小黑杨防风固沙林土壤物理性质研究

通过烘干法和环刀法,对嫩江沙地不同林龄小黑杨防风固沙林的土壤容重、孔隙度和持水量进行了研究。结果表明:小黑杨防风固沙林对土壤物理性质有一定的改良作用,主要集中在0~20cm土层中;随着林龄的递增,土壤田间持水量、毛管持水量、最大持水量、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、总孔隙度0~40cm土层表现出降低再升高的趋势,而容重表现则相反;40cm土层以下物理性质变化不明显。     

胶合板用硅镁系环保无机胶黏剂制备与阻燃性能研究

以硅酸钠、硅酸铝、氧化镁和硅烷偶联剂为原料,制备胶合板用硅镁系硅酸盐无机胶黏剂。采用单因素试验和正交试验考察了主要成分用量对胶黏剂的胶合性能的影响,并采用锥形量热分析技术和热重法分别测试其阻燃抑烟性能以及耐热性能。结果表明,当硅酸钠的质量分数为92.5%,硅酸铝的质量分数为4.7%,氧化镁的质量分数为2.8%,硅烷偶联剂的百分比含量为0.6%(相对于硅酸钠的质量而言)时,改性胶黏剂的综合性能最好,其胶合强度达到0.85MPa,阻燃抑烟性能效果显著,热释放总量和热释放速率明显降低。     

乙酰化处理对樟子松木材耐光性和热稳定性的影响

[目的] 探讨乙酰化处理对人工林木材耐光性和热稳定性的影响,为木材颜色调控技术及高耐光染色木材的研发提供理论依据。[方法] 以樟子松木粉为试样,加入乙酸酐和二甲苯溶液,在120 ℃条件下分别反应5,10,20,40,60 min,测试乙酰化处理时间对木粉增重率的影响;分别称取1 g经不同时间乙酰化处理的木粉和未处理木粉,置于UV老化试验箱内辐射100 h,利用红外光谱分析UV辐射前后乙酰化木粉化学官能团的变化,通过热重和扫描电镜分析乙酰化木粉的热稳定性及其形貌变化。[结果] 随着乙酰化处理时间的延长,樟子松木粉的增重率呈现先增加后降低的趋势,在处理40 min时木粉增重率最大;乙酰化木粉在1 741 cm^-1和1 385 cm^-1处的C O,C—H特征吸收峰强度均大于原木粉,处理时间40 min时木粉的吸收峰强度最大;UV辐射后,乙酰化木粉在1 508 cm^-1处木质素苯环特征吸收峰强度明显大于原木粉,处理时间40 min时木粉的吸收峰强度最大,表明木粉经乙酰化处理后光稳定性得到提升;热重分析显示,经乙酰化处理后,木粉热分解所需的温度明显提高,表明乙酰化木粉的热稳定性好于原木粉;扫描电镜分析表明,乙酰化处理可增强木粉微观构造抵抗光劣化的能力。[结论] 乙酰化处理能有效抑制樟子松木材的光降解反应并提升其热稳定性。     

不同自燃性煤氧化阶段的表征差异

对3种不同自燃倾向性煤样进行低温氧化实验,利用CO体积分数与煤体温度间变化的计算模型,求解出活化能和煤氧化过程发生转变的特征温度,同时结合热重-差示扫描量热（TG-DSC,theremogravimetric analysis-differential scanning calorimetry）实验结果,分析了不同自燃性煤氧化特性和活化能的低温表征规律。结果表明：1）低温氧化阶段,CO生成量、耗氧量和耗氧速率随着煤自燃倾向性增强而增大;不同煤样在实验过程中出现同样的CO生成量和耗氧速率急剧上升的温度拐点,且煤的自燃性越强,该拐点温度越低,同时CO体积分数的变化具有明显的阶段性。2）不同自燃性煤氧化阶段活化能变化规律存在显著差异,当各煤样的温度到达活性温度时,活化能快速减少,且活化能变化点对应于煤氧化过程发生转变的特征温度点。3）根据煤特征温度和活化能的变化规律,把煤低温氧化进程分为4个阶段,分别为表面氧化、氧化自热、加速氧化和深度氧化。     

针阔混交林不同演替阶段表层土壤理化性质与优势林木生长的相关性

[目的] 旨在分析不同演替阶段针阔混交林土壤表层理化性质与优势树木生长特性之间的关系, 以期为探索不同林分的生长规律及森林可持续经营提供依据。[方法] 以吉林省蛟河市林业实验区管理局林场的不同演替阶段针阔混交林样地(中龄林、近熟林、成熟林、老龄林)为对象,采用对比方法和主成分分析方法,分析表层土壤理化性质、优势木生长特征及二者间的关系。[结果] 随着针阔混交林演替的进行,林分中优势木的平均胸径呈增加趋势,优势木的平均树高变化不大,红松优势木数量逐渐增加,而胡桃楸优势木数量逐渐减少,春榆、大果榆等优势木随演替进行逐渐退出主林层; 从中龄林到成熟林,土壤密度变化不显著,老龄林土壤密度最小; 随着演替进行,非毛管孔隙度逐渐减小,毛管孔隙度逐渐增大,总孔隙度变化并不明显; 在4个演替阶段中,老龄林土壤毛管持水量与最大持水量均最大,比中龄林分别增加12.98%和27.94%; 在表层土壤化学性质方面,0~20 cm土层pH值表现为成熟林最大,近熟林最小,老龄林介于成熟林和中龄林之间; 土壤有机质含量表现为近熟林最高,成熟林最低; 土壤中全氮、水解氮和有效磷含量均表现为老龄林最高,土壤中全磷、全钾和速效钾含量均表现为近熟林最高; 不同演替阶段优势木的平均树高和平均胸径均与土壤有机质、全磷、全钾、有效磷和速效钾含量正相关; 不同演替阶段下优势木的平均树高与土壤密度、非毛管孔隙度和pH值负相关,与有机质、全氮和全钾含量显著正相关; 优势木的平均胸径与土壤密度和全磷含量正相关,与最大持水量和水解氮含量负相关; 土壤最大持水量、土壤密度、全磷和水解氮含量对优势木的径生长过程有较大的影响。[结论] 毛管孔隙度、速效钾和全磷含量是影响不同演替阶段土壤质量的主要因子;经过不同演替阶段,表层土壤理化性质质量的综合得分表现为中龄林 < 成熟林 < 近熟林 < 老龄林;随着演替进行,针阔混交林的表层土壤理化性质基本呈现质量提高趋势,到老龄林时期达到最佳。本研究得到的不同演替阶段针阔混交林林木生长与表层土壤理化性质特征的相关性为进一步实现该地区森林可持续经营提供了科学依据。     

