杨树6个“无絮”无性系木材主要解剖特征变异规律分析 被引量：1

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作者 刘扬光 刘俊龙 +5 位作者 苗婷婷 丁昌俊 秦生磊 石鑫 余敏 刘盛全 《林业工程学报》 北大核心 2025年第2期42-50,共9页

以6个“无絮”雄性良种无性系杨树为研究对象,对其木材解剖特性纵向和径向变异规律进行分析,从而为筛选优良杨树无性系提供理论依据。通过采集安徽省太和县林场7年生鲁林9号杨、江淮1号杨、巨霸杨、美洲黑杨2025号、中嘉2号杨和xl-90号... 以6个“无絮”雄性良种无性系杨树为研究对象,对其木材解剖特性纵向和径向变异规律进行分析,从而为筛选优良杨树无性系提供理论依据。通过采集安徽省太和县林场7年生鲁林9号杨、江淮1号杨、巨霸杨、美洲黑杨2025号、中嘉2号杨和xl-90号杨6个无性系杨树木材,分析不同无性系杨树的纤维长度、纤维宽度、纤维长宽比和双壁厚的变异规律。结果表明:6个无性系杨树的纤维长度、纤维宽度、纤维长宽比和双壁厚均值分别为863.01~939.94、21.00~22.28、41.86~46.01和5.80~8.18μm,6个杨树无性系纤维长度为863.01~939.94μm,属于中级长度。江淮1号杨的纤维长度和纤维长宽比在0.05水平上显著高于其他无性系,xl-90杨的纤维宽度在0.05水平上显著高于其他无性系,美洲黑杨2025号的双壁厚在0.05水平上显著高于其他无性系杨树;各无性系杨树木材解剖特征在树干纵向上的变化规律差异较大,并且同一无性系的解剖特征纵向不同高度上的差异显著;径向上由髓心向外,各无性系杨树的纤维长度、纤维宽度和纤维长宽比随着年轮的增加而显著增加。综合分析各解剖特征指标,江淮1号杨同其他无性系相比,其木材最适合用于纸浆造纸的原材料。 展开更多

关键词 杨木 纤维长宽度 长宽比 双壁厚 变异规律

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阻燃联合染色改性杨木单板工艺

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作者 石鑫 秦生磊 +3 位作者 刘扬光 储德淼 沈晓双 刘盛全 《林业工程学报》 北大核心 2025年第1期49-59,共11页

以酸性大红3R为染料、磷酸二氢铵为阻燃剂对杨木单板进行联合处理,探究阻燃染色同步处理单板的可行性,选择阻燃剂质量分数、染料质量分数、温度和时间为考察因素,以上染率、色差和氧指数为性能评价指标,通过直观和方差分析得出了影响单... 以酸性大红3R为染料、磷酸二氢铵为阻燃剂对杨木单板进行联合处理,探究阻燃染色同步处理单板的可行性,选择阻燃剂质量分数、染料质量分数、温度和时间为考察因素,以上染率、色差和氧指数为性能评价指标,通过直观和方差分析得出了影响单板上染率、色差及氧指数的显著因素及最佳工艺方案。此外,利用扫描电镜⁃能谱仪(SEM⁃EDS)对阻燃剂及染料分子在单板内部的分布状态进行了观察,并对它们的特征元素质量分数进行测定。在此基础上,采用模糊数学综合评判法对这3个评价指标进行了综合评判。结果表明:单板进行阻燃染色同步处理具有一定的可行性,提升了木材的染色效果,单板表面颜色偏暗偏黄,在实际生产过程中可以对染色配方进行调整以达到目标染色效果。上染率最佳工艺方案为:阻燃剂质量分数15%,染料质量分数1.5%,温度80℃,时间3 h。色差最佳工艺方案为:阻燃剂质量分数20%,染料质量分数2.0%,温度80℃,时间3 h。氧指数最佳工艺方案为:阻燃剂质量分数30%,染料质量分数0.5%,温度80℃,时间4 h。SEM⁃EDS分析表明,阻燃剂质量分数太高(30%)容易使分子间发生团聚,导致导管孔隙发生堵塞,P、S特征元素的增加表明阻燃剂与染料分子成功进入单板内部。通过模糊数学综合评判法得出阻燃染色单板综合性能的最佳工艺参数为:阻燃剂质量分数30%,染料质量分数0.5%,温度80℃,时间3 h。 展开更多

