毛竹纵向力学性质的梯度变化及断口特征

【目的】研究气干竹材的力学特性,为竹材的加工利用提供参考。【方法】使用配备高精度光学引伸计的Instron力学实验机,对毛竹从竹青到竹黄的纵向力学性质进行了精确测定。【结果】毛竹竹壁径向不同位置的力学性质差异很大,近竹青处的平均纵向弹性模量和抗拉强度分别达到25.41 GPa和297.21 MPa,远远高于近竹黄处的5.78 GPa和65.80 MPa,且从竹青到竹黄呈明显的梯度降低趋势。毛竹薄片的断裂为脆性断裂,近竹青处为顺纹理的纵向劈裂,竹中处呈现参差不齐的劈裂特征,近竹黄处为平整的横向断裂。【结论】竹材为天然高分子复合材料,其独特的力学特性源于自身组织含量的梯度性变化。     

余杭乡土笋用竹种品比试验

为了解不同乡土笋用竹种在杭州市余杭区的种植表现,2016—2017年引种花秆早竹、白哺鸡竹、石竹(又称灰竹)、黄甜竹、细叶早竹、黄槽刚竹、红哺鸡竹与高节竹8个乡土笋用竹种进行品比试验,调查出笋时间、出笋数量、成竹数量、新竹与母竹胸径等数据。结果表明,黄槽刚竹出笋时间较晚,可作早竹出笋的后续补充;白哺鸡竹与黄甜竹竹笋鲜食品质较佳,可作为优良笋用竹种进一步试种、推广;各乡土笋用竹种均可在2~3 a完成郁闭成林,投入生产使用早。     

大木竹化学成分的研究

对浙江南部产的大木竹Bambusa wenchouensis 化学成分进行了分析, 并与造纸性能良好的青皮竹Bambusa textilis 和当地分布较广的水竹Bambusa textilis var .fasca , 绿竹Dendrocalamopsis oldhami 等3 个参试竹种及木本和草本制浆原料作了比较。结果表明, 3 年生大木竹竹材综纤维素质量分数为721.9 gkg-1 , 木素226.4 gkg-1 , 氢氧化钠抽出物251.3 gkg-1 , 苯-醇抽出物46.3 gkg-1 。从造纸原料要求的标准讲, 该竹综纤维素质量分数较高,木素与溶液抽出物较低或中等, 属较好的造纸竹种。从年龄上看, 1 年生大木竹的综纤维素和多戊糖质量分数比3 年生竹要大, 而木素和灰分相对较少。表2 参12     

沿海沙地8个竹种根际土壤的酶活性

对沿海沙地8个竹种根际土壤的酶活性和土壤养分进行测定分析,结果表明:茶杆竹、黄甜竹、花吊丝竹、绿竹、麻竹根际土壤的酶活性都比裸地高;花吊丝竹、绿竹、茶杆竹、黄甜竹、小叶龙竹、麻竹根际土壤的有机质含量以及氮、磷、钾元素含量均高于其他竹种,且显著高于裸地.相关性分析表明,酶活性与pH呈负相关,有机质含量与酶活性呈显著正相关,而蔗糖酶、纤维素酶活性与土壤养分含量呈极显著或显著正相关.     

大木竹化学成分的研究

对浙江南部产的大木竹Bambusa wenchouensis化学成分进行了分析,并与造纸性能良好的青皮竹Bambusa textilis和当地分布较广的水竹Bambusa textilis var.fasca,绿竹Dendrocalamopsis oldhami等3个参试竹种及木本和草本制浆原料作了比较.结果表明,3年生大木竹竹材综纤维素质量分数为721.9 g·kg-1,木素226.4 g·kg-1,氢氧化钠抽出物251.3 g·kg-1,苯-醇抽出物46.3 g·kg-1.从造纸原料要求的标准讲,该竹综纤维素质量分数较高,木素与溶液抽出物较低或中等,属较好的造纸竹种.从年龄上看,1年生大木竹的综纤维素和多戊糖质量分数比3年生竹要大,而木素和灰分相对较少.表2参12     

