將樂地區(qū)馬尾松標(biāo)準(zhǔn)樹高曲線研究

松木在加工利用前必須進(jìn)行脫脂處理,而傳統(tǒng)的脫脂工藝成木高.效果欠佳,作者采用全因素試驗(yàn)法,對(duì)馬尾松木材進(jìn)行過熱乙醇溶液脫脂處理,以獲取馬尾松木材高效脫脂工藝技術(shù)。

采用單因素試驗(yàn)方法對(duì)馬尾松木材進(jìn)行熱處理研究,選用溫度和時(shí)間兩個(gè)因素,比較了熱處理和未處理馬尾松木材的物理力學(xué)性質(zhì)、色差和甲醛吸收率等性能。研究認(rèn)為:熱處理材的顏色隨著熱處理溫度的升高和熱處理時(shí)間的增加而變黑,并且熱處理溫度對(duì)熱處理材的影響比熱處理時(shí)間的影響要大。低溫?zé)崽幚頃r(shí)生產(chǎn)的熱處理材的濕脹率比高溫?zé)崽幚砩a(chǎn)的熱處理材的濕脹率高,尺寸穩(wěn)定性差。熱處理材的靜曲強(qiáng)度mor和彈性模量moe隨著熱處理溫度和熱處理時(shí)間的增加而降低。順紋抗壓強(qiáng)度變化較小。熱處理材對(duì)甲醛有明顯的吸收作用,是用于室內(nèi)裝飾的良好環(huán)保型材料。

以30個(gè)22年生馬尾松初級(jí)種子園自由授粉家系為材料,研究其生長與材性遺傳。結(jié)果表明,樹高、纖維素含量、苯醇抽提物和1%naoh抽提物家系間差異達(dá)顯著水平;纖維素和苯醇抽提物受中等強(qiáng)度控制,樹高和1%naoh抽提物受低遺傳控制;纖維素與木材密度,冷水抽提物與熱水抽提物呈極顯著正相關(guān)性,1%naoh抽提物與綜纖維含量呈顯著負(fù)相關(guān),胸徑、材積和水分分別與灰分成顯著正相關(guān);馬尾松家系材性改良方案是幼林期進(jìn)行生長和干型等表型選擇,中齡期進(jìn)行纖維素的正向選擇(可用木材密度作為間接選擇指標(biāo)),苯醇抽提物為負(fù)向選擇的參考指標(biāo)。

在馬尾松1a生純林內(nèi)補(bǔ)植福建柏、臺(tái)灣相思,分別形成2樹種和3樹種的混交林。造林14a后,對(duì)比分析各林分的林木生長量、林分生物量以及林分土壤理化性質(zhì)。結(jié)果表明:馬尾松、福建柏、臺(tái)灣相思3樹種的混交林,林分結(jié)構(gòu)合理,林木生長較快,枯枝落葉物多,明顯改善了土壤的理化性質(zhì)及林分內(nèi)的小環(huán)境。3樹種混交林比馬尾松純林和2樹種異齡混交林的林木蓄積量分別提高12.91%和6.06%、26.88%。

以c#作為開發(fā)語言,在組件式開發(fā)平臺(tái)arcgisengine的基礎(chǔ)上,建立馬尾松收獲預(yù)估專家系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)合地理信息與收獲預(yù)估各個(gè)模型,能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)、半自動(dòng)預(yù)測(cè)收獲量以及檢索、查詢數(shù)據(jù)等實(shí)用功能,同時(shí)在arcgisengine大量接口和控件的支持下實(shí)現(xiàn)圖形顯示以及圖屬關(guān)聯(lián),屬性和空間的一致性能夠準(zhǔn)確反映蓄積量的地理分布情況。

松木在加工利用前必須進(jìn)行脫脂處理,而傳統(tǒng)的脫脂工藝成本高,效果欠佳。作者開發(fā)一種新型脫脂劑pw2,用該強(qiáng)堿性脫脂劑對(duì)馬尾松板材進(jìn)行低溫低浴比浸漬處理后,板材保持了新鮮材材色,力學(xué)性能下降不明顯,可做室內(nèi)裝飾和實(shí)木家具等用材。

