人工林興安落葉松生長應力與木材性質關系的研究.pdf

1、本文以人工林興安落葉松為研究對象，在不同地形條件下測定了興安落葉松的表面軸向生長應變大小和興安落葉松內部軸向殘余生長應變，然后再對其進行解剖、物理和力學等木材性質的研究，探明了興安落葉松立木株內生長應力分布規(guī)律（直立、傾斜），揭示了營林措施對興安落葉松立木生長應變的影響和主要木材性質與立木生長應變的關系，以期能夠為降低人工林興安落葉松的生長應力、提高人工林興安落葉松的利用率和經濟效益提供理論依據。
　　 研究結果如下：
　

2、　 1.不同地形條件下，興安落葉松生長在平地和陽坡上，南北向樹干表面生長應變指示值差異較大（變異范圍：平地0.055μm-0.091μm，陽坡0.029μm-0.089μm），而陰坡南北向表面生長應變指示值差異較?。ㄗ儺惙秶?.007μm-0.030μm）。
　　 2.不同樹干形態(tài)下，興安落葉松直立樹干表面生長應變指示值在東南西北方向差異小于傾斜樹干表面生長應變指示值，傾斜角度小樹干在各個方向上的表面生長應變指示值小于干傾斜

3、角度大的。
　　 3.興安落葉松內部殘余軸向生長應變的整體趨勢圖如開口向下的拋物線，直立樹干最大值在髓心處，最小值在樹干外側，直立樹木的內部殘余應變的徑向分布對稱性較強；傾斜樹干最大值和最小值波動較大，其殘余生長應變的徑向分布較呈現“Z”型分布。
　　 4.興安落葉松木材管胞長度的平均值為2125.43μm，管胞寬度的平均值為35.06μm，長寬比的平均值為60.67，壁腔比的平均值為0.33，微纖絲角的平均值為27.3

4、7°，興安落葉松木材屬于長纖維，是很好的制漿造紙纖維原料；興安落葉松管胞長度的平均值變異范圍為2259.25μm-2032,25μm；管胞寬度為36.08μm-34.01μm；長寬比變異范圍為64.81-56.39；壁腔比變異范圍為0.3916-0.2917；微纖絲角變異范圍為：27.03°-27.97°，方差分析表明：興安落葉松木材管胞形態(tài)特征和微纖絲角株間差異不顯著；興安落葉松木材管胞長度的徑向變化模式為PanshinⅡ型；管胞寬度

5、、長寬比徑向變化為從髓心到樹皮逐漸增加；壁腔比徑向變化呈波動上升趨勢；微纖絲角徑向變化呈逐漸減小的趨勢。
　　 5.興安落葉松木材基本密度的平均值為0.5556 g/cm3，變化范圍為：0.4242-0.6454g/cm3。興安落葉松基本密度的徑向變異總體上符合Panshin將木材基本密度沿徑向變異分為三類中的第一類，基本上都是從髓心部位最小，然后向樹皮方向逐漸增加。通過單因素方差分析表明興安落葉松基本密度在徑向上的變化差異在0

6、.05水平顯著。
　　 興安落葉松木材全干體積干縮率的平均值為6.34％，全干徑向干縮率的平均值為1.98％，全干弦向干縮率的平均值為4.23％；全干體積干縮率的株間差異較顯著，變異范圍為4.48％-7.59％，全干徑向干縮率（RS）株間差異不顯著，變異范圍為1.27％-2.69％，全干弦向干縮率（TS）株間差異較顯著，變異范圍為2.73％-5.00％；全干弦向干縮率（TS）與全干徑向干縮率（RS）的比值株間差異較顯著，變異范圍

7、為2.15％-3.58％。由此可見木材干縮性能指標的規(guī)律為：體積干縮率（VS）>弦向干縮率（TS）>徑向干縮率（RS），且弦向干縮率（TS）約為徑向干縮率（RS）的2倍。
　　 興安落葉松木材全干徑向干縮率和弦向千縮率的徑向變化均為從髓心到樹皮逐漸增加，全干體積干縮率的徑向變化呈波動上升趨勢。
　　 6.興安落葉松木材彈性模量（MOE）的株間變異在0.05水平顯著，總的平均值為13.57 GPa，總的變化范圍為9.33-

8、17.43 GPa，興安落葉松木材抗彎強度（MOR）的株間變異在0.05水平顯著，總的平均值為102.94 MPa，總的變化范圍為85.98-125.38 MPa。
　　 7.相關分析表明：興安落葉松內部徑向殘余應變與管胞長度，管胞寬度，長寬比成負相關，相關系數分別為0.8344，0.7616，0.6158，即在髓心附近，內部徑向殘余應變?yōu)檎担▔簯儯墓馨L度，管胞寬度，長寬比較小，但是內部徑向殘余應變與壁腔比的關系不明

9、顯，相關系數僅為0.0003，內部徑向殘余應變隨著微纖絲角的增加而增大，成正相關，相關系數達到0.6110。
　　 8.興安落葉松內部軸向殘余應變與木材物理性質之間都呈現出負相關，其物理指標與內部軸向殘余應變的相關系數都沒有達到顯著水平?；久芏扰c體積干縮率，徑向干縮率，弦向干縮率呈現較弱的正相關關系，而體積干縮率與線干縮率存在較顯著的相關性，相關系數分別為0.559，-0.489，徑向干縮率與弦向干縮率之間的相關系數更是高達0