全 文 ：表 3　48 h吸水厚度膨胀的测试结果
项　目 a b c d
48h吸水厚度膨胀量/mm 0.932 0.875 0.767 1.326
48h吸水厚度膨胀率/ % 6.09 5.73 5.42 9.48
不可恢复膨胀量/mm 0.641 0.507 0.625 0.877
可恢复膨胀量/mm 0.291 0.368 0.216 0.449
　　人造板在水分作用下的膨胀可分成两部分:一是
可恢复膨胀;二是不可恢复膨胀。可恢复膨胀是由于
木材的吸湿性造成的 ,会随着人造板内水分的蒸发而
消失。而不可恢复膨胀则因为压缩木材的回弹和木
材单元胶合点的破坏 ,一旦产生就不会恢复。木材单
元在热压过程中被高度压缩 ,导致了木材单元自身内
部以及木材单元之间存在着巨大的应力 ,当被压缩的
板材放置于相对高湿度的环境下 ,木材细胞壁吸水膨
胀以及水的作用 ,木材单元自身内部以及木材单元之
间的内应力的释放现象同时出现 ,从而导致了宏观上
板材尺寸的变化[ 6] 。从中可以看出 ,不可恢复膨胀和
可恢复膨胀之间存在的差异 ,这是由它们的形成原因
不同所决定的。
3　小　结
对单板进行调湿热压处理后制作杨木 LVL ,可以
使 LVL的吸水性降低 ,有效地降低其吸水厚度膨胀
率 ,增强了 LVL 的弹性模量。单板的湿热预处理 ,使
制作出的 LVL 厚度膨胀减小 ,增加了单板的不可逆
膨胀 ,制作同等密度的 LVL 时 ,可以降低压缩率 ,从
而减小其断面密度梯度 ,也使厚度方向上各层单板的
吸湿膨胀趋于一致。
参考文献
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(通讯地址:210037 , 南京市龙蟠路 159 号)
龙竹竹材纵向气体渗透性测定
孙照斌　田　芸
(河北农业大学)
摘　要:参照木材流体渗透特性相关理论和研究方法 ,对大型丛生竹种———龙竹竹材的纵向气体渗透性进行了测
定和分析 ,结果表明预处理方法和含水率对竹材纵向渗透性有显著影响 。预处理可提高竹材气体渗透性 , 水煮预
处理试件的渗透性优于汽蒸预处理试件的渗透性;随竹材试件含水率降低 , 竹材纵向气体渗透性增加。这些结论
可为竹材防霉处理 、染色处理 、防火处理等改性处理提供有益的参考。
关键词:龙竹;纵向;气体渗透性;预处理
Study on the Gas Permeability of Bamboo Timber of Dendrocalamus giganteus in the Longitudinal Direction∥
SUN Zhao-bin ,TIAN Yun
Abstract:The research on the longitudinal direction gas permeability of bamboo was measured and analyzed with the relevant theo-
ry and research approaches of permeability of wood.The results indicated that the pretreatment methods and M.C.of bamboo had
significant effects on the permeability behaviors.The permeability could be improved better by boiling water treatment than by
steam one and decreased with increased of the moisture content of sample as well.Therefore , they would be useful forwood modi-
fication.
