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马占相思基本密度和树皮率研究



全 文 :马占相思基本密度和树皮率研究
周小金1,李德满1,文立华1,梁祺皆1,罗海琨2,覃正洪1,吴秦展3 (1.广西国有高峰林场,广西南宁 530001;2.南宁
市青秀区农林水利局,广西南宁 530213;3.广西国有大桂山林场,广西贺州 542800)
摘要 [目的]以 5年生马占相思为研究材料,对马占相思基本密度和树皮率进行研究,为马占相思的综合利用提供科学依据。[方法]
伐倒 10株马占相思平均木,锯取圆盘,用排水法测定木材基本密度、树皮基本密度,并从体积和干重两方面测定马占相思的树皮率。
[结果]马占相思的木材基本密度平均值为 407 kg /m3,树皮基本密度平均值为 376 kg /m3,基本密度沿树干高度增加而减小。马占相思
体积树皮率平均值为 16. 5%,重量树皮率平均值为 15. 4%,体积树皮率的平均值比重量树皮率的平均值大。[结论]马占相思木材基本
密度与大多数阔叶树材相比,处于中下水平;木材基本密度比树皮基本密度大。
关键词 马占相思;木材基本密度;树皮基本密度;树皮率
中图分类号 S792 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611( 2013) 14 -06331 -02
Study on Basic Density and Bark Rate of Acacia mangium
ZHOU Xiao-jin et al ( Guangxi Gaofeng Forestry Farm,Nanning,Guangxi 530001)
Abstract [Objective]Taking 5 year-old Acacia mangium as the research object,the research would provide scientific basis for the comprehen-
sive utilization of Acacia mangium.[Method]Wood density and bark density were studied by draining method. Bark rate of Acacia mangium was
determined from two aspects such as volume and dry weight.[Result]The mean of wood basic density was 407 kg /m3,bark density was 376
kg /m3 . The mean of the bark volume rate was 16. 5%,bark weight rate was 15. 4%,and the bark volume rate was higher than the bark weight
rate.[Conclusion]The basic density of Acacia mangium at a lower level,wood basic density was higher than bark basic density.
Key words Acacia mangium; Wood basic density; Bark basic density; Bark rate
作者简介 周小金( 1980 - ) ,男,广西宁明人,助理工程师,从事营林生
产管理工作,E-mail: 441942406@ qq. com。
收稿日期 2013-04-15
马占相思(Acacia mangium)属含羞草科,为大乔木,喜
光、喜温暖、不耐寒、生长迅速、根深叶茂,具有根瘤,可起固
氮改土作用。马占相思原产澳大利亚昆士兰沿海,以及巴布
亚新几内亚和印度尼西亚的热带湿润地区,是豆目的一种多
用途树种,马占相思树高可达 30 m,且主干通直,胸径可达
50 ~60 cm。我国于 1979 年从澳大利亚引种,先后在广东、广
西、海南、福建、云南等省区栽培。马占相思主要用于造纸、
提取单宁、用材、薪材、保持水土和改良土壤肥力等[1 -3]。据