关键词 杨木单板 上染率 色差 氧指数 模糊数学综合评判法

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糠醇树脂改性对杨木微观构造及树脂分布的影响

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作者 张阳锦 沈晓双 《林业工程学报》 北大核心 2025年第2期34-41,共8页

糠醇树脂改性是提升木材性能的细胞壁改性技术手段,而改性效果在一定程度上取决于糠醇树脂对木材微观构造的影响。因此,以不同质量分数糠醇树脂改性材为研究对象,通过光学显微镜、激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)和扫描电子显微镜(SEM)探究... 糠醇树脂改性是提升木材性能的细胞壁改性技术手段,而改性效果在一定程度上取决于糠醇树脂对木材微观构造的影响。因此,以不同质量分数糠醇树脂改性材为研究对象,通过光学显微镜、激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)和扫描电子显微镜(SEM)探究糠醇树脂改性材的显微构造,并通过单因素方差分析(ANOVA)阐明糠醇树脂对杨木(Populus tomentosa)微观构造的影响。糠醇极性小分子通过浸渍处理进入杨木,在热和催化剂的作用下聚合成高分子树脂,可显著影响杨木的微观结构。光学显微镜观察发现,树脂主要分布于纤维及木射线细胞的细胞壁和细胞腔中。与未处理材相比,改性材纤维细胞壁厚度增加,且体积增容率与细胞壁厚度之间具有良好线性关系(R^(2)=0.9355);同时,改性材细胞腔面积减小,细胞腔内的树脂面积占比随糠醇质量分数的增加呈线性增加(R^(2)=0.9926)。此外,随着糠醇质量分数增加,改性材纤维长宽比增大。通过LSCM观察到纤维细胞的细胞腔及细胞间隙中荧光强度高于细胞壁,树脂在细胞壁中的荧光强度分布规律为由细胞壁-腔界面处向次生壁逐渐减少,并沿着细胞壁-胞间层方向增多。LSCM和SEM结果表明,树脂减少了杨木孔隙,这是由于树脂分布于细胞壁、细胞腔、细胞间隙、纹孔及穿孔等空隙。以上结果表明,糠醇树脂改性改变了杨木微观构造;通过方差分析可知糠醇树脂改性对杨木微观构造具有显著影响。本研究对于揭示糠醇树脂改性对木材性能的影响机制提供了必要的理论支撑。 展开更多

关键词 杨木改性 糠醇树脂 显微构造 树脂分布

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高密度重组竹的物理力学性能研究 被引量：3

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作者 许杨 刘倩 +2 位作者 孙子健 魏金光 于文吉 《林产工业》 北大核心 2024年第6期20-26,共7页

分析了高密度重组竹的孔隙率、微观结构、耐水性和力学性能,并通过构建性能参数与密度的关系,探究密度对物理力学性能的影响规律。结果表明:随着密度的增大,孔隙率逐渐降低。当密度为1.37 g/cm3时,孔隙率仅为5.52%,竹材细胞基本实现了... 分析了高密度重组竹的孔隙率、微观结构、耐水性和力学性能,并通过构建性能参数与密度的关系,探究密度对物理力学性能的影响规律。结果表明:随着密度的增大,孔隙率逐渐降低。当密度为1.37 g/cm3时,孔隙率仅为5.52%,竹材细胞基本实现了密实化;薄壁细胞和导管细胞发生严重变形,但纤维细胞的形态几乎未受影响。经4 h水煮-20 h 60℃干燥-4 h水煮处理后,吸水率、厚度膨胀率和宽度膨胀率均随密度的增大而下降,分别低至9.67%、7.62%和1.47%。水平剪切强度、顺纹抗压强度、静曲强度(MOR)和弹性模量(MOE)则随密度的增大而增大,分别高达28.83、215.53、354.00 MPa和28.75 GPa。所有重组竹的性能参数均达到了户外用重组竹的性能要求,且部分参数远超国标中规定的最高等级要求。此研究结果可为重组竹性能的调控与应用提供理论依据和数据参考。 展开更多

