【目的】研究木材黏弹行为在水分吸着过程中的经时变化，明确水分对木材黏弹行为频率依存性的影响，补充和完善＂水分－机械力＂耦合作用下木材黏弹行为的变化规律，并为模拟和预测木材在切削、热压、磨浆等实际复杂过程中黏弹行为的变化提供科学依据。【方法】以含水率０．６％的杉木木材为研究对象，采用动态机械分析仪（ＤＭＡ Ｑ８００）在３０℃、不同相对湿度条件（３０％，６０％和９０％）下测定木材贮存模量Ｅ＇和损耗因子ｔＡｎδ的变化情况，比较不同频率（１～５０ Ｈｚ）之间木材黏弹行为的异同。水分吸着过程分为升湿和恒湿２个阶段：在升湿阶段，相对湿度由０以２％·Ｍｉｎ－１的速率分别升高至３０％，６０％或９０％；在之后的．．．

【目的】基于食品水分吸附解吸理论,检测粳稻裂纹与水分含量,探讨籽粒裂纹的发展变化原因,总结粳稻裂纹的发展规律。【方法】以‘软玉’‘淮稻5号’和‘南粳5055’3种粳稻作为研究对象,利用X射线成像技术检测粳稻籽粒的裂纹粒及裂纹程度;采用扫描电镜观察‘南粳5055’籽粒裂纹断裂面的微观结构;使用LF-NMR技术检测粳稻籽粒的水分在解吸过程中的特征变化,分析粳稻籽粒水分解吸过程中裂纹数据和水分分布的相关关系。【结果】利用LF-NMR技术可以准确地预测不同品种粳稻籽粒的水分含量。裂纹率随籽粒的水分解吸程度而上升,‘软玉’‘淮稻5号’和‘南粳5055’籽粒裂纹率分别在水分含量低于14.96%、15.21%和17.84%后明显增加。低水分籽粒内裂纹数量高于高水分籽粒。粳稻裂纹粒与非裂纹粒内部断裂面的淀粉和细胞结构差异明显。水分解吸导致淀粉粒间断裂面发展为细胞间断裂面,即初期裂纹。当裂纹数量继续增加,初期裂纹发展成为可被观察到的裂纹,裂纹类型从轻度发展到中度或重度。水分解吸导致籽粒横向弛豫时间T21和T22缩短;结合水含量减少,"自由水"含量先减少后增多,各状态水分间存在迁移和转化现象。部分"自由水"在水分解吸过程中挥发离开籽粒,同时部分"结合水"转化为"自由水"。总体表现为"结合水"面积和相对面积比例随水分解吸过程逐渐减小,而"自由水"的面积有增有减,但相对面积比例呈上升趋势。因此,在稻谷水分解吸过程中,除了含水量下降,各组分水分流动性下降,"结合水"含量降低也是水分变化的重要特征。裂纹与水分数据相关分析表明,裂纹变化与各组分水的横向弛豫时间和"结合水"含量的变化相关,与"自由水"含量不相关。【结论】本研究提出了一种将稻谷籽粒按照裂纹数量和种类分成4类裂纹粒的方法。粳稻水分解吸过程中裂纹类型变化与水分分布密切相关,籽粒水分的迁移和转化,特别是"结合水"下降,是籽粒裂纹变化的重要原因。

运用时温等效原理研究含水率为0.6%的木材试样的动态黏弹性质。在25～150℃温度范围内,通过频率扫描(0.1～20Hz)试验获得不同恒定温度水平下木材的贮存模量和损耗因子值。将其他温度下的黏弹性曲线通过水平移动因子平移并叠合连接至参考温度(本研究中为135℃)曲线,分别生成一定频率范围内的贮存模量和损耗因子主曲线。通过最小二乘拟合法,采用Arrhenius方程对水平移动因子与温度的关系曲线进行拟合分析。结果表明:贮存模量主曲线的水平移动因子与温度的关系曲线在25～150℃内满足Arrhenius方程,因此利用时温等效原理描述木材的动态刚度性质是适用的;但时温等效原理无法预测木材的松弛转变行为...

