邓恩桉生长特性与生长应变研究

[目的]通过研究邓恩桉的生长特性和生长应变,为邓恩桉木材利用提供科学数据。[方法]以9.5年生人工林邓恩桉为研究对象,测定和评估树高(Ht)、胸径(DBH)、胸高比(DBH/Ht)、生长应变,并分析生长应变与生长性状的相关性。[结果]邓恩桉树高、胸径和生长应变的小区间差异显著。胸径和生长应变的变化幅度分别为10.2～24.5 cm,-0.227～-0.064 mm。生长应变水平在上坡方向显著高于下坡方向。邓恩桉生长应变与树高、胸径、胸高比无显著相关性。[结论]邓恩桉可作为速生材培育,邓恩桉木材的生长应力不受生长性状的影响。实现高生长和选择低应力水平的速生邓恩桉作为实木加工是可行的。     

红锥木材蠕变特性研究

采用4点加载方式对红锥木材试件进行短时间(420 min)弯曲蠕变试验,获取红锥木材弯曲蠕变特性曲线,根据弯曲蠕变特性曲线确定红锥木材的粘弹性元件常数.同时研究红锥木材在强度极限内,应力水平与木材蠕变的关系.结果表明:当弯曲应力为σb20％时,J0(瞬间弹性柔量)为7.101×10 7 cm2/N、η0(粘性系数)为573.604×10-7 min·N/cm2、∑Ji(延迟弹性柔量)为0.694×10-7 cm2/N;当弯曲应力为σb30％时,J0为6.356×10-7 cm2/N、η0为513.636×10-7min·N/cm2、∑Ji为0.972×10 7 cm2/N;当弯曲应力为σb40％时,J0为8.408×10-7 cm2/N、η0为436.293×107min·N/cm2、∑Ji为0.784×10-7 cm2/N.结论:随着应力水平的增加,J0和∑Ji产生波动,应力水平为中等时(σb30％),J0有较小值,∑Ji有较大值;粘性系数η0则随着应力水平的增加逐级降低,级间降幅依次递增10.43％和15.06％,说明红锥在较高应力水平下抗蠕变能力下降较快.     

落叶松板材常规干燥过程的动态机械吸附特性

为探索木材常规干燥机械吸附蠕变的动态发展模式,该文在实验室条件下对50 mm厚兴安落叶松板材进行常规干燥,用切片法测定了沿厚度方向的横纹弦向干缩应变、弹性应变、黏弹性应变的一维分布情况与变化趋势,并测定了不同尺寸规格及不同预处理工艺下木材试件的自由干缩变形。根据高聚物流变学理论与木材机械吸附蠕变理论,分析了干燥过程中木材厚度方向不同位置的机械吸附蠕变变形的变化规律及其主要影响因子,概括了木材表层与心层的机械吸附蠕变变形的典型发展模式。结论如下:可以采用线性函数与指数函数来分别描述含水率在低于20%和高于20%阶段的木材自由干缩率曲线,相关性较好;木材干燥机械吸附蠕变现象具有极大变异性,与干燥应力模式及应力发展间存在相互作用;在含水率低于特定温度对应下的纤维饱和点2%～4%时,木材表层的拉伸机械吸附蠕变应变与心层的压缩机械吸附蠕变应变均接近极大值;机械吸附蠕变在一定范围内的增大将有助于干燥应力松弛,机械吸附蠕变数值可作为木材干燥工艺调整的参考因子。      

蠕变经历对落叶松材静强度影响

木材在长期重复载荷作用下的蠕变经历,即蠕变变形的发展和积累以及木材局部组织损伤和龟裂,使木材再次承载时的力学性质产生变异和劣化.试验研究表明,落叶松材在小于其比例极限应力的重复载荷作用下,经过3万次以上应力循环的蠕变经历,使其纤维方向弯曲弹性模量增大10％;顺纹抗剪强度和抗弯强度有减小趋势,这与蠕变变形的积累和木材局部组织损伤和龟裂程度密切相关,对于无明显塑性变形和局部损伤的试件其强度无明显影响.     

