基于榆木光热转换材料的制备及水蒸发性能研究

基于天然木材优良的亲水性、相互连接的孔道结构、低导热系数等特点,结合植物蒸腾作用的原理,本文介绍了天然木材经过碳化处理可以作为一个理想的太阳能吸收器,碳化榆木具有良好的光吸收能力和亲水性,在1kW·m^(-2)的太阳光强度照射下,碳化榆木水蒸发速率为1.03kg·(m^(2)·h)^(-1),太阳能驱动的水蒸发效率可达64.52%。因此,该材料在水净化领域具有潜在的应用价值。

榆木蠹蛾生殖行为及性信息素产生与释放节律

通过室内饲养与野外观察榆木蠹蛾Holcocerus vicarius(Walker)成虫的羽化、交尾、产卵行为,触角电位反应测定处女雌蛾性信息素产生与释放节律,旨在为榆木蠹蛾性信息素的鉴定和合成奠定基础。结果表明:榆木蠹蛾羽化行为全天可见,主要集中在15:00-19:00。成虫羽化当日即可交尾,21:30-0:30进行婚飞和交尾,交尾高峰出现在晚23:00左右,光期未见交尾。随着日龄的增加,召唤时间前移并且延长,2～3日龄处女雌蛾召唤时间早于1日龄雌蛾,交尾时间较短;雌蛾在羽化1d后达到性成熟,2日龄雌蛾交尾百分率最高,达41.8%。雌蛾将产卵器伸出寻找缝隙处产卵,分多处产卵,雌虫最高产卵量达720粒,最低产卵量为105粒,卵期为12～22d不等,孵化率为72%～88%。羽化当晚的雌蛾体内性信息素含量较低,第2天最高,以后逐日下降;2日龄榆木蠹蛾处女雌蛾性信息素的产生量从晚17:00起逐渐增加,21:30-22:00时最高,22:00后逐渐减小。雄蛾触角电位反应在22:30最强。21:30-23:00是雌蛾产生和释放性信息素的高峰期。榆木蠹蛾的羽化、交尾存在一定的时辰节律,通过处女雌蛾的野外诱集试验证实了性信息素释放与交配行为在时辰节律上的一致性。

榆木蠹蛾幼虫龄数的确定

为弄清榆木蠹蛾Holcocerus vicarius Walker幼虫的发育情况及预测其发生时间,通过测量榆木蠹蛾幼虫的头壳宽、体长、体宽、前胸背板宽、上颚长和上颚宽,运用Crosby生长法则和线性回归方法分析来找出判定幼虫龄数的最佳形态指标,推断其幼虫的龄数。结果表明:各龄幼虫头壳宽平均值的变异系数和Crosby指数最小,其他5项指标的变异系数和Crosby指数较大,头壳宽为最佳分龄指标。根据头壳宽将榆木蠹蛾幼虫分为20龄,不同龄幼虫头壳宽值符合Dyar定律提出的幼虫头壳宽增长规律,头壳宽和龄数的回归方程为y=0.233+1.686x+0.127x2-0.005x3(R2=0.996)。榆木蠹蛾幼虫龄数的确定为研究其发生规律、生物学习性及进行综合防治提供依据。

祁连山北缘早白垩世榆木山逆冲推覆构造与油气远景

榆木山地处祁连山北缘与河西走廊南缘的盆山结合带,是青藏高原北缘高原隆升与扩展的关键构造带。野外地质调查与构造填图发现,祁连山北缘的榆木山地区发育大型逆冲推覆构造,逆冲推覆构造之下是被掩埋的、褶皱了的早白垩世早期沉积地层,并被随后的走滑断裂活动和走滑双重构造所改造。深地震反射和大地电磁剖面测量与解释的初步结果,验证了祁连山北缘断裂以北发育的逆冲推覆构造,榆木山北缘山系构成飞来峰构造,将早白垩世酒泉盆地的一个分支掩盖在前中生代地层之下。构造关系分析给出主期逆冲推覆作用的时限大致为早白垩世早期,反映了在新生代印度—亚洲碰撞之前存在一期强烈的晚中生代构造挤压事件。逆冲推覆构造之下发现白垩纪盆地油气显示,扩展了该地区油气前景。