广德6个竹种竹叶黄酮的抗氧化性研究

为优选出抗氧化性能优良的竹种,以斑苦竹[Pleioblastus maculatus(Mc Clure)C.D.Chu et C.S.Chao]、阔叶箬竹[Indocalamus latifolius(Keng)Mc Clure]、黄秆乌哺鸡竹(Phyllostachys vivax Mc Clure cv.aureocanlis N.X.Ma)、雷竹(Phyllostachys praecox C.D.Chu et C.S.Chao)、唐竹[Sinobambusa tootsik(Sieb.)Makino]、茶秆竹[Pseudosasa amabilis(Mc Clure)Keng f.]6种竹的叶片为材料,以10倍原料重的60%乙醇在70℃条件下,对竹叶进行总黄酮浸提,以芦丁为标准样品,采用分光光度法对提取的总黄酮进行了含量测定;采用烘箱贮存法测定竹叶黄酮在油脂中的抗氧化活性。结果表明,供试竹种的竹叶黄酮含量,以唐竹最低,为63.49μg/mL,黄秆乌哺鸡竹的最高,为112.70μg/mL。不同竹种的竹叶黄酮均具有一定程度的抗氧化效果,黄秆乌哺鸡竹的抗氧化作用最强,用其处理5 d的油脂体系的POV仅为38.06 meq/kg,较开始时增加了18.79 meq/kg,增加幅度为对照的31.5%;雷竹的抗氧化作用相对其他竹种较弱,处理5 d的POV增加幅度为对照的56.1%。因此黄秆乌哺鸡竹具有较大的开发潜力。     

滨海沙地竹子引种试验初报

对滨海沙地不同类型林地上各竹种的保存率、发笋量、生长状况等的研究表明:吊丝单、绿竹、大头典竹、麻竹、勃氏甜龙竹、台湾桂竹、高节竹、乌哺鸡竹、黄甜竹、早竹等10个竹种在滨海沙地种植均表现出良好的生长特性,引种工作初获成功.其中,裸地上种植,保存率略差于湿地松林下套种,而出笋量和生长状况则好于湿地松林下套种.     

竹纤维结构及其性能研究

该文采用红外光谱（IR）、X-射线衍射（X-ray）、差示扫描量热（DSC）等方法对厚壁毛竹、唐竹、茶秆竹、黄金间碧玉竹、慈竹等竹材的化学组成、纤维形态、结晶结构、机械和热性能进行了研究。结果表明:竹材苯醇抽提物含量较木材高得多,木素含量 19.1%～25.3%,戊聚糖含量 14.9%～22.6%,纤维素含量除厚壁毛竹外均高于50%;慈竹纤维平均长度最长 (1.861 mm);竹材纤维的长宽比均大于木材,唐竹纤维的长宽比（142）最大。IR、X-ray分析表明,竹纤维结晶体属于纤维素I,茶秆竹纤维的结晶度最大;DSC热分析图谱可作为鉴别各种纤维材料的方法之一。此外,研究了蒸汽爆破处理前后慈竹成分的变化。经过处理后的慈竹,其纤维素含量从50.5%提高到69.2%,纤维素结晶度也有所增加,纤维断裂强度指标满足纺织材料要求,证明蒸汽爆破手段是开发竹纤维复合材料和服用竹纤维的一种有效预处理方法。      

热处理工艺对竹材性能的影响

采用热处理温度为160,180,200℃,热处理时间为2,4,6 h的高温热处理工艺对毛竹Phyllostachys edulis竹材进行改性处理,分析不同热处理工艺对竹材化学成分和力学性能的影响,将分别在160,180,200℃下处理4h后的竹材进行傅立叶变换红外光谱图表征。结果表明:热处理温度越高和时间越长,竹材中木质素质量分数也越高,综纤维素、α-纤维素质量分数呈现下降的趋势,竹材的纵向抗弯强度呈减小趋势,并且抗弯弹性模量呈减小趋势。200℃,6 h热处理竹材与未处理竹材相比,木质素质量分数上升了115.0 g·kg-1,综纤维素质量分数下降了93.1 g·kg-1,α-纤维素的质量分数下降了239.4 g·kg-1,毛竹竹材的抗弯强度较未处理材减小了84.5 MPa,抗弯弹性模量较未处理材减小了1.86 GPa。红外谱图中竹材表面羟基数目随热处理温度的上升和热处理时间的延长不断减少。     

车筒竹、箣竹和越南巨竹竹材的主要物理性质研究

以传统材用竹毛竹为对照,研究了大型丛生竹种车筒竹、箣竹和越南巨竹竹材的物理性质。结果表明,3种丛生竹竹材的基本密度分别为0.606、0.595g·cm-3和0.741g·cm-3,其中车筒竹和箣竹比毛竹材的密度(0.765g·cm-3)小,而越南巨竹与毛竹差异不大;从竹材干缩性来看,车筒竹、箣竹和越南巨竹的气干体积干缩率分别为7.5%、6.9%和6.5%,均比毛竹的相应值要大。3个竹种竹材的物理性能随竹秆部位不同而有差异,从秆基部到梢部,密度呈现逐渐上升的趋势,而干缩性变化规律不明显。     

