4種相思樹種人工林木材纖維形態(tài)的研究

李清蕓　卞麗萍　林金國(guó)

摘 要：對(duì)4個(gè)相思樹種人工林木材纖維形態(tài)特征進(jìn)行測(cè)定和比較分析，結(jié)果表明：黑木相思和灰木相思的木材纖維屬于短纖維，厚莢相思和馬占相思的木材纖維屬于中等纖維，4種相思木材壁腔比均小于1。相思樹種人工林木材作為造紙?jiān)系膬?yōu)劣順序?yàn)椋汉袂v相思、馬占相思、黑木相思和灰木相思。4個(gè)相思樹種人工林木材纖維長(zhǎng)度差異均達(dá)顯著或極顯著水平；黑木相思與灰木相思人工林木材纖維壁腔比差異不顯著，其余相思樹種差異極顯著；厚莢相思與灰木相思、馬占相思與灰木相思木材人工林木材纖維各形態(tài)特征均差異極顯著。

關(guān)鍵詞：相思樹種；人工林；木材纖維形態(tài)

中圖分類號(hào) S79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2014）23-103-03

Abstract：Fiber morphology of four Acacia species wood from plantation were determined and analysed comparative.The results indicated that Acacia melanoxy and Acacia Implexa wood had short-sized fiber，Acacia crassicapa and Acacia mangiun wood had medium-sized fiber.Moreover，the ratio of fiber wall thickness to diameter for four Acacia species wood were all less than 1.The order of Acacia wood from plantation as a raw material for papermaking merits was A.melanoxy，A.Mangiun，A.Implexa and A.crassicapa.There was extremely significant difference or significant difference in fiber length between different Acacia species wood.In addition，there werent significant differences in ratio of fiber wall thickness to diameter between A.melanoxy and A.implexa wood from plantation while there were extremely significant difference between others different Acacia species wood.There were extremely significant differences in every feature of fiber morphology between A.crassicapa and A.melanoxy，A.mangiun and A.melanoxy wood from plantation.

Key words：Acacia species；Wood from plantation；Fiber morphology

相思樹種屬含羞草科相思屬（Acacia）常綠喬木，原產(chǎn)于澳大利亞、巴布亞新幾內(nèi)亞和印度尼西亞，20世紀(jì)30年代初由澳大利亞和巴布亞新幾內(nèi)亞引入中國(guó)，目前已成為我國(guó)南方主要引種造林樹種之一，主要栽植于廣東、海南、廣西、云南、福建等地[1]。近年來(lái)，很多學(xué)者對(duì)相思樹種都進(jìn)行了不少的研究，主要著重于其組織培養(yǎng)、引種、育苗、造林及成熟齡階段木材解剖和木材特性等的研究。而對(duì)相思木材人工林利用的研究則主要集中在制漿造紙、干燥特性和物理性質(zhì)上，如前人對(duì)馬占相思的木材理化性質(zhì)測(cè)定結(jié)果表明，其在密度、膠合強(qiáng)度等方面適合制作人造板、刨切單板等，木材纖維素含量高，適合制漿造紙[2]。

目前，對(duì)于中低樹齡的相思樹種木材纖維形態(tài)特征及其樹種間的差異顯著性的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。木材纖維形態(tài)是木材重要的解剖構(gòu)造特征，木材纖維形態(tài)分析是評(píng)價(jià)和選擇該樹種是否適合作為纖維原料的重要依據(jù)。本文通過(guò)對(duì)5a生4種相思樹種木材纖維的長(zhǎng)度、寬度、長(zhǎng)寬比、纖維壁腔比等纖維形態(tài)和樹種間的差異的研究，為我國(guó)種相思樹種木材的合理利用提供基本理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料 黑木相思、馬占相思、厚莢相思和灰木相思4個(gè)相思樹種，人工林樣本取自福建省漳州市長(zhǎng)泰亭下林場(chǎng)和云霄陳岱鎮(zhèn)。樣本樹干通直，不傾斜，樹冠正常，無(wú)病蟲害和機(jī)械傷害，并處于相同的立地條件中，取樣方法按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《木材物理力學(xué)試材采集方法》（GB1927-2009）[3]中的規(guī)定進(jìn)行，至少選取3株樣木。對(duì)每株樣木均從胸高處（1.3m）截取5.0cm厚圓盤各一個(gè)，作為木材解剖特征測(cè)定的試材。在截取的木材圓盤上沿徑向通過(guò)髓心截取木條，然后按每個(gè)年輪劈開，得到1～5等生長(zhǎng)輪試樣。

