全 文 ： 第 vz卷 第 u期u s s t年 v 月
林 业 科 学
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¤µqou s s t
人工林杨树木材性质与生长培育关系的研究
刘盛全
k安徽农业大学森林利用学院 合肥 uvssvyl
江泽慧 鲍甫成
k中国林业科学研究院木材工业研究所 北京 tsss|tl
摘 要 } 本文以生长在 v种长江滩地类型k江滩 !洲滩 !湖滩l !v种栽植密度kv° ≅ w° ow° ≅ x° ox° ≅ y°l下的
v个品系速生人工林杨树木材≈欧美杨无性系 zu杨k Ποπυλυσ ≅ ευραµεριχα ¦√ qŒp zuΠx{l o美洲黑杨无性系 yv杨
k Πqδελτιοδεσ¦√ qŒp yvΠxtl和 y|杨k Πqδελτοιδεσ¦√ qŒp y|Πxxl o以下简称 zu杨 oyv杨 oy|杨 为对象 o深入地分析
了人工林杨树木材材性与生长培育之间的关系 ∀结果表明 }ktl品系对滩地杨树木材材性有较大的影响 ∀安
徽新洲洲滩和湖北黄洲江滩上生长的 yv杨 o湖南沅江湖滩上生长的 zu杨纤维长度最长 o微纤丝角最小 o导管
比量最大 o方差分析表明 }zu !yv !y|杨微纤丝角和主要物理力学性质差异均达显著和极显著 ∀kul滩地类型对
zu !yv !y|杨木材材性都有或大或小的差异 ∀方差分析表明 }yv杨 !y|杨微纤丝角 !基本密度 !抗弯强度和干缩
率差异显著 o说明 yv杨和 y|杨受滩地类型影响较大 ∀kvl栽植密度对 zu !yv !y|杨木材材性的影响因材性指
标的不同而不同 ∀对 zu !yv !y|杨来讲 o栽植密度越大 o微纤丝角 !导管比量增大 o纤维长度 !木纤维比量 !木射
线比量都减小 o基本密度 !抗弯弹性模量和抗弯强度也越小 ∀方差分析表明 ozu杨和 y|杨受栽植密度影响较
大 oyv杨受栽植密度影响较小 ∀
关键词 } 人工林杨树 o木材性质 o培育措施 o材性与培育的关系
收稿日期 }t|||2tu2u| ∀
基金项目 }/九五0国家科技攻关/工业用材林木材材性和功能性改良技术研究0专题和国家自然科学基金资助项目中的一部分k批
准号 v|{ssttyl ∀
ΤΗΕ ΡΕΛΑΤΙΟΝΣΗΙΠΣ ΒΕΤ ΩΕΕΝ ΩΟΟ∆ ΠΡ ΟΠΕΡΤΙΕΣ
ΑΝ∆ ΦΟΡΕΣΤ ΧΥΛΤΥΡΕΣ ΙΝ ΠΛΑΝΤΑΤΙΟΝ ΠΟΠΛΑΡ
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k Φορεστ Υτιλιζατιον Χολλεγε oΑνηυι Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Ηεφει uvssvyl
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k Τηε Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Ωοοδ Ινδυστρψo ΧΑΦ Βειϕινγ tsss|tl
Αβστραχτ } Œ±·«¬¶¶·∏§¼o·«µ¨¨®¬±§¶²©©¤¶·ªµ²º¬±ª°²³¯¤µo°²³¯¤µzu k Ποπυλυσ≅ ευραµεριχανα¦√ qŒp zuΠx{l o°²³¯¤µyv
k Πqδελτοιδεσ¦√ qŒp yvΠxtl o°²³¯¤µy|k Πqδελτοιδεσ¦√ qŒp y|Πxxl o¬± ¥µ¬¨©o¬·¬¶¦¤¯¯¨ §°²³¯¤µzu o°²³¯¤µyv o°²³¯¤µy|¬±
·«¨ ©²¯ ²¯º¬±ªoªµ²º±¬±·«µ¨¨§¬©©¨µ¨±·¥¨¤¦«¨¶²©≤«¤±ª­¬¤±ª•¬√¨ µk•¬√¨ µ¥¨¤¦«oŒ¶¯¨ ·¥¨¤¦«¤±§¤®¨ ¥¨¤¦«lº¬·«·«µ¨¨§¬©2
©¨µ¨±·¶³¤¦¨¶kv° ≅ w°ow° ≅ x°ox° ≅ y°lº¨ µ¨ ¶¨¯¨ ¦·¨§¤¶·«¨ °¤·¨µ¬¤¯¶q׫¨¬µµ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³¶¥¨·º¨ ±¨·«¨ º²²§³µ²³¨µ·¬¨¶
¤±§©²µ¨¶·¦∏¯·∏µ¨ º¨ µ¨ ¶¼¶·¨°¤·¬¦¤¯ ¼¯ µ¨√¨ ¤¯ §¨q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º·«¤·}ktl׫¨µ¨ ¤µ¨ ¤¯µª¨ §¬©©¨µ¨±¦¨¶©²µ·«¨ º²²§³µ²³¨µ·¬¨¶
²©³²³¯¤µªµ²º±¬±·«¨ ¥¨¤¦«¨¶²©≤«¤±ª­¬¤±ª•¬√¨ µ¬±©¯∏¨±¦¨§¥¼ §¬©©¨µ¨±·¦¯²±¨ ¶q׫¨ ²¯±ª¨¶·©¬¥¨µ¯ ±¨ª·«o·«¨ ¯¨¶·°¬¦µ²©¬2
