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木材定量解剖研究新进展
1
作者 郭娟 焦立超 +3 位作者 何拓 马灵玉 姜笑梅 殷亚方 《林业科学》 北大核心 2025年第2期204-218,共15页
木材解剖学是研究木材(次生木质部)中各类细胞形态特征、排列、比量、结构和功能的一门科学。在木材解剖学框架内,开展木材构造特征定量化研究,实现木材解剖信息的定量提取、挖掘、整合与应用,科学构建木材构造特征与树种生理功能、气... 木材解剖学是研究木材(次生木质部)中各类细胞形态特征、排列、比量、结构和功能的一门科学。在木材解剖学框架内,开展木材构造特征定量化研究,实现木材解剖信息的定量提取、挖掘、整合与应用,科学构建木材构造特征与树种生理功能、气候环境、木材性质和加工工艺等之间的相互关系,可进一步推动木材学、林学、植物学、古生物学、古气候学、考古学和物候学等学科的发展。当前,在系统科学的时代背景下,梳理木材定量解剖研究的发展脉络,厘清木材构造特征的结构性和整体性,从系统论视角探讨木材定量解剖研究的涌现性质,有利于促进木材解剖学的跨学科交叉融合,开创木材解剖学发展新格局。本研究首先介绍木材解剖学的重要发展阶段,针对木材构造特征的共性和多样性,从样品制备、信息采集和数据分析等方面总结木材定量解剖研究的主要方法,然后分别从木材构造特征与树木系统进化、木材构造特征与气候环境变化、木材构造特征与木材性质及加工利用关系3方面归纳近10年来木材定量解剖研究取得的最新进展,最后针对当前存在的问题与不足,提出未来发展展望:1)木材定量解剖研究方法的持续性革新迭代,推动木材定量解剖高通量测试与分析平台的研发,为木材解剖学的广泛应用提供基础;2)木材信息资源及其共享体系的全球化构建完善,增强木材定量解剖数据的可靠性和共享性,为发展基于数据驱动的木材科学研究新范式提供重要基础;3)木材定量解剖研究体系的多学科交叉融合,从底层逻辑和层级架构视角比较木材解剖学与植物解剖学、生态学、木材加工利用等领域的关联与异同,促进多学科融合创新发展。通过进一步开展木材定量解剖研究,加强木材解剖学的跨学科交叉融合,从木材解剖学角度推动基于数据驱动的木材科学研究新范式的构建与发展,能够为林木培育、森林经营、树木分类、森林碳汇、气候变化、木材生产及可持续利用等研究提供理论基础和科学依据。 展开更多
关键词 次生木质部 木材解剖学 定量解剖 构造特征 高通量测试
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木材分子考古研究进展
2
作者 焦立超 陆杨 +1 位作者 郭雨 殷亚方 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期118-127,共10页
木材考古学研究是推动木质文物自然和历史信息挖掘、保护和修复的重要基础。近年来,随着古DNA捕获和测序技术的快速发展,从木质遗存中可获取古DNA信息,在木材解剖学基础上,创新开展以古DNA为核心的木材分子考古研究已成为木材考古学的... 木材考古学研究是推动木质文物自然和历史信息挖掘、保护和修复的重要基础。近年来,随着古DNA捕获和测序技术的快速发展,从木质遗存中可获取古DNA信息,在木材解剖学基础上,创新开展以古DNA为核心的木材分子考古研究已成为木材考古学的前沿热点。本文首先对木材分子考古研究进行概述,从古DNA的保存和降解、获取以及数据处理和序列分析3方面归纳木材古DNA的研究进展,并指出古DNA因高度降解、含量极低和化学损伤特征导致其难于提取和信息解译的难题。然后总结木材分子考古在解读先民认知与利用森林资源方式、复原历史时期地域性森林植被类型和物种多样性以及重建古代树木应对气候和生境变化的微进化反应等方面的主要应用。最后提出该研究领域未来应优先开展的工作:1)建立考古木材标本库及其DNA信息数据库;2)研究不同时空维度下木材古DNA损伤及变化规律;3)构建稳定高效的木材古DNA提取及序列信息解译技术体系。通过进一步加强木材分子考古等多学科交叉研究,推动新理论、新方法、新技术在木材学和考古学领域的应用,为木质文物的用材树种识别、保护利用以及重建历史时期森林植被、环境气候与人类活动的耦合关系提供重要科学依据。 展开更多
关键词 木质遗存 古DNA 树种 DNA提取 DNA损伤 分子考古
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预冻处理对致远舰出水木材干燥特性的影响
