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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
金森 杨艳波
通过对南方7种典型乔木叶片在空气气氛条件下,升温速度为10℃·min-1的热重分析,研究了其热解特性和热解动力学特征,并基于热解参数对其燃烧性进行了四维评价。结果表明:(1)综纤维素开始分解的温度为140.54~158.67℃,结束温度为372.01~389.91℃。木素开始分解温度为372.01~389.91℃,结束温度为538.63~581.32℃。(2)综纤维素热解的活化能为34.059~48.531 k J·mol-1,指前因子为72.012~1 966.463 min-1。木素热解的活化能为31.264~54.091 k J·mol-1,指前因子为31.755~1 909.015 m...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王舜娆 金森
通过热重分析对江西省南昌市茶园山林场8种乔木凋落物进行热解特性和动力学研究,计算了热解参数和动力学方程中的活化能E和指前因子A,分别根据综纤维素的活化能和热解参数主成分得分两种方法对其燃烧性进行了排序。结果表明:8种森林可燃物的综纤维素分解阶段的活化能在11.71~47.78 k J/mol之间,木质素分解阶段活化能在18.02~92.38 k J/mol之间;不同可燃物之间、不同反应阶段之间的指前因子变化很大;应用主成分分析对这8种可燃物的燃烧性的从高到低的排序为阴香>楠竹>桂花>雪松>油茶>香樟>银杏>鹅掌楸;而采用活化能进行的排序与此相反。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
魏帽 郭新彬 马远帆 郭雨萱 孙馨宇 田明月 郭福涛
【目的】对我国不同林区典型乔木树种燃烧释放含碳物质排放特性的研究，可为了解含碳气体和颗粒物对大气环境和全球碳循环的影响提供科学依据。【方法】本研究运用自主设计的生物质燃烧系统，模拟东北林区、南方林区和西南林区共19种典型乔木树种枝、叶燃烧，分析不同树种、不同树种类型及不同林区的含碳气体（CO_2、CO和C_(x)H_y）、颗粒物排放（PM_(2.5)）和颗粒物中碳质组分（元素碳EC和有机碳OC）之间的排放因子差异。【结果】（1)CO_2、CO、EC、OC、PM_(2.5)排放因子最高的树种均为马尾松，分别为（1588.00±104.43)g/kg、（324.80±11.60)g/kg、（28.45±4.12)g/kg、（3.42±0.58)g/kg和（12.03±1.46)g/kg，且树种间枝与叶排放因子有明显差异。（2）不同林区中，针叶树种的含碳物质排放因子普遍高于阔叶树，且针叶树的含碳物质排放因子占比高于阔叶树。（3）不同林区树种平均排放因子均存在显著性差异，其中南方林区CO_2、CO、EC、OC的平均排放因子最高，分别为（1 344.49±61.18)g/kg、（259.40±14.54)g/kg、（2.18±0.41)g/kg和（7.96±0.98)g/kg。【结论】本研究揭示了我国不同林区典型乔木树种燃烧释放含碳物质排放特性，有利于精准研究林火对区域碳循环影响及大范围碳排放估算。
关键词：
林火 碳排放 排放因子 模拟燃烧
[期刊] 林业科学
[作者]
金森 杨艳波
【目的】以南方７种典型树种树叶为研究对象，比较一维燃烧性评价方法和多维可燃物燃烧性评价方法的相似程度，为燃烧性评价方法的选择提供科学依据。【方法】以南方７种典型树种的叶片为材料，利用锥形量热仪对其进行热分析，获取燃烧时能量释放速率、释放总量等参数，根据主成分综合排序方法对其进行一维燃烧性评价，根据文献中提出的多维可燃物燃烧性评价指标对其进行三维燃烧性评价，分别计算２种燃烧性空间距离，根据距离进行排序，然后对２种方法的排序进行秩分析，以评价一维和三维燃烧性评价方法的相似程度。【结果】每个树种有２种评价方法共２１个排序对，其中，只有２个树种的２种方法排序全部相同，２种排序秩只差１位的有３对，其余的．．．
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李艳芹 胡海清 冯仲科
为了研究帽儿山地区主要乔木树种的燃烧性质,在对8个乔木树种苯-醇抽提物、木素、综纤维素及燃烧速度、绝干含水率等理化性质测定分析基础上,结合其生物学与生态学特征赋值,应用主成分分析法对其燃烧性进行了综合分析。结果表明:8个树种燃烧性大小为红皮云杉>樟子松>山杨>红松>落叶松>胡桃楸>黄波罗>水曲柳;水曲柳燃烧性最弱,抗火能力最强,适合作帽儿山地区的防火树种。
[期刊] 林业科学
[作者]
张景群 王得祥
应用包含发热量、含水率、燃点和水分蒸发力４个因子的ＲⅢ方程，对４０种乔木，８种灌木鲜可燃物完全燃烧的净放热量进行计算并分类表明，燃烧性强（净放热量＞５８２２ｋＪ）的植物有１６种，燃烧性中等（净放热量为３５９０～５８２２ｋＪ）的有１９种，燃烧性差（净放热量＞３５９０ｋＪ的有１３种。燃烧性差的植物是山杨（Ｐ．ｄａｖｉｄｉａｎａ），青榨槭（Ａ．ｄａｖｉｄｉ）、光皮桦（Ｂ．ｌｕｍｉｎｆｅｒａ）、青（Ｐ．ｗｉｌｓｏｎｉ）、漆树（Ｒ．ｖｅｒｎｉｃｉｆｌｕａ）、旱柳（Ｓ．ｍａｔｓｕｄａｎａ）、化香（Ｐ．ｓｔｒｏｂｉｌａｃｅａ）、毛白杨（Ｐ．ｔｏｍｅｎｔｏｓａ）、山楂（Ｃ．ｐｒｉｎｎａｔｉｆｉｄａ）、...
