几种木材中硅石的研究

要实现木材-无机质复合材的人工模拟,其关键还是在于研究和探讨木材生物矿化的机理,因此要对木材中无机物的情况进行研究,从而获取生物矿化所形成的木材/无机质复合材料的形成机理,以此来指导木材的生物改性或木材/无机复合材的仿生合成。本文采用光学显微镜对几种木材/二氧化硅生物矿化复合材中硅石的分布进行观察发现:硅石主要分布在木射线细胞中,大量的晶体在木射线细胞以及轴向薄壁细胞中均有分布;采用重量法对几种木材/二氧化硅生物矿化复合材中二氧化硅含量情况进行测定表明:子京、山油柑、柚木、柠檬桉、山竹子等5种木材/二氧化硅生物矿化复合材中二氧化硅含量分别为1.5106%、0.8941%、0.8654%、0.2155%、0.1676%。     

增强-染色复合改性杉木的力学及加工性能评价

测试增强-染色复合改性人工林杉木的颜色和力学性能,并对改性材进行刨、砂、钻、铣、开榫和车削等机械加工性能的分析和评价。结果表明:人工林杉木经过增强-染色复合改性后,染色均匀、色彩饱和、色牢度良好;密度比对照材提高了60.7%,抗弯弹性模量、抗弯强度和抗压强度分别提高48.5%、95.7%和83.2%;改性材的机械加工性能综合评分达优秀级。     

杉木/钙基蒙脱土插层复合材的结构表征

为了对杉木/钙基蒙脱土插层复合材的结构进行表征,笔者通过色差计测定其颜色,通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)测定了其微观结构.研究结果表明:1.通过色差计可见,杉木/钙基蒙脱土插层复合材的颜色比未处理杉木深,但杉木的天然纹理并没有被改变.2.通过SEM可见,钙基蒙脱土全部或基本充实整个细胞腔和纹孔腔,且填充完整连续,与细胞壁紧密接触.但杉木的填充存在不均匀性,单个细胞和纹孔中,其填充程度也有差异.3.XRD证明,杉木/钙基蒙脱土捕层复合板材中水溶性酚醛树脂插入到钙基蒙脱土层间,为插层型复合材料.蒙脱土和酚醛树脂在一定程度上撑大了杉木的无定区域.     

杉木间伐材复合墙裙板的研制

本文介绍了以杉木间伐材为原料研制复合墙裙板的工艺 ,并对其成本进行分析 ,认为 ,这种工艺在技术是可行的 ,可以有效地利用杉木间伐材 ,为杉木间伐材的利用找到了一条新途径     

优质高产杉木新良种选育及高效栽培模式的研究

在长江下游江苏南部沿江宁镇低丘地区研究表明 ,杉木建筑材的主要物理力学性状与木材基本密度紧密相关。木材基本密度在种源、家系、杂交组合子代间有明显的遗传差异 ,而与生长 (材积生长 )无明显的负遗传制约关系。因此 ,可按“生长、材性两个阶段独立选择法”进行生长与材性联合改良。经试验研究 ,选出了亚林 1、亚林 2、林朵 8、林朵 7、林朵 2 5、湘 2等 6个优质高产杉木优良家系 ,它们在 8a时材积比对照 (广西融水种源 )高出 11 4 %～39 8% ,木材基本密度提高了 1 2 9%～ 8 76 % ;选出林朵 19、湘 2等两个生长与对照相近 ,但材质优良的家系 ,木材基本密度比对照高 7 33%～ 10 97%。选出的这些优质高产杉木优良家系可按短轮伐期用材林栽培模式和短轮伐期材、苗 (观赏苗木 )复合栽培模式推广应用 ,能获得较高的经济效益     