3
作者 高鑫 曹惠敏 +3 位作者 郭娟 周凡 殷亚方 周永东 《木材科学与技术》 北大核心 2024年第6期8-14,共7页
以打捞出水的致远舰散板木材为研究对象,分析木材树种、出水含水率、基本密度等信息,确定出水木材为轻度腐朽的柚木(Tectona grandis)和重度腐朽的榕树(Ficus sp.)试样。采用-20℃和-79℃两种温度对出水试样进行预冻48 h处理,分析其对... 以打捞出水的致远舰散板木材为研究对象,分析木材树种、出水含水率、基本密度等信息,确定出水木材为轻度腐朽的柚木(Tectona grandis)和重度腐朽的榕树(Ficus sp.)试样。采用-20℃和-79℃两种温度对出水试样进行预冻48 h处理,分析其对试样干燥速率和干缩率的影响。结果表明:预冻处理可以显著降低试样干缩率,但对干燥速率影响不显著。两种冷冻温度处理效果差异较小,从节能考虑采用-20℃进行冷冻处理即可达到效果。对于重度腐朽的榕树样品预冻处理虽然可以一定程度减少干缩率,但是由于样品强度较差,预冻处理后试样干缩率仍较大,因此本研究所采用的预冻处理工艺并不适用于重度腐朽样品,后续可以考虑对预冻处理工艺进行优化改进。 展开更多
关键词 出水木材 预冻处理 干燥 致远舰
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桃花心木木材定量解剖特征变异性及其识别 被引量：1
4
作者 刘守佳 何拓 +4 位作者 陆杨 焦立超 郭娟 Alex CWiedenhoeft 殷亚方 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期169-176,共8页
[目的]基于定量解剖方法探究桃花心木属3种树种木材的构造特征,揭示其不同构造特征的种间和种内变异规律,为木材“种”水平的准确识别提供科学依据。[方法]针对大叶桃花心木、桃花心木和矮叶桃花心木木材标本显微切片,通过光学显微镜采... [目的]基于定量解剖方法探究桃花心木属3种树种木材的构造特征,揭示其不同构造特征的种间和种内变异规律,为木材“种”水平的准确识别提供科学依据。[方法]针对大叶桃花心木、桃花心木和矮叶桃花心木木材标本显微切片,通过光学显微镜采集其横、径、弦三切面微观构造图像,利用图像分析软件分别测量导管分子长度、管孔弦向直径、管孔频率、木纤维长度、木射线宽度、木射线高度和木射线频率7个定量解剖特征,分析其不同构造特征的种间和种内变异规律;采用随机森林算法对木材树种进行识别,比较木材不同定量解剖特征对识别准确率的贡献度。[结果]3种桃花心木木材显微切片图像中管孔、轴向薄壁组织和木射线等构造特征相似,通过人工方式难以区分;除木射线宽度外,其他6组定量解剖特征在种间均存在显著差异;随机森林算法对桃花心木的识别准确率达86.67%,7个定量解剖特征对木材识别结果的贡献度存在差异,其中导管分子长度的平均准确率降低度值(3.956)和平均基尼指数降低度值(6.311)最大,管孔弦向直径次之,木射线宽度的平均准确率降低度值(0.797)和平均基尼指数降低度值(2.175)最小,表明导管分子长度的贡献度最大,木射线宽度的贡献度最小。[结论]采用木材定量解剖方法,揭示3种桃花心木构造特征的种间和种内变异规律以及在木材识别中起关键作用的定量解剖特征,可为实现木材“种”水平的准确识别提供科学依据。 展开更多
关键词 桃花心木 定量解剖 变异规律 随机森林 木材识别
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基于稳定同位素和矿质元素方法的檀香木材产地溯源 被引量：1
5
作者 林传阳 焦立超 +1 位作者 陈家宝 殷亚方 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期44-52,共9页
