引进优质用材树种美国红橡的生长特性

对近年来引进的优质用材美国红橡纳塔栎(Quercus nuttallii)、水栎(Quercus nigra)和舒玛栎(Quercus shumardii)3个14年生树种的木材生长特性进行了研究,主要生长指标有单株平均材积、生材含水率、生长轮宽度以及基本密度。结果表明,纳塔栎单株平均材积最大,为0.134 6 m^3,水栎和舒玛栎分别为0.103 5 m^3和0.106 3m^3。纳塔栎、水栎和舒玛栎生材含水率平均值分别为71.76%、69.79%和71.97%;生材含水率径向变化均为:近髓心处高于近树皮处;纵向变化规律为:随着树高增加,含水率降低。生长轮宽度径向变化为:由髓心向外先增加后减小;纳塔栎、水栎、舒玛栎生长轮宽度平均值分别为7.69、7.20和7.40 mm。基本密度的径向变化为:由髓心向外呈增加趋势;纳塔栎、水栎和舒玛栎基本密度的平均值分别为0.60、0.61和0.64 g·cm^(-3)。3种美国红橡树种间基本密度差异显著,生长轮宽度不显著;种内生长轮宽度和基本密度均达到显著差异;树种×生长轮的交互,生长轮宽度达到极显著差异水平,而基本密度差异不显著。纳塔栎、水栎和舒玛栎的生长轮宽度和基本密度都与生长年龄呈回归相关,且回归水平达到极显著。

引种美国红橡的纤维形态、微纤丝角及结晶度

[目的] 为引种栎木的科学利用提供理论依据。 [方法] 以14年生美国红橡纳塔栎Quercus nuttallii、水栎Quercus nigra、舒玛栎Quercus shumardii为对象,采用富兰克林解离法及X-射线衍射法(XRD)研究其纤维形态、微纤丝角及结晶度,并对数据进行方差分析及回归分析。 [结果] 3种美国红橡纤维长度分别为1 172.14、1 178.68和1 162.45 μm,纤维宽度分别为15.86、16.56和16.91 μm,种间差异均不显著(P>0.05);双壁厚度分别为10.23、11.19和10.96 μm,壁腔比分别为1.85、2.10和1.91,种间差异均显著(P < 0.05);3种美国红橡的微纤丝角分别为33.79°、30.48°和34.10°,结晶度分别为51.35%、53.30%和52.97%,种间均具有极显著差异(P < 0.01)。3种美国红橡纤维长度、宽度、双壁厚、壁腔比以及结晶度均随生长轮的增加呈增长趋势,微纤丝角随生长轮的增加呈下降趋势,并且年轮间存在着一定的波动。 [结论] 14年生纳塔栎、水栎和舒玛栎纤维尺寸、微纤丝角、结晶度径向变化尚未稳定,仍处于幼龄期。纤维长度、宽度、双壁厚及微纤丝角与生长轮有较好的拟合关系。

引种美国红橡幼龄材的物理力学性质研究

【目的】测定从北美引种的3种美国红橡木材的物理力学性质,以弥补我国家具和室内装修优质木材资源不足的现状。【方法】以引种的14年生(幼龄期)美国红橡纳塔栎(Quercus nuttallii)、舒玛栎(Quercus shumardii)和水栎(Quercus nigra)为研究对象,按照国家标准方法测定其木材的密度、干缩性、冲击韧性、顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量等基本物理力学性能指标,分析各指标间的相关性,并采用隶属函数法对各树种木材材性进行综合评价。【结果】3种美国红橡幼龄材气干密度、体积气干干缩率、冲击韧性、顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量分别为0.725~0.767 g/cm 3,9.650%~10.622%,216.59~255.14 kJ/m 2,45.57~54.44 MPa,104.24~105.40 MPa,7.11~7.77 GPa。3种美国红橡种间弦向全干干缩率差异极显著(P≤0.01),而种间径向全干干缩率和抗弯强度均差异不显著。相关性分析表明,红橡幼龄材气干密度与抗弯强度极显著相关;顺纹抗压强度与抗弯弹性模量极显著相关,与抗弯强度显著相关;抗弯强度与抗弯弹性模量极显著相关。3种红橡材性综合评价结果显示,纳塔栎和舒玛栎的材性略优于水栎。与其他栎属树种成熟材相比,引种的美国红橡幼龄材的大多数指标均接近其他栎属成熟材水平。【结论】3种美国红橡木材都属于高强度、高等级木材,材性优良,可作为制作家具和室内装修的优质用材。