杉木皆伐更新杉木木荷混交林生长效益分析

于2021年,在福建省永安国有林场对杉木人工林(1代)皆伐后更新的32年生的杉荷混交林和杉木纯林(2代)的生长状况进行调查分析。结果表明：32年生的8杉2荷人工混交林中,杉木平均树高20.1 m、胸径25.8 cm、单株立木材积0.4727 m³,林分蓄积量425.43 m³·hm^-2,达到杉木最适宜区Ⅰ级立地速生丰产林大径材生长量指标;比前茬相同林龄的杉木纯林平均树高(20.5 m)、平均胸径(26.1 cm)和单株立木材积(0.4923 m³),分别减少2.0%、1.1%和4.0%,但二者间差异不显著;比连栽杉木(2代)纯林平均树高(18.0 m)、平均胸径(23.6 cm)、单株立木材积(0.3628 m³)和林分蓄积量(392.89 m³·hm^-2),分别增加11.7%、9.3%、30.3%和8.3%,二者间差异达极显著;杉木大径木占51.7%,比杉木纯林(2代)增加17.0%。表明杉木皆伐更新杉荷混交林有利于杉木大径材培育,...     

糠醇浸渍速生人工林木材的干燥特性研究

木材浸渍改性商业应用的主要技术难点之一是二次干燥速度慢、易开裂、易变形。本文以杨木和杉木为研究对象,使用浓度为30%和50%的糠醇水溶液对其进行浸渍改性,再以百度干燥法分析糠醇浸渍材的干燥特性,辅以干缩试验和剖面密度(VDP)试验探究干燥缺陷成因。结果表明：50%浓度浸渍材的干燥缺陷等级均大于30%浓度浸渍材,杨木浸渍材的等级均高于杉木浸渍材;杉木30%和50%浓度浸渍材百度干燥平均时间分别为24 h和29 h,而杨木30%和50%浓度浸渍材分别为20 h和30 h。浸渍材不同位置的干缩系数存在显著差异,浸渍后密度分布更加不均匀。杉木和杨木糠醇浸渍材二次干燥困难的主要原因为固化的糠醇堵塞了水分内部迁移通道,从而使干燥速度降低;糠醇分布不均匀导致干缩系数差异进一步加大,处理材易开裂、易变形。     

高温热处理对UF树脂改性杉木力学强度的影响

本研究以脲醛(UF)树脂改性杉木为研究对象,采用高温过热蒸汽对其进行热处理,系统研究了热处理温度和时间对UF树脂改性杉木力学强度的影响规律。结果表明:与杉木对照材相比,UF树脂改性杉木力学强度显著提高;高温热处理使杉木浸渍材的力学强度降低;随着温度升高和时间延长,杉木浸渍材的抗弯弹性模量和强度、顺纹抗压强度和横纹抗压比例极限应力均呈明显下降趋势;经热处理后,UF改性杉木抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹抗压强度最大分别可降低11.4%、65.1%和17.3%,横纹全部弦向和径向抗压比例极限应力最大分别可降低60.9%和59.6%,横纹局部弦向和径向抗压比例极限应力最大分别可降低36.5%和56.5%。     

杉木：广西优良用材树种

杉木是一种常绿乔木，主要分布在我国亚热带地区。它与马尾松并列为广西两大速生优质用材造林树种，在广西分布范围很广。杉木是上等的建筑材、造船材、工业板材和各种家饰装修材等，历来为人们所喜爱。近10年来，已研究出杉木可用作造纸材和复合木地板材，同时杉木皮、叶、枝还可提取杉萜烯类物质用作医药使用。     