本文通過對(duì)都勻地區(qū)馬尾松林分的實(shí)際調(diào)查,采用回歸分析方法,探討根據(jù)伐樁地徑測(cè)算盜伐木立木胸徑、樹高,進(jìn)而估算單株材積的方法。經(jīng)檢驗(yàn),該方法具有較高精度,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

通過對(duì)"油茶-馬尾松混交低產(chǎn)林"改造綜合技術(shù)措施的探索,打破傳統(tǒng)的經(jīng)營管理模式,通過對(duì)林分上層樹種的適當(dāng)清除及林分內(nèi)雜灌草的徹底清理、墾復(fù)、施肥等綜合技術(shù)措施的實(shí)施,提高了單位面積的產(chǎn)油量,促進(jìn)農(nóng)民增收致富.

本文用正交試驗(yàn)法研究了馬尾松板材脫脂技術(shù),研究表明,影響脫脂綜合指標(biāo)的因素主要有:濃度、溫度、處理時(shí)間、水與木材的體積比。當(dāng)濃度為05%,溫度為80℃,處理時(shí)間為8小時(shí),水與木材體積比為3,脫脂處理后綜合指標(biāo)最高。經(jīng)脫脂處理后力學(xué)性能降低較小,色澤變化不大,也不需另外對(duì)馬尾松材進(jìn)行脫松節(jié)油處理,即可作家具、裝潢材料使用。

隨著人們經(jīng)濟(jì)收入的提高、審美意識(shí)的改變以及環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),實(shí)木家具越來越受到市場(chǎng)的青睞,市場(chǎng)對(duì)木材的需求量也逐漸加大。國家天然林保護(hù)政策的實(shí)施,速生人工林木材便成為主要商品材品種。實(shí)踐證明:使用人工林木材同樣可以生產(chǎn)出造型美觀、質(zhì)

采用楊木化機(jī)漿污泥與馬尾松纖維復(fù)合制得污泥/纖維復(fù)合纖維板,分析污泥添加量、脲醛樹脂施加量和熱壓溫度對(duì)復(fù)合板物理力學(xué)性能的影響,并用錐形量熱儀分析復(fù)合纖維板的燃燒性能。結(jié)果表明:隨著污泥加入量的增加,污泥/纖維復(fù)合板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度增加,但靜曲強(qiáng)度和彈性模量則呈下降趨勢(shì)。當(dāng)污泥用量達(dá)到15%、施膠量為8%、熱壓溫度為165℃時(shí),污泥/纖維復(fù)合板的各項(xiàng)力學(xué)性能均能達(dá)到gb/t11718—1999中密度纖維板國家標(biāo)準(zhǔn)要求。加入15%污泥的纖維板的熱釋放速率及質(zhì)量損失速率均降低,可明顯降低火災(zāi)的危險(xiǎn)性。

用傅立葉變換紅外光譜(ftir)研究了馬尾松木材被茯苓褐腐菌降解過程中化學(xué)成分的變化。測(cè)量了木質(zhì)素和綜纖維素的相關(guān)紅外吸收峰的峰高比值,用濕化學(xué)方法測(cè)定了未褐腐和不同褐腐時(shí)間木材的klason木質(zhì)素含量和綜纖維素含量,分析了紅外吸收峰峰高比值與klason木質(zhì)素含量和綜纖維素含量的相關(guān)性。褐腐15周內(nèi),1736和1372cm-1處歸屬于綜纖維素的吸收峰強(qiáng)度逐漸減弱,1510和1225cm-1處歸屬于木質(zhì)素的吸收峰強(qiáng)度逐漸增強(qiáng);但褐腐15周后,1736和1372cm-1處的吸收強(qiáng)度卻開始略微增強(qiáng),1510和1225cm-1處吸收強(qiáng)度略微下降。i1510/i1736,i1510/i1372,i1225/i1736和i1225/i1372與klason木質(zhì)素和綜纖維素含量之間均存在非常好的線性相關(guān),r2為0.96～0.99。i1736/i1510和i1372/i1510與綜纖維素含量之間存在高度線性相關(guān),r2=0.96。結(jié)果說明用紅外光譜技術(shù)可以對(duì)木材褐腐過程中的綜纖維素含量和klason木質(zhì)素含量進(jìn)行準(zhǔn)確分析。