关键词 重组竹 高密度 微观结构 耐水性 力学性能

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木质素接枝共聚物改性低密度聚乙烯的性能

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作者 吴敏 汪钟凯 +1 位作者 蒋峰 周亮 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期84-91,共8页

木质素是一种天然高分子材料,具有多种功能性,经常被应用于合成或其他天然高分子材料的改性领域。然而大量研究表明,极性的木质素与非极性的低密度聚乙烯(LDPE)不相容,直接利用木质素改性低密度聚乙烯会导致材料的力学性能受到负面影响... 木质素是一种天然高分子材料,具有多种功能性,经常被应用于合成或其他天然高分子材料的改性领域。然而大量研究表明,极性的木质素与非极性的低密度聚乙烯(LDPE)不相容,直接利用木质素改性低密度聚乙烯会导致材料的力学性能受到负面影响。通过ARGET ATRP法将甲基丙烯酸月桂酯(LMA)接枝到木质素上,制备全生物质木质素接枝聚甲基丙烯酸月桂酯(OL-g-PLMA)共聚物,将LDPE和OL-g-PLMA按不同比例熔融共混制备LDPE/OL-g-PLMA材料。结果表明,木质素接枝PLMA后可以有效提高与低密度聚乙烯间的相容性,与添加未改性木质素(3.4%)相比,LDPE添加OL-g-PLMA共聚物(3.2%)的断裂伸长率和断裂能提高了1倍以上。SEM观察结果表明,木质素接枝PLMA后有助于提高其在LDPE基质中的分散性,从而增加两者之间的相容性。DMA测试也发现了OL-g-PLMA共聚物分子链与LDPE分子链之间存在相互作用,会限制LDPE分子链运动。在保证可见光高透过率条件下,添加OL-g-PLMA可以赋予LDPE薄膜阻挡紫外线的功能,并且使LDPE的氧气透过率下降40%。因此,LDPE/OL-g-PLMA具有良好的力学性能、抗紫外性能和阻隔氧气性能,在食品、医药包装行业有着一定的潜在应用价值。 展开更多

关键词 木质素 低密度聚乙烯 OL-g-PLMA 相容性 力学性能

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高密度重组竹的漆膜附着性能研究

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作者 许杨 张子恒 +2 位作者 陈馨杨 魏金光 于文吉 《林产工业》 北大核心 2024年第2期13-17,42,共6页

为阐明高密度重组竹的表面涂饰性能,分析了不同密度重组竹的表面形貌、粗糙度、润湿性和漆膜附着力,考察了密度对漆膜附着力的影响。结果表明:重组竹的密度越高,其表面越光滑,粗糙度越小,Ra最低仅为1.71μm。同时,随着重组竹密度的增大... 为阐明高密度重组竹的表面涂饰性能,分析了不同密度重组竹的表面形貌、粗糙度、润湿性和漆膜附着力,考察了密度对漆膜附着力的影响。结果表明:重组竹的密度越高,其表面越光滑,粗糙度越小,Ra最低仅为1.71μm。同时,随着重组竹密度的增大,蒸馏水、甲酰胺和二碘甲烷三种极性不同的液体的接触角变大,表面自由能也随之降低。受表面粗糙度和润湿性的影响,低密度的重组竹与高密度的相比,具有更高的漆膜附着性能。然而,根据GB/T4893.4—2013对漆膜附着力的分级,所有重组竹对水性和油性木器底漆的表面漆膜附着力均为2级,表明密度对重组竹表面的漆膜附着力无显著影响。研究结果可为高密度重组竹的表面涂饰处理提供理论支持。 展开更多