为明确树木心边材稳定同位素和矿质元素对木材产地溯源准确性的影响,以檀香(Santalum album)在我国主要栽培地区海南东方、广东湛江及广东肇庆的檀香木材样品作为研究对象,采用稳定同位素比质谱仪(EA-IRMS)和电感耦合等离子质谱仪(ICP-... 为明确树木心边材稳定同位素和矿质元素对木材产地溯源准确性的影响,以檀香(Santalum album)在我国主要栽培地区海南东方、广东湛江及广东肇庆的檀香木材样品作为研究对象,采用稳定同位素比质谱仪(EA-IRMS)和电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)分别测定心材和边材位置的5种稳定同位素(δ^(13)C、δ^(2)H、δ^(18)O、δ^(15)N、δ^(34)S)比值和38种矿质元素含量,并通过化学计量学法进行产地判别。结果表明:檀香边材和心材组织间的3种稳定同位素比值和25种矿质元素含量均存在极显著或显著差异性;采用同一径向位置的檀香样品集进行产地判别准确率优于木材(不区分心边材)样品集,说明在实际应用中应充分考虑取样部位以获得最优的产地判别效率。正交校正的偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)显示,采用矿质元素方法进行檀香木产地判别准确率为86.54%~100.00%,显著优于稳定同位素方法(51.32%~60.00%);而基于稳定同位素比值和矿质元素含量结合的方法则没有明显提高产地判别准确率(88.46%~100.00%)。2种稳定同位素(δ^(2)H和δ^(15)N)及14种矿质元素(Sb、Mo、Cr、Pd、V、Cs、Rb、Sn、As、Ni、Co、Pb、Cd、Fe)是对我国3个主产区檀香木材产地判别的关键指标。本研究采用基于稳定同位素和矿质元素方法进行木材产地判定分析,为溯源木材产地、应对木材非法采伐、保护森林树种多样性提供了技术支撑。 展开更多
关键词 檀香 偏最小二乘判别 稳定同位素 矿质元素 产地溯源
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饱水考古木材保存状况评估研究进展
6
作者 韩刘杨 郭娟 +5 位作者 韩向娜 席光兰 田兴玲 李仁 陈家宝 殷亚方 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期183-198,共16页
以古代沉船、出水木器和简牍等为代表的饱水木质文物是人类古代文明的一种载体,是研究古代历史、艺术、科技、经济的宝贵实物资料,准确认知饱水考古木材保存状况是实现饱水木质文物科学保护的重要前提和基础。受长期水埋环境影响,饱水... 以古代沉船、出水木器和简牍等为代表的饱水木质文物是人类古代文明的一种载体,是研究古代历史、艺术、科技、经济的宝贵实物资料,准确认知饱水考古木材保存状况是实现饱水木质文物科学保护的重要前提和基础。受长期水埋环境影响,饱水考古木材的结构与性能均发生显著劣变,且样品获取、制备和测试分析等难度远大于健康木材,现有健康木材的科学研究理论和评估体系对其难以适用。本研究首先从解剖构造、化学结构、纤维素晶体结构和孔隙结构4方面介绍饱水考古木材的结构特征与分析方法;其次阐述饱水考古木材的物理性能、化学性能、力学性能与表征手段;然后进一步总结饱水考古木材保存状况的综合评估原则、方法和关键指标;最后围绕饱水考古木材研究的现状、需求和难点,提出未来应重点研究领域。建议开展以下3方面研究:1)提出饱水考古木材创新无损或微损研究方法,建立饱水木质文物评估技术和标准体系;2)提高饱水考古木材科学数据提取的便捷性和可靠性,完善饱水木质文物信息资源和共享体系建设;3)构建饱水考古木材结构与性能构效关系,完善适用于饱水木质文物的木材科学理论体系。通过新技术、新方法和新材料在饱水木质文物领域的应用,推动饱水考古木材保存状况评估研究,为木质文物的科学保护和长期保存提供理论基础和技术支撑。 展开更多
关键词 饱水木质文物 饱水考古木材 解剖构造 化学性能 物理性能 木质文物保存
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毛白杨枝条木质部细胞分化的动态变化及其与形成层活动的相互关系 被引量：10
7
作者 殷亚方 姜笑梅 刘晓丽 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期119-125,共7页