ACQ-D防腐改性对速生杨木蠕变性能的影响

通过试验研究,分析室内常规环境条件下承受不同应力水平作用的速生杨木及其氨溶季胺铜(ACQ-D)防腐处理木材的蠕变规律,对试验数据进行拟合分析,得到蠕变变形曲线,建立速生杨木及其ACQ-D防腐改性材的相对蠕变模型,并对不同受荷时间的速生杨木及其ACQ-D防腐改性材的相对蠕变变形进行预测。结果表明,速生杨木及其ACQ-D防腐改性材蠕变变形规律相似,其蠕变变形均随着应力水平和受荷时间的增大而增大;由于ACQ-D不显著改变速生杨木的力学性能,速生杨木及其ACQ-D防腐改性材初始弹性变形接近,低应力水平下蠕变变形也相差不大,但ACQ-D防腐提高了速生杨木的吸湿性,从而导致高应力水平下防腐改性木材较大的相对蠕变变形。     

意杨木材弯曲蠕变特性的初步研究

本文研究意杨应力水平和含水率与木材蠕变的关系。结果表明：木材含水率为２８％时,瞬间弹性变形、延迟弹性变形和粘性流动变形均随应力水平的加大而增加。木材含水率为１３％的瞬间弹性变形也随应力水平的加大而增加,但其延迟弹性变形和粘性流动变形几乎不变化。     

水浸时效对红锥木材蠕变特性的影响

采用4点加载方式分别对红锥自然气干试材及水浸时效试验材料进行短时间(420min)弯曲蠕变试验,获取红锥木材在2种不同时效状态下的弯曲蠕变特性常数,分析2种时效状态下红锥的蠕变性能,并对水浸时效对红锥蠕变性能的改善效果作出评价。结果表明,在弯曲应力为σb40%的荷载下,红锥自然气干材的蠕变特性常数J0为8.408×10-7cm2/N、η0为436.293×10-7 min N/cm2、∑Ji为0.784×10-7cm2/N;红锥水浸时效材的蠕变特性常数J0为7.752×10-7cm2/N、η0为502.000×10-7 min N/cm2、∑Ji为0.341×10-7cm2/N。红锥木材经水浸时效处理后,其瞬间弹性柔量J0及延迟弹性柔量∑Ji均较气干材有所降低,而粘性系数η0则较气干材有较大幅度的提高。说明红锥木材经水浸时效处理后其抗瞬间弹性变形能力、抗延迟弹性变形能力及抗长期粘性变形的能力得到增强。     

福建北部邓恩桉林分植物多样性的特征

以闽北建阳引种的邓恩桉为研究对象,以杉木和马尾松林分作为对比,计算了群落多样性指数、均匀度指数、优势度指数和丰富度指数,研究在福建北部建阳市引种邓恩桉对林下植物多样性的影响。结果表明,邓恩桉人工林林下共有植物种19种,高于其他3种林分;多样性指数较高的是邓恩桉-杉木混交林和邓恩桉纯林,分别为0.756和0.668;优势度指数较大的是杉木和马尾松,分别为1.000和0.907;均匀度指数较大的是邓恩桉-杉木混交林,为0.267;丰富度指数邓恩桉最大,为3.909。可见在福建建阳引种邓恩桉不会造成林下植物多样性的减少。     

5种桉树在海口林场的抗冻表现1）

对海口林场5种2年生桉树的抗冻表现进行了调查分析。结果表明：5种桉树的抗冻能力差异较大,在－3．6℃的温度条件下表现出不同程度的冻害,抗冻能力由大到小依次为：多利桉、本沁桉、邓恩桉、史密斯桉、蓝桉。蓝桉冻害达到了特重度,史密斯桉为重度,邓恩桉为中度,本沁桉和多利桉为轻度。经过树高和冻害级别的相关性分析,蓝桉呈现无相关性,多利桉呈现弱负相关,史密斯桉和本沁桉呈现显著负相关,邓恩桉呈现极显著负相关。     

优良耐寒桉树品种及其丰产培育技术

桉树是世界上最重要的工业原料树种之一,广泛应用于生产纸浆、人造板、木材用品等.广东、广西、海南全省区,福建、湖南、四川、云南部分地区,江西南部地区,都属于桉树的适生区. 一、品种简介 经大量实践检验,综合气候适应性、速生性、耐寒能力等多方面的表现,证明"邓恩桉"、"本沁桉"、"柳桉"是优良的耐寒桉树品种.当前,江西省"邓恩桉"种植相对较多.     

