2种造林方式的毛竹材质生成中微纤丝角的变化

应用X-射线衍射法对实生苗和埋鞭2种造林方式的毛竹Phyllostachys pubescens各3个竹龄的竹材微纤丝角进行了测定分析,所选竹材各个竹龄细胞次生壁微纤丝角的径向变异规律都呈现下降或波动趋势,从竹青到竹黄存在显著差异。埋鞭和实生苗造林的竹材微纤丝角最大值分别为12.05°和10.97°,最小值分别为7.67°和8.24°,变化幅度均小于5°;其微纤丝角平均值分别为9.41°和9.71°,相差不大。2种方式的竹材微纤丝角随竹龄增加未呈现一致的规律性变化,竹龄对微纤丝角的影响显著。纵向微纤丝角从下到上没有明显规律,埋鞭的竹材下、中和上部的平均微纤丝角分别为9.64°,9.25°和9.34°,小于实生苗的分别为9.73°,9.82°和9.58°,存在显著差异。探讨了不同造林方式获得的毛竹竹材的微纤丝角的时空变异规律,为合理有效地开发竹资源提供科学依据。图4表3参22     

3种竹材微纤丝角变异规律研究

应用X线衍射仪技术对3种竹材的微纤丝角变化规律进行研究。结果表明,3种竹材微纤丝角大小顺序为毛金竹（Phyllostachys nigra Munro var.henonis）>金明竹（Phyllostachys bambusoides var.castillonis）>黄纹竹（Phyllostachys vivax cv.huangwenzhu）,竹种之间微纤丝角的差异较小,变化范围在9.72°~11.18°之间;3种竹材微纤丝角随着竹龄并无规律性变化,毛金竹的微纤丝角随着竹龄的增加呈现先降低后增加的趋势,而黄纹竹则呈现相反的趋势,金明竹随着竹龄的增加而不断上升。在纵向上,竹材微纤丝角沿竹竿高度方向变化趋势是从基部至上部不断下降,基部至中部降幅较大,从中部至稍部逐渐趋于稳定,变化幅度较小。方差分析结果表明,竹龄对3种竹材的微纤丝角影响均不显著,高度对其影响显著。     

毛竹材微纤丝角变异规律研究

利用了X射线衍射技术对不同高度、不同竹龄、在垂周方向不同位置的毛竹材微纤丝角变化规律进行了研究。结果表明,在竹壁径向上,由外而内,微纤丝角大致呈先增大后减小的变化趋势,至靠近竹黄处微纤丝呈现最小值,且最大值与最小值间差异为4.17°。从基部往上,微纤丝角有略微增大,最大差异只有0.15°。毛竹材的微纤丝角从0.5年至6年呈先增大后减小的变化趋势,5个竹龄的毛竹材微纤丝角之间的差异最大值仅0.52°。最后通过方差分析表明,高度、竹龄以及垂周方向上的位置对毛竹材微纤丝角的影响显著。     

基于硬头黄竹材质变异分析的伐竹年龄判定

以四川产硬头黄竹Bambusa rigida为研究对象,参考国家标准GB/T 15780-1995《竹材物理力学性质试验方法》与竹材径向加压抗弯性质测定方法,并结合单因素方差分析方法(ANOVA),对竹龄为0.5~4.5 a的竹材物理力学性质进行研究,为硬头黄竹择龄伐竹提供参考。结果表明:(1)竹龄在0.5~4.5 a间,竹材生材含水率、干缩率逐渐减小,基本密度逐渐增大;(2)竹龄为3.5 a时,竹材顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量达到最大,顺纹抗剪强度达到稳定;(3)由竹秆基部至梢部,竹材生材含水率、干缩率呈下降趋势,基本密度、顺纹抗压强度、顺纹抗剪强度、抗弯强度与抗弯弹性模量呈增大趋势,而顺纹抗剪强度、抗弯强度与抗弯弹性模量在竹龄为4.5 a的竹秆梢部出现下降;(4)竹龄为3.5 a的竹材材性基本达到稳定,生材含水率、基本密度、干缩率、顺纹抗压强度、顺纹抗剪强度、抗弯强度、抗弯弹性模量分别为60.67%,0.72 g·cm~(-3),12.54%,82.41 MPa,11.99 MPa,237.13 MPa和8.32 GPa。推荐材质成熟的硬头黄竹伐竹年龄为3.5 a。     