应用定量解剖学和显微图像分析技术 ,得到了毛白杨枝条形成层细胞与其衍生木质部细胞解剖特征在形成层活动期内的变化情况 ,并探讨了两者之间的关系。采用X射线微密度测定技术 ,了解了同一生长轮内木材密度沿径向方向上的变异 ,讨论了... 应用定量解剖学和显微图像分析技术 ,得到了毛白杨枝条形成层细胞与其衍生木质部细胞解剖特征在形成层活动期内的变化情况 ,并探讨了两者之间的关系。采用X射线微密度测定技术 ,了解了同一生长轮内木材密度沿径向方向上的变异 ,讨论了其与木质部细胞解剖特征之间的关系。结果表明 ,形成层纺锤形细胞的径向和弦向宽度在活动期不同阶段差异不显著 ,而纤维长度、纤维宽度、壁腔比、微纤丝角、导管分布频率和胞壁率差异极显著 ;导管组织比量差异显著 ;导管分子长度、纤维比量和射线比量差异不显著。同一生长轮内木材密度的径向变异与活动期不同阶段形成的木质部细胞数量及其解剖特征直接相关。形成层带细胞层数与纤维长度、纤维长宽比和壁腔比呈极显著负相关 ,与纤维宽度呈显著正相关 ;形成层纺锤形细胞的径向宽度与纤维长度、纤维长宽比和射线比量呈显著负相关 ;形成层纺锤形细胞的弦向宽度与纤维宽度呈显著正相关。总体看来 ,在整个形成层活动期 ,形成层纺锤形细胞与木纤维的解剖特征之间随时间变化的相关性较好 。 展开更多
关键词 毛白杨 木质部 细胞分化 动态变化 形成层活动 枝条 定量解剖学 显微图像分析 相关性
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横向振动方法评估大尺寸规格材静态抗弯弹性性质 被引量：27
8
作者 殷亚方 吕建雄 +1 位作者 倪春 任海青 《北京林业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期107-110,共4页
该文通过比较大尺寸规格材动态和静态弹性模量之间的相互关系,探讨利用横向振动方法预测大尺寸板材抗弯弹性性质的可行性.根据ASTMD19899和ASTMD476196标准分别测定了加拿大针叶树商品材云杉松冷杉类大尺寸规格材(38mm×89mm×3... 该文通过比较大尺寸规格材动态和静态弹性模量之间的相互关系,探讨利用横向振动方法预测大尺寸板材抗弯弹性性质的可行性.根据ASTMD19899和ASTMD476196标准分别测定了加拿大针叶树商品材云杉松冷杉类大尺寸规格材(38mm×89mm×3658mm)的静态抗弯弹性模量E1和E2,并通过横向振动无损检测设备得到的动态弹性模量Etv对静态测试结果进行预测.试验结果显示,横向振动方法得到的动态弹性模量Etv的平均值最大,比静态抗弯弹性模量E1和E2的平均值分别高5%(0.56GPa)和15%(1.46GPa).动态弹性模量Etv与静态载荷方法测得的E1和E2都具有很好的相关性,相关系数分别为0.853和0.881,均在0.01水平上呈显著相关.该研究表明,横向振动方法能够快速准确地预测大尺寸规格材的静态抗弯弹性性质,是一种具有发展潜力的无损检测评估技术. 展开更多
关键词 横向振动方法 弹性模量 规格材
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Pilodyn方法评估阔叶树种人工林立木的基本密度 被引量：16
9
作者 殷亚方 王莉娟 姜笑梅 《北京林业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期7-11,共5页
该文采用Pilodyn设备评估立木的基本密度,以建立一种快速准确预测立木基本密度的方法。首先以我国种植的I-72杨、粗皮桉、尾巨桉和尾叶桉等4种阔叶树种人工林为研究对象,选择立木胸高位置处南北向进行Pilodyn测试,然后在Pilodyn测点位... 该文采用Pilodyn设备评估立木的基本密度,以建立一种快速准确预测立木基本密度的方法。首先以我国种植的I-72杨、粗皮桉、尾巨桉和尾叶桉等4种阔叶树种人工林为研究对象,选择立木胸高位置处南北向进行Pilodyn测试,然后在Pilodyn测点位置附近钻取生长锥锥芯,并测定木材基本密度,最后比较立木的Pilodyn测试结果与木材基本密度之间的相互关系。结果表明,在未剥除树皮条件下,使用Pilodyn方法评估立木胸高处外侧的基本密度比整个径向的基本密度更具有优势,其中I-72杨、粗皮桉和尾巨桉的Pilodyn测试结果与外侧的基本密度均存在较好的负相关性,但尾叶桉的Pilodyn测试结果与外侧及整个径向基本密度之间没有显著相关性(P>0.05)。在剥除树皮条件下,粗皮桉和尾巨桉的Pilodyn测试结果与外侧及整个径向基本密度之间均存在显著的负相关性(P<0.001),高于未剥除树皮时的结果;而尾叶桉的相关性不显著(P>0.05)。虽然Pilodyn方法在预测立木木材密度上存在一定的局限性,但通过剥除树皮的方法可显著提高其预测立木外侧及整个径向基本密度的准确性。 展开更多
关键词 Pilodyn方法 阔叶树种人工林 立木 基本密度
