全 文 ：铁坚衫生物贵和 生产力及木材物理力学性质 总 1 0 6 期
铁 坚衫 生物 量和 生产办及木材扬理 力 学性质
王伟铎 孙金成 罗友刚
摘 要 研 究表 明 : 铁 坚衫个体的生长速度 和林分生产 力娜 不低于马尾松 , 木材 的物 理 力学
性质比马尾松好 , 很 有发展前途 。
关键词 铁坚衫 生物圣 生产 力 木材物理 力学性质
1 9 8 8 年湖北省政府下达了《当阳市丘陵地区铁坚杉群落的研究》课题计划 ,我们据此进行了系列研究 , 其
成果获 1 9 9 3 年市 、地 、 省三级人民政府颁发的科技进步一 、二 、 三等奖 ,本课题成果论文中有关铁坚杉分布起
源 、 生物学特性 、 生长发育规律 、 群落的类型 、 结构 、天然更新 、 演替等内容已于 1 9 9 1年在有关刊物上刊载 。 现
将铁坚杉林木的生物量和生产力 、 木材物理力学性质内容报道如下 。
1 铁坚杉群落的生物量与生产力
我们只研究了群落的主 体 , 即铁坚杉林木的生物量 ,林分中的其它各植物成分和动物成分的生物量均未
计算在内 。 所以 , 计算出的林分生产力也仅限于林木的部分 。 由于群落是以林木为主体 , 其现存生物量决定单
位面积上林木的株数及其平均个体重量 , 故 又采用了标准地平均木收获法进行研究 。
选择标准地面积 0 . 1 h m Z , 地点设在陈院乡漳河水库边缘的何家坡上 。 此乃铁坚杉纯林 , 林分平均年龄为
4 2 a
, 郁闭 。 . 8 , 密度 (天然 ) 1 320 株h/ m , , 测定平均树高 n m , 平均胸径 15 . 8 。 m , 计算每 h m , 蓄积量为
1 7 4
·
0 8 9 m 3
。
严格按标准树选 表 l 平均木各部份鲜盆 、 样材三及拱干皿 单位 : kg , C , h
好平均木后伐倒 。 随
即除去全部树枝及针
叶 , 剥 下 树干及大 枝
上 (能剥皮 ) 的树皮 ,
挖取全部树根 , 然 后
分别按干 、 皮 、 枝 、 叶 、
根过秤取其鲜重 。 并
在平均木的树冠投 影
的地面上拾取平均 木
落下的已经干燥了的
部位 鲜重 样材鲜重 干操温度 烘干时间 烘干重 备 注
干 9 8 . 5 0 2 . 5 0 8 0一 1 1 0
皮 2 4 . 4 5 0 . 5 0 8 0 ~ 1 0 0
1
.
1 10
0
.
28 9
3 1
.
1 5 1
.
0 0 8 0 ~ 1 0 0 0
.
4 5 8
1 1
.
3 5 0
.
5 0 8 0 ~ 1 0 0 0
.
2 7 8
根 3 7 . 0 0 1 . 0 0 8 0一 12 0
合计 2 0 2 . 4 5 5 . 0 0
0
.
5 0 2
枝 叶 4 . 7 5 k g ,
折 合 鲜 重 为
1 0
.
3 7 1 k g ; 枯
叶 0 . 5 k g , 折鲜
重 0 . 8 7 1 k g
枝叶
2
.
6 4 6
枝和叶 , 分别过秤取得干重量 。 进而在己剥下皮的树干上按上 、 中 、 下三段各取圆盘一个作为烘干的样材 。 取
得的皮、 枝 、 叫一 、 根经过 充分混合后各取一 定比例的重量 (鲜重 ) 作样料 , 一起放进电供箱内 , 供干温度控制在
8 0一 1 2 o C , 供干时 I句控制在 7一 s h 。 取得各项数据如表 l 。
作者单位 : 湖北省 当阳市林业局 . 邮编 : 4 4 4 1 0 。
收稿 日期 : 一9 98 一 0 7 一 2 6
1 9 9 8
.
4 湖 北 林 业 科 技
表 2 平均木和标准地生物 t 与林分生产力
部位
平均木生物量
( kg )
标准地生物量
( k g )
林分生产力
( t / h m
Z )
合计
鲜 重
9 8
.
5 0 0
2 4
.
4 5 0
4 1
.
5 2 1
1 2
.
2 2 5
3 7
。
0 0 0
2 1 3
。
6 9 6
干 重
4 7
.
3 4 7
14
.
1 3 2
19
。
01 7
7
.
1 05
18
.
5 74
1 06
。
4 2 7
干 / 鲜 ( % )
4 8
.
4 6
5 7
.
8 0
4 5
。
8 0
5 7
。
3 8
5 0
。
2 0
4 9
.
