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阻燃联合染色改性杨木单板工艺

林业工程学报 2024年

作者：石鑫秦生磊刘扬光储德淼沈晓双刘盛全安徽农业大学林学与园林学院林木材质改良与高效利用国家林业和草原局重点实验室

以酸性大红3R为染料、磷酸二氢铵为阻燃剂对杨木单板进行联合处理，探究阻燃染色同步处理单板的可行性，选择阻燃剂质量分数、染料质量分数、温度和时间为考察因素，以上染率、色差和氧指数为性能评价指标，通过直观和方差分析得出了影... 详细信息

以酸性大红3R为染料、磷酸二氢铵为阻燃剂对杨木单板进行联合处理，探究阻燃染色同步处理单板的可行性，选择阻燃剂质量分数、染料质量分数、温度和时间为考察因素，以上染率、色差和氧指数为性能评价指标，通过直观和方差分析得出了影响单板上染率、色差及氧指数的显著因素及最佳工艺方案。此外，利用扫描电镜-能谱仪（SEM-EDS）对阻燃剂及染料分子在单板内部的分布状态进行了观察，并对它们的特征元素质量分数进行测定。在此基础上，采用模糊数学综合评判法对这3个评价指标进行了综合评判。结果表明：单板进行阻燃染色同步处理具有一定的可行性，提升了木材的染色效果，单板表面颜色偏暗偏黄，在实际生产过程中可以对染色配方进行调整以达到目标染色效果。上染率最佳工艺方案为：阻燃剂质量分数15%、染料质量分数1.5%、温度80℃、时间3 h。色差最佳工艺方案为：阻燃剂质量分数20%、染料质量分数2.0%、温度80℃、时间3 h。氧指数最佳工艺方案为：阻燃剂质量分数30%、染料质量分数0.5%、温度80℃、时间4 h。SEM-EDS分析表明，阻燃剂质量分数太高（30%）容易使分子间发生团聚，导致导管孔隙发生堵塞，P、S特征元素的增加表明阻燃剂与染料分子成功进入单板内部。通过数学模糊综合评判法得出阻燃染色单板综合性能的最佳工艺参数为：阻燃剂质量分数30%、染料质量分数0.5%、温度80℃、时间3 h。

关键词：杨木单板上染率色差氧指数数学模糊综合评判法

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木质素接枝共聚物改性低密度聚乙烯的性能

林业工程学报 2024年第2期9卷 84-91页

作者：吴敏汪钟凯蒋峰周亮池州学院材料与环境工程学院池州247000 安徽农业大学林学与园林学院林木材质改良与高效利用国家林业和草原局重点实验室合肥230036 安徽农业大学林学与园林学院生物质分子工程中心合肥230036

木质素是一种天然高分子材料,具有多种功能性,经常被应用于合成或其他天然高分子材料的改性领域。然而大量研究表明,极性的木质素与非极性的低密度聚乙烯(LDPE)不相容,直接利用木质素改性低密度聚乙烯会导致材料的力学性能受到负面影响... 详细信息

木质素是一种天然高分子材料,具有多种功能性,经常被应用于合成或其他天然高分子材料的改性领域。然而大量研究表明,极性的木质素与非极性的低密度聚乙烯(LDPE)不相容,直接利用木质素改性低密度聚乙烯会导致材料的力学性能受到负面影响。通过ARGET ATRP法将甲基丙烯酸月桂酯(LMA)接枝到木质素上,制备全生物质木质素接枝聚甲基丙烯酸月桂酯(OL-g-PLMA)共聚物,将LDPE和OL-g-PLMA按不同比例熔融共混制备LDPE/OL-g-PLMA材料。结果表明,木质素接枝PLMA后可以有效提高与低密度聚乙烯间的相容性,与添加未改性木质素(3.4%)相比,LDPE添加OL-g-PLMA共聚物(3.2%)的断裂伸长率和断裂能提高了1倍以上。SEM观察结果表明,木质素接枝PLMA后有助于提高其在LDPE基质中的分散性,从而增加两者之间的相容性。DMA测试也发现了OL-g-PLMA共聚物分子链与LDPE分子链之间存在相互作用,会限制LDPE分子链运动。在保证可见光高透过率条件下,添加OL-g-PLMA可以赋予LDPE薄膜阻挡紫外线的功能,并且使LDPE的氧气透过率下降40%。因此,LDPE/OL-g-PLMA具有良好的力学性能、抗紫外性能和阻隔氧气性能,在食品、医药包装行业有着一定的潜在应用价值。

关键词：木质素低密度聚乙烯 OL-g-PLMA 相容性力学性能

铁氧化物对亚热带森林表层和亚表层土壤碳激发效应的影响

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土壤学报 2024年

作者：张雨婷胥文昊王清奎田鹏安徽农业大学林学与园林学院林木资源培育安徽省重点实验室中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院森林生态与管理重点实验室湖南会同森林生态实验站