Key words:Dendrocalamus giganteus;Longitudinal direction;Gas permeability;Pretreatment
First author s address:Agricultural University of Hebei , 071000 , Baoding , Hebei , China
收稿日期:2006-03-23　　　　修回日期:2006-04-13
基金项目:云南省教育厅应用基础研究项目“竹材干燥工艺及干燥机
理研究”(02ZD050)的部分内容。
第一作者简介:孙照斌(1967-), 男 ,副教授 , 博士 ,主要从事木材干
燥和木质复合材料方面的教学科研工作。
　　龙竹(Dendrocalamus giganteus)是产于我国云南
东南部的一种大型丛生竹种 ,秆高通常 25m ,直径 11
～ 18 cm ,节间长40 ～ 50 cm 。龙竹在云南省热带地区
栽培最为广泛 ,生长量较大 ,适合于建筑材料和家具
应用研究　
44　 林业科技开发　2006 年第 20 卷第4 期
材料等 ,用其加工的竹地板性能优良[ 1] 。
竹材防护和竹材改性技术一直是竹材加工利用
的一个重要的技术环节。竹材防护和竹材改性涉及
竹材防腐 、防霉 、防虫 、阻燃及竹材干燥 、竹材尺寸稳
定性 、竹材漂白 、竹材染色 、油漆 、浸提 、制桨 、造纸等
内容 。这些防护处理技术以化学处理为主 ,化学处理
主要通过化学药剂以浸注等方式进行 ,而这些处理都
涉及竹材的渗透性问题 ,竹材渗透性的好坏直接影响
到化学药剂的处理效果 ,尤其是在竹材干燥 、阻燃 、防
腐 、染色以及制浆和化学改性等方面均涉及竹材的渗
透问题[ 2] 。但目前国内外对竹材渗透性的研究报道
较少 ,随着对竹材利用的研究越来越多 ,竹材的渗透
性正逐渐引起人们的关注 。
本研究就龙竹竹材的纵向气体渗透性进行了测
试和分析 ,以期为龙竹竹材的开发利用提供参考。
1　材料与方法
1.1　试验材料
龙竹采自云南省新平县 ,为 2 a 生新伐龙竹 ,高
度15m以上 ,胸径约 15 cm 左右 ,选取从根部 0.5 ～
3.0m 段竹子为试验用材。
把竹材沿纵向劈开 ,加工成长 200mm ,宽 30mm
的竹条 ,然后在小型车床上旋切成直径 15mm 圆棒 ,
试验时截成长度 15mm 试件备用 。
1.2　试验方法
测定木材流体渗透性有吸水沉降法 、气流法和液流
法[3～ 6] 。一般以气流法应用较多 ,因为气流法装置较为
简单且易操作 ,结果准确。气体渗透性的测量方法有升
水容积置换法 、降水法和转子流量计法。对竹材纵向气
体渗透性采用降水容积置换法 ,实验装置[6]如图1。
图 1　降水容积置换法测量竹材气体渗透性的装置
　　将加工好的试件分别在 100℃下水煮和汽蒸 ,水
煮和汽蒸后的试件在空气中自然干燥 ,然后分别测定
其渗透性。对照组未处理试件在空气中自然干燥后
测定其渗透性。
在渗透性的测试过程中应保证整个渗透性测量系
统不漏气 ,可以通过在非活动部件上涂玻璃胶密封 ,在
活动部件涂上工业用凡士林来确保密封性。为保证试
验的准确性 ,在作为渗透性试件的短圆棒上还应套一
个橡胶软管 ,橡胶软管外再用两条细铁丝箍紧。
1.3　气体渗透性的计算
气体渗透性的计算参照文献[ 6]中公式:
kg= VdCL(Pa -z
-/13.6)
tA(0.074z-)(Pa -0.037z-) (1)
C=1+ Vr(0.074 Δz)
Vd(Pa -0.074z-) (2)
则 kg =VdL(Pa -0.074z
-)+VrL(0.074Δz)
tA(0.074z-)(Pa-0.037z-) (3)
式中:
kg ———空气名义渗透率;
Pa ———大气压(cmHg);
A ———试件垂直于流动方向的横截面积(cm2);
z
-———为测量管内水上升至 z 高度置换空气的
平均高度(cm);
(Pa-z-/13.6)———测量容积流量处压力(cmHg);
Vd ———从位置 1降水至位置 2置换空气的体积
(cm3), Vd=π·r2·Δz;
Vr———降水之前位置 1之上系统内留下的空气
体积 ,包括橡皮塞内玻管气体体积(cm3);
Δz ———从位置 1降水至位置 2的高度(cm);
L———试件长度(cm);
t ———从位置 1降水至位置2所用时间(s);
C———修正系数。
2　结果与讨论
2.1　未处理竹材纵向气体渗透性
未处理竹材纵向气体渗透性测定结果见下表 1。
由表 1可以看出 ,未处理竹材纵向气体渗透性随含水
率降低 , 渗透性提高 。平均含水率 49.62%时 ,未处
理竹材纵向气体渗透率数值为 174.22 Darcy;平均含
水率 5.46%时 ,未处理竹材纵向气体渗透率数值为
213.65 Darcy;绝干时为 245.14 Darcy 。绝干时的纵向
气体渗透性约是含水率 50%时的 2倍 ,而含水率 5%
左右时的气体渗透性与绝干时气体渗透性相近 。
　应用研究
　林业科技开发　2006年第 20 卷第 4 期 45　
表 1　未处理竹材纵向气体渗透性测定结果(5 个试件)