¥µ¬¯ ¤±ª¯¨¤±§·«¨ ¤¯µª¨¶·√¨ ¶¶¨¯³µ²³²µ·¬²±©²µ³²³¯¤µyv ªµ²º±¬±·«¨ ¥¨¤¦«¨¶²©„±«∏¬¤±§‹∏¥¨¬o¤±§³²³¯¤µzu ªµ²º±¬±
‹∏±¤± º¨ µ¨ µ¨√¨ ¤¯ §¨qŒ·¬±§¬¦¤·¨¶·«¤··«¨µ¨ ¤µ¨ ¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨¶©²µ°¬¦µ²©¬¥µ¬¯ ¤±ª¯¨¤±§ °¤¬± ³«¼¶¬¦¤¯ °¨ ¦«¤±¬¦¤¯
³µ²³¨µ·¬¨¶²©³²³¯¤µzu o³²³¯¤µyv ¤±§³²³¯¤µy| ¥¼ √¤µ¬¤±¦¨ ¤±¤¯¼¶¬¶qkul׫¨µ¨ ¤µ¨ ¤¯µª¨ ²µ¶°¤¯¯§¬©©¨µ¨±¦¨¶²©º²²§³µ²³2
µ¨·¬¨¶¬±©¯∏¨±¦¨§¥¼ §¬©©¨µ¨±·¥¨¤¦«¨¶qŒ·¬±§¬¦¤·¨¶·«¤··«¨µ¨ ¤µ¨ ¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨¶©²µ°¬¦µ²©¬¥µ¬¯ ¤±ª¯¨o¥¤¶¬¦§¨±¶¬·¼o
¥¨±§¬±ª¶·µ¨±ª·«¤±§µ¤·¨ ²©¶«µ¬±®¤ª¨ ²©³²³¯¤µyv ¤±§³²³¯¤µy| ¥¼ √¤µ¬¤±¦¨ ¤±¤¯¼¶¬¶qkvl׫¨ ©¨©¨¦·¶²©¶³¤¦¨¶²± º²²§
³µ²³¨µ·¬¨¶²©³²³¯¤µzu o³²³¯¤µyv ¤±§³²³¯¤µy| ¦«¤±ª¨ º¬·«§¬©©¨µ¨±·º²²§³µ²³¨µ·¼qƒ²µ³²³¯¤µzu o³²¯¤µyv ¤±§³²³¯¤µy| o
·«¨ º¬§¨µ·«¨ ¶³¤¦¨¶o·«¨ ¤¯µª¨µ·«¨ °¬¦µ²©¬¥µ¬¯¤±ª¯¨¤±§·«¨ ³µ²³²µ·¬²±²©√¨ ¶¶¨¯o·«¨ ¶«²µ·¨µ·«¨ ©¬¥¨µ¯ ±¨ª·«o·«¨ ³µ²³²µ·¬²±
²©©¬¥¨µ¤±§µ¤¼o·«¨ ¥¤¶¬¦§¨±¶¬·¼o·«¨ °²§∏¯∏¶²©¨¯¤¶·¬¦¬·¼ ¤±§·«¨ °²§∏¯∏¶²©µ∏³·∏µ¨ qŒ·¬±§¬¦¤·¨¶·«¤·§¬©©¨µ¨±·¶³¤¦¨¶
«¤√¨ ¤¯µª¨µ¬±©¯∏¨±¦¨¶²± ³²³¯¤µzu ¤±§³²³¯¤µy|·«¤± ³²³¯¤µyv ¥¼ √¤µ¬¤±¦¨ ¤±¤¯¼¶¬¶q
Κεψ ωορδσ} °¯¤±·¤·¬²± ²©³²³¯¤µo • ²²§³µ²³¨µ·¬¨¶oƒ²µ¨¶·¦∏¯·∏µ¨¶o • ¨¯¤·¬²±¶«¬³¶¥¨·º¨ ±¨ º²²§³µ²³¨µ·¬¨¶¤±§©²µ¨¶·
¦∏¯·∏µ¨¶
研究人工林木材性质与营林培育的关系 o可以探明不同遗传结构 !立地条件和栽培措施对木材性质
影响的规律 o有助于研究和制订最佳林木选育措施和栽培技术 o使人工林真正达到速生 !丰产 !优质和多
用途指标的统一 o以满足国民经济各部门对木材质量越来越高的要求k成俊卿 ot|{x ~鲍甫成等 ot||y ~
°¤±¶«¬± ετ αλqot|{sl ∀目前 o这方面的研究越来越受到国内外林木培育和木材科学工作者的广泛重视 o
每年都有大量文章发表 o但这方面研究往往是单一培育措施对某树种木材材性的影响 o而对木材材性与
多种林木培育措施之间的关系研究得较少 ∀为此 o本文以长江滩地 v种滩地条件 !v种栽植密度下的 v
个品系≈欧美杨无性系 zu杨k Ποπυλυσ≅ ευραµεριχανα ¦√ qŒp zuΠx{l o美洲黑杨物性系 yv杨k Πqδελτοιδεσ¦√ q
Œp yvΠxtl !y|杨k Πqδελτοιδεσ¦√ qŒp y|Πxxl o以下简称 zu杨 !yv杨 !y|杨 速生杨树为研究对象 o在研究长
江滩地人工林杨树木材性质及其变异规律的基础上 o将材性与营林培育结合起来深入探讨长江滩地人
工林杨树木材性质与培育的关系 o旨在为长江滩地人工林杨树的定向培育提供理论先导和科学依据 o同
时 o为深入开展人工林材性与培育及利用关系研究摸索经验 o探索方法 ∀
t 材料和方法
t1t 试材采集
本文所用的试材分别来 v个杨树品系≈欧美杨无性系 zu杨k Ποπυλυσ≅ ευραµεριχα ¦√ qŒp zuΠx{l o美洲
黑杨无性系 yv杨k Πqδελτοιδεσ¦√ qŒp yvΠxtl和 y|杨k Πqδελτοιδεσ¦√ qŒp y|Πxxl  ov种滩地类型k江滩 !洲
滩 !湖滩l ov种栽植密度kv° ≅ w° ow° ≅ x° ox° ≅ y°l下的 u{株杨树 o其生长情况和立地条件同作者前一
文k鲍甫成等 ot||{l ∀试材采集方法按照国家标准 Š…t|uz p t|wy p |t5物理力学性质实验方法6进行 ∀
每个品系kzu !yv !y|杨l !每种滩地类型分别采集 v株 o每株取 x¦°厚胸高圆盘一个和胸高处 t °长ks1v
° ∗ t1v °l和 u °长kt1v ° ∗ v qv °l试材 u段 ∀对于湖北黄洲江滩样地上生长的速生杨树每个品系kzu !
