全 文 ：抚育间伐对紫椴木材材质的影响1)
郭 明辉　郭　丽
(东北林业大学 ,哈尔滨 , 150040)
　　摘　要　研究了不同抚育间伐强度对紫椴木材材质的影响 , 结果表明:抚育间伐对紫椴木材纤维长度 、胞壁率
的影响不显著 ,对生长轮宽度和生长轮密度 、木材硬度和小拉伸强度有显著影响。材质综合评定表明 ,轻度间伐的
林分材质最优 ,可选择轻度间伐的培育措施对紫椴林木进行定向培育。
关键词　紫椴;抚育间伐;木材材质
分类号　S753.71;S781
The Effects of Thinning Intensity on Wood Qualities of Tilia amurensis/Guo Minghui , Guo Li(Northeast Forestry University ,
Harbin 150040 , P.R.China)// Journal of Northeast Forestry University.-2001 , 29(5).-26～ 27
The paper discusses the effect o f thinning intensity on wood properties of Tilia amurensis.The main results show
that the effects of thinning intensity are not significant on fiber length and cell w all percentage of T ilia amurensis;w hile
the effects of thinning intensity are significant on grow th ring width , grow th ring density , small tensile strength and
hardness of Tilia amurensis.The evaluation fo r wood qualities shows that the w ood quality of mild thinning intensity
tree is the best , which can be used as fine silvicultural practice fo r oriented cultivation.
Key words　Tilia amurensis;Thinning intensity;Wood quality
　　紫椴(Til ia amurensis)是我国东北地区主要造
林树种和重要工业用材树种 ,其材质优良 ,经济价值
高 ,广泛用于建筑 、家具和单板等行业中 ,对紫椴木
材性质的研究越来越受到林业科技工作者的重视 。
本文主要进行培育措施之一抚育间伐对紫椴木材材
质的影响研究 ,探讨抚育间伐对木材解剖 、物理力学
特征的影响规律 ,为紫椴的定向培育和木材合理高
效利用提供理论依据 。
1　试验材料与研究方法
试材采自东北林业大学帽儿山实验林场 ,在东
北林业大学“六五”至“八五”期间经营的试验林分内
(天然林)取样 ,在重度间伐 、轻度间伐和未间伐的林
分内 ,选择生长良好的标准样木进行取样。取样方
法按照国家标准《木材物理力学试样采集方法》
GB1927-91的规定进行。样木情况见表 1。
表 1　样木
样木代号 间伐强度 株数/株 平均树龄/ a 平均树高/m
D1 重度间伐 3 25 8.2
D2 轻度间伐 3 24 8.6
D3 未 间 伐 3 29 10.2
　　试样的制备及各项材性指标的测试方法见参考
1)黑龙江省自然科学基金资助项目。
第 1作者简介:郭明辉 ,女 , 1964年 10 月生 ,东北林业大学林产
工业学院 ,副教授。
收稿日期:2001年 5月 11日。
责任编辑:张　玉。
文献[ 1] ,本研究测试的材性指标选取与紫椴做单板材
密切相关的指标;将所有测量数据 ,在计算机上 ,使用
statistica统计软件完成统计值 、方差分析等[1 ～ 3] 。
2　结果与分析
2.1　不同间伐强度林分紫椴木材解剖特征差异
纤维长度的差异见表 2。3种林分内紫椴木材
纤维长度的平均值相比 D2>D1>D3 ,表现为间伐林
的纤维长度大于未间伐林;变异系数 D1 >D2>D3 。
方差分析结果(见表 3)表明 ,3 者差异不明显 ,说明
抚育间伐对纤维长度的影响不显著 ,纤维长度的变
异主要是受本身遗传因素的影响 。
胞壁率差异:胞壁率是指细胞腔与细胞壁的比
值 。胞壁率数值的大小直接影响到木材许多性质 ,
如密度 、硬度等。不同抚育间伐强度下的木材胞壁
率平均值相比 D2>D3>D1(见表 2),变异系数 D3>
D2>D1 。方差分析结果(见表 3)表明 , 3 者差异不
明显。
2.2　不同间伐强度林分紫椴木材物理特征差异
生长轮宽度差异:3种林分生长轮宽度的平均值
相比 D2>D1>D3(见表 2),由于间伐改变了树木的生
长环境 ,增加了林分的营养空间和养分 ,使得间伐后
的林分木材生长加快。变异系数 D3>D2>D1 ,即随
着间伐强度的增加 ,变异系数减小。方差分析(见表
3)表明 ,3者差异在 0.01水平上显著 ,紫椴林分可通
过适度间伐的培育措施 ,促进林木快速生长。