土壤有机碳（SOC）与铁氧化物之间的关系对土壤碳持久性的调节至关重要。在陆地生态系统中，亚表层土壤作为重要的有机碳库，其动态过程越来越受到关注。然而，不稳定碳输入如何影响土壤矿物与有机碳之间的相互作用尚不清楚，尤其在亚... 详细信息

土壤有机碳（SOC）与铁氧化物之间的关系对土壤碳持久性的调节至关重要。在陆地生态系统中，亚表层土壤作为重要的有机碳库，其动态过程越来越受到关注。然而，不稳定碳输入如何影响土壤矿物与有机碳之间的相互作用尚不清楚，尤其在亚表层土壤中研究甚少。为了解决这个问题，本试验研究了两种不同晶体形态的铁氧化物—针铁矿和水铁矿，对亚热带森林表层土壤（0～10 cm）和亚表层土壤（20～40 cm）碳激发效应的影响。通过室内培养试验，加入13C标记的葡萄糖来量化激发效应的强度。结果表明：激发效应随着土层深度的增加而减小，表层和亚表层土壤碳激发效应分别为1.63 mg·g-1和0.61 mg·g-1。铁氧化物类型与土层深度之间对土壤碳激发效应产生交互影响。在表层土壤中，针铁矿的添加显著降低了激发效应的强度（P<0.05），水铁矿的添加对激发效应没有影响。亚表层土壤中，水铁矿的添加显著增加了激发效应的强度（P<0.05），针铁矿添加对激发效应没有显著影响。表层土壤中，针铁矿添加后，共沉淀产生铁结合有机碳抑制了SOC的矿化，激发效应受到碳限制的影响。在亚表层土壤中，激发效应受到碳限制和磷限制的影响。水铁矿的还原溶解，降低了铁氧化物对SOC的保护作用，进而增强了土壤有机碳矿化。可见，铁氧化物既可通过矿物保护固持SOC，又能通过氧化还原反应导致SOC矿化。总之，表层和亚表层土壤碳激发效应对铁氧化物的响应存在差异，铁氧化物对有机碳的累积作用受到自身性质和土壤条件的影响。

关键词：激发效应土壤深度铁氧化物矿物保护土壤碳限制

重金属铅对三种菊科植物种子萌发及幼苗生长的影响

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北方园艺 2024年第4期 49-56页

作者：李亚亮张雨陶晓刘玲刘海涛章庆淮南师范学院生物工程学院安徽淮南232038 安徽省高等学校资源与环境生物技术重点实验室安徽淮南232038 安徽农业大学林学与园林学院安徽合肥230036

以金盏菊(Calendula officinalis)、百日菊(Zinnia elegans)、万寿菊(Tagetes erecta)3种菊科植物种子为试材,采用培养皿萌发水培试验法,研究了不同浓度的Pb溶液(0、50、100、200、400 mg·L^(-1))对3种菊科植物种子萌发及幼苗生长的影... 详细信息

以金盏菊(Calendula officinalis)、百日菊(Zinnia elegans)、万寿菊(Tagetes erecta)3种菊科植物种子为试材,采用培养皿萌发水培试验法,研究了不同浓度的Pb溶液(0、50、100、200、400 mg·L^(-1))对3种菊科植物种子萌发及幼苗生长的影响,测定不同胁迫条件下供试植物种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数及幼苗的根长、芽长、鲜质量和干质量,利用隶属函数法对3种植物进行重金属Pb耐受性综合评价,研究菊科植物对重金属Pb胁迫的耐受性,以期探索菊科植物在重金属Pb污染土壤生态修复方面的应用潜能。结果表明:随胁迫程度增加,金盏菊的种子发芽率和发芽指数表现为低促高抑,百日菊的幼苗鲜质量及干质量也表现为低促高抑,其他指标呈下降趋势;而万寿菊的种子萌发指标和幼苗生长指标均呈现下降趋势,抑制作用逐渐增强。经隶属函数法分析得出3种菊科植物对重金属Pb的耐受性强弱依次为万寿菊>百日菊>金盏菊。

关键词：重金属铅菊科植物种子萌发幼苗生长

蓝莓枝枯病病原菌鉴定、生物学特性及对杀菌剂敏感性研究

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北方园艺 2024年第5期 39-47页

作者：沈丹琦周晓琪许雪松陈名君安徽农业大学林学与园林学院安徽省微生物防治重点实验室安徽合肥230036 北京林业大学生态与自然保护学院北京100091 南陵县自然资源和规划局安徽芜湖241399