yv !y|杨l又分 v种栽植密度kv° ≅ w° ow° ≅ x° ox° ≅ y°l来采集 o每个品系每种栽植密度分别按上述方
法采集试材 t株 o同时选择另外 u株采集胸高kt1v °l处生长锥试样用于解剖特征的测定和分析 ∀
t1u 试材加工
每个 x¦°厚圆盘先沿南北方向通过髓心截取宽 u¦°试条 o每个试条再锯成宽 u ¦°o高 t1x ¦° v部
分 ∀其中第 t部分用于木材解剖性质研究及微纤丝角 o组织比量 o胞壁厚度 o胞壁率 o胞腔直径 o导管分
布频率和导管弦向直径的测定 ~第 u部分用于测定纤维长度 !宽度 o导管长度 ~第 v部分用于年轮宽度和
微密度测定用试样 ∀解剖性质的取样方法是自髓心向外在偶数年轮取样 ∀每株所取 u °段试材供加工
物理 !力学性质试样用 o其解剖测定试样的切取分配和物理力学试样锯解的详细情况见作者前一文k鲍
甫成等 ot||{l ∀
t1v 试验方法
组织比量的测定采用常规法制片k生长锥试条采用蜡包埋法切片l o在 ±∏¤±·¬°¨ ·p xzs图像处理系
统进行测量和数据处理 ~纤维长度和宽度用常规法离析后在光电图影仪下 okwss ≅ l测定 ~微纤丝角采用
弦面薄片在偏光显微镜下测定 ∀物理性质中的年轮宽度在圆盘上测量 ~气干密度 !全干密度 !基本密度
指标和干缩性质在同一个试样上测定 ∀力学性质按国家标准 Š…t|uz p wv p |t物理力学性质试验方法
测定 ∀
t1w 数据处理方法
采用 ∞÷≤∞软件对各种培育措施下的各种材性指标之间的差异进行统计分析和方差分析k翁东
风 ot||yl ∀
t| u期 刘盛全等 }人工林杨树木材性质与生长培育关系的研究
u 结果与讨论
u1t 人工林杨树木材性质与品系之间的关系
u1t1t 人工林杨树木材主要解剖特征与品系之间的关系 解剖特征主要包括 }纤维形态特征 o微纤丝
角和组织比量 ∀这里选取纤维长度 o微纤丝角和组织比量等指标来进行分析 ∀长江滩地不同品系 zu !
yv !y|杨主要解剖特征如表 t所示 ∀从表 t可以看出 }安徽新洲洲滩上生长的 yv杨纤维长度最长
ktvyt1u Λ°l ozu杨纤维长度次之ktu|z1v Λ°l oy|杨纤维长度最短ktuxt1t Λ°l oyv杨微纤丝角也是最小
k|1uβl o导管比量最大kvw1v h l o比 y|杨kvt1x h l大 {1u h比 zu杨kvu1y h l大 w1| h o而纤维比量 !木射
线比量皆为最小 o分别为 xw1z h !ts1| h o比 y|杨分别小 t1w h !t1| h ∀从湖北黄洲江滩上生长的速生
杨树来看 oyv杨纤维长度最长kttv{1x Λ°l oy|杨kts|t1x Λ°l和 zu杨ktszu1w Λ°l次之 ∀就微纤丝角而
言 oyv杨kts1yβl小于 zu杨kts1zβl和 y|杨ktt1{βl ~从组织比量来看 oyv杨纤维比量最大kyu1u h l o导管
比量kuw1y h l和木射线比量ktt1t h l较小 ∀湖南沅江湖滩上生长的 zu杨纤维长度最长ktuzu1| Λ°l oy|
杨kttzw1| Λ°l和 yv杨kttzt1s Λ°l次之 ∀zu杨微纤丝角最小 o导管比量最大 ~y|杨与 yv杨相比 o微纤丝
角度小k|1|β  ts1vβl o纤维比量大kys1t h  x{1z h l o导管比量最小kuz1w h  u{1v h l ∀因此 o从本研究
来看 ozu !yv !y|杨主要解剖特征之间存在着较大差异 o安徽新洲洲滩和湖北黄洲江滩上生长的 yv杨 o湖
南沅江湖滩上生长的 zu杨纤维长度最长 o微纤丝角最小 o导管比量最大 o方差分析结果k表 ul表明安徽
新洲洲滩上 v个品系杨树唯微纤丝角差异显著kx h检验水平l o湖南沅江湖滩上生长的 zu !yv !y|杨之
间导管比量 !木射线比量在 x h检验水平下差异显著 ∀
表 1 长江滩地不同品系 72 !63 !69 杨主要解剖特征 !物理力学性质
Ταβ .1 Τηε µαιν ανατοµιχαλφεατυρεσ ανδ πηψσιχαλ µεχηανιχαλ προπερτιεσ οφ ποπλαρ 72 ,63 ανδ 69 ιν
τηε βεαχηεσ οφ Χηανγϕιανγ ριϖερ
滩地类型 …¨ ¤¦«·¼³¨ 洲滩 Œ¶¯ ·¨¥¨¤¦«¨¶ 江滩 •¬√¨ µ¥¨¤¦«¨¶ 湖滩 ¤®¨ ¥¨¤¦«¨¶
无性系 zu杨 yv杨 y|杨 zu杨 yv杨 y|杨 zu杨 yv杨 y|杨
≤¯ ²¶¨ °²³¯¤µ °²³¯¤µ °²³¯¤µ °²³¯¤µ °²³¯¤µ °²³¯¤µ °²³¯¤µ °²³¯¤µ °²³¯¤µ
zu yv y| zu yv y| zu yv y|
纤维长度 ƒ¬¥¨µ¯ ±¨ª·«kΛ°l tu|z qv tvyt qu tuxt qt tszu qw ttv{ qx ts|t qx tuzu q| ttzt ttzw q|
