三角枫在干燥过程中变色机理的研究

该文通过对三角枫木材抽提物的定性分析、红外光谱分析、不同变色试材的扫描电镜分析 ,以及不同干燥工艺条件下三角枫颜色的变化分析 ,探讨了三角枫在干燥过程中的变色机理 .研究结果表明 :三角枫在干燥过程中的变色是一个复杂的变色过程 ,主要是由于三角枫中的多元酚物质以及无色花色素和单宁在一定的温度和湿度条件下的氧化反应 ,以及三角枫中的苯环、酚羟基、羟基—OH、羰基—CO等发色团与助色团的变化 ,使三角枫在干燥过程中变色 .     

白桦变色菌的分离、纯化与筛选

基于白桦变色菌的存在以及白桦在自然干燥过程中易产生变色的特点,从微生物学的角度,着重进行了白桦变色菌的培养、分离与筛选。研究表明:白桦在自然干燥过程中易受到变色菌的侵染;通过木材接菌试验,筛选出了诱使白桦变色的菌种。     

葡萄制干过程中的变色规律

在人工干燥和自然干燥条件下研究了无核白葡萄干制过程中果粒褐变的一般规律。葡萄果粒的变色受干燥温度的影响很大，温度越高变色越严重；干燥介质湿度不影响果粒变色速率，但低湿度下干燥速度快，成干时间短，最终变色率低；无核白葡萄果粒变色主要发生在降速干燥阶段，集中变色期果粒水分率为１．８６～０．２３。     

真菌对东北白桦木材化学成分的影响

为分析真菌对东北白桦木材化学成分的影响,有效的防治白桦木材变色,本研究对2种变色真菌引起的变色白桦木材A、B、C的化学成分进行了分析,结果表明,变色木材中的木素、a-纤维素含量基本未变,半纤维素含量降低。而聚戊糖由16.83%,分别降低到15.31%、15.31%及15.51%,通过冷热水、1%氢氧化钠、苯醇抽提物分析可见,4种抽提物含量增加明显,表明低分子化合物及糖类、可溶性无机盐等是变色真菌的营养源。对真菌间作用的分析结果表明,2种变色真菌间存在竞争关系,由此可以寻求防治变色的一条新途——生物防变色。     

木材超声波-真空协同干燥的动力学研究

结合超声波和真空干燥的优点,采取超声波 真空协同干燥方法,对核桃楸试件进行干燥。在不同干燥温度、绝对压力、超声波功率和频率的条件下,检测木材干燥过程中内部水分的有效扩散系数,并建立对应条件下的干燥动力学模型。结果表明:超声波 真空协同干燥过程中,木材内部水分有效扩散系数随着温度的升高而增大,而绝对压力对于水分有效扩散系数影响较小;干燥过程中,温度对干燥速率起着主要作用,相同温度、不同压力下木材的干燥速率随着时间的变化趋势一致;通过有效扩散系数和菲克单方向扩散方程得到的干燥模型和实际干燥动力学很接近。      

Preliminary study of wood ultrasound-vacuum combined drying dynamics.

结合超声波和真空干燥的优点,采取超声波一真空协同干燥方法,对核桃楸试件进行干燥。在不同干燥温度、绝对压力、超声波功率和频率的条件下,检测木材干燥过程中内部水分的有效扩散系数,并建立对应条件下的干燥动力学模型。结果表明：超声波～真空协同干燥过程中,木材内部水分有效扩散系数随着温度的升高而增大,而绝对压力对于水分有效扩散系数影响较小;干燥过程中,温度对干燥速率起着主要作用,相同温度、不同压力下木材的干燥速率随着时间的变化趋势一致;通过有效扩散系数和菲克单方向扩散方程得到的干燥模型和实际干燥动力学很接近。     

用偏差活化能方法分析研究木材的干燥特性

偏差活化能可以表示被干燥物料的传质传热特性.通过理论分析和实验,该文研究了木材的不同几何尺寸与其偏差活化能的关系.基于木材的湿基试样之上,首先得到不同几何尺寸的木材的干燥率实验数据,然后建立模型计算扩散系数和偏差活化能.研究结果表明,不同几何尺寸木材试样的偏差活化能值随着环境温度和湿度而变化,并且影响着木材的传质传热动态特性;被干燥物料的偏差活化能在其几何尺寸较小时变化微小,并且随着尺寸的变小偏差活化能也下降;当干燥温度上升时,相对偏差活化能很快接近1,反之亦然.这些研究结果为进一步研究木材的动态干燥特性奠定了基础.     

