树龄对日本落叶松木材物理力学性质的影响

选取日本落叶松为试验材料,开展不同树龄日本落叶松物理力学性质的比较研究.结果表明:43年生、30年生和17年生日本落叶松木材气干密度分别为0.607,0.567和0.507 g/cm3,气干体积干缩率分别为7.7％,7.7％和7.1％;全干到气干体积湿胀率分别为5.1％,4.9％和4.5％;抗弯弹性模量分别为17.527,16.775和12.510 GPa,抗弯强度分别为121.1,110.3和90.9 MPa,顺纹抗压强度分别为56.8,51.8和44.0 MPa.随着树龄增大,日本落叶松木材密度、顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量等各项物理力学性能指标提高,差异干缩逐渐变小.日本落叶松木材的气干密度与抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹抗压强度呈线性正相关,相关系数分别为0.760,0.816和0.900.     

长白落叶松子代林木材物理力学性能研究

以24年生长白落叶松子代测定林为研究材料,对其木材物理力学性质进行测定与分析。结果表明:木材气干密度和基本密度分别为0.57 g/cm~3和0.54 g/cm~3,属中等级别。气干差异干缩和全干差异干缩分别为2.01和1.97,木材干缩率较大。径面和弦面抗劈力分别为13.42和10.18N/mm,抗弯强度为89.12MPa,弦面和径面顺纹抗剪强度分别为11.85 MPa和12.35 MPa,抗压强度为54.27 MPa,端面、弦面和径面的硬度分别为3973N、1703N和1783N。长白落叶松子代木材的综合强度为143.39MPa,属中等级材。     

不同地理种源的人工林长白落叶松木材材性的研究

参照国家木材物理力学试验方法标准对采自东北林业大学帽儿山实验林场的15年生人工林长白落叶松不同地理种源的试材,测定了气干密度、年轮宽度、晚材率、硬度、管胞长度、管胞长宽比等参数;并通过综合评估分析处理试验数据。鉴于落叶松主要作工程用材和制浆用材,从木材材性角度评价地理种源的优劣,旨在为速生人工林木的定向培育提供科学依据。     

日本落叶松无性系木材性质的遗传变异

对10个10年生日本落叶松无性系的木材基本密度、管胞参数进行了测定.结果表明:木材基本密度,早、晚材管胞宽度和早材长宽比无性系间差异显著;木材基本密度,早、晚材管胞长度,早晚材管胞宽度和早晚材长宽比径向变异模式相似,即从髓心向外以曲线形式不断增加,有时亦有起伏;早材从髓心向外以近似直线的形式缓慢增加,晚材从髓心向外以曲线形式增加,初期增加幅度较大,到一定年龄后趋于水平变化并略有波动;材质性状与树木年轮间的关系以对数方程、幂函数方程、指数方程拟合效果较好;除了晚材壁腔比和早材壁厚外,其它木材性质的重复力均在0.5以上,受中度或中度以上的遗传制约,按照20%的选择率,长宽比和晚材管胞长能获得较高的遗传增益.     

长白落叶松生长和材质性状地理变异的研究

本文对１６年生长白落叶松６个种源进行生长和材性分析，结果表明：（１）树高、胸径、冠幅３个生长性状种源间的变异较大，基本密度、管胞长度、管胞宽度、管胞长宽比４个木材材质性状种源间变异较小，遗传变异主要存在于种源内个体间；（２）基本密度受较弱的遗传控制，其余６个性状分别受中等至较强的遗传控制；（３）长白落叶松生长和材性地理变异的基本模式是以纬向为主，温度、年降水量等环境因子是影响长白落叶松生长和材性的主导因子；（４）较低纬度、低海拔的白刀山种源为生长和材质兼优的优良种源，其次是大海林和和龙种源。     

人工林日本落叶松木材物理力学性质的研究

通过试验和统计分析的方法，研究了人工林日本落叶松木材的物理力学性质及其与密度与主要力学强度的相互关系。结果表明；人工林日本落叶松硬度和主要力学强度适中，与长白落叶松和兴安落叶松相比，日本落叶松结构相对均匀，弦径干缩差异性小，可满足各种木制品的生产要求。     

