[摘要]:木材在人們生活中具有重要的作用,由于木材的性質和種類不同,所以具有不同的使用途徑和功能。探明不同類別立木缺陷形成的深層次原因,并結合木材利用從營林撫育角度提出相應的應對措施對材質改良具有重要意義。本文綜述了由木材變異導致的幾種主要立木缺陷的形成機理以及減緩措施,包括樹干形狀缺陷、節子、腐朽以及幼齡材等。
[關鍵詞]:木材變異;立木缺陷;成因;減緩措施
1理論背景
木材變異性是指由于種間、株間和株內不同部位、立地條件、森林培育措施等不同,樹木木材不同代之間與同代不同個體之間在木材構造、木材組成與木材性質方面均存在差異的現象。當林木立地條件相同時,遺傳差異往往是引起株間變異的主要原因;地理分布與氣候條件也是引起的變異主要因子;立地條件對木材材性變異的影響則表現在樹木生長率和木材纖維形態特征、木材基本密度等。
依據我國木材相關規定將木材缺陷分為:節子、干形缺陷、木材結構缺陷等方面的缺陷。其中出現這種現象的原因主要有兩個方面,其一是生理方面的原因,也就是樹木在生長期間所出現的問題,比如節子、樹干形狀缺陷等;其二是病理方面的原因,木材在生長期間容易受到一些生物因子的侵害,從而造成木材缺陷,如變色、腐朽、蟲眼、裂紋、傷疤等。木材缺陷會對木材產品等級帶來一定程度上的負面影響,但合理利用可以有效減少木材缺陷的產生,從而提高木材質量,還可促進我國木材事業的長遠發展[1]。
本文針對由木材變異導致的幾種木材缺陷,從樹干形狀缺陷、節子、腐朽以及幼齡材等方面闡述其形成機理及其減緩措施,以期為確定營林撫育措施、實現定向培育進而提高林木材質提供理論參考。
2立木主要缺陷成因及其應對措施
2.1樹干形狀缺陷
2.1.1性狀及成因 樹木在生長期間容易受到環境和氣候等方面的影響,從而使樹干出現不正常的形狀,主要包括彎曲、尖削、樹瘤、大兜和凹兜等方面的缺陷。彎曲會影響木材的產量,可以采用見彎取直,變大彎為小彎等方法,從而減少彎曲對于木材的負面影響,進而確保木材得到合理使用。樹瘤是指出現病理方面的原因,使樹干局部膨大,出現不同形狀的鼓包。凹兜也叫樹腿,主要是由于樹干根基不平而出現的問題,這種缺陷使得木材很難得到有效的加工。大蔸可以稱為圓兜,主要是由于樹干根基比較大,出現圓形的現象;尖削是由于樹干兩端相差的距離較大;大兜是尖削的特殊情況,尖削在加工時會增加廢材的數量,影響木材的使用效率。要想提高尖削的使用效率,就要對木材進行合理的使用,根據科學的方法進行計算,提高木材的使用價值,進而促進我國木材事業的長遠發展[2]。
2.1.2應對措施 樹干形狀缺陷主要可以通過合理的營林培育措施來避免或改良。如樹體高大,生長較快的樹木,尖削現象在生活中比較常見,生產過程中工作人員要對造林密度進行有效的控制,避免出現稀疏林分的現象。凹兜和大兜與立地條件中土壤、水分等因素有較大的影響,工作人員可以對土壤進行松土、降低水位等措施改善樹木生長環境,從而減少出現木材缺陷,進而確保木材的質量。
2.2節子
2.2.1性狀及成因 節子主要是指樹干中產生枝條的部分,是樹木在生長過程中比較常見的一種現象,節子對木材質量有一定程度上的影響。與周圍木材緊密連生,質地堅硬,構造正常的為活節,與周圍木材大部分脫節的現象稱為死節,節子本身腐朽并已深入樹干內部的腐朽為漏節,漏節經常被視為樹干內部腐朽的外部特征。節子不但破壞了木材的完整性,還對木材的使用效率產生一定程度上的負面影響,從而增加了木材的廢材量。