干旱荒漠区几种云杉属植物的生态适应性研究

在干旱荒漠区引种了6种4年生云杉属植物,通过3 a的抗寒性、抗旱性、耐盐碱性、抗病虫性观测,建立生长适应性评价体系,并对几种云杉生态适应性进行综合排序。结果表明,蓝云杉保存率最高,白杄、白云杉次之,红皮云杉、欧洲云杉较差;蓝云杉、白云杉和白杄的平均高生长量、地径生长量大于川西云杉、红皮云杉和欧洲云杉。欧洲云杉和红皮云杉抗旱性较差,其余均具有较强的抗旱性。欧洲云杉抗寒性最差,其次为红皮云杉,其余种抗寒性相对较强。通过各项指标打分及综合分析认为蓝云杉、白杄适应性较强,可作为干旱荒漠区理想的造林树种。     

4种冬青属植物花粉离体培养基筛选和贮藏条件的研究

以4种冬青属植物花粉为试验材料,采用正交试验设计,分析了蔗糖、H₃BO₃和CaCl₂组成的液体培养基对冬青花粉萌发率和花粉管生长的影响,筛选出适合4种冬青花粉离体培养的培养基,同时探讨了4℃和-20℃贮藏条件对冬青花粉生活力的影响。结果表明:1）短梗冬青、全缘冬青和大叶冬青适宜的蔗糖浓度为10%,大别山冬青为5%,短梗冬青、全缘冬青适宜的H₃BO₃浓度为0.002%,大别山冬青和大叶冬青为0.006%,CaCl₂促进大叶冬青的花粉萌发和花粉管的生长,但抑制其他3种冬青。2）在4℃和-20℃贮藏条件下,4种冬青花粉随时间的增加萌发率均表现为先升后降,其中短梗冬青和大别山冬青在-20℃贮藏条件下花粉萌发率高于4℃;全缘冬青和大叶冬青花粉贮藏前期萌发率在4℃条件下高于-20℃,贮藏后期在-20℃条件下随着时间增加花粉萌发率下降趋势较4℃缓慢。3）花粉管长度在2种贮藏条件下随时间增加均表现为先增后减,短梗冬青花粉在4℃条件下花粉管长度增减幅度明显,但在-20℃条件下花粉管长度在贮藏56 d无差异变化;全缘冬青、大叶冬青和大别山冬青花粉管在2种贮藏条件下先增后减趋势一致,但-20℃条件下随着时间增加花粉管长度减短趋势较4℃缓慢。4）4种冬青花粉萌发率与花粉管长度均存在一定的正相关性。综合得出,冬青花粉活力个体差异显著;4℃适合冬青花粉短时间贮藏,-20℃更适于冬青花粉的长时间贮藏;根据花期和花粉生活力丧失速度的差异,短梗冬青和全缘冬青适合作为冬青属种间杂交的父本,大叶冬青和大别山冬青适合做母本。     

华南主要树木丛枝菌根真菌物种多样性调查研究

为调查华南地区丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌的物种多样性与资源分布状况,本研究对该区域红花羊蹄甲（Bauhinia blakeana）、黄梁木（Neolamarckia cadamba）、构树（Broussonetia papyrifera）、尾叶桉（Eucalyptus urophylla）和杧果（Mangifera indica）5种主要树木AM真菌侵染状况进行研究,通过形态学特征及核糖体18S rRNA基因序列分析鉴定AM真菌种类。结果表明:1）5种树木均能形成丛枝菌根,红花羊蹄甲和尾叶桉为疆南星型（Arum-type）,杧果、构树和黄梁木为重楼型（Paris-type）。红花羊蹄甲和杧果的菌根侵染率高、孢子密度大,构树、黄梁木和尾叶桉的AM真菌侵染率和孢子密度相对较低。2）鉴定出AM真菌5属8种,分别为无梗囊霉属（Acaulospora）的浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa）和刺无梗囊霉（Acaulospora spinosa）,斗管囊霉属（Funneliformis）的摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae）,根孢囊霉属（Rhizophagus）的根内根孢囊霉（Rhizophagus intraradices）,以及球囊霉属（Glomus）的3种Glomus spp.和硬囊霉属（Sclerocystis）1种Sclerocystis sp.。3）球囊霉属的AM真菌广泛分布在红花羊蹄甲、杧果和构树根际,刺无梗囊霉分布在杧果和尾叶桉根际,摩西斗管囊霉为优势种,分布在构树和黄梁木根际;而浅窝无梗囊霉和硬囊霉只分布在1种树根际,表明其宿主专一性相对较强。结果显示华南树木根际土壤中AM真菌物种多样性较高,同时本研究为深入研究该地区林木根际AM真菌功能多样性提供了初步科学依据。     