微纤丝角 ¬¦µ²©¬¥µ¬¯ ¤±ª¯ k¨βl ts | qu ts ts qz ts qy tt q{ | qy ts qv | q|
导管比量 ∂ ¶¨¶¨¯ ³µ²³²µ·¬²±k h l vu qy vw qv vt qx u{ qz uw qy u{ qw vt qy u{ qv uz qw
纤维比量 ƒ¬¥¨µ³µ²³²µ·¬²±k h l xx qx xw qz xx qx x| q{ yu qu x{ qw xy qx x{ qz ys qt
木射线比量 •¤¼ ³µ²³²µ·¬²±k h l tt qw ts q| tu tt qx tt qt tt qu tt qu tt tu qx
抗弯弹性模量 ²§∏¯∏¶²©¨¯¤¶·¬¦¬·¼k°¤l {yw| qu ttttt |u{y qy ttvyx tttus |s|w q| {swt qu |uxx qv |xzs qv
抗弯强度 ²§∏¯∏¶²©µ∏³·∏µ¨k°¤l zx qw |u qw {y qx {s qv {x qu |{ qu {{ qy {t q| tww qt
年轮宽度 •¬±ª º¬§·«k¦°l tt qv ts q| ts qv ts qt tu qz {Π| ts qy tt qu tt qw
基本密度 …¤¶¬¦§¨±¶¬·¼kªΠ¦°vl s qvwu s qvz s qvv s qvww s qvyx s qv|{ s qvsy s qvx s qvyu
径向全干缩率 •¤§¬¤¯ ·²·¤¯ ¶«µ¬±®¤ª¨ k h l u q{st w qvww u qzsu u q{yw t qusu t qs|z t qy|y t qvux u q|uw
弦向全干缩率 פ±ª¨ ±·¬¤¯ ·²·¤¯ ¶«µ¬±®¤ª¨ k h l y q{|z z qz|v z qu{{ y qxxz y qv{ { qyuu x qu|y y q|tw z qtvz
体积全干缩率 ∂²¯∏°·µ¬¦·²·¤¯ ¶«µ¬±®¤ª¨ k h l | qw{v tu qsvw tt qttu | qwzy | qyvt tt qzty z qxtz ts qwtz | q{st
u| 林 业 科 学 vz卷
表 2 长江滩地不同品系杨树主要解剖特征 !物理力学性质方差分析结果 ≠
Ταβ .2 ς αριανχε αναλψσισ οφ τηε µαιν ανατοµιχαλφεατυρεσ ανδ πηψσιχαλ µεχηανιχαλ
προπερτιεσ οφ ποπλαρ 72 ,63 ανδ 69 ιν τηε βεαχηεσ οφ Χηανγϕιανγ ριϖερ
滩地类型
…¨ ¤¦«·¼³¨
纤维长度
ƒ¬¥¨µ¯ ±¨ª·«
kΛ°l
微纤丝角
¬¦µ²©¬¥µ¬¯
¤±ª¯ k¨βl
导管比量
∂ ¶¨¶¨¯
³µ²³²µ·¬²±
khl
纤维比量
ƒ¬¥¨µ
³µ²³²µ·¬²±
khl
木射线比量
•¤¼³µ²³²µ·¬²±
khl
抗弯弹性
模量 ²§∏¯∏¶
²©¨¯¤¶·¬¦¬·¼
k°¤l
抗弯强度
²§∏¯∏¶²©
µ∏³·¤µ¨k°¤l
基本密度
…¤¶¬¦§¨±¶¬·¼
kªΠ¦°vl
径向全干
缩率 •¤§¬¤¯
·²·¤¯
¶«µ¬±®¤ª¨khl
弦向全干
缩率 פ±2
ª¨±·¬²¯ ·²·¤¯
¶«µ¬±®¤ª¨khl
体积全干
缩率 ∂²¯2
∏±·µ¬¯·²·¤¯
¶«µ¬±®¤ª¨khl
年轮宽度
•¬±ª
º¬§·«
k¦°l
安徽洲滩
Œ¶¯¨·¥¨¤¦«¨¶ ±¶ 3 ±¶ ±¶ ±¶ 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 ±¶
湖北江滩
•¬√¨ µ¥¨¤¦«¨¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ 3 3 3 3 3 3 3 ±¶ 3 3 3 3 3 3 ±¶
湖南湖滩
¤®¨ ¥¨¤¦«¨¶ ±¶ ±¶ 3 ±¶ 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 ±¶
≠ ±¶不显著 ‘²·¶¬ª±¬©¬¦¤±·~3 表示在 x h水平下显著 o3 3 表示在 t h水平下显著 o3 3 3 表示在 s1t h水平下显著 ~ ¤¨±¶¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ2
±¨¦¨¶¤°²±ªx h !t h ¤±§s qt h ¯¨ √¨¯ µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q
u1t1u 人工林杨树木材主要物理力学与品系之间的关系 物理力学性质是木材加工利用的主要依据