1.2 試驗(yàn)方法

2.1 4種相思樹種人工林的木材纖維長(zhǎng)度比較 纖維長(zhǎng)度是評(píng)定造紙和纖維板原料品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)，纖維愈長(zhǎng)，可提高紙頁(yè)撕裂度、耐破度和耐折度；而纖維長(zhǎng)度小于0.5mm時(shí)，則很難生產(chǎn)出合格的纖維板[5]。由表1可知，4種相思人工林的木材纖維長(zhǎng)度在徑向的變化趨勢(shì)極其相似，在幼齡期，纖維長(zhǎng)度隨年輪增長(zhǎng)而迅速增長(zhǎng)，隨后趨于平緩，最后固定在最大值附近不規(guī)則地波動(dòng)。這與Sanio的規(guī)律相符：在樹干的任何斷面，其纖維長(zhǎng)度均由髓心向外，隨年輪遞增依次增加，直至達(dá)到最大長(zhǎng)度而呈近似固定狀態(tài)[4]。4種相思的木材纖維長(zhǎng)度的輪平均值分別為：黑木相思0.862mm；厚莢相思0.988mm；馬占相思0.938mm；灰木相思0.830mm。由表2可知，4個(gè)相思樹種人工林木材纖維長(zhǎng)度差異達(dá)顯著或極顯著水平。木材纖維平均長(zhǎng)短排列依次為：厚莢相思>馬占相思>黑木相思>灰木相思。根據(jù)國(guó)際木材解剖學(xué)家協(xié)會(huì)理事會(huì)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，黑木相思、灰木相思屬于短纖維（≤0.91mm）；馬占相思、厚莢相思屬于中等纖維（0.91～1.60mm）。endprint

2.2 4種相思樹種人工林的木材纖維寬度比較 纖維寬度隨不同的立地條件和施肥管理而發(fā)生改變[6]。由于相思生長(zhǎng)條件的影響，木材纖維寬度出現(xiàn)了一定幅度的波動(dòng)。由表1可知，厚莢相思和灰木相思的木材纖維寬度隨樹齡變化較小，變化趨勢(shì)比較平穩(wěn)，并且逐年增加；馬占相思和黑木相思木材纖維寬度隨樹齡變化較大，變化幅度明顯；相思人工林木材纖維寬度的變化范圍為16.13～23.21μm，總體特征表現(xiàn)為相思人工林木材纖維寬度隨樹齡的增大而增大。由表2可知，厚莢相思與灰木相思、馬占相思與灰木相思人工林木材纖維寬度差異極顯著，黑木相思與馬占相思、黑木相思與灰木相思人工林木材纖維寬度差異顯著；黑木相思與厚莢相思、厚莢相思與馬占相思人工林木材纖維寬度差異不顯著。

2.3 4種相思樹種人工林的木材纖維長(zhǎng)寬比較 纖維長(zhǎng)寬比是纖維的重要指標(biāo)，也是用來(lái)衡量造紙質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，纖維長(zhǎng)寬比越大，打漿時(shí)纖維有較大的結(jié)合面積，成品紙的撕裂性和強(qiáng)度高[7]。人們常用纖維長(zhǎng)寬比表示造紙?jiān)现茲{適合度，纖維長(zhǎng)寬比小于35的纖維不適合造紙[8]。由表1可知，纖維長(zhǎng)寬比的徑向變化與長(zhǎng)度的變化相似，由髓心向外呈逐漸增大的趨勢(shì)，到一定年齡后變化趨緩或減小。黑木相思纖維長(zhǎng)寬比為38.32～58.12，平均47.376；厚莢相思纖維長(zhǎng)寬比為50.24～57.60，平均54.060；馬占相思纖維長(zhǎng)寬比為44.22～58.25，平均42.213；灰木相思纖維長(zhǎng)寬比為43.86～59.42，平均49.716（表1），均大于35，完全符合造紙?jiān)系囊?。由?可知，黑木相思與馬占相思人工林木材纖維長(zhǎng)寬比差異不顯著，除此以外，其余相思樹種間木材纖維長(zhǎng)寬比差異均極顯著。