测定,马占相思的树皮含单宁 40%,可以制取栲胶[4],制得的
栲胶不仅单宁含量高,颜色浅,而且裸革渗透速度快,富有弹
性,皮质好,表明马占相思树皮是一种优良的栲胶原料[5]。
该研究以 5年生马占相思为材料,对马占相思木材基本
密度、树皮基本密度和树皮率进行探讨,为马占相思的综合
利用提供科学参考。
1 材料与方法
1. 1 试验材料 试验林位于广西国营高峰林场界牌分场 5
年生马占相思试验林。根据林分的平均胸径、树高,选择 10
株具有代表性的样木做好标记进行伐倒。
1. 2 试验方法 测量 10 株样木胸径,首先标好胸径位置,
伐倒,用皮尺量取从伐桩到树干尾部直径 6 cm处的高度,即
为可利用木材的高度(UH = usable stem height) ,然后根据量
取的数据计算,在树干上标出 1 /4UH,1 /2UH,3 /4UH 和 UH
位置,用油锯在树桩、胸径、1 /4UH,1 /2UH,3 /4UH 和 UH 处
锯取带皮圆盘,每处锯取 2 个圆盘,圆盘的厚度为 2 ~ 3 cm,
将圆盘做好标记,迅速放入密封袋,带回实验室进行相关密
度指标测定。
用排水法测定带树皮圆盘的体积,再测定去皮后圆盘的
体积,将树皮和圆盘分别放入烘箱烘至恒干。
(1)基本密度测定方法
用排水法测定木材基本密度,基本密度计算公式:
ρ =m /v
式中:ρ为试样的基本密度(kg /m3) ;m为试样全干时的质量
(kg) ;v为试样饱和水分时的体积(m3)。
(2)树皮率测定方法
体积树皮率:用排水法先量带皮圆盘的体积 V总,然后去
掉树皮,再测定圆盘的体积 V木,体积树皮率 V计算公式:
V(%)=(V总 - V木)/V总 ×100
重量树皮率:将树皮和圆盘分别放入烘箱烘至恒干,称
其重量,得 G皮和 G木,重量树皮率 G计算公式:
G(%)= G皮 /(G皮 + G木)×100
2 结果与分析
2. 1 木材基本密度个体间及个体沿树高方向的变化 从表
1可知:5年生马占相思木材基本密度变化范围为 362 ~ 459
kg /m3,平均值为 407 kg /m3。从基本密度在树干 6个高度上
变化可知:树桩的基本密度最大,树干尾部的基本密度最小,
在胸径、1 /4UH、1 /2UH处的基本密度比较接近,基本密度总
体变化趋势是随着树干高度的增加而减小(图 1)。
2. 2 胸径基本密度与平均基本密度的关系 胸高处的基本
密度常作为整株树的基本密度,该研究比较树干 6个高度上
的平均基本密度和胸径处的基本密度,从图 2可知:6个高度
上的基本密度平均值都略低于胸高处的基本密度值。对胸
径和评价基本密度 2组数据差异显著性 t检验,t = 1. 55,p =
0. 138 7,说明 2组数据差异不显著,认为胸径基本密度可以
代表整株树的平均基本密度。
2. 3 树皮基本密度 从表 1可知:这 10 株马占相思树皮基
安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2013,41(14):6331 - 6332,6343 责任编辑 高菲 责任校对 李岩
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2013.14.163
本密度的变化范围为 327 ~ 413 kg /m3,平均值为 376 kg /m3。
从图 1可知:树皮基本密度变化趋势是随着树干高度的增高
而减小;树皮基本密度小于木材基本密度,基本密度值差距
随树干高度的增加而减小,在树桩处的值差距较大,尾部的
基本密度较接近。
表 1 10株马占相思的胸径、树高、基本密度、树皮率
树号
胸径
cm
树高
m
木材基本
密度∥kg /m3
树皮基本密
度∥kg /m3
体积树
皮率∥%
重量树
皮率∥%
1 13. 1 13. 1 459 393 14. 7 12. 9
2 14. 8 13. 4 448 413 18. 3 17. 1
3 9. 0 11. 3 374 354 17. 4 16. 4
4 11. 6 12. 5 385 385 15. 1 15. 1
5 11. 3 11. 1 421 379 14. 5 13. 2
6 13. 5 13. 4 397 386 16. 7 16. 2