耕作和覆膜对马铃薯根际土壤氮循环功能微生物的影响

针对甘肃陇东地区不同耕作方式和地膜覆盖引起的耕地质量和马铃薯产量差异等问题,利用甘肃省农业科学院灵台马铃薯大田试验基地,探索耕作方式（立式深旋耕作、传统耕作）和覆盖（地膜覆盖、不覆盖）对马铃薯农田根际土壤氮循环功能微生物的影响。结果表明：与传统耕作相比,立式深旋耕作提高amoA-AOA、nifH＿a基因丰度16.8%和46.7%,提高土壤NH⁺₄-N、土壤含水量、土壤≥2 mm团聚体占比5.9%、36.4%和60.6%。与不覆膜相比,覆膜提高amoA-AOA、amoA-AOB、nirK、nosZ和nifH＿a基因丰度64.5%、47.6%、41.6%、30.9%和170.5%,提高土壤NO^-₃-N含量、土壤含水量和土壤温度12.6%、30.3%和18.9%;降低速效磷（AK）含量、速效钾含量31.4%和11.4%。立式深旋耕作覆膜较其他处理提高NH⁺₄-N含量、土壤含水量和土壤温度3.9%～7.9%、29.5%～78.1%和1.7%～20.9%,降低AK、速效钾和总团聚体含量27.8%～38.7%、0.6%～17.9%和0.7%～33.4%。冗余分析表明,所有功能基因与土壤温度、土壤≥2 mm团聚体、土壤AK和土壤含水量显著正相关,与土壤pH、土壤有机碳显著负相关。amoA-AOA、amoA-AOB和nifH＿a与AK正相关,nirK基因与AK负相关。除此之外,土壤温度和土壤速效磷是影响氮循环功能基因的关键因子。     

上海城市河网冬季浮游植物功能群群落构建机制及其驱动因素研究

浮游植物是水体重要的初级生产者,其功能群特征对维持水生态系统的稳定性具有重要作用。为揭示超大型城市河网浮游植物功能群特征和构建机制,明确影响其变化的关键因子,本文选取上海19条代表性中小河道,对40个位点的浮游植物功能群特征以及环境因子开展了调查。结果表明,本研究共鉴定出浮游植物8门175种,可划分为23个功能类群,其中B、D、J、MP、P、S1、X1、X2、X3、Y为优势功能群。聚类分析发现,中小河道40个采样点可划分为低营养盐(G1)和高营养盐(G2)两个特征组,两组在Shannon-Wiener指数、Margalef指数、功能群群落组成以及环境因子方面,均存在显著差异(p<0.05)。群落距离衰减曲线分析以及校正随机率(MST)分析显示,上海河道浮游植物功能群的构建过程,受到环境过滤作用和空间扩散限制作用两方面的共同影响,且随机性过程占主导;G1组群落构建主要受环境过滤作用影响,而更高营养的G2组则主要受空间扩散作用影响。差异性分析和多元回归分析表明,水体总氮、亚硝氮、总磷、电导率和溶解氧等,是影响上海河道浮游植物功能群结构的主要环境因子。本研究为深入了解超大型城市河网水体生物多样性和生态功能维持机制,以及城市河网水生态系统保护提供了新资料。     

不同改性剂对木塑复合材料性能的影响研究

采用木材纤维分别与PE、PS、ABS、SAN四种塑料制成木塑复合材料,根据物理力学性能的检测,研究了不同改性剂对木塑复合材料性能的影响。结果表明：加入改性剂能改善木材纤维与所用塑料交接性能,改性剂可以提高复合材料的力学强度;不同的改性剂对复合材料的性能产生不同的影响,异氰酸酯胶改性效果比较好。木塑复合材料既保持了木质材料原来的优良品质,又具有塑料的一些特性,其防水性、尺寸稳定性、力学强度等指标均有较大改善。图5参6。     

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.     

材性改良研究：Ⅰ.X射线木材密度测定

利用Ｘ射线衍射（Ｄ－ｍａｘ３Ｂ型）改装成直接扫描式Ｘ射线木材密度计，可快速、高效测定木材密度组成，即木材平均密度，平均早材密度，平均晚材密度，最大木材密度，最小木材密度，木材密度梯度和木材密度的变异幅度，为材性改良提供了新手段，本文用Ｘ射线木材密度计测定１７个树种木材密度。