為了提高馬尾松膠合板的阻燃性能,以膨漲型聚氨酯防火涂料為研究對(duì)象,采用美國阿特拉斯(atlas)公司生產(chǎn)的hrr3熱釋放率系統(tǒng)和配合hc-2氧指數(shù)測(cè)定儀、xshf-1防火涂料(小室法)等先進(jìn)阻燃檢測(cè)設(shè)備,按照美國航空標(biāo)準(zhǔn)(faa)測(cè)試試樣,研究阻燃劑(成炭劑、脫水炭化催化劑、發(fā)泡劑)不同添加量對(duì)馬尾松膠合板阻燃性能的影響。結(jié)果表明:當(dāng)阻燃劑按80%的比例加入時(shí),馬尾松膠合板的阻燃性能最好,試件的氧指數(shù)值顯著增大,最高熱釋放率、2min總熱釋放量和5min內(nèi)總熱釋放量顯著降低。

近自然化改造作為森林新增碳匯的最有希望的選擇之一,將如何通過改變林分結(jié)構(gòu)影響林分生物量和生產(chǎn)力進(jìn)而影響林分固碳能力和潛力目前尚不清楚,因此,了解近自然化改造對(duì)人工林生物量及其分配的影響,對(duì)人工林生態(tài)系統(tǒng)碳管理具有重要意義。以馬尾松近自然化改造林(p(cn))、馬尾松未改造純林(p(ck))、杉木近自然改造林(c(cn))和杉木未改造純林(c(ck))4種人工林為研究對(duì)象,采用樣方調(diào)查和生物量實(shí)測(cè)的方法,分析4種林分生物量差異,旨在揭示近自然化改造對(duì)馬尾松和杉木人工林生物量及其分配的影響。結(jié)果表明:馬尾松杉木人工林近自然化改造通過調(diào)整林分結(jié)構(gòu)顯著提升馬尾松和杉木人工林生物量和生產(chǎn)力,8a后馬尾松和杉木林分生物量分別增加46.71%和37.24%。喬木層生物量在林分生物量總量中占主導(dǎo)地位(95.48%-98.82%),并對(duì)林分生態(tài)系統(tǒng)總生物量變化起決定性作用。林分生物量和生產(chǎn)力的增加主要因?yàn)榻匀换脑旄淖兞肆址秩郝浣Y(jié)構(gòu),進(jìn)而提高了喬木層生產(chǎn)力。研究結(jié)果表明,合理的經(jīng)營措施不僅可以改善林分結(jié)構(gòu),提升林分生產(chǎn)力,并可為增強(qiáng)植被固碳能力創(chuàng)造有利條件。