关键词：
乔木,灌木,燃烧性,R-Ⅲ方程,分类
[期刊] 林业科学
[作者]
蒋新元 廖媛媛 郭忠 孟安 黄泽才 杨素文
【目的】分析果壳的热解特性及与果壳中纤维素、木质素及半纤维素的相关性，为果壳类生物质的热化学转化利用提供基础数据。【方法】分析油茶壳、椰子壳、油桐壳、核桃壳、板栗壳、开心果壳和腰果壳的纤维素、木质素和半纤维素含量，并进行热重分析，同时分析７种果壳的热解失重峰值温度与果壳中纤维素、木质素和半纤维素含量的相关性。【结果】除腰果壳外，其他６种果壳的主要成分为纤维素、酸不溶木质素和半纤维素，三者总含量均在７３％以上，腰果壳中纤维素、半纤维素和酸不溶木质素三者总含量仅为４７．４１％。除油桐壳以外，其他６种果壳在２００～４１０℃温度范围均出现多个热解失重峰，椰子壳、油茶壳、开心果壳与腰果壳最高温热解失重峰．．．
[期刊] 林业科学
[作者]
周国模 周宇峰 余树全 白尚斌 卢凤珠
利用锥形量热仪对木荷、马尾松和杉木3个树种的叶子和小枝枯落物在10%、15%、20%、25%、30%5种不同含水率条件下的燃烧性进行测定,比较它们在不同含水率下的燃烧特性变化情况。不同的含水率是通过枯落物中叶子和小枝绝干后精确加水后获得的。枯叶和小枝分别选择20kW.m-2和30kW.m-2的辐射强度。结果表明:木荷落叶与小枝在含水率小于15%时着火感应时间(TTI)比马尾松和杉木叶子和小枝更短,更易燃。而含水率大于20%时木荷落叶与小枝着火感应时间比马尾松和杉木叶和小枝长,不易燃烧。木荷落叶与小枝热释放速率(HRR)和总释放热(HTR)均比马尾松和杉木的释放热量速度慢,释放热量少。表明木荷枯...