γ辐射检疫处理对青皮竹化学成分和力学性能的影响

竹材的昆虫检疫处理对提高竹材及竹制品的品质十分重要。本文采用60Co-γ射线对青皮竹进行检疫处理,在考察了各辐射剂量的抑虫效果后,研究辐射剂量对青皮竹主要化学成分和力学性能的影响,分析青皮竹化学成分与力学性能之间的相关性。结果表明:辐射剂量越大,抑虫效果越好。在辐射剂量为50、60 Gy时,纤维素质量分数和结晶度均增加,半纤维素质量分数降低,木质素质量分数有小幅增加。当辐射剂量达到80 Gy时,纤维素质量分数和结晶度均下降明显,半纤维素质量分数增加明显,木质素质量分数继续增加。50 Gy剂量下,青皮竹的抗弯强度、抗弯弹性模量没有显著变化,抗剪强度、抗拉强度有少许增加;在60 Gy的剂量下,力学强度增加明显,其中抗弯强度增加10.7%,抗弯弹性模量增加5.3%,抗剪强度增加16.5%,抗拉强度基本不变;当辐射剂量增加到80 Gy时,材料的力学性能大幅下降,抗弯强度、抗弯弹性模量、抗剪强度、抗拉强度分别下降了46.5%、37.6%、19.5%、33.9%。化学成分与力学性能相关性分析表明:在本文的研究条件下,纤维素质量分数、结晶度与青皮竹的抗弯强度、抗弯弹性模量、抗剪强度、抗拉强度呈正相关,其中受影响最大的是抗剪强度;木质素、半纤维素质量分数与竹材力学强度呈负相关,半纤维素质量分数比木质素质量分数对这些力学强度影响更大。      

毛竹材性差异对胶合竹层板应力分级的影响

通过测试不同杆高部位毛竹竹材的密度、抗弯强度及弹性模量,采用不同杆高部位的竹条制备胶合竹层板,并以抗弯弹性模量为指标对其进行分级,初步研究了不同杆高部位材性的差异对胶合竹层板分级的影响。结果表明,毛竹气干密度从基部至梢部呈现增大趋势,杆高3~9 m处密度增大趋势较缓,气干密度值相近。毛竹抗弯强度及弹性模量从基部至梢部呈现增大趋势,梢部性能最优,其中杆高1~5 m部位竹材性能接近,杆高5~9 m部位性能接近;胶合竹层板E-Rated级别与竹材抗弯强度及弹性模量密切相关,相对应E-Rated级别由低到高大致可分为4级。     

6种竹材的微纤丝角的比较研究

为合理开发利用竹材资源及遗传改良提供科学依据,利用X射线衍射技术对6种竹材的微纤丝角进行测试研究。结果表明,3年生6种竹材微纤丝角不同,其中麻竹最大,刺黑竹最小,其他4种无显著差别;1、3和4年生的慈竹和孝顺竹微纤丝角随着年份的增长先降低,然后趋于稳定,刺黑竹的微纤丝角也呈现先增加然后减小的趋势。     

杉木木材管胞纵向弹性模量的研究

通过测定杉木木材薄片小试样的顺纹抗拉弹性模量和气干密度,计算管胞的纵向弹性模量,进而研究杉木管胞纵向弹性模量的株内变异规律及其与微纤丝角之间的关系。结果表明:杉木管胞的纵向弹性模量沿径向变异较大,靠近髓心处管胞的弹性模量较小;管胞的纵向弹性模量沿树干高度方向变化不大。杉木管胞的平均纵向弹性模量为44.06 GPa;随着微纤角的增大,管胞的纵向弹性模量显著降低;当微纤丝角大于24°后,管胞的纵向弹性模量降低的幅度明显减缓。      

