第４３卷第８期 ２０１５年８月 东北林业大学学报 Ｊ０ＵＲＮＡＬ ＯＦ ＮＯＲＴＨＥＡＳＴ ＦＯＲＥＳＴＲＹ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ Ｖｏ１．４３ Ｎｏ．８ Ａｕｇ．２０１５
广玉兰木材构造及其物理力学性质 ）
刘艳萍 钱世江 田丽
（河南省林业科学研究院，郑州，４５０００８） 夏玉宝
（信阳市平桥区林业局）
摘要结合树干解析取样．借助光学显微镜和扫描电镜．分别从宏观角度和微观角度研究了广玉兰木材的 解剖构造；利用木材万能力学试验机，参照现行国家标准对广玉兰木材的力学性质进行了测定和分析。结果表明： 广玉兰木材属于散孔材，管孔为圆形、椭圆形，多数为复管孔；轴向薄壁组织量较多，为傍管类的环管束状，且多数 为全部包围；木射线纺锤形，多为同型多列，偶有异形射线。广玉兰木材基本密度随着树干高度的增加整体上呈下 降趋势，最大基本密度值出现在胸径处，为０．４７ ｇ／ｃｍ 。广玉兰木材端面硬度、径面硬度、弦面硬度、顺纹抗压强 度、顺纹抗拉强度、抗弯强度和抗弯弹性模量分别为４．８７ｋＮ、３．８４ ｋＮ、４．２６ｋＮ、３５．０２ＭＰａ、１１４．９７ＭＰａ、８３．３０ＭＰａ和 １０ ５００ＭＰａ，为高档用材。 关键词广玉兰；木材构造；木材物理性质；木材力学性质 分类号￥５６７．１９ Ｗｏｏｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，Ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｍａｇｎｏｌｉａ ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ Ｌ．／／ＩＪｉｕ Ｙａｎｐｉｎｇ，Ｑｉａｎ Ｓｈｉｊｉａｎｇ，Ｔｉａｎ Ｌｉ（Ｈｅｎａｎ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００８，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）；Ｘｉａ Ｙｕｂａｏ（Ｔｈｅ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆＰｉｎｇｑｉａｏ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｘｉｎｙａｎｇ ｏｆ ＨＣＲａＢ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ）／／Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ。２０１５，４３（８）：７１—７４． Ｗｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｅ Ｍａｇｎｏｌｉａ ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ Ｌ．ｗｏｏｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｎａｔｏｍｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｐｒｏｐｅ￣ｉｅｓ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｏｐｔｉｃａｌ ｍｉ． ｃｒｏｓｃｏｐｅ．ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ ａｎｄ ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ．Ｔｈｅ ｇｒａｎｄ￣［１ｏｒａ Ｌ．ｗｏｏｄ ｉｓ ｄｉｆ－ ｆｕｓｅ－ｐｏｒｏｕｓ ｗｏｏｄ，ｔｈｅ ｖｅｓｓｅｌ ｉｓ ｒｏｕｎｄ ｏｒ ｏｖａｌ，ａｎｄ ｍｏｓｔ ｗａｓ ｃｏｍｐｌｅｘ ｖｅｓｓｅ１．Ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｍａｎｙ ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ ｐａｒｅｎｃｈｙｍａ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｔｈｅ ｐａｒａｔｒａｃｈｅａｌｃｌａｓｓ ｒｉｎｇ ｐｉｐｅ ｂｕｎｄｌｅ．ａｎｄ ｍｏｓｔ ａｒｅ ａｒｏｕｎｄ．Ｗｏｏｄ ｒａｙ ｉｓ ｈｏｍｅｏｔｙｐｅ ｒａｙ．Ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｆ ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ Ｌ．ｗｏｏｄ ｉｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｔｅｍ ｈｅｉｇｈｔ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ．ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｂａｓｉｃ ｄｅｎｓｉｔｙ ｏｆ ０．４７ ｇ／ｃｍ ｉｓ ｉｎ ｔｈｅ ｄｉａｍ． ｅｔｅｒ ａｔ ｂｒｅａｓｔ ｈｅｉｇｈｔ．Ｔｈｅ ｗｏｏｄ ｅｎｄ ｈａｒｄｎｅｓｓ，ｄｉａｍｅｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｈａｒｄｎｅｓｓ，ｔｈｅ ｃｈｏｒｄ ｓｕｒｆａｃｅ ｈａｒｄｎｅｓｓ，ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｐａｒａｌｌｅｌ ｔｏ ｇｒａｉｎ，ｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｐａｒａｌｌｅｌ ｔｏ ｇｒａｉｎ，ｔｈｅ ｂｅｎｄｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ ｍｏｄｕｌｕｓ ｏｆ ｇｒａｎｄｉｆｌｏ— ｒａ Ｌ．ｗｏｏｄ ａｒｅ ４．８７ ＫＮ，３．８４ ＫＮ，４．２６ ＫＮ，３５．０２ ＭＰａ，ｌ１４．９７ ＭＰａ，８３．３０ ＭＰａ ａｎｄ １０ ５００ ＭＰａ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ Ｌ．ｗｏｏｄ ｂｅｌｏｎｇｓ ｔｏ ｈｉｇｈ—ｇｒａｄｅ ｔｉｍｂｅｒ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｍａｇｎｏｌｉａ ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ Ｌ．；Ｗｏｏｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｗｏｏｄ；Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｗｏｏｄ
第４２卷，第２期 ２ ０ １ ５年４月 湖 南 林 业 科 技 Ｈｕｎａｎ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．４２．Ｎｏ．２ Ａｐｒ．，２ ０ １ ５
香椿木材物理力学性质及抽提物含量研究
卢 丹 ，齐锦秋 ，罗建勋 ，黄兴彦 ，李 凤
（１．四川农业大学，四川雅安６２５０１４； ２．四川省林业科学研究院，四川成都６１００８１）
摘 要：对香椿木材的物理力学性质及抽提物含量进行了系统研究。结果表明：香椿木材为轻质木材，气干密 度０．４５ ｇ／ｃｍ ；气干材径向、弦向、体积干缩率分别为１．５３％、３．２１％、４．８５％；全干材径向、弦向、体积干 缩率分别为３．３３％、６．５６％、１０．４６％；饱水径向、弦向、体积湿胀率分别为３．４５％、７．０１％、１ １．６７％；香椿 木材顺纹抗压强度２５．６４ ＭＰａ，抗弯强度７５．０１ ＭＰａ，抗弯弹性模量６３３１．２４ ＭＰａ，端面、径面、弦面的硬度分 别为２．９０ ｋＮ、１．９１ ｋＮ、２．０８ ｋＮ；香椿木材的热水抽提物含量为５％、苯醇抽提物含量为４．４７％、１％ＮｏＯＨ 抽提物含量为２０％。 关键词：香椿；物理性质；力学性质；抽提物 中图分类号：Ｓ ７８１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—５７１０（２０１５）０２—００５８—０３ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３—５７１０．２０１５．０２．０１５
Ｐｈｙｓｉｃａｌ－ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ｅｘｔｒａｃｔｉｖｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ
Ｔｏｏｎａ ｓｉｎｅｎｓｉｓ ｗｏｏｄ