关键词：
锥形量热仪 枯落物 含水率 燃烧性
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
冉苒 张祥雪 伍敏 贾黎明
【目的】研究相同环境中不同树种采取的水分适应策略多样性，为适地适树造林提供参考。【方法】在山东省高唐地区选取分别在根系分布深度、材性和生长速度方面有着较大差异的4个典型适生树种，元宝枫、紫叶李、毛白杨和刺槐。比较了4个树种叶片的水力学特性和等水评价，其中水力学特性包括栓塞脆弱性参数，压力-容积（PV）曲线参数，水力结构和功能性状。【结果】结果表明，适应相同的环境的不同树种采取的水分适应策略差异较大，其中紫叶李和元宝枫的水分适应策略较为保守，而刺槐和毛白杨则采取了较为冒险的水分适应策略：浅根性散孔材速生树种紫叶李，其叶片栓塞抗性最强（栓塞脆弱性P_(50)为-2.67 MPa），用水安全性非常高（水力安全边际HSM为1.57 MPa），水分适应策略较为保守；浅根性散孔材慢生树种元宝枫，其叶片偏向于等水调节（水力学面积为0.049 MPa_2），可以在水分胁迫时更早的关闭气孔来维持叶片水势和膨压稳定，由于P_(50)比较高而HSM比较低，表现出了低抗栓塞能力和低水力安全性，叶水势的调节范围较窄，但其高Huber值（Hv）显示其具有较高的抗旱性，采用了较为保守的水分适应策略；浅根性环孔材速生树种刺槐，其叶片偏向不等水调节方式，抗栓塞能力较强，叶水势调节范围较广，水分适应策略较为冒险；深根性散孔材速生树种毛白杨，栓塞抗性不强，用水安全系数接近极限（HSM为0.002 MPa），其叶片维持膨压能力最强（膨压损失点水势ψ_(tlp)为-3.36 MPa），确保其在缺水情况下从土壤深处获取水分，采取的水分适应策略较为冒险。【结论】综上所述，树木可以采用不同的水力学特性、等水特性、形态结构特征，应用不同的水分适应策略来适应相同的环境，这种水分适应策略的多样性有利于维持生态系统的稳定性。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
宋广艳 何念鹏 侯继华
叶片是植物进行光合作用的主要场所，是反映植物生命活动变化规律最敏感的器官，其性状直接影响到植物的基本行为和功能［１］。热值（ＣＶ）是植物相对稳定的一个性质，即指单位质量干物质完全燃烧所释放的热量值（ＫＪ·ｇ－１），与光合作用、呼吸作用等多种生理活动密切有关，能较好地反映植物
关键词：
森林 乔木 生活型 叶片热值 叶片性状
[期刊] 中国科学技术大学学报
[作者]
朱谢飞 罗泽军
催化水热处理被认为是含碳废弃物最具前景的能源回收技术之一，有助于实现废弃物能源化和资源化利用。本研究使用碱性催化剂K_2CO_3和Na_2CO_3辅助共水热处理从餐厨垃圾消化剩余物和木质废弃物中制备水热炭。基于水热炭的工业分析、元素分布、热值、表面官能团和形貌分析等理化性质，分别采用TG-FTIR-MS和TG-DSC进一步研究了水热炭的热解气态产物和燃烧性能。此外，研究了水热炭的燃烧动力学和热力学。结果表明Na_2CO_3辅助制备的水热炭（HC-Na）具有更高的热值（26.85 MJ·kg~(-1)）和钙成分，而K_2CO_3辅助制备的水热炭（HC-K）具有更丰富的官能团和碳含量。水热炭的热解气态产物富含碳氢化合物。HC-K表现出更好的综合燃烧性能，通过Flynn-Wall-Ozawa和Kissinger-AkahiraSunose方法其活化能分别为79.32和67.91 k J·mol~(-1)。这些结果为通过催化共水热处理提高含碳固体废弃物的综合利用提供支持。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
赵伟宁 杨兴 何丽芝 郭佳 王海龙
园林废弃物处理不合理,不仅会造成植物营养元素的流失,还会造成环境污染。以法国梧桐Platanus orientalis,桂花Osmanthus fragrans,红叶石楠Photiniax fraseri和樟树Cinnamomum camphora等南方城市典型园林绿化废弃物生物质为原材料,研究热解温度(350, 500和650℃)对不同园林废弃物生物质炭产率和理化特性的影响。结果表明:生物质炭的产率随着热解温度的升高呈下降趋势,且在350~500℃温度段变化较明显;原材料灰分质量分数对生物质炭产率有明显影响,法国梧桐叶片炭产率最高,其枝条炭产率最低。高温度条件下制备的生物质炭芳香性增强,亲水性和极性减弱, 650℃制备的红叶石楠枝条炭和法国梧桐枝条炭的芳香性较强, 350℃制备的法国梧桐叶炭亲水性和极性最强。桂花和樟树叶片炭的全氮质量分数较高,叶片炭全硫质量分数高于枝条炭。随着热解温度的升高,生物质炭表面的含氧官能团种类和数量逐渐减少,红叶石楠叶片炭在高温条件下官能团仍明显存在。利用扫描电镜和X-ray能谱分析生物质炭(500℃)发现,樟树枝条炭和法国梧桐枝条炭孔隙结构较发达,红叶石楠叶片炭中磷、镁、钾、钙等元素质量分数较高。综上所述,园林废弃物生物质炭的特性主要受原材料和热解温度的影响,不同温度下制备的园林废弃物生物质炭具有不同的产率和理化特性。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王雷 徐家琛 甄雅星 张恒
