不同竹龄毛竹材物理性质的差异分析

以我国传统竹种——毛竹(Phyllostachy pubescens)为研究对象,在5个竹龄(0.5、1、2、4、6年生)和3个纵向高度水平对其壁厚、基本密度及干缩性(径向干缩率、弦向干缩率和体积干缩率)等主要物理指标进行对比研究。结果表明,毛竹材壁厚6.698-7.875mm,基本密度0.494-0.728g·cm-3,全干、气干体积干缩率分别为10.204%-17.412%、7.881%-14.914%,全干时弦、径向干缩率分别为5.131%-6.119%、4.919%-5.826%,气干时弦、径向干缩率分别为3.953%-5.264%、3.663%-4.612%。壁厚和基本密度随竹龄增加呈增加趋势,干缩率呈减小趋势,2a后干缩率保持在稳定水平。沿纵向高度从基部到梢部,壁厚逐渐减小,基本密度、全干和气干径向干缩率呈增加趋势。双因素方差分析表明:毛竹壁厚、基本密度、体积干缩率和径向线干缩率随竹龄变化在0.001水平显著;竹壁厚度和基本密度随竹秆纵向高度变化在0.001水平显著。     

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。     

竹材发泡板热解和燃烧特性

采用氧弹热值法、氧指数、热重分析法(TG)、锥形量热仪等方法分析了竹材发泡板与竹纤维板、挤塑板的热解性能和燃烧特性的差异。结果表明,竹材发泡板引燃时间最短,着火温度同竹纤维板相似,约为270℃,竹材发泡板和竹纤维板的热重曲线和燃烧释热曲线均有2个释热峰,竹材发泡板的热释放速率峰值为134.5 k W·m~(-2),氧指数43.5%,达到GB 20286—2006阻燃1级的要求,属于难燃材料范围。竹材发泡板燃烧特性指数最低,热解活化能最高,说明竹材发泡板阻燃性最好,与氧指数和锥形量热仪测试结果一致。     

高填充PVC基木塑复合材料的燃烧性能

利用锥形量热仪(CONE)研究了木粉对PVC/木粉复合材料体系(PW)燃烧性能的影响。通过与PVC、加入硼酸锌的PVC和木材对比,结果显示木粉的加入可显著提高PW的成炭率,同时体系质量损失速率、热释放速率、有效燃烧热出现峰值的时间均有所延后,峰值相比PVC体系有所降低,表明PVC和木粉之间存在相互作用,木粉加入对PVC有一定的阻燃作用。通过比消光面积、烟释放速率、总烟释放量以及一氧化碳产率分析了木粉加入对材料烟释放以及CO释放的影响,结果表明木粉的加入也可使复合材料体系烟及CO释放量降低,峰值出现的时间延后,表明木粉的加入对PVC也有一定的抑烟作用。     

毛竹材不同部位纤维形态及部分物理性能差异

  目的  探明毛竹Phyllostachys edulis竹青、竹黄及竹肉不同部位的纤维形态、力学性能以及干缩性能等差异,为毛竹材高效利用提供基础数据。  方法  通过纤维离析与显微观察、力学性能与尺寸稳定性测试,分析比较毛竹材不同部位性能差异。  结果  毛竹材竹黄、竹肉与竹青不同部位中,纤维长度和宽度以及纤维占比差异极显著(P＜0.01)。竹青和竹黄的纤维长宽比较为接近,且极显著小于竹肉(P＜0.01)。竹青密布维管束,对毛竹材抗弯强度、弹性模量贡献最为大,其次为竹肉和竹黄。就顺纹抗压强度而言,从大到小依次为竹青、竹黄、竹肉。竹材横向干缩性明显大于纵向,全干干缩率从大到小依次为径向、弦向、纵向。竹材不同部位中,径向和弦向气干干缩率的大小关系略有差异。  结论  毛竹材不同部位性能差异明显,竹黄抗压力学性能优于竹肉,可将竹黄保留用于制备新型竹木复合材料,有助于提高竹材利用率。图2表5参37     

载银二氧化钛纳米抗菌剂处理竹材和马尾松的防霉和燃烧性能

采用不同质量分数（10,50,100,200g．kg-1）的栽银二氧化钛（TiO。）纳米抗菌剂分别对马尾松P／nusmassoni—aria材和毛竹Phyllostachysedulis材进行浸渍处理．并对处理后试件的防霉性能和阻燃性能进行研究。结果表明：纳米抗茵剂处理的试件载药量随纳米抗茵剂质量分数提高而增加．处理后毛竹材的霉变时间比未处理材推迟3周左右．处理后马尾松材的霉变时间比未处理材推迟4周左右．防霉效果良好。纳米抗茵剂对毛竹材的燃烧性能无明显影响．处理材的点燃时间比未处理材延迟3～4S。纳米抗茵剂处理的马尾松材的热释放速率和总热释放量降低,有效燃烧热（EHC）、平均质量损失率、总发烟量无明显变化。图8表4参11     