关于河西走廊盆地榆木山北缘断裂晚第四纪活动特征的新认识

榆木山北缘活动断裂属于河西走廊中段盆地内的次级隆起——榆木山隆起北侧断裂系的组成部分,它位于榆木山北缘断裂北侧山前,是与榆木山隆起有成生联系、活动时间很新的现代活动断裂。榆木山北缘活动断裂呈向北北东略微凸出的弧形,走向总体为北西向,倾向南西,自南东向北西走向由北西向渐变为北西西向,甚至近东西向,倾角自中等—低角度,东段较陡。榆木山北缘断裂的活动性质在剖面上表现为以南西盘向上逆冲为主,水平位移不明显,特别是中段的石炭口—窑儿沟口一带,在向南缓倾的主逆冲上盘往往发育反向逆冲断层,并导致上更新统砂砾层发生牵引褶皱。该断裂在距今13.1～13.3ka之间和距今3～5ka期间发生过2次明显的新构造活动。

榆木山地区玉门砾岩磁性地层及其对青藏高原东北部变形隆升意义

青藏高原新生代变形隆升过程是青藏高原新生代构造演化研究的热点问题,地处于高原东北部祁连山东北缘的榆木山是研究高原变形隆升时空过程的关键研究区之一。榆木山地区发育了一套粗砾相磨拉石——玉门砾岩,磁性地层研究表明其底部地质年代约为3.58Ma。经古水流、磁化率、野外考察等推断玉门砾岩可能主要为构造隆升的产物,同时在榆木山地区还发育3个与玉门砾岩有关的不整合面,其跨越年龄分别约为:5.23～3.58Ma、2.88～2.58Ma和<1.77～0.8Ma。综合分析认为该地区变形隆升不晚于3.58Ma,之后至少经历两期构造变形隆升,该结果比北东向分步生长变形隆升模式推测的变形隆升时间明显早约1Ma,应该是对高原东北部青藏-昆黄运动的响应结果。

榆木蠹蛾性信息素通讯系统的超微结构观察

为了解榆木蠹蛾Holcocerus vicarius（Walker）雌蛾性信息素分泌腺（性信息素释放系统）位置、表面形态和超微结构及雄蛾触角感受器（性信息素接收系统）的种类、形态、分布及功能,利用扫描电镜和透射电镜对榆木蠹蛾雌蛾性信息素分泌腺和雄蛾的触角进行观察。结果表明：榆木蠹蛾雌蛾性信息素分泌腺位于腹尖末端第8~9节节间膜上的背面中央区域,腺体表面分布着许多饱满的锥状突起,2日龄处女雌蛾腺体细胞间有明显的胞连接,细胞基底膜基褶较多,质膜上分布着微绒毛,并与内表皮连接,内表皮上含有多层几丁质,胞质中含有脂质粒、大量空泡、光面内质网、粗面内质网及线粒体;雄蛾触角鞭节上有5种感受器,为毛形感器、刺形感器、锥形感器、腔锥形感器和曲毛形感器,其中毛形感器数量最多,曲毛形感器最少。柄节和梗节被大量鳞片覆盖,未观察到感器。榆木蠹蛾性信息素通讯系统的研究为榆木蠹蛾性信息素的生物合成、性信息素的提取、鉴定及成虫生殖交配生物学行为提供了依据。

榆木顺纹压缩弯曲技术

木材从力学角度上看是一种粘弹性材料 ,从结构上看又是一种多孔材料 ,木材的这个特性 ,可以使其进行简单的弯曲 ,但是要获得较小的弯曲曲率半径 ,首先应强化木材软化机理的研究 ,增大木材的塑性 ;其次研究木材软化处理后的顺纹压缩机理和压缩技术 ,使木材在顺纹压力的作用下 ,细胞壁中微纤丝之间产生滑移 ,导致木材细胞壁的壁层纵向产生褶皱 ,木材在弯曲力矩的作用下 ,弯曲时的受压面形成褶皱 ,受拉面形成展皱 ,在允许的形变范围内获得较小的弯曲曲率半径。本文研究结果表明 ,试件尺寸为 2 80mm× 1 6 5mm× 1 6 6mm时 ,经过水热软化处理后 ,顺纹压缩率达到 2 4 % ,试件回弹后的长度最小为 2 6 1 74mm时 ,弯曲的曲率半径最小为 4 2 5mm ,测试的试件平均值为 5 6 94mm。

河西走廊榆木山边缘断层构造地貌研究

河西走廊位于青藏高原的东北部边缘，是青藏高原向东北推挤过程中形成的一个前陆盆地系。榆木山是位于河西走廊前陆盆地系中张掖盆地和酒东盆地之间的横向隆起山地。根据野外断层露头和地貌体的变形测量和分析，本文认为榆木山北缘断层是一条具有左旋位移的逆断层，东缘断层是一条具有右旋位移的逆断层，这两条断层在全新世期间都有明显的活动。榆木山的发育是沿着北缘断层和东缘断层的逆冲活动。