2.4 4種相思樹種人工林的木材纖維壁厚比較 由表1可知，在幼齡階段，4種相思木材細(xì)胞壁較薄，細(xì)胞壁厚隨年輪的增加呈上升趨勢(shì)。厚莢相思的壁厚大部分大于6μm且波動(dòng)變化明顯，這可能是由于早晚材的影響，而其他3種相思木材的壁厚大部分小于6μm，纖維壁厚受很多因素影響，因此測(cè)得的結(jié)果變化較大。纖維壁薄、腔徑大的纖維，有柔軟性，相互間更容易結(jié)合，制成的紙張強(qiáng)度也較大，當(dāng)受到外力作用的時(shí)候易潰陷，變形，壓扁，增大纖維表面積，提高之間的結(jié)合力，進(jìn)而能增大紙張的耐折度和耐破度。纖維壁厚、腔徑小的細(xì)胞就會(huì)僵硬，彼此之間結(jié)合差，生成紙的強(qiáng)度也就會(huì)低[9]。由表2可知，4個(gè)相思樹種間木材纖維壁厚差異均極顯著（表2）。

2.5 4種相思樹種人工林的木材纖維腔徑比較 由表1可知，相思人工林木材纖維腔徑輪平均值變化范圍為7.41～1.13μm，各種相思木材的腔徑輪平均值為：黑木相思8.788μm，厚莢相思9.006μm，馬占相思9.336μm，灰木相思8.516μm；總體特征表現(xiàn)為相思人工林木材纖維腔徑呈波浪走勢(shì)，之后逐漸減小或趨于平緩，4個(gè)相思樹種人工林纖維腔徑波動(dòng)性較大。由表2可知，除黑木相思與厚莢相思、厚莢相思與馬占相思外，其余相思樹種間木材纖維腔徑差異均極顯著。

2.6 4種相思樹種人工林的木材纖維壁腔比較 纖維壁腔比的大小直接影響紙張的性能，因此其是衡量紙張質(zhì)量必不可少的指標(biāo)。壁腔比小，纖維易結(jié)合，紙張強(qiáng)度大，反之紙張強(qiáng)度小。Runkel的研究指出：纖維壁腔比<1，為上等造紙用材；纖維壁腔比=1，為中等造紙用材；纖維壁腔比>l，為劣等用材[10]。由表1可知，4種相思木材纖維壁腔比在0.39～1.17，總體上表現(xiàn)出纖維壁腔比先隨樹齡增大而增大，隨后有下降的趨勢(shì)。4種相思木材纖維壁腔比均值分別為：黑木相思0.684、馬占相思0.482、灰木相思0.670、厚莢相思0.826，均小于1，說(shuō)明4種相思木材均為上等造紙用材。黑木相思和馬占相思壁腔比變化比較平緩，其余2種變化波動(dòng)較大，這可能與纖維寬度徑向增大有關(guān)。因?yàn)楸谇槐仁抢w維雙壁厚度與胞腔直徑的比值，在壁厚有限增加的基礎(chǔ)上，其變化主要受纖維寬度的影響[11]。由表2可知，黑木相思與灰木相思人工林木纖維壁腔比差異不顯著，除此以外，其余相思樹種間木材纖維壁腔比差異均極顯著。