k成俊卿等 ot|{xl o其包括的指标很多 o这时主要选择年轮宽度 !基本密度 !木材全干缩率 !抗弯弹性模
量 !抗弯强度来进行分析 o由表 t可知 o安徽新洲洲滩上生长的速生杨树的物理力学性质差异情况是 }年
轮宽度 zu杨大于 yv杨 oyv杨大于 y|杨ktt1v¦° ts q|¦° ts qv¦°l ozu杨年轮宽度比 y|杨大 t1z h o
比 yv杨大 {1x h o基本密度的变化情况是 }yv杨比 zu杨大 z1y h o比 y|杨大 ts1{ h o抗弯强度和抗弯弹
性模量均是 yv杨大于 y|杨 oy|杨又大于 zu杨 ∀全干干缩率均是 yv杨大于 y|杨 oy|杨又大于 zu杨 ∀
用同样的方法来分析湖北黄洲江滩和湖南沅江湖滩上生长的 zu杨 !yv杨 !y|杨也可以得出上述类似结
论 o即抗弯强度和基本密度都是 y|杨大于 yv杨 oyv杨又大于 zu杨 o但径向 !弦向和体积全干缩率差异
较大 o规律不明显 ∀zu !yv !y|杨不同品系物理力学性质方差分析k表 ul表明 }安徽新洲洲滩上生长的
zu !yv !y|杨之间的抗弯弹性模量 o径向 !体积全干缩率差异均极显著ks1t h水平l o抗弯强度差异均显著
kt h水平l o基本密度 o弦向全干缩率差异均显著kx h水平l ~在湖北黄洲江滩上生长的 zu !yv !y|杨之间
的抗弯弹性模量 o基本密度以及弦向和体积全干缩率差异均极显著ks1t h水平l o抗弯强度在 x h水平
下差异显著 ~在湖南沅江湖滩上生长的 zu !yv !y|杨之间的抗弯强度差异极显著ks1t h水平l o抗弯弹性
模量 o弦向全干缩率差异均显著kt h水平l o基本密度 o弦向和体积全干缩率在 x h水平下差异均达显
著 ∀
综上所述 o品系对滩地杨树木材材性有较大的影响 ∀安徽新洲洲滩和湖北黄洲江滩上生长的 yv
杨 o湖南沅江湖滩上生长 zu杨纤维长度最长 o微纤丝角最小 o导管比量最大 o方差分析表明 }zu !yv !y|杨
微纤丝角和主要物理力学性质差异均达显著和极显著 ∀
u1u 人工林杨树木材性质与滩地类型之间的关系
u1u1t 人工林杨树木材主要解剖特征与滩地类型之间的关系 不同滩地类型下 zu !yv !y|杨解剖特征
统计结果k表 tl表明 }zu杨 !yv杨 !y|杨纤维长度最大值和微纤丝角最小值均出现在洲滩上 ~v个品系杨
树 !纤维比量和木射线比量最小值也出现在洲滩上 o纤维比量最大值出现在江滩上 o木射线比量最大值
出现在湖滩上 o而导管比量与纤维比量变化正好相反 ∀zu !yv !y|杨不同滩地类型下主要解剖特征的方
差分析k表 vl表明 }zu杨微纤丝角 o导管比量 o纤维比量和木射线比量在 v种滩地类型下 o差异均不显
著 ∀说明 zu杨材性较为稳定 o不易受滩地环境条件影响 ~yv杨和 y|杨微纤丝角在不同滩地条件下差异
均达显著kx h水平l ∀说明 yv杨 !y|杨微纤丝角受滩地环境影响较大 ∀
v| u期 刘盛全等 }人工林杨树木材性质与生长培育关系的研究
表 3 72 !63 !69 杨在 3 种滩地类型条件下主要解剖特征和物理力学性质方差分析结果 ≠
Ταβ .3 ς αριανχε αναλψσισ οφ ανατοµιχαλφεατυρεσ ανδ πηψσιχο2 µεχηανιχαλ προπερτιεσ
οφ ποπλαρ 72 ,63 ανδ 69 ιν διφφερεντ βεαχηεσ
品系
°²³¯¤µ
纤维长度
ƒ¬¥¨µ¯ ±¨ª·«
kΛ°l
微纤丝角
¬¦µ²©¬¥µ¬¯
¤±ª¯ k¨βl
导管比量
∂ ¶¨¶¨¯
³µ²³²µ·¬²±
khl
纤维比量
ƒ¯ ¥¨µ
³µ²³²µ·¬²±
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木射线比量
•¤¼³µ²³²µ·¬²±
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抗弯弹性
模量 ²§∏¯∏¶
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抗弯强度
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µ∏³·¤µ¨k°¤l
基本密度
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径向全干
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弦向全干
缩率 פ±2
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年轮宽度
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k¦°l