榆木山构造带深部结构及隆升成因

新生代以来,欧亚与印度两大板块间的碰撞拼合及后续的汇聚挤压塑造了现今青藏高原的高海拔地形地貌和巨厚地壳。位于青藏高原最北缘的榆木山构造带,其内部构造变形的几何学和运动学特征记录了地球最新演化历史过程中,构造、剥蚀和气候变化之间的复杂关系。长期以来,其构造成因和属性一直存在争议。本文通过对最近完成的深地震反射剖面的初步处理,其反射剖面初步揭示了榆木山构造带的深部地壳结构:榆木山构造带之下莫霍面深度为45~48 km,整体由北向南加深;同时,深部反射和地表层析速度成像结果显示榆木山下方存在明显的反射透明区、高速异常体,结合地表地质调查,推测其可能为花岗岩体,同早古生代祁连洋的闭合有关;在榆木山构造带之下存在明显的壳内滑脱面,推测其隆升受控于两条背向逆冲断裂带的控制。本文同时结合其他地质地球物理资料,初步提出了青藏高原北缘的演化模型,为青藏高原北缘的向北扩展、盆山耦合及块体间关系提供了新的思路。

榆木蠹蛾性诱剂的合成及林间诱蛾试验

利用毛细管气相色谱分析榆木蠹蛾处女雌蛾性腺体提取物、化学合成相应的标准化合物并通过触角电位分析及林间诱蛾试验,旨在找到一种对榆木蠹蛾成虫具有强引诱活性的性诱剂。结果表明:提取物中存在反-3-十四碳烯醇(E3-14:OH)、顺-3-十四碳烯醇(Z3-14:OH)、反-3-十四碳烯醇乙酸酯(E3-14:Ac)、顺-7-十四碳烯醇乙酸酯(Z7-14:Ac)和顺-3-反-5-十四碳烯醇乙酸酯(Z3E5-14:Ac)。榆木蠹蛾雄蛾对Z7-14:Ac产生最强的触角电位(EAG)反应,为4.95mV,极显著高于其他化合物,其他依次是E3-14:Ac、Z3E5-14:Ac、E3E5-14:Ac、Z3-14:Ac、腺体提取物、E7-14:Ac,其中乙酸酯化合物EAG值极显著高于其相应的醇(P<0.01)。林间诱蛾活性试验表明:Z7-14:Ac有诱蛾活性,E3-14:Ac和Z3E5-14:Ac有显著的增效作用,Z7-14:Ac、E3-14:Ac和Z3E5-14:Ac按10:4:4的比例配成每个含900μg性诱剂的诱芯具有很好的诱蛾活性,单诱芯日平均诱蛾数达11.02头。

榆木山北缘断裂古地震特征研究

榆木山北缘断裂位于祁连山主体山系以北的榆木山北部边缘。断裂活动形成一系列沿山前发育的断层陡坎。通过探槽剖面对发生在该断裂带上的古地震事件进行了分析,大致可以确定全新世以来的2次古地震事件。事件Ⅰ的年代为距今(4.066±0.086)ka;事件Ⅱ为距今(6.852±0.102)ka至(6.107±0.082)ka之间。该断裂的最后一次古地震事件发生在距今(4.066±0.086)ka,并非公元180年表氏71/2级地震的发震断裂。

水热-微波处理对榆木软化和顺纹压缩及弯曲的影响

采用水热-微波处理方法对榆木成熟材进行软化处理,通过顺纹压缩率、单维和多维弯曲最小曲率半径表征木材软化效果;以XRD,FTIR等方法测定木材表面组成、结晶度变化,分析软化处理对木材顺纹压缩的影响。结果表明:水热-微波处理可显著增强木材的软化性能,处理后木材中的抽提物几乎完全抽出(1.73%～0.47%),半纤维素发生明显降解,使木质素相对含量得到增加,木材表面羟基数量显著增加;非结晶区微纤丝趋于有序,相对结晶度提高,结晶区表面微纤丝羟基裸露,氢键键合增强,结晶区宽度增加。当采用处理方案为B时,顺纹压缩率最大,单维和多维弯曲时的曲率半径最小。较高的结晶度和适宜的羟基数量是试样B表现出较高软化性能的主要原因。