【目的】树木是森林或园林城市火灾发生的物质基础,也是火灾发生不可避免的因素。园林植物合理的选择和配置是构建生物防火林带的基础工作。目前,文献中关于可燃物热解和燃烧性的研究对象多为森林可燃物,对园林树种热解动力学研究较少。为此,本文以呼和浩特市21种园林树种的树叶为研究对象,进行热解动力学研究,筛选抗火性强的园林树种,为城市生态安全以及园林植物在防火型绿地的树种配置提供理论基础。【方法】运用热重分析法以高纯度氧气为载气,空气为通气气氛,气体流量10 mL/min,升温速率60℃/min条件下的热失重行为进行研究,利用TG-DTG曲线分析园林树种的热解过程和热解参数。【结果】空气气氛下21种园林树种的热解均经历脱水阶段、快速热解阶段、炭化阶段。通过一级反应动力学模型Coats-Redfem积分法可以求出样品在快速热解阶段时的相应参数。【结论】各树种的树叶部位热稳定排序由低到高依次为:接骨木、紫叶小檗、重瓣榆叶梅、小叶黄杨、蒙古荚蒾、砂地柏、黄刺玫、互叶醉鱼草、柽柳、山桃、土庄绣线菊、蒙桑、紫叶碧桃、暴马丁香、华北珍珠梅、一叶萩、细裂槭、锦带花、灰栒子、沙枣、枸杞。各树种的树叶部位热解特性指数P值由大到小依次为:枸杞、灰栒子、暴马丁香、锦带花、黄刺玫、沙枣、华北珍珠梅、蒙桑、山桃、紫叶碧桃、细裂槭、柽柳、互叶醉鱼草、砂地柏、小叶黄杨、紫叶小檗、一叶萩、重瓣榆叶梅、土庄绣线菊、蒙古荚蒾、接骨木。结合热稳定性、着火温度与热解特性指数综合分析,一叶萩、细裂槭、沙枣、枸杞和锦带花具有良好的防火特性。研究结果可为园林植物防控城市森林火灾方面提供理论依据。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
向旺 成向荣 徐海东 刘江伟
[目的]研究不同生态型树种光合生理特征对光照和养分供应的响应规律，为人工林高效培育提供科学依据。[方法]以麻栎、闽楠及木荷幼苗为研究对象，设置2种光环境（自然全光照，45%全光照）和3种施肥氮磷供应比（N:P=5、N:P=15、N:P=45），测定光合荧光参数以及苗高、地径的变化，研究植物光合生理参数在异质环境中的变化特征，分析林木生长与光合生理参数的关系。[结果]（1）与全光照处理相比，遮阴降低了麻栎的光饱和点（LSP）和最大净光合速率（P_(nmax)），增加了木荷的P_(nmax)，而闽楠P_(nmax)没有显著变化。2种光照处理下，施肥均增加了闽楠和木荷LSP和光补偿点（LCP），但施肥对遮阴下麻栎LSP和LCP影响较小。（2）遮阴显著降低了麻栎、闽楠和木荷调节性能量耗散的量子产量Y (NPQ)，显著增加了非调节性能量耗散的量子产量Y (NO)。在全光照处理下，施肥普遍增加了麻栎、闽楠和木荷PSⅡ实际光合量子产量Y(Ⅱ)和ETR，降低了Y(NPQ)；在遮阴处理下，施肥显著增加闽楠Y(Ⅱ)和ETR，而麻栎Y(Ⅱ)和ETR在氮磷供应比为5时显著增加，木荷Y(Ⅱ)和ETR在氮磷供应比为15时显著增加。（3）相对于全光照处理，遮阴显著增加麻栎、闽楠和木荷叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b及类胡萝卜素含量，2种光照处理下施肥显著增加麻栎、木荷和闽楠（仅全光照处理）的光合色素含量。（4）无论在光照还是遮阴条件下，施肥普遍增加了麻栎、闽楠和木荷苗高和地径相对增长率，3个树种生长与光合色素含量均正相关。[结论]麻栎、闽楠和木荷叶片光合生理特征和生长受光照和施肥交互作用影响，不同光照强度下氮磷施肥对林木促生效应大小受氮磷供应比和树种影响。
关键词：
光照 氮磷供应比 光合特性 生长
[期刊] 林业科学
[作者]
梁瀛 张思玉 努尔古丽 张毓涛 程平
对天山中部林区9种主要树种的含水率、热值、灰分及抽提物进行测定,利用多元统计方法和可燃性指数综合评价体系,对天山中部主要树种的变化特征进行综合评价。树种燃烧性大小依次为:方枝柏>天山云杉>黑果小檗>山楂>忍冬>欧洲山杨>山柳>天山花楸>宽刺蔷薇。这些研究可为新疆天山森林林火发生预报、林火行为预报、灭火指挥、营林用火、生物防火等方面提供重要依据。
关键词：
天山 森林可燃物 燃烧性
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