木材的蠕变和机械吸湿蠕变

蠕变是天然高分子材料固有的1种物理性质,本文通过对蠕变过程的概述,分析了应力水平、树种、温度、含水率等对木材蠕变特性的影响.分析了木材机械吸湿蠕变产生的原因和研究方法,探讨了在木材干燥过程中机械吸湿蠕变对木材干燥应力的影响.     

邓恩桉优树选择标准

通过对建阳7个乡(镇)的邓恩桉人工栽培区的调查,共初选优树42株,优势木420株.经统计分析,确定在邓恩桉优树选择的标准为:树高超过优势木平均树高的50%或超过林分平均木树高的46%,胸径超过优势木平均胸径的46%或超过林分平均木胸径的47%,材积超过优势木平均材积的229%或超过林分平均木材积的227%;该标准适用于建阳作为用材林的邓恩桉优树选择.     

热处理过程中桉木水溶性抽提物迁移对材色的影响

为探讨桉木水溶性抽提物组分在热处理过程中迁移对材色的影响,对桉木弦切板试件进行热水抽提去除水溶性抽提物;然后在不同的温度和时间条件下,对去除水溶性抽提物的桉木试件进行抽提物迁移实验,分析不同时间和温度下抽提物在木材径向的迁移距离及迁移量,以及水溶性抽提物迁移对木材颜色的影响。研究表明:温度越高,抽提物迁移的速度越快;抽提物的迁移距离随时间延长而增加,在100℃,加热4 h时达到最大值51mm。抽提物分子极性不同,与木材其它组分的吸附性能各异,在80℃下抽提物在木材中随水分的迁移比较均匀。抽提物在木材内的吸附随时间的延长趋于稳定状态。随着水溶性抽提物的迁移,木材的颜色加深,促进了木材纹理间颜色趋于均匀。     

落叶松板材常规干燥过程的动态黏弹性特性

为了研究木材常规干燥过程黏弹性应变的发展模式与相对数量级,并为准确区分黏弹性应变与机械吸附应变提供理论依据,该文在实验室条件下对50 mm厚兴安落叶松板材进行常规干燥,使用切片法测定沿厚度方向的横纹弦向干缩应变、弹性应变、黏弹性应变的一维分布情况与变化趋势。基于高聚物与复合材料黏弹性理论,重点定性分析了木材干燥过程中干燥介质温度、蠕变恢复时间、干燥阶段等因子对木材厚度方向不同位置黏弹性应变特性的影响。结果表明:在环境平衡含水率保持在特定水平下,干燥介质温度水平与测定的拉伸弹性应变极值间具有一定正相关性;木材干燥过程中黏弹性应变的发展模式与弹性应变类似,经充分恢复后黏弹性应变的数值略大于弹性应变;木材表层、芯层在干燥过程中具有不同的黏弹性演化模式,干燥温度对木材表芯层黏弹性应变转换有一定影响,这种作用主要是由于不同温度条件下木材含水率梯度所导致的;根据试验测定的木材表层、芯层在3、6、24 h 3个应力释放时间内所达到的黏弹性应变极值,分别给出了干燥过程各阶段落叶松板材表层与芯层黏弹性应变恢复时间的推荐值。      

热处理过程中桉木水溶性抽提物迁移对材色的影响1）

为探讨桉木水溶性抽提物组分在热处理过程中迁移对材色的影响,对桉木弦切板试件进行热水抽提去除水溶性抽提物;然后在不同的温度和时间条件下,对去除水溶性抽提物的桉木试件进行抽提物迁移实验,分析不同时间和温度下抽提物在木材径向的迁移距离及迁移量,以及水溶性抽提物迁移对木材颜色的影响。研究表明：温度越高,抽提物迁移的速度越快;抽提物的迁移距离随时间延长而增加,在100℃,加热4 h时达到最大值51 mm。抽提物分子极性不同,与木材其它组分的吸附性能各异,在80℃下抽提物在木材中随水分的迁移比较均匀。抽提物在木材内的吸附随时间的延长趋于稳定状态。随着水溶性抽提物的迁移,木材的颜色加深,促进了木材纹理间颜色趋于均匀。     