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毛白杨形成层的活动周期及其POD同工酶的变化 被引量：11
10
作者 殷亚方 姜笑梅 魏令波 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期103-110,共8页
北京地区生长的毛白杨 (PopulustomentosaCarr .)在春季芽膨大前 ,形成层带已经进入了恢复活动期。在芽展开后一周形成层进入活动期 ,细胞开始分裂 ,细胞层数也有所增加 ,同时分化出未成熟的韧皮部细胞。未成熟韧皮部细胞的数量在形成... 北京地区生长的毛白杨 (PopulustomentosaCarr .)在春季芽膨大前 ,形成层带已经进入了恢复活动期。在芽展开后一周形成层进入活动期 ,细胞开始分裂 ,细胞层数也有所增加 ,同时分化出未成熟的韧皮部细胞。未成熟韧皮部细胞的数量在形成层活动初期快速增长 ,随后是一个持续而缓慢的连续过程。木质部的产生比韧皮部要晚 3周 ,未成熟的木质部细胞层数在开始变化不大 ,5月底～ 6月底 ,增长速度明显高于初期 ,随后便急剧下降。成熟木质部细胞的出现比成熟的韧皮部细胞要晚约一个月。与其他研究结果不同 ,毛白杨在4月底到 6月底这段时间 ,形成层细胞层数迅速下降 ,未成熟韧皮部细胞也略有减少 ,而未成熟和成熟的木质部细胞则大量增加。木质部在 9月底停止分化 ,较韧皮部要晚约 2 0d。 9月底形成层进入休眠期后 ,形成层细胞层数基本保持不变 ,直到翌年春天恢复活动。毛白杨形成层区域的过氧化物酶 (POD)同工酶在形成层活动期其活性低、酶带少 ,而恢复活动期和休眠期其活性高且酶带多 ,组织化学反应还表明 ,不同时期POD在不同的细胞和组织中的活性不同。本文对POD同工酶在形成层活动周期中的变化与其组织分化的关系进行了讨论。 展开更多
关键词 毛白杨 形成层 活动周期 POD同工酶 组织分化
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我国桉树人工林资源和木材利用现状 被引量：63
11
作者 殷亚方 姜笑梅 +1 位作者 吕建雄 苏洪泽 《木材工业》 2001年第5期3-5,共3页
本文概述了我国桉树人工林资源状况 ,分析了桉树人工林木材性质的研究及加工利用现状 ,指出桉树人工林木材利用的巨大潜力 ,并对我国桉树人工林的可持续发展提出建议。
关键词 桉树人工林 利用现状 木材资源 中国 林业
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人工林毛白杨次生木质部细胞分化过程中木质素沉积的动态变化 被引量：7
12
作者 殷亚方 姜笑梅 瞿超 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期663-669,共7页
本文以高锰酸钾(KMnO4)染色及醋酸双氧铀和柠檬酸铅双染色两种方法,利用透射电镜技术(TEM)研究人工林毛白杨(PopulustomentosaCarr.)木质部细胞分化过程中木质素在细胞壁上的沉积方式,并讨论了细胞壁结构与木质素沉积之间的关系。观察... 本文以高锰酸钾(KMnO4)染色及醋酸双氧铀和柠檬酸铅双染色两种方法,利用透射电镜技术(TEM)研究人工林毛白杨(PopulustomentosaCarr.)木质部细胞分化过程中木质素在细胞壁上的沉积方式,并讨论了细胞壁结构与木质素沉积之间的关系。观察结果表明,木质素最早出现在位于初生壁的细胞角隅处,以分散的条形颗粒状沉积。随着S1和S2层纤维素微纤丝(CMfs)的沉积,木质素开始沿初生壁角隅处,向胞间层其它区域和次生壁各层同时扩展,整个木质化过程并不是由胞间层依次向次生壁各层推进。S3层的CMfs沉积后,木质素在整个次生壁开始迅速沉积。次生壁上的木质素主要以不均匀团块状方式沉积,且各层交界处的木质素沉积较少。胞间层沉积的木质素多且较次生壁沉积的更为致密。木质素的沉积方式可能与细胞壁各层纤维素微纤丝骨架的不同结构密切相关。 展开更多
关键词 毛白杨 木质素 人工林 次生木质部 细胞壁 初生 木质化 细胞分化 观察 动态变化
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新版GB/T18107《红木》标准解读 被引量：7
13
作者 殷亚方 姜笑梅 +1 位作者 焦立超 董梦妤 《木材工业》 北大核心 2018年第5期23-26,共4页
