竹环中维管束分布密度和纤维鞘组织比量纵向变异研究

以毛竹为研究对象,研究了毛竹竹环中维管束分布密度和纤维鞘组织比量纵向变异。通过微细砂纸抛光结合高清扫描的方式获得竹环横切面,采用Image-Pro Plus等图像处理软件采集竹环横切面尺寸及维管束数量、纤维鞘面积等数据,计算竹环中维管束的分布密度、纤维鞘组织比量。结果表明:以微细砂纸抛光结合高清扫描的方式获得的竹环横切面用于维管束数量、面积计算,准确、可行;同一株毛竹,上部竹节间维管束的分布密度和纤维鞘的组织比量大于下部;在同一节间内,维管束的分布密度、纤维鞘的组织比量也随竹环的位置升高而略有增加。毛竹竹环中维管束分布密度和纤维鞘组织比量随高度的增加而增加。

小径级圆竹顺纹抗压强度及其影响因素

【目的】探究测试小径级圆竹顺纹抗压强度的方法,以及纤维鞘体积分数和维管束分布密度对顺纹抗压强度的影响。【方法】以苦竹Pleioblastus amarus、篌竹Phyllostachys nidularia、水竹Phyllostachys heteroclada和早园竹Phyllostachys propinqua等4种小径级竹材(胸高直径50 mm以下)为研究对象,采用圆竹形式的试件探究小径级竹材的顺纹抗压性能测试方法,测试不同长径比(试件长度与直径的比值)试件对顺纹抗压强度的影响。同时,利用基于YOLO深度学习算法开发竹材维管束检测模型对维管束数量和纤维鞘面积进行测定,以探索其对顺纹抗压强度的影响。【结果】不同长径比试件测试结果并无显著性差异,以数据稳定性为准,则2.0倍长径比试件测试结果较为合理。采用该长径比试件测试,早园竹顺纹抗压强度最大,为82.91 MPa,水竹顺纹抗压强度最小,为67.01 MPa。篌竹纤维鞘组织比量最大,为35.64%,水竹最小,为33.05%。苦竹的维管束分布密度最大,达7.94个·mm^(−2),早园竹最小,为5.77个·mm^(−2)。将不同种竹材作为整体对象的研究表明:纤维鞘体积分数正向影响顺纹抗压强度,而维管束分布密度对顺纹抗压强度的影响较小。【结论】小径级竹材顺纹抗压强度的测试宜采用2.0倍长径比试件,控制试件在(90±30)s内压溃。该试验选用的小径级竹材的顺纹抗压性能较为优异,纤维鞘体积分数(y)与顺纹抗压强度(x)之间存在y=260.44x-18.26线性相关性。

广西4种丛生竹基本特性的研究

以广西壮族自治区4种丛生竹:撑篙竹、花吊丝竹、粉单竹和马蹄竹为研究对象,探索其横切面维管束分布特征以及主要物理力学特性。结果表明,粉单竹维管束分布较为紧密,维管束密度最大,撑篙竹、花吊丝竹维管束分布较为分散,马蹄竹维管束密度最小;粉单竹的基本密度、气干密度和全干密度,以及力学特性在4种丛生竹中最大,其次是花吊丝竹,撑篙竹与马蹄竹物理力学特性相近。研究发现,粉单竹材性最好,可进行工业化加工利用,花吊丝竹、撑篙竹及马蹄竹可分离出竹青部分再进行高效加工利用。