第 29 卷 第 5 期 东　北　林　业　大　学　学　报 Vol.29 No.5
2001 年 9 月 JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY Sep.2001
DOI :10.13759/j.cnki.dlxb.2001.05.007
表 2　不同抚育间伐强度林分紫椴木材材性指标测定结果
间伐强度
纤维长度
平均值/mm 标准差/mm 变异系数%
胞壁率
平均值 标准差 变异系数%
生长轮宽度
平均值/mm 标准差/mm 变异系数%
生长轮密度
平均值/ g·cm-3 标准差/g·cm-3 变异系数%
重度间伐 1.06 0.19 17.93 0.46 0.02 4.33 2.30 0.70 30.44 0.35 0.02 5.71
轻度间伐 1.17 0.17 14.33 0.57 0.05 8.77 2.70 0.89 32.96 0.38 0.05 13.16
未 间 伐 0.90 0.12 13.33 0.55 0.05 9.09 1.70 0.69 40.59 0.39 0.05 12.82
间伐强度
硬度(端面)
平均值/ MPa 标准差/MPa 变异系数%
硬度(径面)
平均值/MPa 标准差/ MPa 变异系数%
小拉伸强度
平均值/M Pa 标准差/MPa 变异系数%
重度间伐 20.15 0.45 2.23 10.55 0.42 3.98 1.50 0.25 16.67
轻度间伐 23.45 0.48 2.05 12.65 0.40 3.16 2.40 0.35 14.58
未 间 伐 25.50 0.58 2.28 15.35 0.45 2.93 3.50 0.55 15.71
　　生长轮密度差异见表 2。不同抚育强度下紫椴
木材的生长轮密度 D3>D2>D1 ,其中 D3与 D2 几乎
相同 ,与 D1相差较大。变异系数 D2>D3 >D1 。分
析可知 ,紫椴林分可通过适度间伐措施 ,也提高了林
木的生长速度 ,又未降低木材密度 ,即未降低木材的
力学性质 。方差分析(见表3)表明 , 3者差异在
0.05水平上显著 。
表 3　不同抚育间伐强度紫椴木材材性指标方差分析
指　　标 F 值 F n(0.05) 显著性
纤 维 长度 6.05 7.08 —
胞 壁 率 5.88 7.08 —
生长轮宽度 14.81 7.08 ＊＊
生长轮密度 7.21 7.08 ＊
硬度(端面) 12.25 7.08 ＊＊
硬度(径面) 8.05 7.08 ＊
小拉伸强度 23.39 7.08 ＊＊
　　注:＊在 0.05水平上显著 , ＊＊在 0.01水平上显著。
2.3　不同间伐强度林分紫椴木材力学特征差异
木材硬度差异:3种林分内的紫椴木材端面和径
面硬度平均值相比均是 D3>D2 >D1 ,端面变异系数
D3>D1>D2 ,径面变异系数 D1>D2>D3 ,硬度的变化
相对较大。方差分析(见表 3)表明 ,端面硬度在 0.01
水平上显著 ,径面硬度在 0.05水平上显著 ,说明紫椴
林分 ,通过间伐可达到改变林分材质的目的。
小拉伸强度差异:小拉伸强度 ,它不仅涉及木材
内部的纤维结构 , 也关系到木材宏观的许多条件 。
这项研究可了解不同时期生长的木材材质的变化 ,
也是研究木材的纤维力学的一项重要指标。3种林
分内木材小拉伸强度平均值 D3>D2 >D1 ,变异系数
D1>D3>D2 ,方差分析表明 3 者在 0.01水平上显
著 ,间伐强度对紫椴木材小拉伸强度有显著影响。
2.4　木材材质评定
按综合坐标法计算得出 p i 值进行评价 , p i 值
越小 ,则材质越好 ,按此原则进行排序 。
设定纤维长度的权重为 0.05 ,胞壁率为 0.05 ,
生长轮宽度为 0.2 ,生长轮密度为 0.4 ,硬度为 0.2 ,
小拉伸强度为 0.1 ,计算结果见表 4。
表 4　不同间伐强度林分紫椴木材材质综合评定
间伐强度 Pi 值 排序
重度间伐 0.180 3
轻度间伐 0.109 1
未 间 伐 0.150 2
　　紫椴作为单板材综合性能 , D2>D3 >D1 ,选择
轻度间伐的林分进行定向培育 ,才能达到速生 、优
质 、高产的目标。
3　结论
间伐强度对紫椴木材的纤维长度 、胞壁率的影
响不显著 ,对生长轮宽度和生长轮密度有显著影响 ,
轻度间伐的林分 ,林木生长较快 ,其木材密度相对较
大 ,间伐后林分的木材生长轮宽度和生长轮密度的
变异系数逐渐减小 ,间伐可改变木材的均度;间伐对
木材硬度(端面和径面)和小拉伸强度有显著影响。
间伐可改变林木材质。
对不同间伐强度林分的材质综合评定得出 ,轻度
间伐的林分好于未间伐的林分 ,重度间伐的林分材质
相对较差 ,通过分析可知 ,可选取轻度间伐的培育措施
来定向培育紫椴 ,真正实现速生、优质 、高产的目标。
参　考　文　献
1　郭明辉.红松人工林培育措施与木材品质的关系:[ 学位论文] .哈
尔滨:东北林业大学林产工业学院 , 1999
2　胡国民 ,郭明辉 ,王万进 ,等.种群对白桦木材力学性质的影响.东
北林业大学学报 , 1999 , 27(2):65～ 67
3　李坚.生物木材学.哈尔滨:东北林业大学出版社 , 1993
27第 5 期　　　　　　　　　　　　　　　郭明辉等:抚育间伐对紫椴木材材质的影响