复配碱液处理榆木顺纹压缩应力-应变本构关系

采用复配碱液处理榆木后,对榆木的幼龄材和成熟材顺纹压缩,通过建立的榆木顺纹压缩应力-应变本构关系得出:在榆木顺纹压缩初始阶段,符合线形的弹性虎克定律;在弹塑性阶段,也基本符合线形的力学关系。分析榆木幼龄材在顺纹压缩中体现出较大的差异性、顺纹压缩弹性模量和应力、应变的原因是木材化学组分的降解和抽出;得出复配碱液处理后木材顺纹压缩弹性、弹塑性变化的基本规律,木材在弹塑性阶段呈一段平滑的曲线,细胞壁在此阶段形成褶皱。

榆木山北缘断裂的构造地貌特征与断层活动性

构造地貌能反映断裂的结构变形特征和断层的活动强度。例如断层陡坎的高度、长度和坡度以及断层陡坎的连续程度。在这篇文章中 ,讨论了断层段内每个段落断层陡坎的 F(C) ,F(D) ,F(LR) ,F(SR)值的特征。在这篇文章结尾 ,还讨论了冲洪积扇特征对断层活动强度的反映。从地貌统计结果来看 ,发现在榆木山断裂的中间部位冲洪积扇扇体坡度最大 ,从中间向两侧冲洪积扇扇体坡度呈减弱趋势。文中还给出了断层陡坎变形的测量结果 ,冲洪积扇扇顶热释光年龄和断层滑动速率。从分析结果来看 ,榆木山北缘断裂可以细分为三段 ,东段 (梨园小口子—排路口 )、中段 (排路口—芦泉河 )和西段 (芦泉河—李家山子 )。

对祁连山北缘榆木山隆起的质疑

榆木山地块位于祁连山北缘，介于酒东、民乐盆地之间，它们共同属于祁连山褶皱带北缘北北西向的山前坳陷带。长期以来一直认为它是燕山运动晚期形成的北北西向分割酒东、民乐盆地的断隆。依据对梨园河一带榆木山西缘断裂的识别，并结合对地块的构造属性及相邻两盆地中、新生代沉积演化特征的分析，对“榆木山断隆”的构造属性提出质疑，认为它可能是祁连山北缘断裂系向北东叠瓦状逆冲作用形成的推覆片体。这一认识将为河西走廊盆地的油气、水资源评价提出新的勘探思路。

榆木层积材制备工艺分析与优化

以榆木锯材小料为原材料,选定试件含水率、施胶量、加压时间等因子为试验变量,设计正交试验方案并对所制备层积材料的静曲强度和弹性模量进行测试。通过极差计算分析,施胶量对冷压工艺榆木层积材的静曲强度影响最大,冷压时间对弹性模量影响最大。榆木层积材冷压制备的优化工艺为:施胶量330g·m^(-2)、含水率12%、冷压时间55min;含水率对热压工艺榆木层积材的静曲强度影响最大,热压时间对弹性模量影响最大。榆木层积材热压制备的优化工艺为:施胶量300g·m^(-2)、含水率10%、热压温度90℃、热压时间8min。

预处理对榆木干燥特性的影响

利用百度试验对预处理榆木的干燥特性进行分析。结果表明:热水处理试件与冷水处理试件材相比较,干燥特性存在明显差异。热水处理榆木初期开裂等级最大为2级,截面变形等级最大为2级;而冷水处理榆木初期开裂等级最大为4级,截面变形等级最大为3级;热水处理榆木从30%到5%所用时间平均为13.4h,含水率从30%到1%平均干燥速度为5.16%/h;而冷水处理榆木从30%到5%所用时间平均为14.03 h,含水率从30%到1%平均干燥速度为2.8%/h。

榆木材性对胶合性能的影响

通过对春榆（Ｕｌｍｕｓｐｒｏｐｉｎｇｑｕａｋｏｉｄｚ，），裂叶榆（ＵｌｍｕｓｌａｃｉｎｉａｌａＭａｙｒ，），家榆（ＵｌｍｕｓｐｕｍｉｌａＬ．）和黄榆（Ｕｌ－ｍｕｓｍａｃｒｏｃａｒｐａＨａｎｃｅ）４种木材的解剖特征、物理性能、ｐＨ值、酸、碱缓冲容量以及脲醛树脂胶凝时间进行系统测试，结果表明，４种榆木均适合做胶合板用材，从而可以扩大胶合材用材树种，４种榆木的ｐＨ值、酸缓冲容量明显高于水曲柳（Ｆｒａｘ－ｉｎｕｓｍａｎｄｓｈｕｒｉｃａＲｕｐｒ．）、椴木（ＴｉｌａａｍｕｒｅｎｓｉｓＲｕｐｒ）寻常用胶合板材树种。建议生产榆木胶合板应该使用混合型固化剂．