zu杨 ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ 3 3 3 ±¶ 3 3 3 3 ±¶ ±¶
yv杨 ±¶ 3 ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ 3 3 3 3 3 3 ±¶
y|杨 ±¶ 3 ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ 3 3 3 3 ±¶ ±¶ ±¶ ±¶
≠ ±¶为不显著 ‘²·¶¬ª±¬©¬¦¬¤±·~3表示在 xh水平下显著 o3 3表示在 th水平下显著 o3 3 3表示在 s1th水平下显著 ~3 !3 3 ¤±§ 3 3 3 °¨ ¤±¶¶¬ª±¬©¬¦¤±·
§¬©©¨µ¨±¦¨¶¤°²±ªxh !th ¤±§sqth ¯¨ √¨ ¯µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯q
u1u1u 人工林杨树木材主要物理力学性质与滩地类型之间的关系 由表 t可知 yv杨抗弯强度和基本
密度均是洲滩大于江滩 o江滩大于湖滩 ∀对于干缩性质来讲 oyv杨最大值也是出现在洲滩上 o但最小值
出现在江滩上 ∀如洲滩上 yv杨径向 !弦向和体积全干缩率分别比江滩上大 uy1v h !t{1t h !t|1| h ~比
湖滩上大 ut1w h !tt1v h !tt1w h ∀洲滩上生长的 yv杨密度大 o抗弯强度大 o但干缩率也较大 o江滩上 yv
杨木材密度和抗弯强度中等 o但干缩率较小 ∀说明江滩上生长的 yv杨物理力学性质最优 ~对 y|杨来
说 o湖滩上生长的 y|杨抗弯强度和抗弯弹性模量最大 o木材密度中等 o干缩率最小 o因而湖滩上生长的
y|杨物理力学性质最好 ~对 zu杨而言 o生长在湖滩上的 zu杨干缩性质最小 o抗弯强度最大 o生长在湖滩
上的 zu杨木材密度和抗弯弹性模量最大 o但抗弯强度和干缩性质中等 ∀因而江滩上生长的 zu杨物理
力学性质较好 ∀
zu !yv !y|杨在 v种滩地类型条件下物理力学性质方差分析k表 vl表明 }zu杨抗弯弹性模量差异极
显著ks1t h水平l o径向全干缩率在 t h水平上差异显著 o基本密度和弦向全干缩率在 x h检验水平上差
异显著 ~yv杨体积全干缩率差异极显著ks1t h水平l o弦向全干缩率在 t h水平上差异显著 o径向全干缩
率在 x h水平上差异显著 ~y|杨唯抗弯强度和基本密度分别在 s1t h和 x h水平下差异显著 ∀由此可以
看出 }y|杨在不同滩地条件下干缩性质较为稳定k差异不显著l o但基本密度和抗弯强度差异显著 ~yv杨
在不同滩地条件下基本密度和抗弯强度 !抗弯弹性模量差异不显著 o唯全干缩率k轴向 !径向 !弦向和体
积l均显著 o说明 yv杨木材干缩性质受不同滩地条件影响较大 ozu杨则介于两者之间 o干缩性质和力学
性质都有部分指标差异显著 o说明 zu杨物理力学性质相对比较稳定 o受环境条件影响较小 ∀
综上所述 o滩地类型对 zu !yv !y|杨木材材性都有或大或小的差异 ∀方差分析表明 }yv杨 !y|杨微
纤丝角 !基本密度 !抗弯强度和干缩率差异显著 o说明 zu杨受滩地类型影响较小 o而 yv杨和 y|杨受滩
地类型影响较大 ∀
u1v 人工林杨树木材性质与栽植密度之间的关系
u1v1t 人工林杨树木材主要解剖特征与栽植密度之间的关系 由表 w可知 }不同栽植密度下 zu !yv !y|
杨主要解剖特征都有差异 ∀就 zu杨来讲 o栽植密度越大 o纤维长度越小 ∀其中栽植密度为 v° ≅ w°的
zu杨纤维长度比栽植密度为 x° ≅ y°的 zu杨要长 z1| h oyv !y|杨也有相似的结论 ∀zu !yv杨微纤丝角
最小值出现在 w° ≅ x°的栽植密度上 oy|杨则出现在 v° ≅ w°的栽植密度上 ∀这说明栽植密度较小 o微
纤丝角度也较小 ~zu杨导管比量随着栽植密度的增大而增大 o而纤维比量和木射线比量则相反 ~y|杨纤
维比量随着栽植密度的增大而增大 o而导管比量随栽植密度的变化规律与纤维比量变化相反 ∀木射线
比量最大值出现在 v° ≅ w°的栽植密度上 ∀方差分析表明k表 xl }除 zu杨微纤丝角和木射线比量在 v
种栽植密度下差异显著kt h水平l外 o其它指标均未达到显著水平 ∀
u1v1u 人工林杨树木材主要物理力学性质与栽植密度之间的关系 不同栽植密度下 zu !yv !y|杨物理
w| 林 业 科 学 vz卷
力学统计结果k表 wl表明 }yv杨年轮宽度最大值出现在最大栽植密度kx° ≅ y°l上 o但 zu杨和 y|杨年轮
宽度最大值则出现在中等栽植密度kw° ≅ x°l上 o原因可能与试材采集样地的环境差异有关 o另一方面