广西4种丛生竹基本特性的研究

以广西壮族自治区4种丛生竹:撑篙竹、花吊丝竹、粉单竹和马蹄竹为研究对象,探索其横切面维管束分布特征以及主要物理力学特性。结果表明,粉单竹维管束分布较为紧密,维管束密度最大,撑篙竹、花吊丝竹维管束分布较为分散,马蹄竹维管束密度最小;粉单竹的基本密度、气干密度和全干密度,以及力学特性在4种丛生竹中最大,其次是花吊丝竹,撑篙竹与马蹄竹物理力学特性相近。研究发现,粉单竹材性最好,可进行工业化加工利用,花吊丝竹、撑篙竹及马蹄竹可分离出竹青部分再进行高效加工利用。     

竹材纤维增强材料的特性

着重考察不同竹龄、不同部位毛竹(Phgllochysheterocyclavar.pubscense)竹材剪切强度、抗弯强度和弹性模量的差异,并用电子扫描镜观测断面破坏特征。结果表明:竹材具有明显的纤维增强材料特性,采用纤维增强材料相关的标准进行测试是可行的;不同竹龄的竹材力学性能的变化是由纤维的成熟度引起;竹材力学性能与维管束呈正相关关系,竹材纵向力学性能的差异主要是单位面积维管束的数目差异引起;竹材径向力学性能的差异是由维管束分布和组织构造不同引起;竹材抗弯破坏主要发生在细胞壁的胞间层,破坏特征为单根维管束拔出型;竹材剪切破坏主要发生在次生壁并横穿细胞壁,破坏特征为维管束呈簇状拔出型,并且纤维束从基体中拔出后的表面具有明显的破坏迹象。     

2种大径丛生竹林结构与生长特征

以撑绿竹和硬头黄竹为研究对象,开展了年龄、母竹留养、胸径结构和立竹密度对2种大径丛生竹生长影响的研究。结果表明:2种丛生竹结构特征对其出笋率、繁殖率和生物量增长率有重要的影响。其中,硬头黄竹退笋率随着年龄结构指标的增加而升高,繁殖率和生物量增长率随着年龄结构指标的升高而降低。撑绿竹在年龄结构0.75~1.25时,有较低的退笋率,较高的繁殖率和生物量增长率。硬头黄竹保留2~3株母竹可以取得较高的繁殖率和生物量增长率;撑绿竹保留2~5株母竹时,具有较高的繁殖率和生物量增长率。留养母竹的平均胸径并非越大越好,硬头黄竹母竹平均胸径为4.0 cm时,退笋率最低,繁殖率和生物量增长率最高;撑绿竹母竹平均胸径6.5 cm时,具有较低的退笋率,最高的繁殖率和生物量增长率。硬头黄竹在立竹密度6 000株·hm^-2、撑绿竹在立竹密度5 818株·hm^-2时,有最低的退笋率,最高的繁殖率和生物量增长率。2种大径丛生竹合理结构模式为:硬头黄竹2 000~3 000丛·hm^-2,留养母竹2~3株·丛^-1,年龄结构为0~0.49,母竹平均胸径4.0 cm;撑绿竹1 066~2 909丛·hm^-2留养母竹2~5株·丛^-1,年龄结构为0.75~1.25,母竹平均胸径6.5 cm。     

皖南几种散生竹主要材性研究

为构建竹种质资源基础数据库、合理开发利用竹材提供理论依据,选择唐竹、中华大节竹、甜竹、粉绿竹、红哺鸡竹及雷竹共6种散生竹材为研究对象,对其主要物理、力学及化学性质进行对比分析,并与目前用途最广的毛竹相比较。结果表明,粉绿竹的密度最高,且高于毛竹,其气干密度、基本密度和绝干密度依次为0.89、0.69 g/cm³和0.80 g/cm³;红哺鸡竹、唐竹和甜竹的密度均与毛竹相当;中华大节竹密度最低。各散生竹之间力学强度差异显著,但多数竹种各力学强度优于毛竹,可作为高性能材料进行加工利用。其中,抗拉强度以粉绿竹最高,为448.33 MPa;抗弯强度和抗压强度均以唐竹最高,分别为250.56、101.72 MPa;抗剪强度以红哺鸡竹最高,为22.38 MPa。虽然各散生竹种的综纤维素与α纤维素含量均低于毛竹,但仍可作为优良的制浆造纸原料,中华大节竹的综纤维素含量最高,为67.90%;唐竹的α纤维素含量最高,为43.09%。另外,低苯醇抽提物含量的粉绿竹和低不溶木质素含量的雷竹、唐竹均为降低制浆造纸工艺成本、提高纸张质量的较优原料选择。     