关键词 重组竹 高密度 粗糙度 润湿性 漆膜附着力

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竹叶剩余物活性炭制备及其对刚果红的吸附性能 被引量：7

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作者 关莹 李昊 +2 位作者 陈雨健 查瑶 高慧 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期84-90,共7页

随着经济的发展,资源紧缺和环境污染问题引起越来越多人的关注。为了缓解木材资源供求紧张的局面,采用毛竹竹叶剩余物制备竹叶基活性炭,应用于染料污染的水环境治理。以经乙醇提取后的毛竹竹叶剩余物为原料、磷酸为活化剂,通过不同炭化... 随着经济的发展,资源紧缺和环境污染问题引起越来越多人的关注。为了缓解木材资源供求紧张的局面,采用毛竹竹叶剩余物制备竹叶基活性炭,应用于染料污染的水环境治理。以经乙醇提取后的毛竹竹叶剩余物为原料、磷酸为活化剂,通过不同炭化温度(500,600和700℃)制备竹叶基活性炭。通过竹叶基活性炭吸附刚果红的试验,考察其在不同吸附时间、不同刚果红质量浓度、不同活化温度等条件下的吸附性能以及吸附机理。采用傅里叶红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、比表面积等技术对活性炭进行结构表征。制备结果表明,随着炭化温度的升高,3种不同温度下制备的活性炭(AC-500、AC-600、AC-700)比孔容积随温度升高而增加,孔径结构更发达。吸附结果表明,3种活性炭对刚果红的最大吸附量分别为144,149和153 mg/g,吸附符合伪二级动力学模型,且与Langmuir模型更吻合。由热力学模型及其参数的变化可知,刚果红吸附过程是自发进行的吸热反应。因此,该竹叶剩余物制备出的活性炭对刚果红有较好的吸附效果,可为毛竹竹叶剩余物的高值化利用提供新的途径和方法。 展开更多

关键词 竹叶剩余物 活性炭 刚果红 物理和机械性能 吸附性能

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3种木材DNA提取方法比较研究 被引量：2

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作者 余敏 魏宇创 +1 位作者 张浩 刘盛全 《安徽农学通报》 2021年第3期6-8,53,共4页

以微凹黄檀木材标本为研究对象,分别采用BATB法、PTB法和SDS法对微凹黄檀不同部位木材进行DNA提取试验,并扩增DNA条形码序列ITS2、trnH-psbA和matK,分析不同DNA提取方法对微凹黄檀木材DNA提取和DNA条形码序列扩增的影响。结果表明:采用B... 以微凹黄檀木材标本为研究对象,分别采用BATB法、PTB法和SDS法对微凹黄檀不同部位木材进行DNA提取试验,并扩增DNA条形码序列ITS2、trnH-psbA和matK,分析不同DNA提取方法对微凹黄檀木材DNA提取和DNA条形码序列扩增的影响。结果表明:采用BATB法从微凹黄檀木材心、边材组织中提取的DNA浓度以及DNA条形码扩增效率均要高于其他2种方法,说明BATB法更适合从长期存储木材中提取DNA。 展开更多

关键词 微凹黄檀 DNA提取 DNA条形码 木材识别

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3种黄檀属木材DNA条形码识别研究

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作者 余敏 张彭俐 +1 位作者 王金波 高俊兰 《安徽农业科学》 CAS 2023年第14期99-101,141,共4页