陕西产2种鹿蹄草的多酚含量测定及抗氧化性研究

采用Folin-Ciocalteu法对陕西产的2种鹿蹄草的多酚定量,并用DPPH法、ABTS法、FRAP法3种方法进行清除自由基能力的评价。结果表明,经过粗提后,鹿蹄草（Pyrola calliantha）的多酚物质含量为185.81 mg·g^-1,明显高于雅美鹿蹄草（Pyrola decorata）的多酚物质含量133.81 mg·g^-1,鹿蹄草中的总酚物质含量平均是雅美鹿蹄草的1.39倍;对于每个种的各个部位来说,总酚含量:叶>全株>根茎>花,叶与花中含量差距最大,其比值为2.02（鹿蹄草）、1.26（雅美鹿蹄草）。用3种方法测得清除自由基能力的结果一致,清除自由基能力即抗氧化性较强的是鹿蹄草的多酚提取物,其次是雅美鹿蹄草的多酚提取物,抗氧化性测定结果显示,2种鹿蹄草的抗氧化性与其酚类物质含量呈正相关。     

新疆甜叶菊地块中瓜列当生长特性及影响2种列当种子发芽的因素研究

以焉耆县甜叶菊田间调查结果为依据,将该地区危害严重的寄生杂草向日葵列当和瓜列当作为对象,通过盆栽和培养皿发芽试验,采集甜叶菊不同生长时期（S1和S2）的根、地上部以及根际土,测定其甲醇浸提液诱导2种列当种子的发芽率。结果表明,甜叶菊根际土的甲醇浸提液能够刺激瓜列当和向日葵列当种子发芽,且发芽率随稀释倍数增加逐渐降低,S2时期甲醇浸提液原液对列当种子萌发的刺激作用最强,发芽率分别为59.9%和35%。甜叶菊不同生育期的根部甲醇浸提液刺激2种列当种子的发芽率高于地上部,发芽率随植株根和地上部甲醇提取液稀释倍数增加而降低;甜叶菊植株甲醇浸提液刺激瓜列当种子萌发的发芽率整体高于向日葵列当。本研究探明瓜列当寄生于甜叶菊的内在原因,从而为治理甜叶菊田间瓜列当提供理论依据。     

4种竹材微纤丝角变异及其对抗弯性质的影响

采用X线衍射技术研究4种常见经济型竹种撑篙竹、粉单竹、吊丝竹、青皮竹的微纤丝角变异以及撑篙竹材质生成过程中微纤丝角（MFA）在纵向和径向位置的变化趋势，并探讨微纤丝角对竹材抗弯强度（MOR）和抗弯弹性模量（MOE）影响。4种3年生竹材的平均微纤丝角由大到小顺序为粉单竹＞吊丝竹＞撑篙竹＞青皮竹，分别为10.46°、9.73°、9.66°和9.52°，竹种间的微纤丝角差异甚微，变化范围在0.53°～1.48°；在径向上，撑篙竹与其他3种竹材微纤丝角从内侧到外侧到竹黄均呈增加趋势。方差分析表明，径向部位对微纤丝角有显著性影响。撑篙竹微纤丝角受竹龄影响不显著，随竹龄的增加呈现先增加后降低的趋势；在纵向上，不同竹龄的微纤丝角沿竹秆高度方向变化趋势不尽相同，受纵向部位影响显著。微纤丝角对4种竹材的抗弯性质都有一定程度的影响，只有粉单竹的抗弯强度和抗弯弹性模量与微纤丝角的相关性比较显著。研究结果以期为竹林培育和竹材合理加工利用提供理论依据。     

郑州市10种园林植物叶片滞尘与富集重金属的能力

为研究郑州市不同园林植物叶片滞尘与吸收重金属的能力,以郑州市常见的10种园林植物为材料,利用分级滤膜法测定植物滞留PM的质量,采用原子吸收法测定植物叶片和土壤中重金属Pb、Cu和Cr的质量浓度,并分析叶片滞尘与富集重金属的相关性。结果表明,10种园林植物中,龙柏和雪松具有较强的滞尘能力,其次是夹竹桃,南天竹滞尘能力最弱。叶片中重金属Pb含量最高的是锦带花,最低的是龙柏;夹竹桃中Cu含量最高,洒金东瀛珊瑚中则最低;洒金东瀛珊瑚叶片中Cr含量最高,而锦带花叶片中含量最低。相关性分析表明,除Pb含量外,10种园林植物叶片中重金属含量与土壤中重金属含量之间的相关性不显著,叶片中重金属含量可能受土壤和空气中重金属含量以及其他因素的共同作用。10种园林植物中,夹竹桃对3种重金属综合吸收能力和滞尘能力均较强,具有较强的生态功能。     

