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        修枝對(duì)華北落葉松木材質(zhì)量的影響淺析

        2019-07-02 01:19:46楊戰(zhàn)陽(yáng)
        現(xiàn)代園藝·綜合版 2019年7期
        關(guān)鍵詞:節(jié)子修枝材質(zhì)

        楊戰(zhàn)陽(yáng)

        摘要:華北落葉松是冀北山地的主要用材樹(shù)種,但在長(zhǎng)期的林業(yè)生產(chǎn)中,落葉松人工純林逐漸出現(xiàn)生長(zhǎng)緩慢、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、地力衰退等現(xiàn)象,導(dǎo)致木材質(zhì)量不高。以冀北山區(qū)華北落葉松為研究對(duì)象,從人工修枝對(duì)林木生長(zhǎng)影響角度展開(kāi)研究,重點(diǎn)就修枝對(duì)材質(zhì)的影響進(jìn)行了分析。

        關(guān)鍵詞:華北落葉松;修枝;節(jié)子;材質(zhì)

        塞罕壩位于圍場(chǎng)滿族蒙古族自治縣,地處內(nèi)蒙古高原和冀北山地的過(guò)渡帶,“塞罕”是蒙語(yǔ),意為“美麗”;“壩”是漢語(yǔ),意為“高嶺”,平均海拔1500m。植被類型是溫帶草原地帶高原東部森林草原區(qū)與暖溫帶落葉闊葉林地帶燕山山地落葉闊葉林溫性針葉林區(qū)的交錯(cuò)帶。氣候特點(diǎn)是:冬季酷寒干燥,夏季涼爽無(wú)暑熱,春秋兩季多風(fēng)沙。年平均氣溫為-1.5~2℃,極端最低氣溫達(dá)到-43.3%,無(wú)霜期為67~128d,年降水量是380~560mm。

        1研究目的與意義

        華北落葉松適應(yīng)性強(qiáng),生長(zhǎng)迅速,樹(shù)干通直,節(jié)少,材質(zhì)堅(jiān)韌,具有一定的耐腐性,20世紀(jì)60年代以來(lái)作為冀北山地速生豐產(chǎn)林的主要造林樹(shù)種,得到了廣泛的應(yīng)用。尤其是在壩上地區(qū)形成了百萬(wàn)畝的人工林,具有阻擋內(nèi)蒙古高原渾善達(dá)克沙地沙塵暴南侵、涵蓄水源、凈化水質(zhì)的作用,成為京、津、冀生態(tài)安全的綠色屏障。但由于長(zhǎng)期以來(lái)造林樹(shù)種單一,重造輕管,在營(yíng)林技術(shù)上缺乏創(chuàng)新,嚴(yán)重影響了林木的生長(zhǎng)和木材質(zhì)量。本文旨在通過(guò)對(duì)華北落葉松人工林修枝對(duì)落葉松生長(zhǎng)的影響,包括節(jié)子數(shù)量、木材密度等因子,為了解修枝對(duì)華北落葉松木材質(zhì)量的影響提供參考依據(jù)。

        2有關(guān)修枝作用的研究

        經(jīng)過(guò)人工修枝,改善了林內(nèi)光照等條件,有助于華北落葉松的生長(zhǎng),對(duì)林分群落各物種的優(yōu)勢(shì)度有提高作用。研究表明,修枝對(duì)樹(shù)高的增長(zhǎng)有促進(jìn)作用。對(duì)于華北落葉松而言,修枝可以通過(guò)改善林木的干形來(lái)有效地改良木材質(zhì)量,多年來(lái)林木的人工修枝技術(shù)已被廣泛采用,在德國(guó)已經(jīng)大量的實(shí)踐于高質(zhì)量木材生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。北歐、日本的林學(xué)家早在20世紀(jì)70~80年代就研究了修枝對(duì)木材強(qiáng)度的影響。

        3修枝對(duì)華北落葉松材質(zhì)的影響

        修枝對(duì)林木生長(zhǎng)狀況的影響因樹(shù)種、立地、修枝強(qiáng)度、修枝季節(jié)和林齡等而異。林木生長(zhǎng)量主要表現(xiàn)在樹(shù)高、胸徑、材積增長(zhǎng)量、生物量等方面。適當(dāng)強(qiáng)度的修枝可以提高落葉松的林木生長(zhǎng)速率。木材質(zhì)量主要體現(xiàn)在尖削度和木材材性方面,通過(guò)修枝,減少了死結(jié)的數(shù)量,對(duì)木材的光潔度,形成無(wú)節(jié)材等有促進(jìn)作用,從而培育優(yōu)良木材。