也说明只要栽植密度适宜 o树木生长速度k年轮宽度l可能达到最大 o并非栽植密度越大越好 ∀zu杨基
本密度是随着栽植密度的增大而减小 o如 zu杨在栽植密度为 v° ≅ w°条件下的基本密度比其在栽植密
度为 w° ≅ x°和 x° ≅ y°条件下的基本密度大 w1z h !|1x h ∀y|杨基本密度的最大值出现在栽植密度
x° ≅ y°条件下 o最小值出现在栽植密度为 w° ≅ x°条件下 ∀zu杨 !yv杨和 y|杨干缩性质变化规律不
明显 ~zu !yv !y|杨抗弯强度的最小值出现在栽植密度为 w° ≅ x°条件 o而最大值出现在栽植密度为 v°
≅ w°条件下 ∀这说明栽植密度越小 o树木生长越慢 o力学性质指标相应较好 o而栽植密度越大 o并非力
学性质最差 ∀方差分析k表 xl表明 }zu杨的抗弯弹性模量和基本密度在不同栽植密度下差异显著和极
显著kt h和 s1t h水平l ~y|杨抗弯强度 o基本密度 o弦向和体积全干干缩率在 t h水平均达显著 ∀
综上所述 o栽植密度对 zu !yv !y|杨木材材性的影响因材性指标的不同而不同 ∀对 zu !yv !y|杨来
讲 o栽植密度越大 o纤维长度越小 o微纤丝角变大 o导管比量增大 o木纤维 !木射线都减小 ~基本密度 !抗弯
弹性模量和抗弯强度越小 ∀方差分析表明 ozu杨和 y|杨受栽植密度影响较大 oyv杨受影响较小 ∀
表 4 3 种栽植密度下 72 !63 !69 杨主要解剖特征和物理力学性质
Ταβ .4 Τηε µαιν ανατοµιχαλφεατυρεσ ανδ πηψσιχαλ µεχηανιχαλ προπερτιεσ οφ ποπλαρ 72 ,63 ,69
ιν τηρεε διφφερεντ σπαχεσ
湖北黄洲洲滩 zu 3 v 3 w zu 3 w 3 x zu 3 x 3 y yv 3 v 3 w yv 3 w 3 x yv 3 x 3 y y| 3 v 3 w y| 3 w 3 x y| 3 x 3 y
纤维长度 ƒ¬¥¨µ¯ ±¨ª·«kΛ°l ttyw q|u ttwy qvx tszu qvy tt{x qy ts|u q{ ts|t qx tt{t qvu tsvu quz ttv{ qxu
≤∂ h tw q{ tx qw tx q| tu qz tt q| tw qx tw qt tx qz tw qy
纤维宽度 ƒ¬¥¨µº¬§·«kΛ°l ut qzu ut qsx ut q{w ut qt ut q{ us qu uu q|u t| qyz uu
≤∂ h ty qx ty q| tx qw t{ qu ty qs tt qw tz q| tz q| tw qw
微纤丝角 ¬¦µ²©¬¥µ¬¯ ¤±ª¯¨kβl tt qu{ | qtx ts qzw ts q| ts qy tt q{ ts qwy ts qzss ts qx{w
≤∂ h tu q| tx qy ts qu ty qx | qw | qv tu qu ts q| ts qw
导管比量 ∂ ¶¨¶¨¯ ³µ²³²µ·¬²±k h l uw q{xy u{ qz|x u{ qy{u u{ qv uz q{ u{ qw uz qwy{ uz qv|z uw qyuy
纤维比量 ƒ¬¥¨µ³µ²³²µ·¬²±k h l ys qsw{ x{ quxx x| q{s{ x| qv yt qv x{ qw ys qty{ yu qvvz yu qt{{
木射线比量 •¤¼ ³µ²³²µ·¬²±k h l tx qs|u tu q|wux tt qxt tu qw tt tt qu tu qvyu ts quxz tt qtwu
抗弯弹性模量 ²§∏¯∏¶²©¨¯¤¶·¬¦¬·¼k°¤l {|ys tss|v ttvyx ttywt |xxs tttus tttus |vvv |s|x
抗弯强度 ²§∏¯∏¶²©µ∏³·¤µ¨k°¤l {z qu zu qx {s qv |x qy zt q{ {x qu |{ q{ yx qy |{ qu
基本密度 …¤¶¬¦§¨±¶¬·¼kªΠ¦°vl s qv{s s qvyu s qvww s qvty s qvys s qvyx s qvy| s qvws s qv|{
全干密度 „¥¶²¯∏·¨¯¼ §¨ ±¶¬·¼kªΠ¦°vl s qwuu s qwst s qv{s s qwvy s qwsx s qwsw s qwtt s qvyz s qwxt
气干密度 „¬µ§¨±¶¬·¼kªΠ¦°vl s qwvw s qwtv s qv{{ s qwwz s qwsz s qv|{ t qtut s qvz| s qwy|
径向全干缩率 •¤§¬¤¯ ·²·¤¯ ¶«µ¬±®¤ª¨ k h l t qvxz u qtws u q{yw t qytt t qyst t qusu t quxv u qutv t qs|z