试件号 含水率/ % 纵向气体渗透性/Darcy 含水率/ % 纵向气体渗透性/Darcy 含水率/ % 纵向气体渗透性/Darcy
S1 49.05 167.65 3.97 181.94 0.00 186.52
S2 44.29 201.12 4.51 228.00 0.00 297.48
S3 48.87 191.83 8.27 252.43 0.00 264.63
S4 51.59 190.11 5.56 247.65 0.00 258.67
S5 54.29 120.40 5.00 158.25 0.00 218.42
平均 49.62 174.22 5.46 213.65 0.00 245.14
2.2　水煮和汽蒸处理竹材纵向气体渗透性
水煮和汽蒸处理竹材纵向气体渗透性测定结果
见表 2。从表 2 可以看出 , 水煮试件平均含水率
9.07%时 ,纵向气体渗透率数值为 547.01 Darcy;汽蒸
试件平均含水率 9.25%时 ,纵向气体渗透率数值平
均为 404.76 Darcy;未处理试件平均含水率 5.46%时 ,
纵向气体渗透率数值平均为 213.65 Darcy 。可见汽蒸
处理和水煮处理均可提高竹材的纵向气体渗透性;水
煮处理试件又较汽蒸试件处理增幅大些 。从表 2还
可以看出 ,相同含水率时(绝干时),水煮处理竹材试
件的纵向气体渗透性数值平均为 616.09 Darcy ,汽蒸
处理竹材试件的纵向气体渗透性数值平均为 452.01
Darcy ,而未处理竹材试件的纵向气体渗透性数值平
均为 245.14 Darcy 。水煮处理竹材试件的纵向气体渗
透性数值约是未处理竹材试件纵向气体渗透性的 3
倍;汽蒸处理竹材试件的纵向气体渗透性约是未处理
竹材试件纵向气体渗透性的 2倍;气干竹材试件的纵
向气体渗透性小于绝干竹材试件的纵向气体渗透性 。
表 2　水煮和汽蒸处理竹材纵向气体渗透性测定结果
含水率状态 试件号 含水率/ % 纵向气体渗透性/Darcy 试件号 含水率/ % 纵向气体渗透性/Darcy
试件气干时
水煮 1 8.97 629.48 汽蒸 1 　　　8.54 281.06
水煮 2 8.97 610.29 汽蒸 2 9.50 456.47
水煮 3 9.27 627.79 汽蒸 3 8.88 307.80
水煮 4 8.90 516.11 汽蒸 4 9.30 333.72
水煮 5 9.23 351.36 汽蒸 5 10.06 644.72
平均 9.07 547.01 平均 9.25 404.76
试件绝干时
水煮 1 0.00 625.98 汽蒸 1 　　　0.00 332.47
水煮 2 0.00 551.16 汽蒸 2 0.00 535.80
水煮 3 0.00 834.89 汽蒸 3 0.00 303.03
水煮 4 0.00 614.54 汽蒸 4 0.00 341.85
水煮 5 0.00 453.87 汽蒸 5 0.00 746.91
平均 0.00 616.09 平均 0.00 452.01
　　竹材是由各种细胞组成 ,竹材主要细胞都是沿纵
向排列的 。细胞壁组成中以次生壁中层为最厚 ,其微
纤丝的排列与主轴的倾角较小。竹材纵向气体渗透
性由含竹青的外层和含竹肉的内层共同决定 ,内层和
外层可以认为是并联结构。竹材纵向气体渗透性主
要由横截面上的空隙多少决定 。
竹材经过水热处理(水煮 、汽蒸)后 ,竹材的冷水
抽提物和竹材的热水抽提物大部分溶出 ,减少了竹材
内含物的量 ,也使内含物的分布发生了变化;竹材内
部空隙增加 ,疏通了竹材内部的渗透路径 ,使竹材纵
横向渗透性提高 ,空气移动路径更加畅通 ,移动更容
易 ,因而渗透性提高。水煮处理与汽蒸处理相比较 ,
水煮处理能使竹材内含物更容易溶出 ,所以竹材经水
煮处理后 ,其气体渗透性较汽蒸处理竹材的气体渗透
性更高。
3　结　论
通过对龙竹竹材纵向气体渗透性的测试和分析 ,
可以得到如下结论:
(1)预处理可提高竹材纵向气体渗透性能 ,水煮
预处理试件的气体渗透性能优于汽蒸预处理试件的
气体渗透性能。
(2)随着含水率降低 ,竹材纵向气体渗透性能逐
步提高 。
这些结论可为竹材防霉处理 、染色处理 、防火处
理等改性提供有益的参考 。由于试验条件所限 ,未能
对竹材构造与竹材纵向气体渗透性之间关系进行深
入的试验分析 ,也就未能建立竹材纵向气体渗透的模
型 ,不能从更深层次的理论上分析竹材流体渗透规
律 。另外 ,由于试件加工困难 ,未能对竹节纵向气体
渗透性进行测试分析 ,这些有待进一步的试验研究 。
应用研究　
46　 林业科技开发　2006 年第 20 卷第4 期
参考文献
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(通讯地址:071000 , 河北省保定市)
云南糯扎渡自然保护区植被垂直分布研究
喻庆国1, 2 　曹顺伟2 　邓喜庆2 　卢双珍2
(1 北京林业大学资源与环境学院　2云南省林业调查规划院)
摘　要:植被空间分布格局受光 、热 、水 、土等的影响表现出一定的规律性。海拔是影响光 、热 、水 、土等分配的因
子之一 ,进而影响植被分布。为了探索植被沿海拔空间的分布规律 ,以糯扎渡自然保护区为例 ,按每 100 m 为一海