        3.1修枝對(duì)節(jié)子的影響

        修枝處理可以直接影響到節(jié)子的多少,以及活結(jié)、死結(jié)的分布。而節(jié)子分布的多與少直接關(guān)系到木材的質(zhì)量。未經(jīng)修枝處理的樹(shù)干,里層和外層節(jié)子的數(shù)量相同;修枝可減少木材中的節(jié)子數(shù)量,經(jīng)過(guò)修枝處理的樹(shù)干,外層節(jié)子的數(shù)量明顯少于里層節(jié)子的數(shù)量。樹(shù)干里層和外層節(jié)子數(shù)量相同證明所有的節(jié)子從里到外貫通樹(shù)干,外層節(jié)子數(shù)量減少說(shuō)明部分節(jié)子不能貫通樹(shù)干,長(zhǎng)度變短。未經(jīng)修枝處理的樹(shù)干部分的節(jié)子貫通樹(shù)干,經(jīng)過(guò)修枝處理的樹(shù)干部分中大部分節(jié)子不能貫通樹(shù)干,長(zhǎng)度變短。證明修枝可以減少樹(shù)干中節(jié)子的長(zhǎng)度。

        3.2修枝對(duì)木材含水率的影響

        木材中的水分會(huì)影響木材的儲(chǔ)存及加工利用,木材含水率過(guò)高或過(guò)低都可能使木材發(fā)生開(kāi)裂、變形等問(wèn)題。通過(guò)修枝處理減少落葉松單位面積內(nèi)節(jié)子的數(shù)量,可以有效改善木材的含水率,提高落葉松材質(zhì)和木材產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

        3.3修枝對(duì)木材密度的影響

        木材密度是木材性質(zhì)的重要指標(biāo)。就木材密度而言,節(jié)子的存在會(huì)導(dǎo)致木材密度分布不均勻,影響木材的力學(xué)性質(zhì)、木材產(chǎn)品的穩(wěn)定性以及工藝品質(zhì)。因此,測(cè)定不同處理下樹(shù)干有節(jié)和無(wú)節(jié)部分的華北落葉松木材密度,可以給木材的材性及加工利用提供重要參考。通過(guò)測(cè)定木材的氣干密度和絕干密度,來(lái)分析修枝處理對(duì)華北落葉松木材材性的影響,初步估計(jì)木材質(zhì)量,為華北落葉松木材的工藝和力學(xué)性能提供參考。不同處理下的華北落葉松木材氣干密度和絕干密度均值有節(jié)部分大于無(wú)節(jié)部分,說(shuō)明節(jié)子會(huì)導(dǎo)致木材密度分布不均,影響木材的力學(xué)性質(zhì)以及木材產(chǎn)品的穩(wěn)定性。因此,通過(guò)修枝處理減少單位面積內(nèi)節(jié)子的數(shù)量,可以有效改善木材密度,提高木材質(zhì)量。

        3.4修枝對(duì)木材化學(xué)性質(zhì)的影響

        木材是一種天然長(zhǎng)成的有機(jī)高分子材料,主要由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素和木材抽提物等組成。木材中各成分的含量,對(duì)木材的質(zhì)量及加工利用產(chǎn)生直接影響。就木材化學(xué)性質(zhì)而言,節(jié)子的存在可能會(huì)對(duì)木材利用過(guò)程中的化學(xué)處理產(chǎn)生不利影響。因此,通過(guò)修枝處理減少單位面積內(nèi)節(jié)子的數(shù)量,可以有效改善木材內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)的分布和木材表面性質(zhì)、提高木材質(zhì)量及其加工利用率。

        4小結(jié)

        人工修枝是落葉松人工林經(jīng)營(yíng)過(guò)程中必不可少幼撫措施,壩上地區(qū)人工營(yíng)造的華北落葉松幼齡林普遍密度較大,林分的現(xiàn)實(shí)平均密度達(dá)到4200株/hm2以上,較大的密度,使得陽(yáng)光很難直射入林內(nèi),下層枝條進(jìn)行光合作用的能力越來(lái)越弱,枝條枯死現(xiàn)象很嚴(yán)重,與此同時(shí)還要消耗較多的水分和養(yǎng)分。因此及時(shí)修枝對(duì)林分生長(zhǎng)有較大的促進(jìn)作用,尤其是華北落葉松幼齡林,急需要進(jìn)行修枝處理,在一定程度上促進(jìn)落葉松生長(zhǎng)。華北落葉松經(jīng)過(guò)修枝處理后節(jié)子數(shù)量明顯少于未經(jīng)過(guò)修枝處理的節(jié)子數(shù)量,并且修枝處理后樹(shù)干部分的節(jié)子不會(huì)貫通樹(shù)干且長(zhǎng)度變短,形成無(wú)節(jié)材。節(jié)子的氣干密度和絕干密度均高于無(wú)節(jié)處的密度,這表明節(jié)子的存在會(huì)造成木材密度的不均勻;節(jié)子的含水率卻普遍低于無(wú)節(jié)處的含水率,同時(shí)除木質(zhì)素以外,其他各項(xiàng)抽提物的結(jié)果均顯示節(jié)子中的含量高于其他部分。可見(jiàn)修枝能夠提升落葉松木材品質(zhì)。

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