[目的 ]研究升温对不同发育阶段杉木凋落叶分解过程中碳（C）、氮（N）、磷（P）释放规律及其生态化学计量特征的影响，揭示气候变暖背景下杉木人工林凋落叶分解过程中养分释放特征。[方法 ]收集中龄林（18年生）、成熟林（30年生）和过熟林（42年生）3个发育阶段的杉木凋落叶，设置25、30和35℃3个温度梯度进行室内模拟分解试验。[结果 ]（1）在264 d的分解周期内，各发育阶段杉木凋落叶C、N、P残留率总体表现为随分解时间的增加而减小，但不同元素残留率变化模式不同，C残留率表现为释放—富集—释放模式，N残留率表现为富集—释放模式，P残留率表现为释放—富集模式。（2）拟合模型结果表明，成熟林与过熟林凋落叶分解过程中N周转期在35℃处理下比25℃处理分别缩短了34.4%和16.9%,P周转期分别缩短了38.4%和43.8%。（3）不同发育阶段杉木凋落叶分解过程中C:N、 N:P比总体呈波动变化，C:P比呈先增大后减小的变化趋势，杉木凋落叶C:N、C:P、 N:P比变幅分别为9.32～39.0、949～2 194、32.7～153，升温处理在凋落叶分解过程总体上增大了C:P、 N:P，降低了C:N比。[结论 ]温度升高能够缩短成熟林、过熟林凋落叶分解过程中N、P的周转期，提高各发育阶段杉木凋落叶分解过程中的C:P、 N:P，说明杉木凋落叶分解明显受P限制，建议根据不同发育阶段杉木的生长需求，适当增加磷肥的施用。

采用高温干燥、低温干燥和真空冷冻干燥方法对杉木人工林木材进行干燥处理,测定3种干燥处理材在不同含水率平衡态的动态黏弹性质。测定的温度范围为-120~40℃,频率范围为0.5~10 Hz。结果表明:1)随着含水率增加,木材的贮存模量E′随温度升高而降低的程度增大,其中高温干燥处理材的贮存模量降低程度最小;2)在测定温度范围内观察到2个力学松弛过程,较高温度域的α力学松弛过程是由低分子质量的半纤维素发生玻璃化转变引起的,低温域的β力学松弛过程是基于木材细胞壁无定型区中伯醇羟基的回转取向运动与吸着水分子的回转取向运动两者叠加而成的;3)力学松弛过程的损耗峰温度随着含水率的增加而降低,随着测量频率的增...

通过在不同恒定的温度场中的试验,研究分析了人工林杉木(Cunninghamia lanceolata)木束在高温干燥中,木束内部水分在非稳态状态下的扩散及其影响因素.在高温干燥情况下,水分扩散系数随温度的升高而增大,水分扩散系数也随直径的增加而增加.并探讨了木束水分在非稳态状态下的扩散规律,为合理地制定木束干燥工艺提供科学依据.

【目的】探究吸湿解吸循环过程中木材水分吸附特性，阐释湿度循环对木材细胞壁及其吸着水分子的影响机制，为木材的实际使用和合理开发提供理论依据和数据参考。【方法】以杉木和马尾松木材为试验材料，采用动态水分吸附分析仪在3或5次吸湿解吸循环（0%→95%→0%）过程中实时测定木材水分吸附数据，绘制水分吸着-解吸等温线，借助H-H模型对其吸湿平衡含水率进行非线性拟合分析。【结果】1)吸湿解吸循环前后，木材平衡含水率最大值呈降低趋势，其差值范围为0.21%～1.76%；初次循环过程木材吸湿平衡含水率低于后续循环过程，相对湿度40%～95%时尤为明显；2)随着吸湿解吸循环次数增加，木材单次循环所需时间减少，且降低幅度也明显变小；与块状试样相比，粉末状试样单次循环所需时间较少；3)初次循环过程木材吸湿滞后现象相比后续循环过程更明显，随着循环次数增加，吸湿滞后最大值减小，吸湿滞后率均值增大；4)H-H模型可用于分析吸湿解吸循环过程中木材水分等温吸附，其拟合度(R²)均高于0.996；随着循环次数增加，代表含有单位摩尔吸附位点的绝干木材质量（W）参数呈降低趋势，木材单分子层吸附水最大质量分数呈增大趋势，多分子层吸附水最大质量分数和吸附水总质量分数最大值均呈降低趋势。【结论】随着吸湿解吸循环次数增加，湿度循环对木材细胞壁的影响减弱：木材吸湿性能降低，其平衡含水率最大值呈降低趋势；单次循环所需时间减少；吸湿滞后现象减弱。