东北白桦变色菌的分离方法

针对白桦木材易变色的特点,探讨了东北白桦变色菌的分离方法。结果表明：分离变色茵时采用80%的酒精液作为表面消毒剂比采用0．1%的升汞液更为适宜；采用PDA作为分离培养基较为适宜。     

三角枫在高温汽蒸条件下的诱发变色

三角枫是一种易变色的木材,其变色在干燥过程中不易预防;若能在干燥过程中通过诱发变色使三角枫得到更为理想的颜色,可使三角枫获得更为广阔的应用前景.该文通过对三角枫在高温(96～99℃)汽蒸条件下诱发变色视觉物理参数以及红外光谱和扫描电镜的分析,得出了三角枫在高温汽蒸条件下颜色的变化趋势和诱发变色机理.结果表明,三角枫在高温汽蒸条件下的诱发变色是可行的,在诱发变色过程中木材颜色变化趋势是红色和红褐色.三角枫在高温汽蒸条件下诱发变色机理为:①高温汽蒸加速了三角枫中多元酚类物质以及无色花色素和单宁等氧化反应,使三角枫发生红色变色;②三角枫经高温汽蒸处理,羟基经氧化转化为羰基、羧基、酯基和酮基等,使木材的颜色发生变化.     

BL-阻燃剂处理后杨木单板变色规律的研究

采用BL-阻燃剂溶液浸渍处理杨木单板,通过改变浸渍温度、浓度、时间和干燥温度、含水率等工艺因素,分析阻燃材变色的原因以及影响因素。结果表明,阻燃处理后杨木单板颜色变黄,变深;磷酸与木质素发生缩聚反应是变色的主要原因。单板颜色和氧指数受阻燃处理液浓度影响较大,处理温度和处理时间影响较小。含水率和干燥温度对阻燃材变色有一定影响,含水率越低单板变色越明显,含水率高于4%时,干燥温度对变色影响较小;含水率低于4%时,干燥温度越高,变色越严重。     

不同生境幼苗移植到同一生境下对环境因子的响应——以长白山白桦幼苗生理性状和形态为例

将分布在海拔750、1 200、1 400 m的3~5年生白桦幼苗,分别移植到1 200 m相同的林下环境条件下,研究白桦幼苗的生理性状以及形态的变化。结果表明:(1)不同海拔来源的白桦幼苗净光合作用等生理性状日动态之间差异性不显著(P0.05);(2)不同海拔来源的白桦幼苗形态上存在显著差异(P0.05);(3)不同海拔来源的白桦幼苗,各项生理性状对空气温度、湿度等环境因子的响应不同,来源于海拔1 400 m和海拔750 m的白桦幼苗对空气温度和相对湿度有响应显著(P0.01),来源于海拔1 200 m的白桦幼苗对光合有效辐射响应显著(P0.01);(4)移栽后,不同海拔来源的白桦幼苗光合能力显著差异(P0.05);(5)不同海拔来源的白桦幼苗叶片,各项生理性状均具有趋同性,但个体间形态仍存在差异性,且差异显著(P0.05)。     

小兴安岭4树种健康材和腐朽材结晶度的试验

为了对进一步研究纤维的超分子结构及木材的宏观特性提供基础数据,利用X射线衍射法分别测量了白桦(Betula platyphylla)、云杉(Picea koraiensis)、落叶松(Larix gmelinii)和杨树(Poplar)健康材和腐朽材的结晶度。对X射线衍射仪测量的结果进行计算得出:白桦健康和腐朽边材的结晶度分别是43.36%和31.60%;云杉健康和腐朽边材的结晶度分别是41.90%和29.04%;落叶松健康和腐朽边材的结晶度分别是53.59%和40.20%;杨树健康和腐朽边材的结晶度分别是70.26%和48.29%。结果表明,同一树种,腐朽材与健康材相比,结晶构造没有发生变化,但结晶度下降,说明腐朽破坏了纤维结晶区的结晶程度。     

中国东北部典型树种功能性状地理变异规律研究

目的以东北林区典型喜光树种和耐阴树种为对象,探讨功能性状沿地理梯度的变化格局及其成因,为科学预测典型树种对未来环境变化的响应和适应策略提供依据。方法利用标准化主轴回归法检验树高、比叶面积、木质密度3个性状的种内关联性;采取偏相关分析法计算功能性状与气候因子之间的关系。结果树高、比叶面积和木质密度3个性状在种内没有显著的关联性。植物性状的地理分布格局随树种而变化,白桦、水曲柳、色木槭的树高随经度增加而减小;山杨、水曲柳和色木槭的树高随纬度增加而减小;白桦和水曲柳的树高随海拔增加而增大。白桦和山杨的比叶面积随经度增加而减小,水曲柳和色木槭的比叶面积随经度增加而增大;白桦、山杨、水曲柳的比叶面积随纬度增加而增大。色木槭的木质密度随经度增加而增大;蒙古栎的木质密度随纬度增加而减小。植物性状与气候因子关系分析显示,白桦的树高与年均温度显著负相关,白桦、山杨、蒙古栎、水曲柳、红松的树高与年降水量显著正相关;白桦的比叶面积与年降水量显著负相关,蒙古栎、山杨和水曲柳的比叶面积与年均温度显著负相关;蒙古栎的木质密度与年均温度显著正相关,色木槭的木质密度则与年均温度显著负相关。结论功能性状地理格局及其环境驱动机制随着树种变化而变化。总体上,树高和比叶面积分别受降水和温度的影响;木质密度相对稳定,受气候因子影响不显著。      