7 11. 2 11. 6 395 358 18. 6 17. 1
8 11. 2 11. 2 362 327 14. 4 13. 2
9 11. 9 12. 8 413 365 17. 8 16. 1
10 14. 2 12. 6 416 399 17. 6 17. 0
平均值 12. 2 12. 3 407 376 16. 5 15. 4
图 1 基本密度沿树高方向的变化
图 2 胸径基本密度与平均基本密度关系
2. 4 树皮率 从体积和干重两方面测定马占相思的树皮
率。从表 1 可知:体积树皮率的变化范围为 14. 4% ~
18. 6%,平均值为 16. 5%;重量树皮率的变化范围为 12. 9%
~17. 1%,平均值为 15. 4%。体积树皮率的平均值要比重量
树皮率的平均值大。对体积树皮率和重量树皮率 2 组数据
平均值进行差异显著性 t 检验,t = 1. 56,p = 0. 134 6,说明体
积树皮率和重量树皮率差异不显著。
从图 3可知:沿树干方向在树桩和胸径处树皮率大,在
1 /4UH,1 /2UH,3 /4UH处小,在尾部 UH处变大;体积树皮率
除了在尾部略低于重量树皮率外,其余高度位置体积树皮率
都大于重量树皮率;体积树皮率和重量树皮率从树桩到尾部
越来越接近。
图 3 树皮率沿树高方向的变化
2. 5 基本密度和树皮率差异性分析 对基本密度、树皮率
进行差异性分析,结果表明,木材基本密度、树皮基本密度、
体积树皮率和重量树皮率在不同植株间以及同一植株不同
树干高度间差异极显著。
3 结论与讨论
(1)木材基本密度是木材材性中一个重要指标,也是判
定木材力学强度的重要指标[6 -9],与木材的制浆和造纸特性
紧密相关,基本密度高对化学制浆更有利[10]。一般纸的强
度性能随木材的基本密度从 300 kg /m3 上升到 650 kg /m3 而
急剧下降,同时纸面的粗糙度也是随着密度的增大而增大。
马占相思木材基本密度变化范围为 362 ~ 459 kg /m3,平均值
为 407 kg /m3。马占相思木材属于中低密度,能够满足制造
高质量纸浆的要求,根据研究表明,马占相思也适宜制造刨
花板[5]。
(2)马占相思树皮基本密度的变化范围为 327 ~ 413
kg /m3,平均值为 376 kg /m3。总体的变化趋势随着树干高度
的增高而减小。
(3)马占相思体积树皮率的变化范围为 14. 4% ~
18. 6%,平均值为 16. 5%;重量树皮率的变化范围为 12. 9%
~17. 1%,平均值为 15. 4%。沿树干高度同一个位置,体积
树皮率要比重量树皮率大。马占相思树皮的单宁含量很高,
单宁是栲胶的主要成分,而树皮是制栲胶的原料,对树皮率
的研究有利于马占相思树皮的开发利用。用马占相思单宁
研制成的胶粘剂,其性能与高峰林场人造板厂原来使用的脲
醛树脂胶粘剂相同,但成本每吨降低 500 多元,因此马占相
思有望成为栲胶原料的主要替代树种[11]。
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( 下转第 6343页)
2336 安徽农业科学 2013 年
图 6 东来街 15号改造方案
图 7 东来街 7号改造
2. 2. 5 维持现状。对于有价值的历史建筑,应保护利用,特
别是清末民居和清末洋楼,其艺术价值极高,可谓是该时期
该地区该类型建筑的代表。虽然该旅游规划立足陈氏宗祠
建筑群,但这 2栋建筑可以扩大旅游的历史文化面,故在环
境整治及民房改造时也要兼顾这 2 栋建筑的风貌协调和展
示(图 8 ~10)。
图 8 清末民居 图 9 清末洋楼 图 10 陈氏宗祠建筑群
3 总结
民房改造的目的是使风貌较差的建筑形象通过改造融
入历史环境,提高历史文化旅游品质,推动地区经济发展,最
终更好地展示、利用、保护村镇中的历史建筑及建筑群。
民房改造首先在对建筑综合评估的基础上,采用不同方
法区别对待,如轻微改造、重点改造、拆除等。另外还要在理
解历史建筑与民房特点的基础上,恰当吸收当地历史建筑风
格,运用现代施工方式将民房改造落到实处。
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