【2017年整理】冀北山区油松木材物理性质研究-生物质材料会议论文20170520-1.docxVIP

间伐对冀北山区油松木材物理性质影响研究孙照斌李晓顺（河北农业大学林学院，河北 保定 071000）摘要：以冀北山区间伐与未间伐油松为研究对象，对间伐与未间伐油松木材、不同树干木材的物理性质进行测试分析。结果表明：间伐对油松木材密度、干缩性、平衡含水率、吸湿率均有影响。间伐油松木材物理性能优于未间伐油松木材，同株树干其下部大部分木材物理性能优于上部。关键词：冀北山区；间伐；未间伐；油松；木材；物理性质油松是我国暖温带湿润半湿润气候区重要的造林树种,也是中国北方地区最主要的造林树种之一。油松林被认为是华北地区有代表性的针叶林类型之一[1] 油松也是河北省主要的造林树种，有着极其丰富的木材资源，对油松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。徐有明[2]就山西中条山油松株内幼龄材与成熟材材性差异的比较研究,讨论对幼龄期划分的依据。随着树干高度的增加,油松木材幼龄期逐渐缩短、株内幼龄材范围及所占断面上的比例变小。徐有明[3]讨论分析了密度对山西中条山油松木各项力学性质的影响，给出了密度与力学性质间的回归方程。密度对顺纹抗压、横纹抗压、硬度、顺纹抗剪、抗弯强度等力学性质影响显著，而对顺纹抗拉强度、冲击韧性等影响较小。赵荣军等[4]通过对陕西省陇县八渡林场油松优树半同胞子代及亲本木材解剖构造与物理力学性质的比较研究,结果表明油松优树半同胞子代林家系尚处于幼龄材阶段,顺纹抗压强度低。以冀北山区间伐与未间伐油松为研究对象，对间伐与未间伐油松木材、不同树干木材的物理性质进行测试分析。以获得冀北山区油松木材材性基础数据，为其资源培育和加工利用提供科学参考。1 材料和方法1.1 材料油松木材：油松间伐与未间伐各两株，采集于河北承德隆化县茅荆坝林场。样木基本情况见表1。试验试件统计见表1。在伐倒的样木上截取两段长度为1.3m的原木作为试材。第一段自伐根0.7m处以上部位截取，第二段自枝下高以下部位截取，并量出各段的小头直径。木段的锯截方法按照GB/T 1929-2009中4.3的规定。第一作者简介：孙照斌，男，河北农业大学林学院，教授，博士。主要从事木材干燥与木质材料工艺方面的研究。电子邮件：sunzb920@163.com。表1 样木基本情况树种坡向胸径/cm树高/m枝下高/m间伐油松阴20.8012.906.2阴22.0015.506.4均值21.4014.20非间伐油松半阴半阳21.8010.807.7半阴半阳18.809.804.4均值20.3010.301.2仪器设备(1) 高精度木工圆锯机；(2) 砂光机；(3) 电子天平精确至0.001g；(4) 游标卡尺精确至0.02mm；(5) 电子式木材万能试验机，型号：MND-10B,济南试金集团有限公司；(6) 电子秤(7) 10l－3AB型干燥箱，天津泰斯特仪器有限公司；(8) 百分表精确至0.01mm1.3 实验方法本实验主要在实验室完成，实验工艺流程如下：采集木材→制作试样条→气干制→作试样→进行密度、干缩性、抗弯强度等实验→测定试样含水率。将气干后的试样条锯制成各种尺寸后，对试样进行物理性能的测定。密度、干缩性、含水率分别按照GB1931－2009密度测定方法、GB1932－2009的木材干缩性测定方法、GB/T1931－2009的含水率测定方法、 GB/T1934.1－2009的木材吸水性测定方法、GB/T1934.2－2009的木材湿胀性测定方法进行。2结果与讨论2.1密度间伐油松与非间伐油松的密度对比见图1，间伐油松与非间伐油松树干不同部位木材密度见图2。图1 间伐油松与非间伐油松的密度对比图2 间伐油松与非间伐油松树干不同部位木材密度从图1和图2可以看出：①无论是气干密度、绝干密度还是基本密度，间伐油松木材都比非间伐油松的数值大。其中间伐油松和非间伐油松的平均气干密度分别是0.55 g/cm3、0.50 g/cm3，间伐油松和非间伐油松的平均绝干密度分别是0.51 g/cm3、0.47 g/cm3，间伐油松和非间伐油松的平均基本密度分别是0.45g/cm3、0.42 g/cm3。②同一种生长状态下，下部和上部比较。由图1可以看出，从下部到上部，不论是间伐油松和非间伐油松，其密度是减小的。其中间伐油松的上部、下部气干密度分别是0.51 g/cm3、0.58 g/cm3；绝干密度分别是0.48 g/cm3、0.55 g/cm3；基本密度分别是0.42 g/cm3、0.48 g/cm3。未间伐油松的上部、下部气干密度分别是0.47 g/cm3、0.52 g/cm3；绝干密度分别是0.44 g/cm3、0.49 g/cm3；基本密度分别是0.41g/cm3、0.43 g/cm3。③相同部位，间伐与未间伐比较。由图2可以看出，相同部位的间伐油松比非间伐的密度大。其中