干旱胁迫对白桦木材结构和物理特性的影响

以东北林业大学帽儿山实验林场的白桦(Betula platyphylla)全同胞子代幼树作为研究材料,通过对试验植株的1年生小枝、多年生粗枝和4年生主干木材横截面切片的显微镜观察,以及木质部物理特性的扫描分析,探讨了在不同施肥条件下干旱胁迫对白桦木材结构和物理特性的影响.结果表明:水分亏缺和施肥都会影响白桦的木材结构和物理特性.干旱胁迫下施肥处理:白桦小枝的形成层细胞多,韧皮部较厚,细胞较大;粗枝的形成层及其附近的细胞比较规则;主干韧皮部细胞比较完整,大而整齐,韧皮部厚,形成层及附近有较大的导管细胞.胁迫未施肥处理:小枝的次生韧皮部细胞小且排列无序,数量少;粗枝的形成层及其附近的细胞小,排列形态混乱,形态明显不规则,主干韧皮部细胞明显遭到破坏.胁迫未施肥处理:小枝胞壁率、管孔密度和导管比量在胁迫过程中先升高后降低,中期达到最大值,末期最小;纤维比量的变化趋势与胞壁率、管孔密度和导管比量刚好相反,即在中期最小,末期最大.胁迫施肥处理:小枝的胞壁率胁迫初期最大,胁迫末期最小;管孔密度和导管比量与未施肥对照相反,胁迫末期最大,胁迫中期最小;纤维比量在胁迫中期和末期较大且相近,胁迫初期较小.     

白桦木材蓝变生防枯草芽孢杆菌B26的生物学特性

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B26是一株对白桦木材蓝变菌有良好桔抗作用的生防菌,具有开发成为微生态制剂的潜力.对枯草芽孢杆菌B26的生物学特性进行了研究,以确定其最适生长温度、pH值、光照条件以及碳源、氮源.结果表明:该菌株生长适宜温度为30～40℃,最适生长温度为35℃;适宜pH值为7.0～8....     

环境因子对大兴安岭南段白桦树干液流变化特征的影响

为揭示半干旱区大兴安岭南段白桦(Betula platyphylla)树干液流变化特征及其对环境因子的响应,以该地区赛罕乌拉国家级自然保护区的主要树种白桦为对象,在2019年6月初至9月末,运用Granier热扩散边材树干液流探针(TDP)对白桦进行树干液流观测,并利用WS1000自动气象站同步监测太阳辐射、空气温度、空气相对湿度等环境因子,分析白桦树干液流特征及其对环境因子的响应。结果表明:各月的日累计液流密度值由大到小依次为7月(70.769 5 cm3·cm-2·d-1)、8月(69.045 9 cm3·cm-2·d-1)、9月(67.955 3 cm3·cm-2·d-1)、6月(57.292 4 cm3·cm-2·d-1)。液流密度日变化表现为单峰曲线,总体变化规律为昼高夜低。液流密度与各环境因子相关系数由大到小依次为太阳辐射Rs(0.837)、空气温度Ta(0.608)、空气水汽压亏缺VPD(0.589)、空气相对湿度RH(0.453),并且均达到极显著检验水平(P<0.01),在7月时液流密度对林内小气候有极显著响应。采用多元线性回归分析建立液流密度与各环境因子的回归方程的决定系数R2=0.747,拟合度较高,总体回归效果显著,且模拟值与实测值动态变化规律较为一致,绝对误差为8.76%。白桦树干液流密度对太阳辐射以及空气温度的变化具有较高敏感性,液流密度与各环境因子之间存在显著线性相关性。     

宽叶水柏枝材构造及微纤丝角研究

[目的]分析生长于内蒙古河套地区的宽叶水柏枝材的构造及微纤丝角。[方法]采用扫描电镜、定量分析、显微图像分析等测试技术和分析手段,针对灌木材的识别与利用,首次对宽叶水柏枝材的构造和微纤丝角进行研究,取得了构造照片、组织比量和微纤丝角等指标。[结果]宽叶水柏枝为半环孔材,导管叠生,单穿孔。木纤维长度平均值为617.14μm,属短纤维树种。枝材组织比量:木纤维、导管、木射线、轴向薄壁组织分别为52.60%1、3.02%、23.96%、10.42%。射线组织异型单列及多列,轴向薄壁组织轮界状及环管束状;微纤丝角平均为7.6°,径向变化趋势为从髓心至树皮逐渐减小。[结论]该研究为宽叶水柏枝材的研究与开发利用提供基础技术资料。