杉木无性系新品种‘洋020’和‘洋061’10年生幼龄材微观结构与力学性能的相关性

【目的】阐明杉木无性系间幼龄材的力学性能差异,筛选力学性能优良的无性系,探究影响杉木幼龄材力学性能的微观结构特征,为杉木优良无性系选育、杉木木材加工利用和加工工艺研发提供科学依据。【方法】以福建洋口国有林场杉木无性系品种比对示范试验林中2个经国家认定的杉木无性系新品种‘洋020’和‘洋061’10年生幼龄材为试验材料,各采伐8株标准株作为样木。按照国标加工、制备主要力学性能试件,测定木材抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度和硬度,应用光学显微图像分析系统、X射线衍射、傅里叶变换红外显微成像等技术观测样品显微构造并测量微纤丝角、结晶度和木质素含量。采用单因素方差分析进行数据处理,系统分析2个杉木无性系幼龄材微观结构与力学性能的相关性。【结果】杉木无性系‘洋020’早材管胞形态与‘洋061’较为接近,但年轮晚材区比‘洋061’宽,管胞壁较厚,管胞腔较小,壁腔比较‘洋061’约大25%。‘洋020’的平均微纤丝角为12.06°,较‘洋061’(14.97°)约小18%;平均结晶度为39.73%,较‘洋061’(35.88%)高11%左右;木质素含量特征峰高比的平均值较‘洋061’高8%左右;平均抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度和硬度分别为51.36 MPa、10.18 GPa、30.27 MPa和1 497 N,较‘洋061’的平均抗弯强度(42.56 MPa)、抗弯弹性模量(8.98 GPa)、顺纹抗压强度(27.20 MPa)和硬度(1 391 N)分别高21%、13%、11%和8%。【结论】除结晶度外,杉木无性系‘洋020’与‘洋061’幼龄材在解剖构造参数、微纤丝角和木质素等微观结构因子方面均存在显著性差异,‘洋020’幼龄材的抗弯、抗压和硬度等力学性能均高于‘洋061’。杉木无性系幼龄材管胞壁厚度、壁腔比等解剖构造参数以及木质素含量与力学性能呈正相关,细胞壁纤维素微纤丝角与力学性能呈负相关,这些微观结构因子的协同作用影响其力学性能。评价杉木无性系幼龄材木材力学品质性状,解剖构造参数和微纤丝角是最主要的判断依据。     

竹木复合积成方材生产工艺初探

以小径杉木及制材后的边皮经梳解获得的木束条和刨切薄竹加工过程中产生的废竹片为原料,选用酚醛树脂胶黏剂,探讨了竹木复合积成方材生产工艺并测试其物理力学性能.结果表明,生产工艺可行,竹木复合积成方材强度与竹木混杂比和密度密切相关,其产品材质较均匀,具有较好的物理力学性能,可广泛用于家具、地板和建筑结构材等领域.     

陈山红心杉连栽林地土壤肥力综合评价

【目的】研究红心杉连栽对地力和林分生产力的影响,为红心杉人工林的可持续经营提供数据参考。【方法】选取立地条件相同的第1(G1)、2(G2)、3(G3)代红心杉人工幼林林地为研究对象,采用空间替换时间的方法,测定第1、2、3代红心杉幼林地0~20 cm,20~40 cm,40~60 cm土层中的土壤酶活性及主要理化性质,利用主成分分析法综合评估不同代次红心杉幼林林地的土壤肥力,探究与分析连栽红心杉林地肥力下降的主要影响因子。【结果】土壤肥力的综合评价指数F值的变化范围为5.993^-4.436,23个评价指标通过“降维”成3个主成分,累计贡献率达88.913%,其中,第1主成分贡献率为71.862%,第2主成分的贡献率为9.123%,第3主成分的贡献率仅有7.927%;随着连栽代次增加和土层加深,土壤水分和孔隙指标均呈降低趋势;大量元素、有效微量元素、脲酶和磷酸酶活在第1、2、3代之间均具有显著差异(P<0.05)。【结论】在当前的种植方式下,随着红心杉连栽代次的增加,土壤肥力和容蓄能力下降,脲酶、磷酸酶、全P、碱解N、速效K、有效Cu、有效Mn和有效Fe是影响土壤肥力的关键要素。     

