数字图像处理技术在木材微观结构研究中的应用概况

对木材微观结构的研究始终是木质材料学发展的难点,数字图像处理技术的引入不仅带来了对此问题的高效解决方案,更展示出了广阔的研究前景,分析并总结了国内外该项技术在木材微观结构研究中的进展和应用。     

10年生黑杨派无性系材性径向遗传变异分析与综合评价

目的 研究黑杨派无性系材性性状遗传变异,并进行综合评价,为其工业用材林定向培育和木材利用提供理论依据。 方法 对河南省焦作8个黑杨派无性系试验林选取10年生样木（每个无性系5株）进行材性性状（解剖特性、物理性能、化学组成）测定,对18个材性性状进行遗传变异分析和遗传参数估算,并采用主成分分析法对无性系进行综合评价。 结果 除半纤维素外,其他17个材性性状在不同无性系间均差异极显著。18个材性性状的无性系重复力为0.49～0.93,其中,全干密度、基本密度、综纤维素、径向-细胞直径和径向-细胞腔径的重复力达0.8以上。无性系材性性状表型变异系数均大于遗传变异系数,经主成分分析评选出中林46杨为主成分综合分值最高的无性系。 结论 8个黑杨派无性系在18个材性性状上差异显著,并受较强的遗传控制,具备遗传改良的条件。无性系重复力存在径向差异,随着年轮的增大,物理性能变化幅度最小,全干密度和基本密度相对稳定。     

Pilodyn在青海云杉活立木基本密度预测中的应用

利用Pilodyn对青海云杉活立木南北方向进行探测,室内测定青海云杉木材各基本密度和早晚材管胞长,对青海云杉南北向Pilodyn值与木材各基本密度、早晚材管胞长、胸径间相关关系进行统计分析.结果表明.青海云杉Pilodyn值南向平均值为26.3 mm,北向平均值为27.3 mm,南北向Pilodyn平均值差异不显著,北向Pilodyn值与胸径间相关关系显著,青海云杉南北向Pilodyn值与整株木材基本密度均呈极显著的负相关,而与早晚材管胞长间都没有显著的相关关系.整株木材基本密度对青海云杉南向Pilodyn值的贡献率最大为60%.整株木材基本密度对北向Pilodyn值的贡献率最大为46%.     

稀酸预处理改善玉米秸秆酶水解性能的机制探讨

为了探讨在稀酸预处理提高玉米秸秆在纤维素酶酶解阶段提高纤维素转化率的机制,利用一系列的检测方法:FT-IR、XRD、SEM和比表面积分析仪分析了预处理前后玉米秸秆在形态学和物理化学性质方面的变化.在经过稀酸预处理后的玉米秸秆在纤维素酶酶解阶段其纤维素转化率有较大的提高,经过170℃,60 min,固液比1∶15(g∶mL),1.00 g/mL酸质量浓度的条件预处理后,从31.88％提高到95.74％.XRD结果显示预处理后玉米秸秆的结晶度有所增加,从原料的37.8％增加到58.7％,但是当预处理强度增加到一定程度后,结晶度没有较大的变化,基本维持在58％.玉米秸秆的表面结构在稀酸预处理后,原来的光滑表面变得粗糙、多孔,这样的表面有利于纤维素酶与玉米秸秆的接触,预处理后玉米秸秆的比表面积有很大程度的增加,经过170℃,60 min,固液比1∶15,1.00g/mL酸质量浓度的条件预处理后,玉米秸秆的比表面积从0.329 m2/g增加到2.878 m2/g,这都有利于改善纤维素酶对纤维素的作用,增加纤维素转化率.     

No “Gadgil effect”: Temperate tree roots and soil lithology are effective predictors of wood decomposition

The “Gadgil effect” hypothesizes that root associations may slow down decomposition through pre‐emptive competition. In the context of recalcitrant litter decomposition, specifically coarse wood debris, it is uncertain as to what is the relative importance of soil communities associated with living roots when compared to those without roots. Here, it is hypothesized that the presence of live roots and active photosynthates will enhance wood decomposition. To test this hypothesis, the presence or absence of temperate tree roots was used in this study. Sugar maple (Acer saccharum) and white oak (Quercus alba) roots were manipulated at three sites of either limestone or shale parent rock residuum. At each site, wood substrate was placed in soils beneath the canopy of either A. saccharum or Q. alba, while in the presence of roots (root⁺). At the same time, wood substrate was placed in the same soil community, but live root exposure was eliminated by trenching (root^?). This eliminated active photosynthate supply to the soil microbial community. Results determined that live root exposure promoted faster decomposition and greater mycelial colonization of wood substrate. Also, sites of shale parent rock residuum had higher rates of decomposition in comparison with limestone parent rock residuum. Although additional work is needed to determine the extent in which roots and lithology can facilitate wood decomposition, these findings suggest that living roots impact decomposers and provide a pathway towards humus and soil organic matter formation.     

声发射检测技术及其在木质材料无损检测中应用的展望

介绍了声发射检测技术的定义、原理和特点, 回顾了声发射技术的发展历史以及它在木质材料无损检测领域中的应用; 在此基础上提出声发射检测技术在木材科学与技术领域的应用前景。     

木材干燥过程中声发射信号分析

对木材在干燥过程中产生的声发射信号进行采集和特征分析,结果表明:木材干燥过程中主要采集到两种不同类型的声发射信号:一种信号来自木材内部自由水的蒸发,与木质部导管内水分空穴化过程的声发射信号一致;另一种信号与木材干燥过快时自身形变开裂相关.作为一种木材干燥质量的控制方法,测量和分析声发射信号,可为木材干燥温度和湿度的控制提供依据,实现防止木材干裂、提高木材干燥质量的目的.     

速生杉木为基材的水曲柳薄木贴面初步研究

以速生杉木为基材，水曲柳薄木为贴面材料，用脲醛树脂粘剂（UF）和聚醋酸乙烯醋乳液胶（PVAc）按一定比例混合后作为胶粘剂，热压贴面胶合，对温度和时间与巾面效果的关系进行了研究。结果表明：①用UF与PVAC比例混合的胶粘剂，在生杉木上进行水曲柳薄木贴面是可行的；②热压温度和时间对贴面效果的影响都是极显著的，并得到了一种较理想的薄木贴面热压工艺。     

三种速生杨木材物理力学性质的比较研究

测试、分析比较了不同树龄3种速生杨木材的物理力学性质,结果表明:①树种对物理力学性能有较大的影响,三倍体圆叶毛白杨的物理力学性能最好,三倍体裂叶毛白杨次之,中林-46最差;方差分析表明,3种杨树的主要物理力学性质均达到显著和极显著差异。②树龄对物理力学性质的影响不大,随着树龄的增长,不同杨树木材的密度已趋于稳定,但力学性能有上升的趋势;方差分析表明,抗截切强度和抗弯强度受树龄影响较大,差异达到显著水平,其他性质无显著差异。     

基于动态递归神经网络的木材干燥模型辨识

木材干燥是一个复杂的非线性系统 ,由于木材结构复杂且具有多样性和变异性 ,因此要建立一个理想的符合木材干燥过程的模型是很困难。本文利用动态递归神经网络的特点 ,提出了基于动态递归神经网络的木材干燥模型辨识方法 ,给出了动态递归状态 -输出神经网络的结构和学习算法。并通过对辨识得到的模型的仿真结果 ,表明了本文所建立的模型是有效的