以蓝莓为试材,采用组织分离法获得蓝莓枝枯病的病原菌,进行形态学和分子生物学鉴定;并基于不同碳源、氮源、温度、pH开展病原菌的生物学特性研究,最后采用菌丝生长速率法测定了病原菌对4种常用化学杀菌剂的敏感性的研究方法,研究了该病... 详细信息

以蓝莓为试材,采用组织分离法获得蓝莓枝枯病的病原菌,进行形态学和分子生物学鉴定;并基于不同碳源、氮源、温度、pH开展病原菌的生物学特性研究,最后采用菌丝生长速率法测定了病原菌对4种常用化学杀菌剂的敏感性的研究方法,研究了该病原菌分类地位、生物学特性及敏感杀菌剂,以期为严重影响蓝莓经济价值的枝枯病的流行预测和科学防控提供参考依据。结果表明:蓝莓枝枯病致病菌为棒状新拟盘多毛孢(Neopestalotiopsis clavispora),其最适碳源为麦芽糖,最适氮源为磷酸二氢铵,最适pH为8,最适温度为25℃。抑菌敏感性测定结果显示,戊唑·咪鲜胺对病原菌的抑制效果最好。

关键词：蓝莓枝枯病棒状新拟盘多毛孢生物学特性抑菌性测定杀菌剂

高温干旱环境下11种园林绿化树种的水分生理特性研究

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山东农业科学 2024年第7期56卷 57-66页

作者：李亚亮刘海涛刘玲陶晓王曦王慧宣建炜张成伟淮南师范学院生物工程学院安徽淮南232038 安徽省高等学校资源与环境生物技术重点实验室安徽淮南232038 安徽农业大学林学与园林学院安徽合肥230036 淮南市市政园林管理处安徽淮南232001

在全球气候变暖及水资源日益紧缺的背景下,节水型、耐旱型园林绿化树种的筛选应用尤为重要。在夏季长时间高温晴热天气条件下,对淮南市11种常见园林绿化树种叶片的水势、相对水分亏损、失水率、束缚水与自由水比值等水分生理指标进行测... 详细信息

在全球气候变暖及水资源日益紧缺的背景下,节水型、耐旱型园林绿化树种的筛选应用尤为重要。在夏季长时间高温晴热天气条件下,对淮南市11种常见园林绿化树种叶片的水势、相对水分亏损、失水率、束缚水与自由水比值等水分生理指标进行测定分析,并采用隶属函数法对各树种进行耐旱性综合评价。结果表明:(1)11种园林绿化树种所测参数的值各不相同,存在显著差异,对干旱胁迫表现出不同的反应特征。综合来看,迎春和红花檵木的水分胁迫程度严重,植株水分生理状态较差,耐旱能力差;垂柳、朴树、法国冬青和大叶黄杨的水分胁迫程度较轻,生理代谢活动较为旺盛,具备较强的耐旱能力;荷花玉兰具有较高的水分利用效率,水分自然散失速率较低,有可能度过较长时间的严苛外界高温干旱环境。(2)隶属函数综合评价结果显示,11种供试树种的耐旱性排序为垂柳>朴树>大叶黄杨>法国冬青>银杏>日本晚樱>荷花玉兰>红花檵木>金森女贞>迎春>海桐。(3)系统聚类分析将供试树种划分为耐旱性高、中、低3个类群,其中大叶黄杨、法国冬青、垂柳和朴树的耐旱能力相对较高。单就耐旱性考虑,垂柳和朴树为淮南市园林绿化首选树种;若耐旱性结合节水性综合考虑,大叶黄杨为淮南市园林绿化首选树种。本研究结果可为淮南市及沿淮地区其他城市节水型、耐旱型园林建设提供数据支撑和参考依据。

关键词：高温干旱环境节水型园林耐旱性绿化树种水分生理特性

箬竹向针阔混交林扩展对物种多样性和土壤理化性质的影响

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江西农业大学学报 2024年第4期46卷 944-953页

作者：许梦娇邱璐邓波杨阳雷刚国际竹藤中心三亚研究基地海南三亚572000 安徽太平竹林定位观测与种质资源保存长期科研基地安徽黄山245700 安徽农业大学林学与园林学院安徽合肥230036

【目的】明确箬竹向针阔混交林扩展对群落组成结构、植被多样性,以及土壤理化性质的影响,加深对箬竹扩展的认识,为林分健康可持续经营管理提供理论支撑。【方法】以国际竹藤中心安徽太平试验中心林场内的天然箬竹林扩展并取代针阔混交... 详细信息

