自然人工复合生态系统。笔者主要介绍紫鹊界梯田的生态系统的系统性、稳定性和濒危性,详细阐述了紫鹊界梯田农业生态环境问题和产生的原因,明确当前防止外来物种入侵、水资源利用和保护、生态景观保护以及生态文化的传承是紫鹊界农业生态系统保护的首要关键问题。最后就当前农业生态保护及现状做了概述,并对存在的问题,提出了总体的保护思路和途径,为紫鹊界梯田农业生态环境可持续发展提供参考。     

紫鹊界梯田区坡面产流产沙特征的模拟试验研究

通过野外模拟降雨试验,研究了紫鹊界梯田区红薯地与裸地土壤入渗及坡面产流产沙特征。结果表明,与裸地坡面相比,红薯地坡面由于覆盖度高,土壤疏松,其土壤入渗率比裸地高。在小雨强(0.65mm/min)条件下无径流产生,中(1.15mm/min)、高(1.65mm/min)雨强下坡面产流产沙速率以及径流系数均有很大程度的降低,表现出较强的减流减沙效益,但径流含沙量分别为裸地的1.3和2.8倍试验条件下的坡面产流产沙和土壤入渗过程均符合幂函数关系,产流率与产沙率之间呈线性关系。     

湖南省紫鹊界梯田区人工林凋落物持水特性

通过对湖南省紫鹊界梯田区竹林与杉树混交林、竹林、草地、杉树林及板栗林5种植被凋落物样地调查,采用浸水实验和释水实验测定了各种类型凋落物的持水率、吸水速率、释水量和释水速率。结果表明,5种植被凋落物均具有较强的持水能力,最大持水率依次为420%(竹林与杉树林混交林),310%(竹林),283%(草地),252%(杉树林)和226%(板栗林);凋落物的持水率与浸泡时间之间呈对数函数关系,吸水速率与浸泡时间之间呈幂函数关系,释水量与释水时间之间呈对数函数关系,释水速率与释水时间之间呈幂函数关系,且以上函数拟合的相关系数R²均达到0.9以上。     

紫鹊界梯田区植被凋落物水资源调配特性

通过野外调查和室内实验,分别对紫鹊界梯田区植被凋落物的蓄水与泄水等水资源调配特性进行探讨.结果表明,梯田区各群落凋落物的储量分别为杉林1.82 t/hm2,竹杉林1.46 t/hm2,竹林1.23 t/hm2,板栗林0.95 t/hm2和荒草0.73 t/hm2.凋落物的蓄水表现为吸水过程,各凋落物浸泡8h后,吸水基本饱和,浸泡24 h时最大持水率依次为竹杉林420％,竹林310％,荒草283％,杉林252％和板栗林226％.凋落物泄水的实质为释水,在释水24 h后,各凋落物并未达到稳定状态,此时杉林、竹林、板栗林、荒草及竹杉林凋落物的释水率依次为188％,161％,148％,126％和124％.凋落物持水率与浸泡时间之间、释水率与释水时间之间存在对数函数关系,吸水速率与浸泡时间之间、释水速率与释水时间之间满足幂函数关系.凋落物蓄水能力的大小与其泄水能力的强弱并不一致,且蓄水远快于泄水.最后,建立了凋落物水资源调配能力计算式,并用于紫鹊界梯田区,计算结果表明,该区域5种植被凋落物水资源调配能力遵循竹杉林＞杉林＞竹林＞荒草＞板栗林的顺序.     

湘南丘陵幼林林下植被覆盖对土壤侵蚀的影响

为削减缓坡梯土幼林地的水土流失,设立１０００ｍ＾２迳流小区,进行定位观测。探讨了植被覆盖对板栗幼林林地土壤侵蚀的影响。丘陵红壤区域开垦的缓坡梯地是绿化达标后泥沙的主要来源地,在无植被覆盖条件下,年土壤侵蚀蚀量可达６．４７７８ｔ／１０００ｍ＾２。植被覆盖能很好的削减土壤侵蚀量,种植面积为２４．２％－５８．４％时,年土壤侵蚀量可减少３５．４９％－５７．５５％,迳流系数平均减少２４．０９％,输沙率平均减少４０．０２％,覆盖度每增加０．１则输沙率减少０．００１９－０．００２７。加大幼林地地面植物覆盖面积和覆盖速度,是控制水土流失的有效途径,油－花生套种或连种是一保土功能很好的模式。     

基于Van Genuchten模型的等高反坡阶下土壤水分特征

为了阐明等高反坡阶处理对土壤持水性的改善作用,选取滇中昆明市北郊松华坝迤者小流域为研究区,研究等高反坡阶对坡耕地0—100 cm土层土壤水分特征曲线的影响,使用vanFit软件拟合获得Van Genuchten模型参数,阐明各土层土壤持水性及其与影响因子的关系。结果表明:（1）等高反坡阶对坡上部影响不显著（p>0.05）,对坡中部影响显著（p<0.05）,对坡下部影响极显著（p<0.01）;（2）与土壤水分特征曲线参数的关系中,容重和砂粒含量呈负相关,总孔隙度、毛管孔隙度和粉粒含量呈正相关;（3）模型拟合土壤水分特征曲线的决定系数R²均高于0.85,可靠性较高;原状坡耕地（1.719 6）和等高反坡阶处理坡耕地（1.773 5）的n值均在10—20 cm土层最大,土壤在10—20 cm土层的土壤含水率变化较大,等高反坡阶处理坡耕地的土壤含水率变化大于原状坡耕地;（4）原状坡耕地和等高反坡阶处理坡耕地均在10—20 cm土层供水性好,等高反坡阶处理坡耕地在40—60 cm土层持水能力强,而原状坡耕地在20—40 cm土层持水能力强。综上,等高反坡阶处理对坡耕地土壤的保水性能具有明显的提高作用,对坡耕地地表径流拦蓄、增加水分入渗和减少土壤流失起到了明显的改善作用。     

宁南山区梯田土壤水分及养分特征时空变异性研究

主要分析了水平梯田不同位置土壤水分的变化与不同年限修建水平梯田化学特性的变化。结果表明:水平梯田0~100cm土层土壤水分,从内侧到外侧,水分逐渐减少且随梯田宽度增加,变化更加明显。不同年限修建的水平梯田,土壤养分在初期有一定的养分消耗,随时间的推移,养分含量逐渐增加,并且越接近地表,养分变化越大,0~60cm土层养分表现最明显,60cm以下养分变化趋于平稳。