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尾巨桉木材解剖特性和物理力学性质及其变异的研究

作　者: 苌姗姗
导　师: 刘元
学　校: 中南林业科技大学
专　业: 木材科学与技术
关键词: 尾巨桉 解剖特性 物理力学性质 变异
分类号: S781
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 285次
引　用: 10次
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内容摘要


本文以广西东门林场13年生的8个尾巨桉（Eucalyptus urophylla×E．grandis）家系（DH2、DH12、DH16、DH18、DH19、DH30、DH32、DH33）和3个尾巨桉无性系（DH30-1、DH30-5、DH30-7）木材为对象，从木材性质及其变异规律入手，运用木材解剖学、木材物理学、木材力学的基本原理，采用方差分析、相关分析、回归分析和主成分分析等数理统计方法，研究了人工林尾巨桉木材的纤维形态特征、组织比量、S2层微纤丝角、基本密度、干缩性质、主要力学性质的变异规律及其材性之间的相互关系，以期找出人工林尾巨桉木材生长和材性的变异规律。结果如下： （1）解剖指标的径向变异：纤维长度和长宽比自髓心向外逐渐增大，到一定树龄达最大值，随后基本保持稳定，在这个总体趋势中有小幅的上下波动；纤维宽度的径向变异与纤维长度相似，只是变异幅度比纤维长度要小；纤维双壁厚、壁腔比在径向上呈递增或递减的趋势，变异规律不明显，波动性较大；纤维腔径比、S2层微纤丝角从髓心向外总的趋势是逐渐减小，但减小趋势缓慢。导管组织比量由髓心向外首先呈递增或递减的趋势，然后随生长轮的增加而增加，在第5生长轮处达到最大值后略有降低，近树皮处有上升现象；纤维组织比量随生长轮增加而呈波动地增加或减少；木射线组织比量随树龄的增加而减小，在一定生长轮处达最小值，随后又略有增加；而轴向薄壁组织比量径向上的变异无一定的规律，变异幅度较大。 （2）尾巨桉木材纤维长度值主要集中在800～1100μm之间，属较好的造纸原料范畴，且在个体水平上分布范围较广，为木材纤维长度的改良提供了可能。纤维长度随生长轮年龄变化模拟选优，以二次曲线最佳，其次为三次曲线方程。 （3）物理力学指标的轴向变异：基本密度在树干基部普遍偏高，随树干高度上升而略有下降，中部附近达到最低，其后随高度的增加而增加；弦向全干干缩率随树干高度的增加逐渐减小；径向全干干缩率和体积全干干缩率有随着树干高度增加而缓慢减小的趋势，但规律不明显，基本在一定范围间呈波动性的增减；差异干缩总体趋于下降。横纹抗压强度和抗弯强度与基木密度变化规律相似，树干基部和梢部均高于树干中部；顺纹抗压强度与抗弯弹性模量轴向变异规律不强，有的随高度增加而增加，有的则反之，但自始至终变化平缓。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-11
1 绪论  11-20
  1.1 国内外木材材性及其变异性研究进展  11-13
  1.2 桉树/尾巨桉木材材性及其变异研究现状与趋势  13-14
  1.3 木材材性及其变异研究方法简介  14-17
    1.3.1 试材取样部位及方法  14-15
    1.3.2 变异性研究方法  15-17
  1.4 立题背景、依据和意义  17-19
    1.4.1 立题背景  17
    1.4.2 立题依据和意义  17-19
  1.5 总结  19-20
2 材料与方法  20-23
  2.1 材料  20-21
    2.1.1 试验林地基本情况  20
    2.1.2 试验材料基本情况  20-21
  2.2 试验材料取样方法  21-22
    2.2.1 木材解剖试样  21
    2.2.2 木材物理力学试样  21-22
  2.3 测试方法  22
    2.3.1 解剖特性测试方法  22
    2.3.2 主要物理力学性质测试方法  22
  2.4 统计与分析方法  22-23
3 结果与分析  23-69
  3.1 尾巨桉木材宏观、微观构造  23-24
    3.1.1 宏观构造  23
    3.1.2 微观构造  23-24
  3.2 纤维形态特征及其变异  24-35
    3.2.1 纤维长度  24-26
    3.2.2 纤维宽度  26-29
    3.2.3 纤维长宽比  29-31
    3.2.4 纤维双壁厚  31-32
    3.2.5 纤维腔径比  32-34
    3.2.6 纤维壁腔比  34-35
  3.3 S_2层微纤丝角及其变异  35-37
  3.4 组织比量及其变异  37-45
    3.4.1 不同家系、无性系组织比量的差异  38-43
    3.4.2 组织比量的径向变异  43-45
  3.5 物理性质的差异性分析  45-52
    3.5.1 基本密度  45-47
    3.5.2 干缩性质  47-52
  3.6 力学性质的差异性分析  52-61
    3.6.1 横纹抗压强度  52-57
    3.6.2 顺纹抗压强度  57-58
    3.6.3 抗弯弹性模量及抗弯强度  58-61
  3.7 综合分析  61-69
    3.7.1 纤维形态与组织比量相关关系  61-62
    3.7.2 基本密度与力学性质相关分析  62-65
    3.7.3 主要力学强度与解剖性状的关系  65-66
    3.7.4 木材材性性状的主成分分析  66-69
结论  69-71
参考文献  71-81
攻读学位期间的主要学术成果  81-83
致谢  83

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林采运与利用 > 木材学
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