【目的】明确箬竹向针阔混交林扩展对群落组成结构、植被多样性,以及土壤理化性质的影响,加深对箬竹扩展的认识,为林分健康可持续经营管理提供理论支撑。【方法】以国际竹藤中心安徽太平试验中心林场内的天然箬竹林扩展并取代针阔混交林的连续生态面为研究对象,选取针阔混交林(MF)、竹-林混交带(IMF)、箬竹纯林(IF)3种林地类型,利用Simpson指数和Pielou均匀度指数进行群落物种多样性调查;同时测定3种植被下的土壤理化性质。【结果】(1)箬竹向针阔混交林扩展导致了森林原有优势种种类和数量减少:山茶(Camellia japonica)、南酸枣(Choerospondias axillaris)、乌药(Lindera aggregata)、常春藤(Hedera nepalensis ***)、柯(Lithocarpus glaber)均在箬竹纯林中消失,共有物种蕨(Pteridium aquilinum ***)、柃木(Eurya japonica)、老鼠屎(Symplocos stellaris)、檵木(Loropetalum chinense)的数量明显下降;乔木层、灌木层和草本层的丰富度和均匀度指数均下降,群落结构简化。(2)土壤理化性质随着箬竹的扩展也发生了变化:与针阔混交林相比,箬竹纯林的SWC、SOC、TN、TP、Mg、DOC、DON、MBC、MBN含量均下降,土壤K含量上升;除DOC、DON、MBC、MBN以外,土壤养分积累均随着土层的加深而减少。【结论】箬竹扩展到针阔混交林导致森林原有优势种种类和数量减少,群落结构简化,造成林分退化,林地土壤质量下降。

关键词：箬竹针阔混交林扩展森林群落结构土壤理化性质

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高密度重组竹的漆膜附着性能研究

林产工业 2024年第2期61卷 13-17,42页

作者：许杨张子恒陈馨杨魏金光于文吉安徽农业大学林学与园林学院安徽合肥230036 安徽农业大学林木材质改良与高效利用国家林业和草原局重点实验室安徽合肥230036 国家林草局重组材工程技术研究中心中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

为阐明高密度重组竹的表面涂饰性能,分析了不同密度重组竹的表面形貌、粗糙度、润湿性和漆膜附着力,考察了密度对漆膜附着力的影响。结果表明:重组竹的密度越高,其表面越光滑,粗糙度越小,Ra最低仅为1.71μm。同时,随着重组竹密度的增大... 详细信息

为阐明高密度重组竹的表面涂饰性能,分析了不同密度重组竹的表面形貌、粗糙度、润湿性和漆膜附着力,考察了密度对漆膜附着力的影响。结果表明:重组竹的密度越高,其表面越光滑,粗糙度越小,Ra最低仅为1.71μm。同时,随着重组竹密度的增大,蒸馏水、甲酰胺和二碘甲烷三种极性不同的液体的接触角变大,表面自由能也随之降低。受表面粗糙度和润湿性的影响,低密度的重组竹与高密度的相比,具有更高的漆膜附着性能。然而,根据GB/T4893.4—2013对漆膜附着力的分级,所有重组竹对水性和油性木器底漆的表面漆膜附着力均为2级,表明密度对重组竹表面的漆膜附着力无显著影响。研究结果可为高密度重组竹的表面涂饰处理提供理论支持。

关键词：重组竹高密度粗糙度润湿性漆膜附着力

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高密度重组竹的物理力学性能研究

林产工业 2024年第6期61卷 20-26页

作者：许杨刘倩孙子健魏金光于文吉安徽农业大学林学与园林学院安徽合肥230036 安徽农业大学林木材质改良与高效利用国家林业和草原局重点实验室安徽合肥230036 国家林草局重组材工程技术研究中心中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

分析了高密度重组竹的孔隙率、微观结构、耐水性和力学性能,并通过构建性能参数与密度的关系,探究密度对物理力学性能的影响规律。结果表明:随着密度的增大,孔隙率逐渐降低。当密度为1.37 g/cm3时,孔隙率仅为5.52%,竹材细胞基本实现了... 详细信息

分析了高密度重组竹的孔隙率、微观结构、耐水性和力学性能,并通过构建性能参数与密度的关系,探究密度对物理力学性能的影响规律。结果表明:随着密度的增大,孔隙率逐渐降低。当密度为1.37 g/cm3时,孔隙率仅为5.52%,竹材细胞基本实现了密实化;薄壁细胞和导管细胞发生严重变形,但纤维细胞的形态几乎未受影响。经4 h水煮-20 h 60℃干燥-4 h水煮处理后,吸水率、厚度膨胀率和宽度膨胀率均随密度的增大而下降,分别低至9.67%、7.62%和1.47%。水平剪切强度、顺纹抗压强度、静曲强度(MOR)和弹性模量(MOE)则随密度的增大而增大,分别高达28.83、215.53、354.00 MPa和28.75 GPa。所有重组竹的性能参数均达到了户外用重组竹的性能要求,且部分参数远超国标中规定的最高等级要求。此研究结果可为重组竹性能的调控与应用提供理论依据和数据参考。

关键词：重组竹高密度微观结构耐水性力学性能