2011年初春持续低温对邓恩桉生长的影响

调查了福建省大田县梅山乡3年生和1年生邓恩桉遭受2011年初春持续低温后的生长表现(以冻害指数为指标).结果表明:不同海拔高度邓恩桉的冻害指数差异极显著,随着海拔高度的升高,邓恩桉冻害指数增大;低温对海拔400 m以下的邓恩桉生长影响不明显,对海拔400-750 m的邓恩桉冻害指数影响极大,导致海拔750 m以上的邓恩...     

邓恩桉幼苗光合生理对不同磷浓度的响应

为了研究光合生理角度探讨邓恩桉适应低磷的机理,设置5个不同的磷浓度(0,0.01,0.1,1,2 mmol/L),对邓恩桉幼苗光合作用进行测定。结果表明,邓恩桉幼苗在无磷(0 mmol/L)、极低磷环境(0.01 mmol/L)下光合速率受到非气孔因素的抑制,一般低磷(0.1 mmol/L)和正常磷(1 mmol/L)环境叶片净光合速率最高,且没显著差异,高磷(2 mmol/L)由于对幼苗产生毒害作用,也一定程度上降低了净光合速率。不同磷浓度对净光合速率、气孔导度和水分利用率的影响趋势类似,对胞间CO2浓度和蒸腾速率影响不大。扦插苗比无磷培养的实生苗更能耐低磷胁迫,新展开叶与老叶之间光合速率的差异随磷浓度的不同而不同,体现了邓恩桉对低磷环境自身的调节机制。磷水平的差异对邓恩桉幼苗光补偿点没有影响,但光饱和点随磷浓度增大而上升,高磷环境下又下降,但一般低磷浓度下,光饱和点没有明显下降,反应了邓恩桉幼苗对低磷的适应能力。这些结果都表明,邓恩桉对低磷环境具有较好的光合适应机理,同时证明0.1 mmol/L的低磷水平已能满足邓恩桉幼苗的生长。     

自然降温对邓恩桉叶片MDA含量及SOD活性的影响

为探明邓恩桉的耐寒机理,为其抗寒优良种源的选育与推广提供理论依据,以邓恩桉6个种源为试验材料,测定自然降温条件下邓恩桉叶片中丙二醛(MDA)含量及超氧化物岐化酶(SOD)活性。结果表明:在自然降温过程中,6个种源邓恩桉叶片中MDA含量随着温度的降低而升高,SOD活性随温度降低呈下降→上升→下降变化,但总体呈下降趋势,种源GED9509MDA含量的升高幅度与SOD活性的下降幅度均最小,在邓恩桉6个种源中抗寒性最强。     

福建北部引种的9年生邓恩桉林分结构特征研究

以福建建阳市引种的邓恩桉为研究对象,以杉木和马尾松人工林为对照,通过调查分析其林分径级结构、高度结构、物种组成和林分各物种特征值,探讨福建北部高纬度地区引种邓恩桉对其林分结构的影响。结果表明,与其他几种林分相比,9年生邓恩桉平均胸径为12.1 cm,平均树高为11.9 m,生长速度明显快于杉木和马尾松;树种组成为19种,高于杉木的11种和马尾松的10种;邓恩桉纯林中邓恩桉重要值为68.547%,在灌木层和草本层中重要值较大的为苦竹和芒萁。     

邓恩桉人工林幼林生长规律

邓恩桉是一种抗寒性良好的速生树种。对建阳市不同代表性地段邓恩桉幼林(年龄在1-3 a)生长规律进行了研究。结果表明:邓恩桉幼林个体间的生长差异较大,3年生的幼林的胸径最大值与最小值分别为15.4和1.2 cm,树高最大值和最小值分别为15.8和2.6 m。1-2龄的邓恩桉生长迅速,胸径平均超过3.8 cm,树高平均超过4.2 m。不同立地条件下,阳坡的幼林长势相对较好。