8 2
13 0 02
.
0
3 2 2 7
.
4
5 4 8 0
.
8
1 6 1 3
.
7
4 8 8 4
.
0
2 8 2 0 7
.
9
6 3 0 0
.
9
1 8 6 5
.
4
2 5 1 0
.
2
9 2 6
。
0
2 4 5 1
。
8
1 4 05 4
.
3
3
.
9 05 7
0
.
6 8 4 7
1
.
3 04 9
0
。
3 8 4 2
1
.
16 2 9
6
。
71 6 1
l
。
5 0 02
0
.
4 4 4 1
0
。
5 9 6 7
0
。
2 2 05
0
。
58 3 8
3
。
3 4 6 2
据表 1 所列数据计
算了平均木的鲜重和干
重 及其 鲜 干重 的 百分
比 ,进 而计算 出了标准
地所有林木的总鲜重与
干重以及林分的生产力
的各项数据 (表 2) 。 据表
2 所示 ,这片铁坚杉林分
每 hm Z 生产和积累的林
木 生 物 量 鲜 重 为
干皮枝叶根
2 8 2
.
o 7 9 t
, 干重为 1 4 0 . 5 4 3 t , 每年每 h m Z 生产鲜物质 6 . 7 1 6 I t ,折合干重为 3 . 3 4 6 Z t 。
2 铁坚杉木材的物理力学性质
为了综合评价铁坚杉的经济价值 ,合理使用铁坚杉木材 ,填补其木材物理力学性质的空白 , 我们进行了铁
坚杉木材的物理力学性质的测定 。 侧试木的选择综合了海拔高在 150 ~ 320 m 之间 ,有阳坡 、 阴坡 、半阴坡 ,有
纯林 、 混交林 ,有山上 、 山腰 、 山脚 , 共选侧试木计 7 株 , 树龄 5 0~ 7 s a ,树高 1 1 . 2~ 一5 . g m , 胸径 2 4 . 7~ 3 4 . 2
c m
,样株和试材均按部颁标准伐锯取样 , 侧试其木材的各项质量系数 (表 3 ) 。
表 3 铁坚杉木材物理力学性质及质 t 系数
干 缩 系 数
项 目
容 重
( g / e m ) 弯曲强度
( k g / e m )
顺纹扰剪强度
( k g /
c m )
侧试结果
质量系数
基本
0
.
4 4 0
气干
0
。
5 4 4
径向
3
。
3 8 1
( % )
弦向
6
。
2 5 1
体积
9
。
8 96
弯曲弹性模量
( 1 0 0 0 k g /
e m )
8 8 3
。
8
1 6 2 5
。
0
1 1 9
.
7
2 2 0
。
0
横纹 (全部 )抗压强度项 目 ( k g / c m )
径向
8 4
。
9
1 56
。
0
开
弦向
8 2
。
7
15 2
.
0
冲击韧性
(k g /
e m )
硬 度
( k g /
e n i ) ( k g / e m )
弦向
顺纹拉力强度
( k g /
e m )
侧试结果
质量系数 ::
8 2 6
1 5 1吕
0
.
4 79
0
.
8 80
径面
3 12
.
0
5 7 3
.
5
弦 面
3 1 8
.
0
5 8 4 6
径面
8
.
0 1
14
.
7 0
弦面
1
:{
按木材物理力学性质分级标准 , 表 3 所列数据显示出铁坚杉木材的容重轻 , 干缩性小 , 顺纹压 力低近 中 ,
弯曲强度低近中 , 弯曲弹性模量中 , 顺纹拉力低 , 冲击韧性低 ,端面硬度中 。 总的来看 , 铁坚杉木材的力学性质
中等 。
木材的强度性质又以弯曲强度和顺纹压 力强度较为重要 , 且都少受其它因子的影响 , 从而 作为种间比较
依据 。 别列雷金把这两种质量系数之和作为分类的标准 , 小于 2 00 的为质量系数低的树种 , 2 0 01 ~ 2 20 的
为质量系数中等的树种 , 2 2 0 0 以上的为质量系数高的树种 , 铁坚杉的质量系数为 2 41 0 , 属质量系数高之列 ,
说 明铁坚杉木材质量较好 。 如果依质量系数与马尾松 、 衫木相比较 , 铁坚杉高于马尾松 (2 3 0 0) , 低于 杉木
( 2 6 0 3 )
。
黄诚意副教授 、周新成高级工程师 、马元江等同志参加铁坚杉林木生物盆和生产力及物理力学性质等平
均木 、标准地 、择株等选定 , 伐木 、 取样 、试算等工作 ;湖北函大张炳良副教授参加木材质孟系数测定 , 谨此致
谢 。
参 考 文 献
安徽 农学院林 学亲编著 . 马尾松 . P 2 1。 : 12 一 4 表 .