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本文研究了枫杨生长规律及木材解剖特征(纤维形态、导管形态、组织比量、微纤丝角)和基本密度的变异规律,并对不同环境下生长量、木材解剖特征和基本密度进行比较。结果表明: 枫杨树高、胸径和材积的连年生长量均遵循先增后降的规律。树高快速生长期在第5a至第9a;胸径生长量(生长轮宽度)在第6a达到最高峰;材积连年生长量4a以后加快,10~12a达到高峰,以后逐渐减慢,但15a前(试材的生长年龄)一直维持较高生长速度。枫杨生长轮宽度与树龄的关系模型为6次多项式方程,模型在α=0.01水平上显著;模型对评估枫杨木材材积、材质改良研究和木材合理利用具有指导意义。 枫杨纤维长度、宽度、腔径、双壁厚、长宽比、腔径比和壁腔比分别为1145um、26.9um、18.8um、8.1um、43.19、0.70和0.46。枫杨纤维形态径向上的变异表现为纤维长度和长宽比呈“递增—稳定”模式;纤维宽度、腔径、双壁厚和壁腔比在11轮前呈递增趋势,以后略下降;腔径比自髓心向外逐渐下降。轴向上纤维长度先增加至3.3~5.3m,以后缓慢下降;纤维宽度随树高增加而增加,与纤维腔径和腔径比相反;双壁厚在5.3m以下随树高增加而增加,5.3~11.3m基本稳定,11.3m以上随树高增加呈下降趋势;长宽比和壁腔比分别在9.3m和7.3m以下随树高增加而递增,以后基本稳定。 枫杨导管长度、宽度、腔径、双壁厚、长宽比、腔径比和壁腔比分别为461um、174.0um、163.2um、10.3um、2.70、0.94、0.07。导管形态径向变异表现为导管长度、宽度、腔径、双壁厚均随年龄增加而稳定增加,与壁腔比变异趋势相反;导管长宽比也随年龄增加而增加,其间有波动;导管腔径比前9轮随年龄增加而增加,以后呈递减趋势。导管形态轴向变异模式比较复杂,沿着树高方向,导管长度先递增至5.3m达最大值,以后递减;导管宽度和腔径先递增至3.3m达最大值,然后下降;导管双壁厚在15.3m树高以下随树高增加呈递增趋势,15.3m树高以上呈波动性锐减;导管长宽比和壁腔比均呈递增趋势,但长宽比的波动性更明显;导管腔径比则呈递减趋势。 枫杨基本密度均值为0.3791g/cm~3,变异系数为16.49%。基本密度在径向和轴向上都表现为递增的规律;基本密度与树高、胸径、材积和生长轮宽度均呈微弱的负相关,在α=0.05水平上检验均不显著,表明生长快的树木,木材密度下降趋势不明显。不同高度同一生长轮间纤维长度对基本密度的影响不大,而在不同生长轮问纤维长度与基本密度达极显著正相关,纤维宽度与此相反,不同高度同一生长轮间纤维宽度与基本密度极显著负相关,不同生长轮间只有微弱负相关;基本密度与纤维双壁厚、长宽比、壁腔比在不同生长轮间和不同高度同一生长轮间均呈极显著正相关,而与胞腔直径、腔径比均呈极显著负相关,仅与纤维宽度呈微弱的负相关;导管形态对基本密度的影响不显著;不同高度同一生长轮间组织比量对基本密度的影响也不显著,但不同生长轮间基本密度与纤维比量呈极显著正相关,与导管比量和木射线比量呈极显著负相关,与轴向薄壁细胞比量仅呈不显著负相关:不同高度同一生长轮间基本密度与微纤丝角呈显著或不显著负相关,但在生长轮间这种负相关达到极显著水平。这些分析结果为提高枫杨基本密度数值提供了重要的参考途径。 热水浸提物含量均值为3.89%,其变异规律表现为由髓心向树皮和由树基向树冠方向都呈“高一低一高”的特点,径向上以髓心附近含量最高,轴向上以树冠处含量最高。 枫杨微纤丝角均值为13.4“,径向上由髓心向树皮方向递减,轴向上随树高增加先迅速递减,树冠层内略有回升。枫杨微纤丝角与生长轮年龄的关系无论是进行二项式回归还是三项式回归,回归曲线拟合性都很强,复相关系数都达到0.01的极显著水平,表明微纤丝角受生长轮年龄的影响十分强烈。枫杨木材微纤丝角与纤维长度间回归表现出显著负相关,其回归方程可用方程:y一a+bcosx或y二a+bx模拟,除了个别高度外,绝大部分达到了0.05或0.01的显著水平。 枫杨导管比量、射线比量、轴向薄壁细胞比量和纤维比量均值分别为H.55%、13.87%、9.03%和65.53%。组织比量径向变异表现为从髓心向树皮方向,导管比量先增加至第9轮达最大值,以后降低;纤维比量呈波动性递增特点,与射线比量相反;枫杨轴向薄壁细胞比量径向变异主要表现为幼龄材由髓心向树皮方向递减,到成熟材以后又开始递增。组织比量轴向变异表现为随树高增加导管比量波动性递增,与木射线比量相反;纤维比量在近根区和近冠区稍小,而主干部稍大,并在65%左右波动;轴向薄壁细胞比量先随树高增加急剧增加,到1.3m树高处达最大值(9.52%)后又急剧降低至3.3m树高处的8.90%,以后基本稳定并在波动中略有增加。 从枫杨纤维形态、基本密度和浸提物含量等材性指标来看,枫杨都是适宜的纸浆材造林树种。大力推广枫杨纸浆林,可以保护和利用现有植物基因资源,避免因树种单一、病虫害爆发流行可能给生产带来的巨大损失,对充分利用现有树种资源,丰富商品林基地树种及加快林业产业化步伐都具有重要意义。 枫杨的幼龄期为Sa。幼龄材的生