最新修订的GB/T 18107-2017《红木》已于2017年12月发布,并于2018年7月1日正式实施。文中简述了标准修订过程和原则,重点解读新版标准的内容变化,包括范围、规范性引用文件、术语和定义、分类、要求、试验方法、判定、规范性附录A和资... 最新修订的GB/T 18107-2017《红木》已于2017年12月发布,并于2018年7月1日正式实施。文中简述了标准修订过程和原则,重点解读新版标准的内容变化,包括范围、规范性引用文件、术语和定义、分类、要求、试验方法、判定、规范性附录A和资料性附录B-J等部分,旨在帮助标准使用者正确理解及使用。 展开更多
关键词 红木 国家标准 修订 树种 植物名录 要求
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细胞壁中过氧化物酶的分布对杨树木质化过程的影响 被引量：7
14
作者 殷亚方 姜笑梅 《电子显微学报》 CAS CSCD 2007年第1期49-54,共6页
本文通过二氨基联苯胺(DAB)细胞化学染色方法,利用透射电镜(TEM),研究毛白杨(Populus tomentosaCarr.)木质部细胞分化过程中过氧化物酶(POD)在细胞壁上的分布,并讨论了POD的分布位置与木质素沉积之间的关系。形成层细胞阶段和伸展生长阶... 本文通过二氨基联苯胺(DAB)细胞化学染色方法,利用透射电镜(TEM),研究毛白杨(Populus tomentosaCarr.)木质部细胞分化过程中过氧化物酶(POD)在细胞壁上的分布,并讨论了POD的分布位置与木质素沉积之间的关系。形成层细胞阶段和伸展生长阶段,POD主要分布在径壁上,尤其是细胞壁角隅处和初生纹孔场附近的细胞壁。在次生壁S1层的沉积开始后,胞间层的POD反应强烈。随后,POD的分布由胞间层的角隅处向S1层快速推进。但整个过程中,POD活性的增加并不是由胞间层依次向次生壁各层推进。与木质化过程的比较结果表明,POD参与了细胞壁的木质化过程,但次生壁中木质素的沉积位置并不与POD活性位置一一对应。这说明不同时期和不同位置分布的POD是具有不同功能的同工酶组份,不能将细胞壁上木质素的沉积位置与POD的分布简单地对应。 展开更多
关键词 毛白杨 木质部细胞 木质化 过氧化物酶
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浅谈无损检测方法在木结构古建筑中的应用 被引量：4
15
作者 殷亚方 罗彬 +3 位作者 张之平 张训亚 程业明 姜笑梅 《古建园林技术》 2010年第3期20-23,共4页
木结构建筑是中国古代建筑的主流和传统,延续至今已有6000多年历史。但木材作为一种生物高分子材料,材性会随着时间的延长而发生一些改变。尤其是经历了几十年、几百年、甚至上千年自然环境的侵蚀和人类活动的影响，古建筑木材会不可避... 木结构建筑是中国古代建筑的主流和传统,延续至今已有6000多年历史。但木材作为一种生物高分子材料,材性会随着时间的延长而发生一些改变。尤其是经历了几十年、几百年、甚至上千年自然环境的侵蚀和人类活动的影响，古建筑木材会不可避免地发生腐朽、虫蛀、开裂和变形等，严重时会危及整体建筑的安全。 展开更多
关键词 木结构建筑 无损检测方法 古建筑 生物高分子材料 应用 中国古代建筑 建筑木材 人类活动
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激光测距方法测量结构材的顺纹抗拉弹性模量 被引量：1
16
作者 殷亚方 Nagao Hirofumi +1 位作者 Kato Hideo Ido Hirofumi 《北京林业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期172-175,共4页