四川杉木混交造林树种选择研究

杉木纯林耗肥力强,自肥力差,引起地力严重衰退,致使杉木采伐迹地上更新的第2、3代杉木林生长差,不能成林。本研究选择桤木、水杉、漆树、灯台、香樟、柳杉和擦木7个自肥力和适应性强的树种与杉木混支造林。其结果表明:混交林枯落物增加;土壤有机质含量比纯林高0.26～3.92％,水解氮高18.1～36.49mg/100g,速效磷高1.46～2.59ppm,速效钾高0.38～0.60mg/100g,土壤肥力明显提高,6年生时,混交林蓄积量比纯杉木林高23.3～117.4％。这7个树种均可作为杉木混交造林的混交树种。     

杉木,柳杉混交林营造技术及效益的研究

本文对杉木、柳杉混交林的营造技术及效益研究结果表明:杉木、柳杉混交林能够形成稳定协调的林分结构,能改善林分小气候;16年生的杉木、柳杉混交林单位面积上的蓄积量比杉木纯林高27.5～50.4％,比柳杉纯林高15.5～36.3％;杉木、柳杉混交可以改造杉木低产林,扩大杉木的栽植范围,具有比纯林高的经济效益和生态效益。     

从生产力资源利用和养分循环综合评价杉松混交组合

杉木和松树混交试验，都是按６６％杉木加３４％松树（湿地松、加勒比松、热带松、火炬松、晚松）混交组合的，只有对照区是杉木纯林。试验林的密度为２５００株／ｈｍ￣２，其中杉木１６５０株１０．６６ｈｍ，松树８５０株／０，３４ｈｍ￣２。均是一年生实生苗于１９８３年春季造林，小区面积全是０．２ｈｍ￣２。１０年生时进行了生产力调查，并计算了生物能积累，辐射能利用，养分利用效率和归还串等。试验结果表明：杉木火炬松混交林生产力最高达到６．５５ｔ／ｈｎｔａ，养分利用效率好，每吨养分可生产生物量７３ｋｇ／ｈｎａ‘·ａ：杉木加勒比松混交林辐射能利用率最大达到３．９７％，生物能积累总计为１７３３６ｋＪＪｍ２·ａ，养分归还率最好达到４．８６％。从生产力、辐射能利用率、养分利用效率和养分归还率等综合比较，得分由大到小的顺序是：杉木晚松混交林）杉木加勒比松混交林杉木湿地松混交林杉木火炬松混交林杉木热带松混交林）杉木林。总之，经营杉松混交林经济效益优于杉木纯林。     

赣中不同类型毛竹林土壤结构特征及其综合评价

以赣中毛竹纯林(MC)、竹阔混交林(ZK)、竹杉混交林(ZS)3种不同类型毛竹林地土壤容重、孔隙状况、团聚体数量、大小和稳定性等土壤结构特征进行了研究,同时以阔叶林(KY)和杉木纯林(SC)为对照,并采用灰色关联度分析法进行了土壤结构综合评价。结果表明,各林分土壤容重大小排序为ZK>MC>ZS>KY>SC;土壤孔隙状况总体表现为阔叶林优于杉木林,毛竹林类型较差;>0.25 mm土壤团聚体含量在94.43%～97.25%,土壤各层均为阔叶林最大;土壤团聚体分形维数均值大小排序为MC>ZK>ZS>SC>KY;不同林分类型间土壤MWD和GMD存在差异,与毛竹纯林比较,竹阔和竹杉混交林0～60 cm土层中土壤MWD和GMD均值分别提高了3.38%、4.10%和5.04%、8.11%;灰色关联度分析法的结果表明,各林分类型土壤结构指标关联度大小排序为KY>SC>ZK>ZS>MC,研究结果可为我国亚热带地区林地资源合理经营及植被建设提供科学依据。     

Effects of moisture content and specific gravity on static bending properties and hardness of six wood species