基于锥形量热仪的不同形态木质材料的燃烧特性分析

采用锥形量热仪对3种木材不同形态试样的燃烧性能进行对比分析,获得了点燃时间、热释放速率、总热释放量等参数。结果表明:3种木材的粉末样点燃时间远小于其它形态样;颗粒样燃烧持续时间最短,燃烧更剧烈;粉末样时间最长,但热释放速率及热释放速率峰值均最低,同时产烟速率也最低;同种木材不同形态试样的热释放总量相差不大。组拼样燃烧试验的结果与标准样较接近,颗粒样和粉末样与之则有较大差异。     

不同浸提处理后竹材的防霉性能

研究了冷水、热水、苯 醇、苯 乙醚、10 g.kg-1盐酸(HCl)和10 g.kg-1氢氧化钠溶液(NaOH)浸提处理后毛竹Phyllostachys pubescens的霉变性能。结果表明:①经10 g.kg-1HCl浸提的竹片防木霉Trichoderma viride,橘青霉Penicillium citrinum和黑曲霉Aspergillus niger效果最佳,接种1个月后试样平均被害值均为0。②经10 g.kg-1NaOH浸提的竹片对木霉、橘青霉有较好的防霉效果。经10 g.kg-1NaOH浸提的竹片如不经过水洗,接种1个月后试样平均被害值均为0;而经过水洗后防霉效果有不同程度下降,对木霉和橘青霉而言,处理后试样平均被害值分别为1.58和0.35。经10 g.kg-1NaOH浸提的竹片对于黑曲霉的防治效果不佳,10 g.kg-1NaOH浸提后的竹片水洗前后对黑曲霉的试样平均被害值分别为1.82和2.79。③经冷水、热水、苯 醇、苯 乙醚浸提竹片的防霉效果均不佳,7 d以后试样平均被害值均已达到3.00以上,主要原因在于不同溶液浸提出的竹材内含物成分和数量不同。图3表2参12     

毛竹材对酚醛树脂渗透性能的研究

将毛竹进行漂白和炭化处理,分别对原竹、漂白竹和炭化竹进行酚醛树脂浸渍试验,观察浸渍前其结构特征,测定浸渍质量,分析经过不同处理后毛竹材对酚醛树脂的渗透性能。结果表明,经过炭化处理的竹片对酚醛树脂的渗透性能显著提高,竹片厚度越薄,其渗透性能越好。分析比较毛竹浸渍前后的结构差异,探索竹材对酚醛树脂的渗透机理,为竹质特种胶合板生产提供理论依据。     

锥形量热仪法在木材阻燃性能测试中的应用--FRW阻燃落叶松木材阻燃性能分析

采用锥形量热仪实验法，在50KW/m^2的热辐射功率下，对不同的FRW质量分数阻燃剂对落叶松木材进行阻燃处理和系统的阻燃性研究，结果表明：当FRW阻燃剂的质量分数为6.87%时，FRW阻燃落叶松木材的热释放速率、总热释放量、烟比率，比光面积，二氧化碳体积分数等燃烧参数均比未处理材降低50%以上，并且，这些燃烧参数随着FRW质量分数的升高而降低。因此，FRW阻燃处理显著地提高了落叶松木材的阻燃性和抑烟性。     

竹腔注射治虫对竹材物理力学性质的影响

对竹腔注射治虫后的毛竹与常规毛竹进行竹材抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗拉强度等力学性质测定表明 ,2种竹材的物理力学性质无显著差异 ,因此竹腔注射不影响毛竹的物理使用价值。图 1表 2参 3     

不同年龄毛竹笋用林竹鞭根系吸收能力

毛竹笋用林地下鞭根系统的吸收能力是影响竹笋产量的关键因素之一。为充分认识毛鞭根系吸收能力的变化规律，达到增产增收的目的。对浙江省内较为典型的3种毛竹笋用林实施根系取样，并采用吸附甲烯蓝法进行根系吸收能力的测定。结果表明：2－4年生毛竹根的吸收能力最强，随着年龄的增加逐渐转弱。2年生竹鞭根吸收能力较弱，尚处于生长发育阶段；3－4年生鞭根根系最强壮吸收能力最强，5－6年生竹鞭开始老化，根系吸收能力下降。表3参3     

毛竹叶提取物抑菌作用的初步研究

应用管碟扩散法对毛竹叶提取物的抑菌作用进行初步研究。结果表明：使用不同提取剂得到的毛竹叶提取物抑菌效果不同，其中以无水乙醇、冰醋酸和水的混合物，配比为5：2：3为最佳提取剂，所得提取物对细菌抑制作用最强，对酵母菌抑制作用次之，对霉菌作用不明显。且该提取剂所得提取物浓度越高，抑菌效果越好，当提取物浓度为6．25％时，对沙门氏菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、腊状芽孢杆菌、枯草杆菌、荧光假芽孢杆菌有一定的抑．菌效果，对巨大芽孢杆菌、普通变形杆菌、啤酒酵母、汉逊氏酵母和产朊酵母无抑菌效果。     