ＬＵ Ｄａｎ ，ＱＩ Ｊｉｎｑｉｕ ，ＬＵＯ Ｊｉａｎｘｕｎ ，ＨＵＡＮＧ Ｘｉｎｇｙａｎ ，ＬＩ Ｆｅｎｇ
（１．Ｓｉｃｈｕａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａ’ａｎ ６２５０ １４，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｓｉｅｈｕａｎ Ａｅａｄｅｍｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００８１，Ｃｈｉｎａ）
枝树科技 2019,36(2):9-15
EUCALYPT SCIENCE & TECHNOLOGY
大花序桜种源幼龄材木材物理性质变异
余玉珠
1,苏远玉
1,陆艳柳
1,任世奇
2,杨中宁蔦卢翠香彳* *,周维
2
基金项目：广西重点研发计划(桂科AB16380036);
广西科技重大专项(桂科AA17204087-6)
作者简介：余玉珠(1982—
),女，工程师，主要从事林木种苗培育及森林经营管理，E-mail: 109095170@
*通信作者：卢翠香(1982—
),女，高级工程师，主要从事木材科学研究，E-mail:48002809@(1.广西国有钦廉林场，广西钦州
535000； 2.广西林业科学研究院，国家林业局中南速生材繁育实验室，广西优良用材林资源
培育重点实验室，广西南宁
530002； 3广西国有七坡林场，广西南宁
530225)
摘要：用伐倒木取样，按国家标准制作测定试件，研究6 a生大花序桜9个种源木材物理性质在种源间、树干高
度及径向上的变异规律。结果表明：大花序檢木材树皮率、横向全干缩率、差异干缩和体积全干缩率在种源间均
存在显著差异；各种源木材密度在树干高度上无明显规律，大部分种源木材密度沿髓心向外逐渐增大。6 a生的
大花序檢木材差异干缩属中级。
关键词：大花序桜；幼龄材；物理性质；变异
中图分类号：S781.3 文献标识码：A
Provenance Variation in Eucalyptus cloeziana for Physical
Properties of Juvenile Wood
YU Yuzhu1, SU Yuanyu1, LU Yanliu1, REN Shiqi2, YANG Zhongning3,
LU Cuixiang2, ZHOU Wei2
(7. Guangxi State-o-wned Qinlian Forest Farm, Qinzhou 535000, Guangxi, China; 2. Guangxi Forest Research
1. 木材中的吸附水：
组成木材的细胞壁物质—纤维素和半纤维素等化学成分结构中有许多自由羟基(—OH)，它们具有很强的吸湿能力。在一定温度和湿度条件下，胞壁纤维素、半纤维素等组分中的自由羟基，借助氢键力和分子间力吸附空气中的水分子，形成多分子层吸附水；水层的厚度随空气相对湿度的变化而变化，当水层厚度小于它相适应的厚度时，则由空气中吸附水蒸汽分子，增加水层厚度；反之，当水层厚度大于它相适应的厚度时，则向空气中蒸发水分，水层变薄，直到达到它所适应的厚度为止。
木材中存在着大毛细管和微毛细胞系统，因此木材是个多微毛细孔体。这些毛细孔体具有很高的空隙率和有巨大内表面，具有强烈的吸附性和发生毛细管凝结现象。在一定相对湿度的空气中，会吸附水蒸汽而形成毛细管凝结水，达纤维饱和点为止。
微观上，木材细胞壁微纤丝上纤维素链状分子彼此靠近，当微纤丝链之间距离很近时，部分羟基与羟基之间形成新的氢键结合；再次吸湿时因部分相互吸引、价键满足的羟基不能再从空气中吸收更多的水分，因此吸附量减少。
2. 木材中水分的种类：
木材中的水分按其存在的状态可分自由水（毛细管水）、吸着水和化合水三类。
（1）自由水 自由水是指以游离态存在于木材细胞的胞腔、细胞间隙和纹孔腔这类大毛细管中的水分，包括液态水和细胞腔内水蒸汽两部分；理论上，毛细管内的水均受毛细管张力的束缚，张力大小与毛细管直径大小成反比，直径越大，表面张力越小，束缚力也越小。木材中大毛细管对水分的束缚力较微弱，水分蒸发、移动与水在自由界面的蒸发和移动相近。自由水多少主要由木材孔隙体积（孔隙度）决定，它影响到木材重量、燃烧性、渗透性和耐久性，对木材体积稳定性、力学、电学等性质无影响。
（2）吸着水 吸着水是指以吸附状态存在于细胞壁中微毛细管的水，即细胞壁微纤丝之间的水分。木材胞壁中微纤丝之间的微毛细管直径很小，对水有较强的束缚力，除去吸着水需要比除去自由水要消耗更多的能量。吸着水多少对木材物理力学性质和木材加工利用有着重要的影响。木材生产和使用过程中，应充分关注吸着水的变化与控制。