拔带把整个保护区划分为 13 个带 ,并利用其数字高程模型和植被图 ,使用 ArcView 、ArcMap、ERDAS 、EXCEL等软件 ,
进行了该保护区植被沿海拔空间分布的研究。通过研究 , 给出了该保护区 13种植被类型的分布规律 、适生海拔区
间和每一海拔带的优势植被类型 ,并制作了按海拔带分布的三维立体植被图。该研究成果为开展本保护区的科学
研究和管理提供了科学依据。
关键词:自然保护区;植被;数字高程模型;海拔
A Study on the Vertical Spatial Distribution of Vegetation in Nuozhadu Nature Reserve , Yunnan∥YU Qing-
guo , CAO Shun-wei , DENG Xi-qing , LU Shuang-zhen
Abstract:The spatial distribution of vegetation is following a certain pattern determined jointly by factors like light , heat , rainfall
and soil etc.Altitude is a key factor that affects the distribution of light , heat , rainfall and soil , consequently affects the distribu-
tion of vegetation.To study the vertical distribution pattern of vegetation in Nuozhadu Nature Reserve , the nature reserve was zoned
into 13 belts according to altitude with an interval of 100 meters , then vertical distribution of vegetation in the 13 belts were ana-
lyzed using an digital elevation model and a vegetation map with aids of ArcView 、ArcMap、ERDAS 、EXCEL etc.The outputs of the
study included vertical distribution pattern of 13 vegetation types , their suitable altitude range , dominant vegetation types for each
altitude belt and a vertical distribution map of vegetation.The results from the study were able to provide with useful information for
further study and management improvement of the nature reserve.
Key words:Nature reserve;Vegetation;Digital elevation model;Altitude
First author s address:College of Resources and Environmental , Beijing Forestry University , 100083 , Beijing , China
收稿日期:2006-02-13　　　　修回日期:2006-05-06
基金项目:中荷合作云南省森林保护与社区发展项目。
第一作者简介:喻庆国(1966-), 男 ,云南金平人 ,博士生 ,高级工程
师 ,主要从事空间信息技术应用 、林业信息管理 、自然保护区建设与
管理等研究工作。
　　植被作为最重要的自然地理要素 ,其分布在很大
程度上受地形条件的制约。植被的空间分布格局受
光 、热 、水 、土等自然因素及人类活动的影响 ,表现出一
定的规律性[1 ～ 3] 。海拔不同 ,光 、热 、水 、土等自然因素
就不同 ,当然植被分异也就不同[ 4 , 5] 。海拔不但是描
述地貌形态的基本参数 ,也是决定植被空间分布的主
要因素 ,影响着植被的垂直分布和多样性分布[ 6] 。因
此 ,了解和掌握植被的垂直分布规律 ,为制定适宜的生
态保护和管理策略具有积极的促进作用[ 7] 。但是 ,在
以往的植被空间分布格局研究中 ,植被沿海拔分布的
空间信息 ,往往是实测或是在纸质植被图上量取 ,工作
效率和精度都不高[ 8] 。数字高程模型理论与技术的兴
起和发展 ,为利用电脑自动提取不同海拔带的植被空
间分布信息创造了有利条件 。
1　研究区概况
糯扎渡自然保护区位于云南省思茅市翠云区和
澜沧拉祜族自治县的结合部 ,澜沧江从西北到东南贯
穿保护区;地处云南省南部低纬地区 ,热带北缘与南
　应用研究
　林业科技开发　2006年第 20 卷第 4 期 47