该文以经过120 d、温度90℃条件下窑干干燥处理的56根日本柳杉人工林结构材(110 mm×55 mm×2 500 mm)作为测试试件,介绍了一种利用激光测距系统测量顺纹抗拉弹性模量的方法.首先将试件含水率调至15%,在抗拉试验开始前采用纵向... 该文以经过120 d、温度90℃条件下窑干干燥处理的56根日本柳杉人工林结构材(110 mm×55 mm×2 500 mm)作为测试试件,介绍了一种利用激光测距系统测量顺纹抗拉弹性模量的方法.首先将试件含水率调至15%,在抗拉试验开始前采用纵向基频振动方法(FFT)得到试件的动态弹性模量(Efr),再利用由激光测距仪、数据采集器和计算机处理系统组成的激光测距系统,测定了顺纹抗拉弹性模量(Et),最后破坏试件完成顺纹抗拉强度(σt)的测定.对Efr、Et和tσ相互关系的比较分析表明,Et的平均值比FFT方法得到的Efr的平均值小7.8%(0.63GPa);Et与Efr具有很好的相关性,相关系数R为0.971,在0.001水平上呈显著相关;Et和σt的相关系数R为0.727,也在0.001水平上呈显著相关.足尺试件的顺纹抗拉测试结果表明,激光测距方法可以准确地测量结构材在顺纹受拉时发生的拉伸变形,从而得到可靠的抗拉弹性模量试验结果. 展开更多
关键词 激光测距方法 日本柳杉 结构材 顺纹抗拉弹性模量 顺纹抗拉强度
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3种无损检测方法评估巨尾桉木材抗弯和抗压强度性质 被引量：18
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作者 罗彬 殷亚方 +3 位作者 姜笑梅 骆秀琴 刘波 郭起荣 《北京林业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期137-140,共4页
为探讨不同无损检测方法评估木材强度性质的可行性及可靠性,该文分别运用纵向基频振动、超声波和应力波3种无损检测方法,对由广西东门林场采集的34株14年生巨尾桉人工林加工的191个无疵小试样进行了抗弯和抗压强度性质预测。首先采用3... 为探讨不同无损检测方法评估木材强度性质的可行性及可靠性,该文分别运用纵向基频振动、超声波和应力波3种无损检测方法,对由广西东门林场采集的34株14年生巨尾桉人工林加工的191个无疵小试样进行了抗弯和抗压强度性质预测。首先采用3种无损检测设备获得无疵小试样的动态弹性模量,然后进行抗弯弹性模量(MOE)、抗弯强度(MOR)和顺纹抗压强度(σc)的测定,并分析3种无损检测结果与木材强度性质的关系。结果表明:纵向基频振动法、超声波法和应力波法获得的动态弹性模量Efr、Eus和Esw与静态MOE的相关系数分别为0.8166、0.7889和0.6347,均在0.001水平上显著相关;与MOR的相关系数分别为0.6940、0.6830和0.5673,均在0.001水平上显著相关;与σc的相关系数分别为0.8103、0.8093和0.6489,均在0.001水平上显著相关;其中应力波法测得的动态弹性模量Esw与木材强度性质的相关系数均为最低。可见,纵向基频振动法和超声波法能够比较精准地预测国标无疵小试样的MOE、MOR和σc,但应力波方法对无疵小试样进行测定时具有一定局限性。 展开更多
关键词 巨尾桉 人工林 无损检测 抗弯弹性模量 抗弯强度 顺纹抗压强度
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不同湿地松种源木材材性遗传变异的研究 被引量：26
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作者 姜笑梅 骆秀琴 +1 位作者 殷亚方 刘昭息 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期130-135,共6页
本文对浙江省长乐林场的湿地松 (Pinuselliottii) 18个种源的木材性质进行测定与分析。结果表明 ,种源间木材气干密度、抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗压强度差异极显著 ;管胞长度与宽度、冲击韧性差异显著 ,而管胞壁厚及胞壁率差异不... 本文对浙江省长乐林场的湿地松 (Pinuselliottii) 18个种源的木材性质进行测定与分析。结果表明 ,种源间木材气干密度、抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗压强度差异极显著 ;管胞长度与宽度、冲击韧性差异显著 ,而管胞壁厚及胞壁率差异不显著 ;种源内木材气干密度、力学强度及胞壁率差异不显著 ,管胞长、宽和壁厚的差异均显著且高于种源间的差异。实验结果表明在种源水平上 ,进行木材气干密度、力学强度和管胞形态的种源选择 ,可取得良好的效果 ;种源内个体管胞形态 (管胞长、宽和壁厚 )变异大于种源间的差异 ,表明湿地松种源材质改良如在种源选择基础上进行个体改良会取得更好的增益。 