在广泛收集杉木物候观测资料的基础上，对我国杉木物候期地理变化规律进行了综合分析，并寻求生产力与生长期的相关关系。主要结果：揭示了杉木物侯期的地理分布规律，并建立了杉木主要物候期地理空间分布的数学模型。指出杉木生长期长度与生产力呈二次曲线关系，主梢生长期在２００－２５０天时（中带，生产力较高，为８—１８ｔ／ｈａ·ａ：主梢生长期高于２５０天（南带）或低于２００天（北带），生产力较低，为３—８ｔ／ｈａ·ａ。这是杉木的生态遗传性和产区的环境条件综合影响的结果。

【目的】比较不同生长轮木材早材黏弹性,探讨全干密度、管胞胞壁率、微纤丝角等因子与木材黏弹性之间的关系,从细胞水平理解木材黏弹行为的作用机制。【方法】以人工林杉木为研究对象,采用X射线剖面密度仪、ZEISS Imager A1显微镜、X射线衍射仪、动态力学分析仪(DMA 2980)分别测定第3、6生长轮(心材)以及第14、18生长轮(边材)早材的全干密度、管胞胞壁率、微纤丝角、弹性模量、贮存模量和损耗模量。【结果】1)边材(第14、18生长轮)的全干密度比心材(第3、6生长轮)略高,4个生长轮管胞胞壁率无明显差异,微纤丝角随树龄增加呈减小趋势。2)早材的弹性模量、贮存模量和损耗模量均随树龄增加而增大,微纤丝角与弹性模量、贮存模量、损耗模量呈显著负相关关系。3)在本研究测量温度范围内(-120～120℃),4个生长轮早材均出现2个力学松弛过程:一是在10℃附近的α力学松弛过程,关于其分子运动归属目前尚无统一定论;二是在-40℃附近的β力学松弛过程,是基于木材细胞壁无定型区中伯醇羟基的回转取向运动引起的。不同生长轮之间的力学损耗峰温度几乎无差异。4)随测量频率(1、2、5和10 Hz)增加,β力学松弛过程的损耗峰温度移向高温方向,α力学松弛过程的损耗峰温度并不随测量频率增加而改变,即无频率依存性。5)与位于边材区域(第14、18生长轮)的早材相比,位于心材区域(第3、6生长轮)的早材发生力学松弛过程所需的表观活化能均较大,可能是由于杉木心材相较于边材有更多的抽提物,抽提物的沉积限制细胞壁中分子链段运动所致。【结论】微纤丝角是影响不同生长轮内早材刚度和阻尼的关键因子,心材与边材表观活化能的差异可能是抽提物沉积所致。

该文研究了不同含水率平衡态下杉木人工林木材的动态粘弹性质.测定的温度范围为-120~40℃,频率范围为0·5~10Hz.结果表明:①随着含水率增加,木材的贮存模量随温度升高而降低的程度增大.②在测定温度范围内观察到两个力学松弛过程,较高温度域的α力学松弛过程是由低分子量的半纤维素发生玻璃化转变引起的;低温域的β力学松弛过程是基于木材细胞壁无定型区中伯醇羟基的回转取向运动与吸着水分子的回转取向运动两者叠加而成.③力学松弛过程的损耗峰温度随着含水率的增加而降低,随着测量频率的增加而向高温方向移动.④力学松弛过程的表观活化能随着含水率的增加而减小.