无刺刺槐木材基础材性研究及其品质评定

以‘皖槐1号’刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林木材为对象,对其解剖构造、密度、干缩率及物理力学性质进行研究,并对其木材品质进行评估。结果表明:‘皖槐1号’木材纤维形态均匀,纤维平均长度、宽度分别为1 232.97、21.56μm,长宽比57.18,腔径比0.56;导管平均长度、宽度分别为226.13、154.31μm;微纤丝角为15.85°;气干密度、全干密度、基本密度分别为0.79、0.71、0.65g/cm~3;弦向、径向、体积的气干干缩率分别为3.85%、2.15%、6.47%,弦向、径向、体积的全干干缩率分别为7.53%、4.88%、12.86%,气干和全干差异干缩分别为1.79和1.54;抗弯强度、顺纹抗压强度、抗弯弹性模量分别为152.71 MPa、52.94 MPa、12.07 GPa;品质系数为316.37 MPa。综合分析表明,当为制浆造纸和纤维板原料时,‘皖槐1号’木材属优等木材;作为结构用材时,综合强度及品质系数均属"高"级。     

长白落叶松纸浆材优良家系多性状联合选择研究

采用胸径木芯与伐倒木取样方法,对24年生长白落叶松优树子代测定林14个处理的生长性状、木芯材质性状、解析木材质性状及其制浆造纸特性进行了研究,结果表明:生长性状、木芯基本密度、木芯管胞性状均存在丰富的变异;家系间生长性状差异极显著;木芯基本密度、木芯管胞性状差异显著,家系遗传力在0.56 0.80之间;解析木基本密度、早材微纤丝角、管胞长度、早材壁腔比、木质素、阿拉伯糖含量、抗张强度、撕裂度等差异极显著,家系遗传力在0.64 0.86之间;晚材率、管胞长宽比、综纤维素含量等差异显著,家系遗传力在0.51 0.61,家系水平的材性改良潜力较大。生长性状与木芯管胞长度呈极显著正相关,与木芯基本密度、管胞长宽比相关不显著;木芯基本密度、管胞长度、管胞宽度以及管胞长宽比与解析木相应性状呈极显著正相关关系,且回归模型较为理想,可以利用胸径木芯各性状值预测其单株值,间接选择和评价纸浆材优良家系。通过生长性状、木芯基本密度和木芯管胞长宽比综合分析选出166、169为优良家系,根据解析木生长、材质以及纸张物理性状选出的优良家系与其结果一致。优良家系材积、木芯基本密度和木芯管胞长宽比的遗传增益(超过对照)分别为48.34%(38.80%)、14.01%(3.63%)和19.89%(6.42%)。     

人工林米老排木材的物理力学性质

对23年生人工林米老排木材物理力学性质进行了测定和分析.结果表明:木材气干密度、全干密度和基本密度分别为0.577 g/cm3,0.554 g/cm3,0.463 g/cm3,属中等级别.木材全干差异干缩和气干差异干缩分别为1.963和2.442,弦向和径向干缩湿胀差异较大;木材端面、弦面和径面的硬度分别为5 717.0 N,3 963.7 N和3 822.8 N,弦面和径面的抗劈力分别为16和14 N/mm,弦面和径面的顺纹抗剪强度分别为11.6 MPa和11.3 MPa,抗弯强度和抗弯弹性模量分别为132.3 MPa和13 092 MPa,冲击韧性为62.5 kJ/m2,顺纹抗压强度为48.7 MPa;木材综合品质系数为3 909×105Pa,品质系数非常高,属高等级材.     

牛樟木材材性研究

对牛樟进行木材物理力学性质、木纤维形态和化学成分的测定分析,结果表明:牛樟木材气干密度为0. 501 g/cm~3,其木材密度属轻;径向干缩系数、弦向干缩系数、体积干缩系数、差异干缩分别为0. 121、0. 222、0. 354、1. 931,其体积干缩系数小,具有较好的尺寸稳定性,变形小;顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量分别为47. 47 MPa、85. 26 MPa和8 620MPa,其木材的综合强度为中等。综合木材密度和干缩性可知,牛樟木材密度适中,不翘裂,花纹细腻,为良好的家具及室内装饰用材。牛樟木纤维长度约1. 23 mm、宽度约24. 26μm、长宽比均值约48. 5,其木材可作为林产工业的纤维材料使用。牛樟与马尾松木材化学成分的比较结果显示,牛樟作为制浆原料、纤维板原料是可行的。     