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。     

张家口崇礼区3种优势树种蒸腾耗水特征研究

依据组织热平衡原理,运用热扩散探针法,于2016年4月1日-2017年4月1日对张家口市崇礼区清水河流域油松、落叶松、白桦混交林中3个树种的树干液流速率进行连续监测,并同步观测气温、空气湿度、净辐射、总辐射、风速、日照时数、土壤温度、土壤含水量等环境因子,研究油松、落叶松、白桦的蒸腾耗水特征。结果表明:1）油松、落叶松、白桦3树种晴天条件下树干液流速率日变化呈典型的“单峰”曲线,阴天呈“双峰”或“多峰”曲线,雨天呈“多峰”曲线。3树种树干液流速率均表现为晴天＞阴天＞雨天。2）树龄相近的白桦、油松、落叶松生长季液流速率平均值分别为0.066、0.013、0.012 kg·h^-1·cm^-1,阔叶树种白桦液流速率明显高于针叶树种,分别是油松、落叶松液流速率的5.19和5.75倍。3）林分密度986株/hm²,油松、落叶松、白桦混交比例38%、54%、8%,林龄40 a左右,林分生长季总耗水量297.4 mm,其中油松、落叶松、白桦分别耗水98.0、118.1、81.3 mm。生长季林分耗水量占同期降雨量的58.3%,4、5、9月降雨量小于耗水量,水分供不应求。4）Pearson分析结果表明,油松、落叶松、白桦树干液流速率与气温、净辐射、总辐射、风速、日照时数显著正相关,与空气湿度显著负相关;偏相关分析结果表明,影响3树种树干液流速率的主导气象因子为气温、土壤温度和日照时数。     

刺槐凋落叶腐解液对3种作物的化感效应

为探究刺槐凋落叶腐解液对3种常见作物的化感作用,以甜瓜、绿豆和油菜为受体材料,采用培养皿滤纸法,测定不同质量浓度（0、50、150 g·L^-1和250 g·L^-1）刺槐凋落叶腐解液对3种作物种子萌发和幼苗生长的影响,综合评价其对不同作物的化感效应。结果表明,3种浓度刺槐凋落叶腐解液处理对绿豆和油菜种子简明活力指数均具有抑制作用,250 g·L^-1腐解液处理下绿豆和油菜种子简明活力指数分别较对照显著降低40.7%和19.8%;不同浓度刺槐凋落叶腐解液对甜瓜种子简明活力指数具有促进作用,250 g·L^-1腐解液处理下甜瓜种子简明活力指数较对照显著增加53.4%。与对照相比,刺槐凋落叶腐解液对绿豆和油菜幼苗胚根长、胚轴长和苗鲜重具有显著抑制作用,而对甜瓜幼苗生长具有促进作用,且随着腐解液浓度的升高,其抑制或促进作用逐渐增强。通过分析不同作物种子化感效应指数,得到化感综合效应强弱顺序依次为甜瓜>油菜>绿豆。刺槐凋落叶浸提液对绿豆的化感抑制作用最强,对油菜的化感抑制作用和对甜瓜的化感促进作用较弱。因此,在生产区植物配置中,绿豆和油菜应尽量避免与刺槐组合,以免因化感作用使其生长受到抑制。     

