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椽竹生长规律及其理化性质研究

2020-12-17阅读(642)

椽竹生长规律及其理化性质研究

论文摘要

椽竹（Bambusa textilis var.fasca McClure）,又名温州水竹,是青皮竹的一个变种,竹节平滑,节间较长,纤维质量好,是我国为数不多的优良耐寒性纤维用和纸浆用丛生竹种之一。本文以椽竹为研究对象,选择毛竹（Phyllostachys edulis）和青皮竹（Bambusa textiles McClure）等作为参比竹种,按国家标准中规定的测试方法和传统的研究手段,于2009-2011年对分布在闽北建瓯市的椽竹的发笋和秆生长规律、生物量结构和碳储量、物理化学性质和力学强度等进行了系统的研究。主要研究结果如下:1)从发笋规律来看,椽竹出笋期为5月中旬～11月上旬,笋期179d;在7月中旬～8月上旬成竹率最高,可达85.5%左右;10月上旬～11月上旬的成竹率较低。从秆高生长规律来看,不同发笋期萌发的椽竹的秆生长期不同,以盛期笋（8月）的秆生长为最快,仅需65d;而初期（6、7月）萌发的竹笋的生长期则需110d-90d。新竹平均高度也是以盛期笋的为最高,达到7.8m;而初期（6、7月）萌发的竹笋的新竹平均高较低,为6.8m左右;9月份发萌的椽竹由于进入冬季较早,到次年3月完成高生长后仅为6.2m。竹萚开始脱落时间与竹笋萌发时间关系密切。发笋早的新竹其萚叶开始脱落的时间也早,6、7、8、9月萌发的竹笋萚叶开始脱落时间分别在7月下旬、8月下旬、9月初和10月中旬。6月和7月发的椽竹开始抽枝时间都在9月底,竹叶开始生长的时间在10月初;而8月份发萌的椽竹开始抽枝和长叶时间分别是10月中旬和10月底;9月份发萌的椽竹抽枝和长叶的时间要到次年3月。10月和11月的新生椽竹因为在冬季生长缓慢,且没有新生枝叶的保护,次年3月全部死亡。2)椽竹各器官生物量的分配中,竹秆所占比例最大,为总生物量的74.62%,远超过毛竹等竹种的相应值。椽竹的胸径和平均壁厚与各器官生物量之间均呈级显著相关性。椽竹林单株平均全竹生物量2.31kg/株;其中单株平均秆生物量1.52kg/株;单位面积全竹生物量47.78 t·hm-2;单位面积秆生物量32.8 t·hm-2。3)椽竹林具有较强的固碳能力。椽竹各器官碳含量介于0.3525～0.5204g·g-1之间,碳含量从高到低排序为竹蔸>竹秆>竹枝>竹叶>竹根;乔木层碳储量为23.77t·hm-2;枯落物层有机碳储量为4.81t·hm-2;土壤层有机碳储量为65.78t·hm-2(0-100 cm),其中表层土(0-20 cm)最大,为35.68 t·hm-2,并随土层深度的增加而减少。乔木层、枯落物层和土壤层,分别占椽竹林生态系统碳储量的25.17%、5.10%、69.72%。4)椽竹各年龄段的基本密度、气干和全干均小于参比竹种毛竹的相应测试值,并随着年龄的增长不断增加;同2个丛生竹种相比,椽竹的密度值比青皮竹略小,而比绿竹略大。跟其它竹种相比,椽竹溶液抽出物的量水平不如其他参比竹种。椽竹各年龄段在纵向顺纹抗拉强度均大于参比竹种毛竹的强度值,并随着年龄的增长逐渐变强;顺纹抗压强度的均值略小于参比竹种毛竹的相应值;顺纹抗剪强度均低于参比竹种毛竹的强度;从部位上看与毛竹的正好相反,椽竹各年龄段的抗弯强度为:稍部<中部<基部;从抗弯弹性模量上看,椽竹各年龄段测定值也均小于毛竹材的弹性模量;从部位上看,变化不是很明显,竹中部大于竹稍和竹基部。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 国内外研究现状和发展趋势
  • 1.1.1 竹子的分布和开发利用
  • 1.1.2 竹子生长规律的研究
  • 1.1.3 竹林碳储量及空间分布的研究
  • 1.1.4 竹材物理、化学、力学性质的研究
  • 1.1.5 竹子繁殖技术的研究
  • 1.1.6 竹林培育技术的研究
  • 1.2 研究对象介绍
  • 1.3 本项目研究的意义
  • 1.4 研究内容
  • 1.4.1 椽竹的生物学和碳特性研究
  • 1.4.2 椽竹材物理、化学性质测定
  • 1.5 资金来源
  • 1.6 技术路线
  • 第二章 材料与方法
  • 2.1 研究地区概况
  • 2.2 材料与实验方法
  • 2.2.1 椽竹的生物学特性研究
  • 2.2.2 椽竹碳存储分布研究
  • 2.2.3 椽竹的物理性质测定
  • 2.2.4 椽竹的化学性质测定
  • 第三章 结果与分析
  • 3.1 椽竹生物学特性
  • 3.1.1 椽竹发笋规律
  • 3.1.2 椽竹秆生长规律
  • 3.1.3 椽竹生物量结构
  • 3.1.4 椽竹器官生物量与主要器官关系
  • 3.1.5 椽竹胸径和平均壁厚与器官生物量模型构建
  • 3.1.6 椽竹林分生物产量估算
  • 3.2 椽竹碳特性
  • 3.2.1 椽竹不同器官碳密度分析
  • 3.2.2 椽竹林中乔木层、枯落物层和土壤层的碳储量
  • 3.2.3 椽竹各器官碳含量
  • 2 能力'>3.2.4 椽竹林生态系统碳储量空间分配特征和固定CO2能力
  • 3.3 椽竹的物理性质
  • 3.3.1 椽竹与参比竹种的竹材密度
  • 3.3.2 椽竹的干缩性
  • 3.3.3 椽竹竹材的力学性质
  • 3.4 椽竹的化学性质
  • 3.4.1 椽竹竹材的化学成分
  • 第四章 结论与讨论
  • 4.1 结论与讨论
  • 4.1.1 椽竹发笋规律
  • 4.1.2 椽竹秆生长规律
  • 4.1.3 椽竹生物量结构
  • 4.1.4 椽竹碳特性
  • 4.1.5 椽竹物理性质
  • 4.1.6 椽竹力学性质
  • 4.1.7 椽竹化学性质
  • 4.2 展望
  • 参考文献
  • 附录
  • 在读期间的学术研究
  • 致谢
  • 摘要
  • Abstract

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