１９９２～１９９４年在湖北省南部杉木人工林中对杉木落针病（ＬｏｐｈｏｄｅｒｍｉｕｍｕｎｃｉｎａｔｕｍＤａｒｋｅｒ）的发生规律进行了定位研究。病害于４月中旬在２年生针叶上显露症状，６月中旬病斑停止出现，９～１１月病斑又略向四周扩展，翌年４月下旬在枯黄的病叶上产生子实体。病原菌以菌丝体、分生孢子能或未成熟的子囊盘在杉木的感病针叶上越冬。子囊孢子传播期为３月中旬至６月中旬，４月上、中旬为传播高峰期，孢子散放量与降水量密切相关。从带有子实体的病组织上分离到的菌丝体，人工接种能使健康针叶发病，并能再分离到相同的菌丝体，感病针叶上自然条件下能产生子实体。子囊孢子刺伤接种的发病率显著高于无伤接种。分生孢子刺...

以杉木Cunninghamia lanceolata人工林木材为研究对象,分别采用X射线扫描法和切片法研究了常规干燥过程中木材内含水率分布规律,以期检验X射线扫描法的测量精度,探讨采用X射线法动态检测干燥过程中木材内含水率分布的可行性。结果表明:在各个干燥阶段,X射线扫描法测得的厚度方向各层含水率测量值与用切片法得到的含水率测量值之间无显著差异(P>0.05),且两者之间相关的决定系数在0.90以上;在整个干燥阶段,切片法测量的每层含水率值大多低于利用X射线扫描法的测量值,在含水率较高阶段(55%,46%,34%),两者之间的差值大于含水率较低阶段(26%,20%,12%,8%)。由此可见,采...

The effects of temperature and moisture content on physiological and biochemical characteristics of Chinese Fir and Masson Pine seeds were investigated during a year storage period. The investigating indexes are germination percentage, the relative electrical conductivity, SOD and POD activity as we...

【目的】磷是植物生长所必须的矿质元素之一。由于土壤胶体中复杂的化学过程，导致水溶态磷常常被固定和吸附成为迟效态，因而成为植物生长的限制因子。植物可通过与菌根的共生分泌胞外酶等有机分泌物促进土壤磷素释放，从而使其适应低磷环境。本研究通对杉木幼苗与丛枝菌根（AM）接种，研究其共生体在磷限制和磷添加条件下对土壤中不同形态磷的利用效率，明晰杉木-AM共生体对土壤异质磷素的偏向性及影响杉木林内土壤有效磷的关键因子。【方法】通过室内盆栽实验，模拟杉木幼苗在磷限制或非限制条件下，测定杉木幼苗在不同磷形态生长包中菌根胞外酶活性以及杉木养分、菌根侵染率指标。【结果】在磷添加情况下，接种AM菌根的杉木幼苗植株磷含量高于未添加磷的处理组。除矿物磷处理组之外，其他磷源处理的植株碳含量都呈现磷添加高于未添加磷的情况。同时，氮元素的累积也呈现出与植株碳含量相似的状况。由于磷分需求的满足，杉木幼苗诱导根系和共生菌根群落向其他养分元素的获取，从而导致对有机碳源分解相关的β-葡萄糖苷酶和有机氮源分解相关的乙酰氨基葡萄糖苷酶活性提高，且在有机磷和复杂矿物态磷源的处理组中尤为明显。而在缺磷条件下，菌根群落更偏向于正磷酸盐和铁吸附磷的利用，同时酸性磷酸酶活性在有机磷源处理中大幅提高。通过根系调查发现，菌根侵染率并非受到磷添加/非磷添加的影响，而主要受到提供磷源处理的影响。【结论】在杉木幼苗管理和人工造林过程中应同时考虑立地条件及施用磷肥的形态，在土壤有效磷充足的情况下以补充有机磷为主，而在磷限制状态时补充正磷酸盐或是吸附态磷为主，以使杉木生长和养分累积达到最大化。