3 結(jié)論

由本次試驗(yàn)可知，4種相思木材纖維長(zhǎng)度在徑向的變化模式符合Sanio規(guī)律：從髓心到樹皮，纖維長(zhǎng)度在幼齡期迅速增長(zhǎng)，過(guò)渡期增長(zhǎng)趨緩，成熟期趨于穩(wěn)定。黑木相思、灰木相思屬于短纖維；馬占相思、厚莢相思屬于中等纖維。4種相思人工林木材纖維長(zhǎng)寬比均大于35，纖維壁腔比均值均小于1，完全符合造紙?jiān)系囊?，且均為上等造紙?jiān)?。相思樹種人工林木材作為造紙?jiān)系膬?yōu)劣順序?yàn)椋汉袂v相思、馬占相思、黑木相思和灰木相思。黑木相思等相思樹種人工林木材纖維長(zhǎng)度差異均顯著或極顯著；黑木相思與灰木相思人工林木材纖維壁腔比差異不顯著，其余相思樹種兩兩差異極顯著；厚莢相思與灰木、馬占相思與灰木相思木材人工林纖維各形態(tài)特征均極顯著。

參考文獻(xiàn)

[1]龔木榮.值得大力推廣的造紙速生材——相思木[J].中華紙業(yè)，2001，22（12）：42-44.

[2]林紹奕，黃麟鋒，劉磊.馬占相思的優(yōu)化利用[J].林產(chǎn)工業(yè)，2000，27（4）：6-9

[3]中國(guó)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1927-2009木材物理力學(xué)試材采集方法[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009：32-41.

[4]Sanio K，Jahrbuch f.Wissenschftl[J].Bot，1872，8：401-402.

[5]趙礪.濕法硬質(zhì)纖維板生產(chǎn)常用灌木及闊葉喬木原料的綜合分析[J].林產(chǎn)工業(yè)，1991，38（2）：40-43.

[6]陳茜文，楊模華，李志輝，等.耐寒桉樹的纖維形態(tài)特征的變異[J].中南林學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，22（4）.

[7]鮑甫成，江澤慧.中國(guó)主要人工林樹種木材性質(zhì)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1998.

[8]方紅，劉薄輝.造紙纖維原料的評(píng)價(jià)[J].北京木材工業(yè)，1996，16（2）：19-22.

[9]孫述濤，王炳云，丁修堂.刺槐木纖維分子長(zhǎng)度、寬度與材積生長(zhǎng)量的關(guān)系[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1996，18（1）：88-91.

[10]陸仁書.纖維板制造學(xué)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1981.

[11]徐有明，翁文源，張友華，等.美洲黑楊不同徑級(jí)木材纖維、導(dǎo)管形態(tài)及其基本密度的差異[J].安徽林業(yè)科技，2011，37（1）：2-9.

（責(zé)編：張宏民）endprint

2.2 4種相思樹種人工林的木材纖維寬度比較 纖維寬度隨不同的立地條件和施肥管理而發(fā)生改變[6]。由于相思生長(zhǎng)條件的影響，木材纖維寬度出現(xiàn)了一定幅度的波動(dòng)。由表1可知，厚莢相思和灰木相思的木材纖維寬度隨樹齡變化較小，變化趨勢(shì)比較平穩(wěn)，并且逐年增加；馬占相思和黑木相思木材纖維寬度隨樹齡變化較大，變化幅度明顯；相思人工林木材纖維寬度的變化范圍為16.13～23.21μm，總體特征表現(xiàn)為相思人工林木材纖維寬度隨樹齡的增大而增大。由表2可知，厚莢相思與灰木相思、馬占相思與灰木相思人工林木材纖維寬度差異極顯著，黑木相思與馬占相思、黑木相思與灰木相思人工林木材纖維寬度差異顯著；黑木相思與厚莢相思、厚莢相思與馬占相思人工林木材纖維寬度差異不顯著。

2.3 4種相思樹種人工林的木材纖維長(zhǎng)寬比較 纖維長(zhǎng)寬比是纖維的重要指標(biāo)，也是用來(lái)衡量造紙質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，纖維長(zhǎng)寬比越大，打漿時(shí)纖維有較大的結(jié)合面積，成品紙的撕裂性和強(qiáng)度高[7]。人們常用纖維長(zhǎng)寬比表示造紙?jiān)现茲{適合度，纖維長(zhǎng)寬比小于35的纖維不適合造紙[8]。由表1可知，纖維長(zhǎng)寬比的徑向變化與長(zhǎng)度的變化相似，由髓心向外呈逐漸增大的趨勢(shì)，到一定年齡后變化趨緩或減小。黑木相思纖維長(zhǎng)寬比為38.32～58.12，平均47.376；厚莢相思纖維長(zhǎng)寬比為50.24～57.60，平均54.060；馬占相思纖維長(zhǎng)寬比為44.22～58.25，平均42.213；灰木相思纖維長(zhǎng)寬比為43.86～59.42，平均49.716（表1），均大于35，完全符合造紙?jiān)系囊蟆Ｓ杀?可知，黑木相思與馬占相思人工林木材纖維長(zhǎng)寬比差異不顯著，除此以外，其余相思樹種間木材纖維長(zhǎng)寬比差異均極顯著。