不同红树植物叶片元素重吸收特征

为明确不同红树植物养分重吸收状况,以福建漳江口拒盐红树秋茄和木榄、泌盐红树白骨壤和桐花树为对象,测定成熟叶和衰老叶中N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn含量。结果表明,4种红树植物成熟叶（Zn除外）、衰老叶（Cu除外）养分含量差异显著（P<0.05）,衰老叶N、P、K、Cu、Zn含量均低于成熟叶,为正转移,平均转移率分别为65.88%、38.35%、44.27%、35.78%和66.91%;衰老叶Mg、Fe、Mn（木榄除外）含量高于成熟叶,为负转移,平均转移率分别为-120.56%、-45.93%和-30.25%。泌盐红树（白骨壤和桐花树）N和P重吸收效率显著低于拒盐红树（秋茄和木榄）（P<0.05）,而泌盐红树的K重吸收效率显著最高（P<0.05）。不同红树植物养分重吸收效率与其成熟叶养分含量呈正相关关系（Mg除外）,与其衰老叶均呈负相关关系。综上可知,不同红树植物对不同养分的重吸收具有特异性,秋茄和木榄通过较高的N、P重吸收效率适应滨海的特殊生境,而白骨壤和桐花树则通过提高凋落物的N、P、Mg、Cu、Zn输入,对土壤养分的有效性作出正反馈。     

黄柏塬自然保护区4种典型次生林林下药用植物物种多样性

采用典型取样方法,分别从不同群落层次的丰富度、均匀度、物种多样性指数和物种相似性指数等方面对黄柏塬自然保护区4种典型次生林（包括油松林、锐齿栎林、栓皮栎林、红桦林）林下药用植物物种多样性进行了分析。结果表明:1）4种次生林林下药用植物优势种和非优势种分化明显。2）红桦林林下药用植物物种多样性最低且与其余3种林分存在显著差异,油松林与栎类林间无明显差异。3）油松林、锐齿栎林、栓皮栎林林下药用植物物种相似性指数较高,红桦林林下物种分化明显,与其他3种林分的物种相似性指数较低。     

屋顶绿化5种常绿植物的抗旱性研究

为了筛选更多耐粗放管理且抗旱性强的屋顶绿化常绿植物,选取在西安露地广泛应用且须根发达无主根的5种常绿灌木:金叶女贞、金边黄杨、南天竹、海桐、红叶石楠进行干旱胁迫,通过观察植株外部形态特征的变化,并对其叶片的生理指标:相对含水量、细胞质膜透性、叶绿素、丙二醛、脯氨酸的含量进行测定,利用隶属函数值法进行综合评价。结果表明,5种常绿灌木的抗旱性排序依次为金边黄杨＞海桐＞红叶石楠＞金叶女贞＞南天竹,应用于屋顶绿化时,金叶女贞、南天竹应加强灌溉措施。总体而言说明5种常绿灌木基本能适应西安市的气候条件和屋顶环境。     

9种常见灌木滞尘和抑菌的初步研究

研究闽南师范大学校园中9种常见绿化灌木植物的滞尘和抑菌效应。结果表明,不同灌木植物之间有着明显的滞尘能力差异。最大的单位体积滞尘量约为最小的11倍。马缨丹的单位体积滞尘量最大,灰莉的单位体积滞尘量最小。9种灌木植物对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌作用差异很大。9种灌木植物对大肠杆菌有着明显的抑制作用,抑菌率均达到45%以上;对枯草芽孢杆菌的抑制作用差异很大,抑菌率在14.1%~96.5%之间;海桐和鹅掌柴对金黄色葡萄球菌无抑菌作用。     

西南桦与红椎混交造林模式评价

为了评价西南桦（Betula alnoides）与红椎（Castanopsis hystrix）混交造林模式的优劣,以单株形质指标、胸径分布、生长量、蓄积量、虫害和林下植被为指标,对25年生西南桦与红椎异龄混交林及13年生西南桦与红椎同龄混交林和相应的西南桦纯林的林分结构、生长量及健康状况进行研究。结果表明,西南桦与红椎混交造林,有利于西南桦干形塑造,提高西南桦生长量及单位面积总蓄积量,减少西南桦的感虫率及单株的虫孔密度,避免恶性杂草对林木生长的影响。