中國人工林面積居世界第一位,而馬尾松是中國人工林面積較大的樹種之一,廣泛分布于中國的亞熱帶區(qū)域。馬尾松適應(yīng)能力強(qiáng),耐干旱、瘠薄,是南方低山丘陵區(qū)群落演替的先鋒樹種,也是荒山綠化造林的主要樹種,馬尾松人工林對(duì)生態(tài)防護(hù)、生態(tài)治理有著重大的意義。但是,絕大部分馬尾松人工林為人工純林,生態(tài)系統(tǒng)比較脆弱,生態(tài)服務(wù)功能較差。人工林的近自然改造對(duì)于增加林地生物多樣性,提升人工林的生態(tài)服務(wù)功能具有重要意義。2005年,對(duì)中國林業(yè)科學(xué)院熱帶林業(yè)試驗(yàn)中心1993年造林的馬尾松人工林進(jìn)行4種不同強(qiáng)度(50%、40%、30%、20%)間伐后,套種大葉櫟(castanopsisfissa)、米老排(mytilarialaosensis)、潤楠(machiluspingii)、紅錐(c.hystrix)4個(gè)鄉(xiāng)土闊葉樹種,各種套種密度皆為120株/hm2。分別于間伐前(2004年)及2010年對(duì)群落生物多樣性及人工套種樹種生態(tài)情況進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果表明:(1)間伐處理后,自然更新至喬木層的物種種類和數(shù)量都有顯著的增加,600m2的樣方中,物種數(shù)由(2.75±2.56)種增加到(11.17±4.32)種,個(gè)體數(shù)由(5.75±4.31)株增加到(32.17±19.09)株,群落中喬木亞層的優(yōu)勢(shì)種變化不大,主要有南酸棗(choerospondiasaxillaris)、水錦樹(wendlandiauvariifolia),楓香(liquidambarformosana)、破布木(cordiadichotoma)、白背桐(mallotuspaniculatus)等。新增加到喬木層的物種大都為之前群落中灌木層的種類,主要有三椏苦(evodialepta)、鴨腳木(scheffleraminutistellata)、白花龍(styraxfaberi)、中平樹(macarangadenticulata)、黃毛榕(ficusesquiroliana)、華南毛柃(euryaciliata)、羅浮柿(diospyrosmorrisiana)、猴耳環(huán)(pithecellobiumclypearia)、木姜子(litseapungens)、毛黃肉楠(actinodaphnepilosa)等。(2)間伐處理前,600m2樣方中出現(xiàn)的灌草種類數(shù)量為(24.63±4.24)種,間伐處理后,600m2樣方中出現(xiàn)的灌草種類數(shù)量為(27.58±3.80)種,不同間伐強(qiáng)度處理后林下灌草的優(yōu)勢(shì)種與間伐前大致相同,灌木層優(yōu)勢(shì)種為三椏苦,草本層優(yōu)勢(shì)種為弓果黍(cyrtococcumpatens)。不同間伐強(qiáng)度處理林分間,灌木層和草本層的物種豐富度指數(shù)、shannon-wiener指數(shù)、simpson指數(shù)和pielou指數(shù)均無顯著差異,且與間伐前林分也無顯著差異。(3)間伐促進(jìn)了4個(gè)鄉(xiāng)土樹種幼樹的生長,隨著間伐強(qiáng)度的增加,大葉櫟、紅錐幼樹的高度和胸徑顯著增長;50%的間伐強(qiáng)度的林分中,闊葉樹種幼樹的長勢(shì)要顯著好于其他間伐強(qiáng)度,50%的間伐強(qiáng)度最有利于馬尾松林下套種的闊葉樹種生長。(4)在馬尾松林下套種的4個(gè)闊葉樹種幼樹的初期生長有明顯差異?？傮w而言,大葉櫟與米老排幼樹的早期生長速率要明顯高于紅錐和潤楠。

對(duì)63mm厚馬尾松板材傳統(tǒng)干燥基準(zhǔn)進(jìn)行了改進(jìn)試驗(yàn)。結(jié)果表明:改進(jìn)后的馬尾松干燥工藝周期僅為11d,干燥速度明顯提高,降低了干燥成本,提高了生產(chǎn)效率,鋸材質(zhì)量由標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的三級(jí)上升到二級(jí)。

皖東丘陵地區(qū)馬尾松采用挖掘機(jī)全墾整地以及農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營的營林模式與傳統(tǒng)營林模式所產(chǎn)生的綜合效益對(duì)比試驗(yàn)表明:采用機(jī)械整地及農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營的模式培育馬尾松,其生長量上及經(jīng)濟(jì)效益均較傳統(tǒng)營林模式有較大的優(yōu)勢(shì),為探索皖東丘陵?duì)I造馬尾松2代林新的營林模式,達(dá)到最大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益提供參考。

以福建產(chǎn)馬尾松為研究對(duì)象,探討了利用堿性藥劑對(duì)馬尾松板材進(jìn)行脫脂處理的工藝。通過正交試驗(yàn)分析了溫度、濃度、時(shí)間以及水與木材體積比對(duì)脫脂效果的影響與原因

依據(jù)所建馬尾松（ｐｉｎｕｓｍａｓｏｎｉａｎａｌａｍｂ．）人工林生長收獲模型系統(tǒng)，分析了不同立地指數(shù)（１４～２０）的生產(chǎn)力，確定了各指數(shù)級(jí)適宜培育目標(biāo)。根據(jù)培育目標(biāo)、立地和栽培措施的不同，設(shè)計(jì)多種建筑材培育類型，并分別求出了不同培育類型的數(shù)量、工藝、經(jīng)濟(jì)成熟齡，以此為基礎(chǔ)確定了各指數(shù)級(jí)合理采伐年齡，使采伐年齡較目前正在執(zhí)行的采伐年齡（３１～４０ａ）縮短４～１２ａ，內(nèi)部收益率提高３～９個(gè)百分點(diǎn)。研究了立地、培育目標(biāo)、經(jīng)營狀況（初植密度、間伐）、經(jīng)濟(jì)條件與采伐年齡的關(guān)系，隨立地指數(shù)的提高，三種成熟齡均降低；隨間伐次數(shù)的增多，較低造林密度的數(shù)量成熟齡加大，工藝成熟齡減小；隨貼現(xiàn)率提高，經(jīng)濟(jì)成熟齡減小，每升高１％～２％，約減?。保?，相反，經(jīng)濟(jì)成熟齡約推遲１ａ。