2.4 4種相思樹種人工林的木材纖維壁厚比較 由表1可知，在幼齡階段，4種相思木材細(xì)胞壁較薄，細(xì)胞壁厚隨年輪的增加呈上升趨勢(shì)。厚莢相思的壁厚大部分大于6μm且波動(dòng)變化明顯，這可能是由于早晚材的影響，而其他3種相思木材的壁厚大部分小于6μm，纖維壁厚受很多因素影響，因此測(cè)得的結(jié)果變化較大。纖維壁薄、腔徑大的纖維，有柔軟性，相互間更容易結(jié)合，制成的紙張強(qiáng)度也較大，當(dāng)受到外力作用的時(shí)候易潰陷，變形，壓扁，增大纖維表面積，提高之間的結(jié)合力，進(jìn)而能增大紙張的耐折度和耐破度。纖維壁厚、腔徑小的細(xì)胞就會(huì)僵硬，彼此之間結(jié)合差，生成紙的強(qiáng)度也就會(huì)低[9]。由表2可知，4個(gè)相思樹種間木材纖維壁厚差異均極顯著（表2）。

2.5 4種相思樹種人工林的木材纖維腔徑比較 由表1可知，相思人工林木材纖維腔徑輪平均值變化范圍為7.41～1.13μm，各種相思木材的腔徑輪平均值為：黑木相思8.788μm，厚莢相思9.006μm，馬占相思9.336μm，灰木相思8.516μm；總體特征表現(xiàn)為相思人工林木材纖維腔徑呈波浪走勢(shì)，之后逐漸減小或趨于平緩，4個(gè)相思樹種人工林纖維腔徑波動(dòng)性較大。由表2可知，除黑木相思與厚莢相思、厚莢相思與馬占相思外，其余相思樹種間木材纖維腔徑差異均極顯著。

2.6 4種相思樹種人工林的木材纖維壁腔比較 纖維壁腔比的大小直接影響紙張的性能，因此其是衡量紙張質(zhì)量必不可少的指標(biāo)。壁腔比小，纖維易結(jié)合，紙張強(qiáng)度大，反之紙張強(qiáng)度小。Runkel的研究指出：纖維壁腔比<1，為上等造紙用材；纖維壁腔比=1，為中等造紙用材；纖維壁腔比>l，為劣等用材[10]。由表1可知，4種相思木材纖維壁腔比在0.39～1.17，總體上表現(xiàn)出纖維壁腔比先隨樹齡增大而增大，隨后有下降的趨勢(shì)。4種相思木材纖維壁腔比均值分別為：黑木相思0.684、馬占相思0.482、灰木相思0.670、厚莢相思0.826，均小于1，說(shuō)明4種相思木材均為上等造紙用材。黑木相思和馬占相思壁腔比變化比較平緩，其余2種變化波動(dòng)較大，這可能與纖維寬度徑向增大有關(guān)。因?yàn)楸谇槐仁抢w維雙壁厚度與胞腔直徑的比值，在壁厚有限增加的基礎(chǔ)上，其變化主要受纖維寬度的影響[11]。由表2可知，黑木相思與灰木相思人工林木纖維壁腔比差異不顯著，除此以外，其余相思樹種間木材纖維壁腔比差異均極顯著。