2.2.2應對措施 在生產過程中,工作人員通過增加造林密度加大自然整枝是減少節子發生的有效途徑,但研究表明人工林培育中其他撫育措施也是非常必要的。為了使修枝達到最大效益,在非生長季節以及樹冠郁閉前修去小枝活枝,并且保證修枝傷口平滑和注意傷口保護是最合適的修枝處理。舒魏等[3]提出杉木的節子嚴重地影響杉木的木材質量和利用,對杉木進行人工修枝處理是一項培育杉木無節材的有力措施。
2.3 木材腐朽
2.3.1性狀及成因 木材在木腐菌的侵入影響下,使細胞壁受到破壞,使木材變得松軟易碎,從而影響木材的質量。木材腐朽是比較常見的一種現象,森林中的活立木和木材存放的地方都容易出現腐朽的情況,活立木腐朽屬于寄生性病害,不但影響材質的使用價值,嚴重的情況還會使樹木死亡,從而給我國森林資源帶來一定的損失。
2.3.2應對措施 針對活立木的腐朽,可采取一些有效的措施,比如可以對木材噴涂防腐藥劑,減少腐朽情況的產生,現在大多數情況下都對防腐木采用真空加壓防腐的處理方法,通過高壓,把水溶性防腐藥劑打人木材內部,使木腐菌不能在木材內部生存。此外,對木材進行脫脂處理也能夠減少木材腐朽的情況出現,脫脂處理是對木材進行高溫熱處理,破壞木材內部物質結構,使木腐菌等生存依賴的物質通過高溫脫水變成另外一種物質,不能被木腐菌食用,從而達到木材腐朽的效果[4]。
2.4 幼齡材
2.4.1性狀及成因 幼齡材是樹木生長發育還沒有完全成熟時形成的木材,整根木材中根部的幼齡材比例較小,頂部的比例較大。此外,與成熟材相比,幼齡材的密度較低,抗壓能力較差,對于木材質量有較大的影響。
2.4.2應對措施 幼齡材與成熟材的形成與樹種有關,由于我國是木材比較缺乏的國家,又是一個木材消耗的大國,相關部門利用好幼齡材,能夠提高木材的利用率,促進我國木材事業的持續發展。首先,工作人員要提高木材的利用效率,滿足需求,減少對森林的破壞,保護我國的森林資源,還要減少對進口木材的依賴,根據我國的木材種類制作相應的產品,從而提高木材的質量。其次,工作人員要了解幼齡材的特性,運用相關的科學技術改善木材的性質,使其符合市場上的需求。比如,南方杉木的幼齡材做成小木工板,能夠把劣勢變為優勢,提高幼齡材的使用效率。小木工板合并為大板,再經過貼面,從而變成了不變形、易加工的良板,能夠用于家庭裝修,具有一定的使用價值。最后,相關部門要認識到幼齡材的重要性,對幼齡材進行合理的運用,使其獲得最大范圍內的經濟效益,從而促進我國經濟的發展。
3小結
木材品質對木材的使用效率具有重要的影響,是商品價格制定、木材的用途,甚至成為木材加工工藝制定的依據。而木材缺陷則是影響木材品質的關鍵因子,從木材變異的角度探明人工林活立木缺陷產生的可能原因,并探討通過營林培育措施予以克服或改良,將會成為從根本上提高林木材質、培育優質良材的重要措施,應該引起森林培育和木材科學等學科領域予以更多的關注。
[參考文獻]:
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[2]趙秀萍.論樹干形狀缺陷的種類及正確檢量[J]. 現代商貿工業. 2011,(20):258.
[3]舒魏等.杉木無節材人工修枝技術初探[J].輕工標準與質量.2013,(3):55-56
[4]劉球.李志輝,陳少雄.桉樹無節材修枝技術研究進展與展望[J].桉樹科技. 2009, 26(2):67-74.
作者簡介:胡來祥(1970-),男,工程師,中專,從事營林生產和森林資源保護管理工作。endprint