浙江省炭用毛竹的DNA多态性与理化性能分析

运用RAPD分子标记手段对分布于浙江省宁波(东)、景宁(南)、江山(西)、安吉(北)4个地点采用不同经营方式的炭用毛竹林进行分析,同时,对相应毛竹烧制的竹炭进行理化性能测试。结果表明:不同地域毛竹林的相似性很高;不同地域与经营方式对竹炭理化性能均有一定影响,东北方(安吉、宁波)毛竹林烧制的竹炭性能略优于西南方(江山、景宁),粗放经营型毛竹林所烧制的竹炭稍好于集约经营型,但差异不显著,所以,在竹炭工厂化生产的原料选择过程中,为节约成本,可以不考虑地域与经营方式对竹炭性能的影响。     

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。     

毛竹林新型经营模式

浙江省衢县１９９２年来历时６ａ结合“竹林定向培育与综合利用技术开发”项目的实施，因地制宜，把采伐青竹造纸原料纳入竹林生产，开展了毛竹林新型经营模式的试验研究，生产竹笋、青竹和成竹等主要产品，有效地促进了资源的合理利用。此种经营模式比笋竹二用林更具市场竞争力，减少了市场风险，提高了竹林效益。特将生产竹笋、青竹和成竹的毛竹林新型模式称为笋材三用林。     

集约经营毛竹林土壤养分空间变异特征初探

利用地统计学方法初步分析了浙江省安吉县河干村经过20 a集约经营的毛竹Phyllostachys pubescens林土壤养分变异情况。结果表明：①安吉县河干村毛竹林土壤中pH值、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、有机质属于中等变异。②在本研究采样尺度下,土壤中碱解氮和速效钾的变异主要受自然因素的影响,但全氮和有机质的变异受到随机性因素和结构性因素共同影响。③土壤养分的分数维值（D）大小排列顺序为碱解氮（D＝1.969）＞速效钾（D＝1.958）＞有机质（D＝1.798）＞全氮（D＝1.787）。表3参11     

毛竹实生苗水培体系初步建立

为建立毛竹Phyllostachys pubescens实生苗适宜的水培体系,以毛竹实生苗为材料,通过比较不同处理下毛竹实生苗的叶面积、生物量和光谱反射特征,以筛选Yoshida培养液为基础的水培营养条件。结果表明：1/2 Yoshi-da叶面积、增加生物量和光谱反射特征都优于其他Yoshida比例处理,其中生物量增加达到对照的97.9%。氮、磷、钾单因素试验表明氮素浓度3.0 mmol.L-1处理各指标优于1.0,2.0,4.0,5.0 mmol.L-1处理;磷素浓度1.0mmol.L-1处理优于0.5,1.5,2.0 mmol.L-1处理;钾素浓度1.5 mmol.L-1处理优于0.5,1.0,2.0,2.5 mmol.L-1处理。氮、磷、钾三因素三水平正交试验L9（33）表明,氮素4.0 mmol.L-1,磷素0.5 mmol.L-1和钾素1.0 mmol.L-1为较适宜毛竹实生苗生长的浓度配比。图12表6参35     

不同经营类型毛竹林营养元素的空间分布

对不同经营类型毛竹Phyllostachys pubescens氮、磷、钾、钙、镁等5种营养元素的质量分数和林地土壤的样品进行分析.结果表明:氮、磷、钾、钙、镁等5种营养元素在不同经营类型毛竹的不同器官中质量分数大小均表现为叶＞枝＞秆;在叶中各营养元素质量分数大小顺序为:氮＞钾＞镁＞钙＞磷;在枝中为:钾＞氮＞镁＞磷＞钙;在秆中为:钾＞氮＞镁＞钙＞磷.毛竹叶、枝、秆中部分营养元素质量分数与土壤养分质量分数的相关性达显著或极显著水平.在集约经营下,毛竹林地上部分5种营养元素贮藏总量为519.60 kg·hm-2,粗放经营下为422.44 kg·hm-2.表4参13     

浙江省台州市黄岩区毛竹经营的社会因素分析

应用发展经济学的调查方法，对浙江省台州市黄岩区几个毛竹Phyllostachys pubescens主产区的123个农户进行了走访与问卷调查，并以自然村为基本单元，采用因子分析法，对黄岩区毛竹经营的社会因素作了初步的分析和讨论。结果表明，农民对发展竹产业抱着积极的态度，并表现出对技术信息的期盼。同时由于受竹林经营的生产条件等因素的限制，对未来开展竹林的高效经营，还有待于当地林业部门给予资金和政策的扶持，进一步改善生产条件，完善技术的传播网络；农户也要积极配合当地有关部门作好竹林的低产林改造工作，改善立地条件，改造立竹结构。表3参11