3 結(jié)論

由本次試驗(yàn)可知，4種相思木材纖維長(zhǎng)度在徑向的變化模式符合Sanio規(guī)律：從髓心到樹皮，纖維長(zhǎng)度在幼齡期迅速增長(zhǎng)，過(guò)渡期增長(zhǎng)趨緩，成熟期趨于穩(wěn)定。黑木相思、灰木相思屬于短纖維；馬占相思、厚莢相思屬于中等纖維。4種相思人工林木材纖維長(zhǎng)寬比均大于35，纖維壁腔比均值均小于1，完全符合造紙?jiān)系囊?，且均為上等造紙?jiān)?。相思樹種人工林木材作為造紙?jiān)系膬?yōu)劣順序?yàn)椋汉袂v相思、馬占相思、黑木相思和灰木相思。黑木相思等相思樹種人工林木材纖維長(zhǎng)度差異均顯著或極顯著；黑木相思與灰木相思人工林木材纖維壁腔比差異不顯著，其余相思樹種兩兩差異極顯著；厚莢相思與灰木、馬占相思與灰木相思木材人工林纖維各形態(tài)特征均極顯著。

參考文獻(xiàn)

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[2]林紹奕，黃麟鋒，劉磊.馬占相思的優(yōu)化利用[J].林產(chǎn)工業(yè)，2000，27（4）：6-9

[3]中國(guó)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1927-2009木材物理力學(xué)試材采集方法[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009：32-41.

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[7]鮑甫成，江澤慧.中國(guó)主要人工林樹種木材性質(zhì)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1998.

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[11]徐有明，翁文源，張友華，等.美洲黑楊不同徑級(jí)木材纖維、導(dǎo)管形態(tài)及其基本密度的差異[J].安徽林業(yè)科技，2011，37（1）：2-9.

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2.2 4種相思樹種人工林的木材纖維寬度比較 纖維寬度隨不同的立地條件和施肥管理而發(fā)生改變[6]。由于相思生長(zhǎng)條件的影響，木材纖維寬度出現(xiàn)了一定幅度的波動(dòng)。由表1可知，厚莢相思和灰木相思的木材纖維寬度隨樹齡變化較小，變化趨勢(shì)比較平穩(wěn)，并且逐年增加；馬占相思和黑木相思木材纖維寬度隨樹齡變化較大，變化幅度明顯；相思人工林木材纖維寬度的變化范圍為16.13～23.21μm，總體特征表現(xiàn)為相思人工林木材纖維寬度隨樹齡的增大而增大。由表2可知，厚莢相思與灰木相思、馬占相思與灰木相思人工林木材纖維寬度差異極顯著，黑木相思與馬占相思、黑木相思與灰木相思人工林木材纖維寬度差異顯著；黑木相思與厚莢相思、厚莢相思與馬占相思人工林木材纖維寬度差異不顯著。

2.3 4種相思樹種人工林的木材纖維長(zhǎng)寬比較 纖維長(zhǎng)寬比是纖維的重要指標(biāo)，也是用來(lái)衡量造紙質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，纖維長(zhǎng)寬比越大，打漿時(shí)纖維有較大的結(jié)合面積，成品紙的撕裂性和強(qiáng)度高[7]。人們常用纖維長(zhǎng)寬比表示造紙?jiān)现茲{適合度，纖維長(zhǎng)寬比小于35的纖維不適合造紙[8]。由表1可知，纖維長(zhǎng)寬比的徑向變化與長(zhǎng)度的變化相似，由髓心向外呈逐漸增大的趨勢(shì)，到一定年齡后變化趨緩或減小。黑木相思纖維長(zhǎng)寬比為38.32～58.12，平均47.376；厚莢相思纖維長(zhǎng)寬比為50.24～57.60，平均54.060；馬占相思纖維長(zhǎng)寬比為44.22～58.25，平均42.213；灰木相思纖維長(zhǎng)寬比為43.86～59.42，平均49.716（表1），均大于35，完全符合造紙?jiān)系囊?。由?可知，黑木相思與馬占相思人工林木材纖維長(zhǎng)寬比差異不顯著，除此以外，其余相思樹種間木材纖維長(zhǎng)寬比差異均極顯著。