This study was designed to investigate the effects of moisture content (MC) and specific gravity (SG) on the bending strength and hardness of six wood species including Japanese cedar (Cryptomeria japonica D. Don), China fir (Cunninghamia lanceolata), western hemlock (Tsuga heterophylla), red meranti (Shorea spp.), Selangan batu (Shorea spp.), and red oak (Quercus spp.). The experimental results are summarized as follows: Effects of MC and SG on the strength (MOR), stiffness (MOE), and hardness (H _B) could be represented by a multiregression formulas. A negative correlation existed between these properties and MC, whereas a postive correlation showed between them and the SG. The changing rate of these properties induced by 1% MC changes varied with the wood species: 2.6% change in MOR was observed in Japanese cedar, China fir, western hemlock, red meranti, and Selangan batu; and 3.9% was found in red oak. For MOE, a 0.58% change was observed in Japanese cedar, China fir, and red meranti; western hemlock and Selangan batu exhibited 1.2% and red oak 2.5%. For hardness, a 1.1% change was observed in Japanese cedar, western hemlock, and red oak; red meranti and China fir exhibited 3.3%; and Selangan batu 1.8%.A part of this report was presented at the 48th annual meeting of the Japan Wood Research Society in Shizuoka, Japan, April 3-5, 1998     

Comparing aboveground carbon sequestration between moso bamboo (Phyllostachys heterocycla) and China fir (Cunninghamia lanceolata) forests based on the allometric model

The purpose of this study was to compare carbon sequestration between moso bamboo (Phyllostachys heterocycla) and China fir (Cunninghamia lanceolata) forests. The study site was located in the lower mountain area of central Taiwan, where both moso bamboo and China fir were rich. In addition, moso bamboo and China fir forests were surveyed on 12 and 19 plantations, respectively. We predicted carbon sequestration based on the allometric model for moso bamboo and China fir forests and compared the relationships between characteristics of bamboo forests and elevation. The results showed that mean diameter at breast height (DBH), culms per hectare and aboveground biomass were not clearly affected by elevation, whereas a negative correlation (R = −0.600, p = 0.039) between mean DBH and stand density was found for moso bamboo forests. Moreover, the aboveground carbon storage was higher for China fir forests than for moso bamboo (99.5 vs. 40.6 Mg ha⁻¹). However, moso bamboo is an uneven-aged stand which is only composed of 1-5-year-old culms, while China fir is an even-aged stand and the age range is from 15 to 54 years, such that, per year, the mean aboveground carbon sequestration is 8.13 ± 2.15 and 3.35 ± 2.02 Mg ha⁻¹ for moso bamboo and China fir, respectively. On the other hand, the mean carbon sequestration of China fir decreases with increasing the age class. Furthermore, the ratio of moso bamboo to China fir is 2.39 and a T-test showed that the aboveground carbon levels were significantly different between these two species; thus, moso bamboo is a species with high potential for carbon sequestration.     

洞口县石漠化地区造林树种初选

通过对洞口县石漠化现状和造林成林率调查,结果表明：洞口县石漠化区杉木、马尾松、柏木、阔叶林的现有林面积所占比例差异明显,人工造林成林率差异极显著。柏木林的现有林面积所占比例和人工造林成林率远远大于杉木林和马尾松林,阔叶林仅次于柏木林,马尾松林介于阔叶林和杉木林之间,杉木的林最小。柏木是石漠化地区首选造林树种,其次是阔叶树;营造柏木、阔叶树纯林或柏木与阔叶树混交林可作为洞1：7县及其相同生境石漠化地区主要造林模式;马尾松纯林可作为辅助造林模式应用;杉木不适宜在石漠化土地上生长,不宜作为石漠化地区造林树种。     

试论杉木无性选育策略

本文系统地回顾了我国杉木育种的历史和现状。针对当前针叶树种特别是杉木遗传改良中普遍遇到的问题,讨论了杉木育种近期和中长期的育种策略,并对今后的市场需求方向进行了预测。提出了杉木在近中期的育种目标应逐渐从传统的以建筑和家具材为主转向以造纸和内含物等多种利用方式为主,并在育种策略上有相应的准备和转变。