18个种源木材管胞长度及宽度、管胞壁厚、胞壁率的广义遗传力分别为 :0 36 15、0 5 993、0 74 73、0 16 98;木材气干密度、抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度与冲击韧性的广义遗传力分别为 :0 4 14 2、0 2 6 4 6、0 10 82、0 2 977和 0 12 4 6 ;种源树高及胸径的广义遗传力为 :0 4 0 5 7和 0 4 74 7;说明湿地松种源木材管胞性状、木材气干密度及树木生长性状 (胞壁率除外 )受中度或弱度遗传控制 ,通过一定强度的选择 ,能获得较高的遗传增益。本研究还从树木生长性状与管胞形态、力学强度方面对 展开更多
关键词 湿地松 种源 木材材性 遗传变异 综合评价
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不同竹龄毛竹材物理性质的差异分析 被引量：30
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作者 崔敏 殷亚方 +2 位作者 姜笑梅 刘波 张双保 《福建林学院学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期338-343,共6页
以我国传统竹种——毛竹(Phyllostachy pubescens)为研究对象,在5个竹龄(0.5、1、2、4、6年生)和3个纵向高度水平对其壁厚、基本密度及干缩性(径向干缩率、弦向干缩率和体积干缩率)等主要物理指标进行对比研究。结果表明,毛竹材壁厚6.69... 以我国传统竹种——毛竹(Phyllostachy pubescens)为研究对象,在5个竹龄(0.5、1、2、4、6年生)和3个纵向高度水平对其壁厚、基本密度及干缩性(径向干缩率、弦向干缩率和体积干缩率)等主要物理指标进行对比研究。结果表明,毛竹材壁厚6.698-7.875mm,基本密度0.494-0.728g·cm-3,全干、气干体积干缩率分别为10.204%-17.412%、7.881%-14.914%,全干时弦、径向干缩率分别为5.131%-6.119%、4.919%-5.826%,气干时弦、径向干缩率分别为3.953%-5.264%、3.663%-4.612%。壁厚和基本密度随竹龄增加呈增加趋势,干缩率呈减小趋势,2a后干缩率保持在稳定水平。沿纵向高度从基部到梢部,壁厚逐渐减小,基本密度、全干和气干径向干缩率呈增加趋势。双因素方差分析表明:毛竹壁厚、基本密度、体积干缩率和径向线干缩率随竹龄变化在0.001水平显著;竹壁厚度和基本密度随竹秆纵向高度变化在0.001水平显著。 展开更多
关键词 毛竹 物理性质 竹龄 纵向高度 差异分析
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沙棘材解剖及物理力学性质的研究 被引量：15
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作者 刘晓丽 王喜明 +1 位作者 姜笑梅 殷亚方 《北京林业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期84-89,117,共7页
该文借助扫描电子显微镜首次对沙棘材的显微构造进行了详细的观察和分析 ,着重应用定量解剖学和显微图像分析技术 ,研究了沙棘材的解剖特征及沿径向的变异规律 ,并参照国家标准对沙棘材的物理力学性质进行了测定 .研究结果表明 :沙棘材... 该文借助扫描电子显微镜首次对沙棘材的显微构造进行了详细的观察和分析 ,着重应用定量解剖学和显微图像分析技术 ,研究了沙棘材的解剖特征及沿径向的变异规律 ,并参照国家标准对沙棘材的物理力学性质进行了测定 .研究结果表明 :沙棘材结构简单 ,纤维形态较好 ,平均纤维长度为 6 0 1 4 8μm ,纤维长宽比为 4 4 9,纤维比量为74 80 % ;气干密度为 0 5 74g cm3,属中等密度 ;体积干缩系数小 ;弦径向干缩比为 2 4 1 ,属大级 ;横纹 (全部 )抗压强度较大 ,径向为 9 2MPa ,弦向为 6 0MPa .综合来看 。 展开更多
关键词 沙棘材 构造 纤维形态 组织比量 物理力学性质
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