以降香黄檀、交趾黄檀和微凹黄檀木材为研究对象,提取木材DNA并扩增trnL和trnS-trnG序列,比较黄檀属候选DNA条形码序列的扩增和测序成功率,构建系统发育树并评价不同DNA条形码序列的鉴定能力。结果表明:3种黄檀属木材叶绿体编码基因片段... 以降香黄檀、交趾黄檀和微凹黄檀木材为研究对象,提取木材DNA并扩增trnL和trnS-trnG序列,比较黄檀属候选DNA条形码序列的扩增和测序成功率,构建系统发育树并评价不同DNA条形码序列的鉴定能力。结果表明:3种黄檀属木材叶绿体编码基因片段trnL和叶绿体基因间隔区trnS-trnG序列的PCR扩增成功率分别为82%和59%,PCR产物克隆测序成功率均为100%。候选DNA条形码序列种间的碱基变异和插入缺失数量均高于种内。基于叶绿体编码基因序列trnL构建的系统进化树能够成功区分3种黄檀属木材。 展开更多

关键词 黄檀属 DNA提取 DNA条形码 木材识别

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楸树不同无性系木材部分材性径向变异研究 被引量：4

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作者 邢馨忆 王冰冰 +5 位作者 关莹 周亮 刘亚梅 刘盛全 贠慧玲 高慧 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期72-77,共6页

分析楸树的品质性状遗传变化规律,选出优良无性系,为楸木人工林种质资源选育和工业化应用提供理论依据。测定了6个不同无性系楸木的化学成分、密度和纤维形态特征,并对不同无性系的部分木材性质进行了比较。结果表明,洛楸5号苯醇提取物... 分析楸树的品质性状遗传变化规律,选出优良无性系,为楸木人工林种质资源选育和工业化应用提供理论依据。测定了6个不同无性系楸木的化学成分、密度和纤维形态特征,并对不同无性系的部分木材性质进行了比较。结果表明,洛楸5号苯醇提取物含量最少,综纤维素、半纤维素和α-纤维素含量最多,纤维宽度最宽;洛楸1号木质素含量最少;洛楸3号纤维长度最长,纤维双壁厚、壁腔比最小。由髓心向外,6种楸木苯醇提取物含量逐渐增加,8年后明显下降;木质素含量由髓心向外逐渐降低,6年后趋于稳定;综纤维素和半纤维素含量由髓心向外均呈下降趋势,α-纤维素含量缓慢上升。从髓心向外,纤维长度随树龄增长而增加;纤维宽度变化不明显,整体呈现出略微下降的趋势;纤维双壁厚度随树龄增长而波动,变化规律较差;从髓心向外,壁腔比呈现缓慢增长的趋势,第9年轮以后,开始出现下降趋势,但下降幅度小于增长幅度。楸木密度适中,其中天楸2号密度最大,苯醇抽提物含量较高,颜色较深,可以考虑将其制作成乐器、棋盘等。 展开更多

关键词 楸树 无性系 化学组成 木材密度 纤维形态

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大别山区林地环境对林下西洋参生长的影响 被引量：2

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作者 张彭俐 方煦 +1 位作者 强国瑞 余敏 《安徽农业科学》 CAS 2023年第10期98-100,106,共4页

通过比较大别山区不同海拔和林分类型的林下栽培西洋参地上和地下部位生长量的差异,分析大别山区林地环境对西洋参生长的影响。结果表明:海拔、林分类型和落叶层厚度均对林下西洋参的生长有显著影响,海拔1250~1300 m的针阔混交林的林地... 通过比较大别山区不同海拔和林分类型的林下栽培西洋参地上和地下部位生长量的差异,分析大别山区林地环境对西洋参生长的影响。结果表明:海拔、林分类型和落叶层厚度均对林下西洋参的生长有显著影响,海拔1250~1300 m的针阔混交林的林地环境更适合高山林下西洋参生长,一定厚度的落叶层有助于西洋参根部的生长。 展开更多

关键词 西洋参 林下种植 海拔 林分类型 落叶层

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