3种黑酸枝木材细胞形态特征比较

以阔叶黄檀、东非黑黄檀和刀状黑黄檀3种黑酸枝类木材为研究对象，测定分析试材各类细胞的形态特征和几何参数。结果表明，三者导管细胞长宽比差异不显著，细胞腔大壁薄，木纤维细胞腔小壁厚，东非黑黄檀、刀状黑黄檀长宽比分别为50.67、48.84,远大于阔叶黄檀的38.28;壁腔比刀状黑黄檀最大80.63%,阔叶黄檀次之，75.39%,东非黑黄檀最小，53.09%。木射线横卧细胞，刀状黑黄檀长、宽、高均最大，阔叶黄檀长度最小，东非黑黄檀宽度和高度最小；长宽比东非黑黄檀最大7.92,阔叶黄檀次之5.74,刀状黑黄檀最小5.17。轴向薄壁细胞，刀状黑黄檀长度最大，宽度最小，阔叶黄檀和东非黑黄檀长、宽差异不大；长宽比刀状黑黄檀最大6.36,阔叶黄檀次之4.43,东非黑黄檀最小4.11。阔叶黄檀的结晶细胞含量很少，东非黑黄檀仅偶见结晶细胞，刀状黑黄檀含大量分室含晶细胞；结晶颗粒数量为：刀状黑黄檀>阔叶黄檀>东非黑黄檀。通过对比分析黑酸枝类木材的细胞形态特征，为识别、鉴定此类黑酸枝木材提供参考。     

不同林龄云南松根际土壤丛枝菌根真菌多样性

以不同林龄云南松的根和根际土壤为研究对象,采用苯胺蓝染色-显微镜观察法探究云南松与丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)的关系;采用湿筛倾注-蔗糖离心法分离根际土壤AMF孢子,结合形态学和分子生物学进行鉴定,并分析其物种多样性。结果表明,苯胺蓝压片中未观察到丛枝菌根的特有结构,认为云南松根系与AMF不存在共生关系。根际土壤中共鉴定出7属25种AMF,包括无梗囊霉属6种、近明球囊霉属1种、多样孢囊霉属2种、巨孢囊霉属3种、盾巨孢囊霉属1种、球囊霉属11种、根孢囊霉属1种,其中球囊霉属和无梗囊霉属是云南松根际土壤AMF优势属;云南松林分不同发育阶段根际土壤AMF多样性存在差异,Shannon-Weiner指数、孢子密度和种的丰度为中龄林>幼龄林>成熟林;根际土壤AMF孢子密度、种数和优势种：幼龄林15.15个·g^-1、9种、瑞氏无梗囊霉、微白巨孢囊霉、长孢球囊霉,中龄林38.13个·g^-1、22种、瑞氏无梗囊霉、珠状巨孢囊霉、疣壁球囊霉,成熟林14.19个·g^-1、7种...     

珠江流域中游5种典型森林类型土壤理化特征比较

为探讨珠江流域中游广西苍梧地区森林生态系统物质循环、森林植被规划基础数据,研究了该区域5种典型森林类型土壤基本理化性质。结果表明:珠江流域苍梧地区5种森林类型土壤机械组成砂粒变幅在35.67%~40.53%;粘粒变幅在30.66%~35.45%;细粉粒变幅在22.4%~23.64%;粗粉粒变幅在5.24%~6.44%。对各森林类型土壤A层（0~15 cm）减去D层(45~60 cm)化学性质的比较,各森林土壤有机质和全N积累大小顺序为湿地松-木荷混交林>红锥林>大叶栎林>桉树林>马尾松林;土壤全磷积累大小顺序为红锥林>湿地松-木荷混交林>马尾松林>桉树林>大叶栎林;土壤全钾的消耗大小顺序为大叶栎林>桉树林>红锥林>湿地松木荷混交林>马尾松林。土壤粘粒及细粉粒与土壤有机质及全氮含量呈负相关关系,而砂粒与有机质和全氮呈正相关,与全钾和全磷呈负相关;粗粉粒与全磷、全钾呈正相关。综合而言,在珠江上游苍梧地区对于土壤保育方面,土壤机械组成并非越细越好,其粒径组成应介于粗粉粒和砂粒之间为宜。5种森林类型对土壤保育功能提高的影响大小顺序为湿地松-木荷混交林>红锥林>大叶栎林>马尾松林>桉树林。