百叶窗用椴木解剖构造及主要物理力学性能

为了给椴木百叶窗加工提供理论依据,以椴木为研究对象,对其解剖特征、密度、干缩率及关键力学性能等材性指标进行测试和分析,并与常见的百叶窗树种俄罗斯樟子松进行对比。实验结果表明,椴木纤维长度平均为1 389.74μm,纤维宽度平均为26.30μm,纤维长宽比为53.97,纤维长度、宽度、长宽比值小于俄罗斯樟子松;基本密度、气干密度和全干密度分别为0.42,0.52和0.49 g/cm^3,气干和全干密度均大于俄罗斯樟子松;弦向、径向和体积的气干干缩率分别为6.11%,4.03%和10.59%;弦向、径向和体积的全干干缩率为8.08%,6.09%和13.79%,椴木气干和全干干缩率均大于俄罗斯樟子松;椴木的抗拉强度为103.65 MPa,抗弯弹性模量和抗弯强度分别为10 876.88 MPa和75.01 MPa,椴木的抗拉强度和抗弯弹性模量均大于俄罗斯樟子松,抗弯强度低于俄罗斯樟子松。椴木木材具有较优良的物理力学特性,是制作百叶窗的优良材种。     

造林密度对杂种落叶松生长与材性的影响

采用SAS、SPSS等软件分析了4种造林密度(2 500、3 300、4 400、6 600株/hm2)对杂种落叶松的生长、木材密度、纤维长度、纤维宽度及纤维素含量的影响。结果表明:造林密度对杂种落叶松的生长影响非常显著,对纤维长度、宽度影响显著(P<0.05),对木材密度和纤维素含量影响不显著。11年生杂种落叶松的平均纤维长度为2.52 mm,平均宽度为40.56μm,长宽比平均值为64.88,纤维素的平均含量为50.41%。     

沙柳材物理力学性能及其测试方法的研究

目前小径材物理力学性能的测试还没有相应的国家标准,通过对沙柳材的物理力学性质的测试以探讨灌木的测试方法.试验结果表明:沙柳生材的含水率为62.7％;径向全干缩率6.1％,弦向全干缩率10.4％,体积全干缩率17.86％;基本密度0.497g/cm3,气干密度为0,675g/cm3,属于中级;顺纹抗压强度为76.74MPa,属于高级;顺纹抗剪强度为8.35MPa;抗弯强度为126.6MPa,高于木材平均值;硬度2 086.5N;抗劈力14.08N/mm.     

长白落叶松工业纤维林立地控制技术的研究

通过室外样地调查和室内木材材性分析及硫酸盐制浆实验,研究了不同立地条件下长白落叶松工业纤维林的生长过程、木材纤维特性、化学组成、物理性质和制浆特点,指出了立地条件对林分生长、木材纤维含量、纤维长度、纤维长宽比、得浆率、纸浆物理强度的影响。结果表明,长白落叶松工业纤维林生长最佳的立地条件是山地下部Ⅰ、Ⅱ地位级。立地条件对木材材性和纸浆特性有直接影响。在研究的林分密度和立地条件范围内,立地条件越差,木材纤维含量越少,纤维长度越短,纤维长宽比越小,1%NaOH提取物越多。而且这种现象有随林龄增长而加重的趋势。但立地条件对得浆率和纸浆的物理强度影响不明显。综合林分生长和木材材性,长白落叶松工业纤维林的培育最好在山地下部Ⅰ地位级和Ⅱ地位级的立地条件下进行。表4参17。     

日本落叶松优势木和平均木材性的比较研究

日本落叶松是我国东北地区引种和主要造林树种之一.为了比较日本落叶松优势木和平均木的材性差异,在辽宁桓仁国营黑沟林场17年生日本落叶松林分设置3个标准地,对每木进行调查,并采集试材.按中国国家标准规定的方法取样和测定.对测定数据作方差分析、线性回归分析和材性比较分析.结果表明:该地引种的日本落叶松优势木的木材密度小于平均木的木材密度,两者的木材全干干缩率皆随木材密度增大而减小;平均木的基本密度、顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量等均是南坡向的大于北坡向的,优势木的这4项指标均是南坡向的小于北坡向的;优势木的3项力学强度指标小于平均木,平均木的3项力学强度指标与其基本密度成线性正相关,而优势木的各项力学指标与其基本密度既有呈线性正相关的,也有呈线性负相关的;优势木和平均木的木材干缩比皆随立地指数增大而增大,且前者小于后者,但后者的木材强重比却高于前者,这表明平均木材质优于优势木.引种材平均木的强重比比日本原产材的高,引种材优势木和平均木的全干干缩率比日本原产材的小.因此,引种材的木材适宜实木加工和作建筑用材.     