2.4 4種相思樹種人工林的木材纖維壁厚比較 由表1可知，在幼齡階段，4種相思木材細(xì)胞壁較薄，細(xì)胞壁厚隨年輪的增加呈上升趨勢(shì)。厚莢相思的壁厚大部分大于6μm且波動(dòng)變化明顯，這可能是由于早晚材的影響，而其他3種相思木材的壁厚大部分小于6μm，纖維壁厚受很多因素影響，因此測(cè)得的結(jié)果變化較大。纖維壁薄、腔徑大的纖維，有柔軟性，相互間更容易結(jié)合，制成的紙張強(qiáng)度也較大，當(dāng)受到外力作用的時(shí)候易潰陷，變形，壓扁，增大纖維表面積，提高之間的結(jié)合力，進(jìn)而能增大紙張的耐折度和耐破度。纖維壁厚、腔徑小的細(xì)胞就會(huì)僵硬，彼此之間結(jié)合差，生成紙的強(qiáng)度也就會(huì)低[9]。由表2可知，4個(gè)相思樹種間木材纖維壁厚差異均極顯著（表2）。

2.5 4種相思樹種人工林的木材纖維腔徑比較 由表1可知，相思人工林木材纖維腔徑輪平均值變化范圍為7.41～1.13μm，各種相思木材的腔徑輪平均值為：黑木相思8.788μm，厚莢相思9.006μm，馬占相思9.336μm，灰木相思8.516μm；總體特征表現(xiàn)為相思人工林木材纖維腔徑呈波浪走勢(shì)，之后逐漸減小或趨于平緩，4個(gè)相思樹種人工林纖維腔徑波動(dòng)性較大。由表2可知，除黑木相思與厚莢相思、厚莢相思與馬占相思外，其余相思樹種間木材纖維腔徑差異均極顯著。

2.6 4種相思樹種人工林的木材纖維壁腔比較 纖維壁腔比的大小直接影響紙張的性能，因此其是衡量紙張質(zhì)量必不可少的指標(biāo)。壁腔比小，纖維易結(jié)合，紙張強(qiáng)度大，反之紙張強(qiáng)度小。Runkel的研究指出：纖維壁腔比<1，為上等造紙用材；纖維壁腔比=1，為中等造紙用材；纖維壁腔比>l，為劣等用材[10]。由表1可知，4種相思木材纖維壁腔比在0.39～1.17，總體上表現(xiàn)出纖維壁腔比先隨樹齡增大而增大，隨后有下降的趨勢(shì)。4種相思木材纖維壁腔比均值分別為：黑木相思0.684、馬占相思0.482、灰木相思0.670、厚莢相思0.826，均小于1，說(shuō)明4種相思木材均為上等造紙用材。黑木相思和馬占相思壁腔比變化比較平緩，其余2種變化波動(dòng)較大，這可能與纖維寬度徑向增大有關(guān)。因?yàn)楸谇槐仁抢w維雙壁厚度與胞腔直徑的比值，在壁厚有限增加的基礎(chǔ)上，其變化主要受纖維寬度的影響[11]。由表2可知，黑木相思與灰木相思人工林木纖維壁腔比差異不顯著，除此以外，其余相思樹種間木材纖維壁腔比差異均極顯著。

3 結(jié)論

由本次試驗(yàn)可知，4種相思木材纖維長(zhǎng)度在徑向的變化模式符合Sanio規(guī)律：從髓心到樹皮，纖維長(zhǎng)度在幼齡期迅速增長(zhǎng)，過(guò)渡期增長(zhǎng)趨緩，成熟期趨于穩(wěn)定。黑木相思、灰木相思屬于短纖維；馬占相思、厚莢相思屬于中等纖維。4種相思人工林木材纖維長(zhǎng)寬比均大于35，纖維壁腔比均值均小于1，完全符合造紙?jiān)系囊?，且均為上等造紙?jiān)稀Ｏ嗨紭浞N人工林木材作為造紙?jiān)系膬?yōu)劣順序?yàn)椋汉袂v相思、馬占相思、黑木相思和灰木相思。黑木相思等相思樹種人工林木材纖維長(zhǎng)度差異均顯著或極顯著；黑木相思與灰木相思人工林木材纖維壁腔比差異不顯著，其余相思樹種兩兩差異極顯著；厚莢相思與灰木、馬占相思與灰木相思木材人工林纖維各形態(tài)特征均極顯著。

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