在建立生長收獲模型系統(tǒng)基礎(chǔ)上,通過對(duì)立地、種源、整地、施肥、間伐等對(duì)生長影響的研究,建立了馬尾松人工林經(jīng)營模型系統(tǒng)。根據(jù)培育目標(biāo),用經(jīng)營模型對(duì)眾多營林方案的采伐年齡和經(jīng)濟(jì)結(jié)果逐一進(jìn)行了優(yōu)化和比較,為不同指數(shù)級(jí)選出了優(yōu)化栽培模式。結(jié)果表明:按優(yōu)化栽培模式經(jīng)營大、中、小徑材,可比現(xiàn)行采伐年齡分別縮短4～6年、9～12年、8～12年;內(nèi)部收益率分別比常規(guī)模式提高16～28、18～41、21～40個(gè)百分點(diǎn),凈現(xiàn)值分別增加1300～2790、2009～3447、1137～3168元/hm2;優(yōu)化模式的內(nèi)部收益率均大于12%。培育建筑材,高初植密度并不能取得高收益,合理間伐可提高經(jīng)濟(jì)效益。主要模型均通過了顯著性檢驗(yàn)和殘差分析,所建經(jīng)營模型系統(tǒng)和選出的優(yōu)化栽培模式可在研究區(qū)內(nèi)應(yīng)用

以湘中丘陵區(qū)馬尾松林為研究對(duì)象,分析粗木質(zhì)殘?bào)w(cwd)的儲(chǔ)量特征、物種組成、徑級(jí)結(jié)構(gòu)以及腐爛等級(jí),研究湘中丘陵區(qū)馬尾松林cwd的基本特征。結(jié)果表明:湘中丘陵區(qū)馬尾松林cwd的平均儲(chǔ)量為1.72t/hm2,馬尾松和杉木是針葉cwd的主要組成樹種,樟樹、南酸棗、楓香是闊葉cwd的主要組成樹種。馬尾松-闊葉樹種混交林的cwd總儲(chǔ)量顯著大于馬尾松-杉木混交林的,兩者的cwd總儲(chǔ)量與其對(duì)應(yīng)森林總生物量的比例差異明顯,且均表現(xiàn)為隨森林生物量增長而增加的趨勢(shì)。cwd的個(gè)體數(shù)量隨著徑級(jí)的增加而減少,呈反j型下降趨勢(shì),且不同存在形式cwd的數(shù)量比例大致表現(xiàn)為倒木>枯立木>大枝>根樁。cwd具備完整的腐爛等級(jí)(ⅰ~ⅴ級(jí)),主要集中在ⅰ、ⅱ腐爛等級(jí),且隨著徑級(jí)的增加,各腐爛等級(jí)cwd的數(shù)量比例呈現(xiàn)逐漸減少的趨勢(shì)。

指出了馬尾松是我國建材市場(chǎng)中的主要木材之一,但由于長時(shí)間采用單一樹種純林模式經(jīng)營,導(dǎo)致了土地衰退與森林生產(chǎn)力下降。同時(shí),大面積馬尾松純林容易導(dǎo)致森林火災(zāi),嚴(yán)重制約了馬尾松林木可持續(xù)經(jīng)營與發(fā)展。目前,針對(duì)馬尾純林改造同種珍稀闊葉樹營建復(fù)層林成為馬尾松純林改造的一種手段,同時(shí)也為純林改造成混交林提供一條有效途徑。基于對(duì)馬尾松純林改造成復(fù)層林的凋落物現(xiàn)存量進(jìn)行的分析,對(duì)馬尾松純林套種珍稀闊葉林營造復(fù)層林現(xiàn)狀和土地改良方面進(jìn)行初步探究,以供參考。