鞭茜草木的木材物理力学性质

对鞭茜草木的主要物理力学性质进行了测定和分析,结果表明:(1)鞭茜草木材质硬重,气干密度为0.877 g/cm3,基本密度为0.649 g/cm3;体积干缩系数为0.734,甚大;差异干缩为1.56,属小级.(2)抗弯弹性模量为19 160 MPa,抗弯强度为161.6 MPa,顺纹抗压强度为74.3 MPa,冲击韧性为68 kJ/m2,综合强度为235.9 MPa,属甚高级.     

莎丽格木材解剖学特征及物理力学性能研究

以莎丽格木材为研究对象,对其解剖特征、密度、干缩率及关键力学性能等材性指标进行测试和分析,并与改良处理前的山杨做了对比,以期为莎丽格木材的应用提供理论依据。实验结果表明,莎丽格木材纤维长度和宽度平均分别为1 284.26、25.91μm,纤维长宽比为50.62,纤维的壁腔比和腔径比分别为0.27、0.67。莎丽格木材基本密度、气干密度和全干密度分别为0.41、0.49、0.46 g/cm~3。莎丽格木材弦向、径向、体积的气干干缩系数为0.322%、0.128%、0.476%;弦向、径向、体积的全干干缩系数为0.054%、0.031%、0.385%,气干差异干缩为2.612、全干差异干缩为1.818。莎丽格木材的抗弯强度为72.85 MPa、抗弯弹性模量为10 984.17 MPa、顺纹抗拉强度为89.66 MPa。综合来看,莎丽格木材主要物理力学性能优良,具有在木器企业广泛应用的基础。     

华北落叶松与长白落叶松生长比较研究

河北省冀北山地人工林主要以华北落叶松为主,树种较为单一。研究通过对木兰围场华北落叶松和长白落叶松的标准地调查与数据分析表明,长白落叶松总体上生长较弱于华北落叶松,但差异不显著,造林时可以用长白落叶松代替部分华北落叶松。长白落叶松耐阴性较华北落叶松差,进行林分管理时要保持合理的林分密度。     

日本落叶松无性系管胞力学性质的遗传变异

对4个12年生的日本落叶松无性系幼龄材早材单根管胞进行了拉伸实验。结果表明:日本落叶松无性系幼龄材早材单根管胞拉伸弹性模量、拉伸强度和断裂伸长率的均值分别为11.44 GPa、616.59 MPa和6.54%,相应的变异系数为26.97%、26.26%和23.17%。方差分析表明日本落叶松幼龄材早材单根管胞拉伸弹性模量和管胞断裂伸长率在无性系间差异极显著(0.01水平),拉伸强度在无性系间差异不显著;株内早材单根管胞拉伸弹性模量、拉伸强度和管胞断裂伸长率在年轮间差异显著。对日本落叶松无性系幼龄材早材单根管胞拉伸力学性能进行遗传参数估计,单根管胞弹性模量和断裂伸长率的重复力分别是0.79和0.57,属于中度到强度遗传控制,无性系早期选择及材性遗传改良潜力较大。     

Pilodyn在日本落叶松活立木材性指标预测中的应用

在野外利用Piloacn对日本落叶松活立木南北向木材进行了探测,在室内测定了木芯的基本密度及早晚材的管胞长度和管胞宽度,用Pilodyn探测数据和实际密度建立了回归方程,并用该方程和其他的Pilodyn探测值预测了对应活立木的木材密度.结果表明:日本落叶松Pilodyn南向探测值Ps为15.50 mm,比北向平均值Pn高5.5%.Pn、Ps和Pa与外侧木材的平均基本密度(Dao)呈极显著负相关,相关系数比Pn,Ps和Pa与整株木材的平均基本密度(Da)的大.Pn、Ps和Pa与胸径呈极显著负相关,胸径与北向探测值(Pn)的相关系数较胸径与南向探测值(Ps)的高.木材基本密度对Pilodyn探测值的贡献率最大(40.4%).Pa与Da和Dao均存在极显著的负相关关系,显著性概率P=0.000 1.日本落叶松Pilodyn探测值(Pa)与晚材管胞长、宽存在极显著负相关关系.采用Pilodyn探测值(Pa)能够很好的预测日本落叶松活立木外侧木材基本密度(Dao)和晚材的纤维长度和纤维宽度,也能够预测整株木材的基本密度(Da).