弦向全干缩率 פ±ª¨ ±·¬¤¯ ·²·¤¯ ¶«µ¬±®¤ª¨ k h l y qzx| z qy{w y qxxz z qus| z qxuv y qv{s z qsts x qwss { qyuu
体积全干缩率 ∂²¯∏°·µ¬¦·²·¤¯ ¶«µ¬±®¤ª¨ k h l ts qs|v | q{ty | qwzy ts qw|w tt qsux | qyvt ts qsx| z qvzw tt qzty
年轮宽度 •¬±ªº¬§·«k¦°l ts qsu tu qzv ts qs{ ts qyu { qty tu qy{ ts q{s tt qsu { q|
x| u期 刘盛全等 }人工林杨树木材性质与生长培育关系的研究
表 5 3 种栽植密度下 72 !63 !69 杨主要纤维形态特征和物理力学性质方差分析结果
Ταβ .5 Τηε ρεσυλτσ οφ µαιν φιβερ µ ορπηολογψφεατυρεσ ανδ πηψσιχαλ2 µεχηανιχαλ προπερτιεσ οφ ποπλαρ 72 ,63
ανδ 69 ιν διφφερεντ σπαχεσ βψ ϖαριανχε αναλψσισ
品系
°²³¯¤µ
纤维长度
ƒ¬¥¨µ¯ ±¨ª·«
kΛ°l
微纤丝角
¬¦µ²©¬¥µ¬¯
¤±ª¯ k¨βl
导管比量
∂ ¶¨¶¨¯
³µ²³²µ·¬²±
khl
纤维比量
ƒ¬¥¨µ
³µ²³²µ·¬²±
khl
木射线比量
•¤¼³µ²³²µ·¬²±
khl
抗弯弹性
模量 ²§∏¯∏¶
²©¨¯¤¶·¬¦¬·¼
k°¤l
抗弯强度
²§∏¯∏¶²©
µ∏³·¤µ¨k°¤l
基本密度
…¤¶¬¦§¨±¶¬·¼
kªΠ¦°vl
径向全干
缩率 •¤§¬¤¯
·²·¤¯
¶«µ¬±®¤ª¨khl
弦向全干
缩率 פ±2
ª¨±·¬²¯ ·²·¤¯
¶«µ¬±®¤ª¨khl
体积全干
缩率 ∂²¯2
∏±·µ¬¯·²·¤¯
¶«µ¬±®¤ª¨khl
年轮宽度
•¬±ª
º¬§·«
k¦°l
zu杨 ±¶ 3 3 ±¶ ±¶ 3 3 3 3 ±¶ 3 3 3 ±¶ ±¶ ±¶ ±¶
yv杨 ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶
y|杨 ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ ±¶ 3 3 3 3 ±¶ 3 3 3 3 ±¶
≠ ±¶为不显著 o‘²·¶¬ª±¬©¬¦¬¤±·~3 !3 3和 3 3 3分别表示在 xh !th和 s1th水平下显著 o ¤¨±¶¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨¶¤°²±ªxh !th ¤±§sqth ¯¨ √¨ ¯µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯q
v 结论
品系对滩地杨树木材材性有较大的影响 ∀安徽新洲洲滩和湖北黄洲江滩上生长的 yv杨 o湖南沅江
湖滩上生长的 zu杨纤维长度最长 o微纤丝角最小 o导管比量最大 o方差分析表明 }zu !yv !y|杨微纤丝角
和主要物理力学性质差异均达显著和极显著 ∀
滩地类型对 zu !yv !y|杨木材材性都有或大或小的差异 ∀方差分析表明 }yv杨 !y|杨微纤丝角 !基
本密度 !抗弯强度和干缩率差异显著 o说明 yv杨和 y|杨受滩地类型影响较大 ∀
栽植密度对 zu !y|杨木材材性的影响因材性指标的不同而不同 ∀对 zu !yv !y|杨来讲 o栽植密度越
大 o微纤丝角 !导管比量增大 o纤维长度 !木纤维比量 !木射线比量都减小 o基本密度 !抗弯弹性模量和抗
弯强度也越小 ∀方差分析表明 ozu杨和 y|杨受栽植密度影响较大 oyv杨受栽植密度影响较小 ∀
参 考 文 献
鲍甫成 o江泽慧主编 1 中国人工林主要树种木材性质 1北京 }中国林业出版社 ot||z
鲍甫成 o江泽慧 o刘盛全 1 人工林杨树材性与单板和胶合板质量的关系 1 林业科学 ot||{ ovwkyl }{v ∗ |u
鲍甫成 o刘盛全 o江泽慧 1 人工林杨树材性与生长轮年龄和生长速度关系的模型 1林业科学 ot||| ovxktl }zz ∗ {u
成俊卿主编 1 中国木材学 1北京 }中国林业出版社 ot|{x
国家技术监督局发布 1 中华人民共和国国家标准 Š…t|uz p wv p |t o木材物理力学性质实验方法 1 北京 }中国标准出版社 ot||t
翁东风编著 1∞÷≤∞x qs操作指南与应用实例 1北京 }电子工业出版社 ot||y
°¤¶«¬± ¤±§¨¨∏º q× ¬¨·¥²²®²© • ²²§× ¦¨«²±²ª¼ot|{s
y| 林 业 科 学 vz卷