芨芨草纤维形态的研究

对新疆石河子盐碱荒地上栽培的芨芨草茎秆的纤维进行了详细研究，通过扫描电镜制片观察，发现芨芨草茎秆表皮下有20～30层厚壁细胞连接成的纤维组织带，我们用显微镜测量法对其纤维进行了测量，结果如下：纤维的平均长度为1．11mm，平均宽度为9．4μm，长宽比为118，细胞壁平均厚度为2．73μm，纤维平均腔径为3．87μm，壁腔比为1．42，纤维长度多集中在0．81～1．20mm范围内。可见芨芨草纤维细而长，长宽比大，壁腔比小，若能加以开发利用，是一种优质的造纸原料。     

马尾松半同胞家系纤维形态遗传变异及纸浆材优良家系选择

纤维形态的物理特征是马尾松纸浆材新品种选育的重要性状。该研究以22年生29个马尾松初级种子园半同胞家系的木材样品为材料,对其木材纤维进行了遗传变异分析、相关分析及优良家系选择。结果表明:纤维性状在家系间和家系内均存在一定幅度的变异,纤维长度、纤维宽度、纤维长宽比、柔性系数以及壁腔比5个性状的早材变异系数均大于晚材,家系水平的纤维选择主要是针对早材的选择。方差分析表明:家系间平均晚材纤维宽度、平均晚材纤维腔径宽、平均晚材纤维长度以及早晚材平均纤维长度差异显著,家系遗传力为0.38～0.51,家系水平的纤维改良潜力较大。年龄与纤维长、晚材长宽比、纤维壁厚、壁腔比、柔性系数、刚性系数等6个指标呈显著相关或相关显著;年轮宽度与纤维宽、纤维长、纤维长宽比、壁腔比、壁厚、刚性系数和柔性系数等7个纤维形态指标呈显著相关,晚材率与纤维宽、纤维长、长宽比、壁厚、早材壁腔比、早材刚性系数和早材柔性系数等指标相关显著,年轮宽可作为马尾松家系纤维的间接选择指标。通过对生长和纤维含量及质量进行综合评价,113号家系入选为定向培育制浆造纸材的优良家系。     

慈竹不同变异类型的纤维形态研究

通过对四川省青神县慈竹不同变异类型的纤维形态指标进行观测,比较分析了不同变异类型纤维形态特征的差异及变异规律,并对其利用价值进行了探讨.结果表明:慈竹6种类型的平均纤维长度都大于1.6 mm,除罗汉慈外均大于毛竹;慈竹、琴丝慈和蛇头慈纤维长度分布的最大频率出现在2.0 ～3.0 mm之间,其余慈竹类型的纤维长度分布最大频率出现在1.0 ～2.0 mm之间.除罗汉慈外,其余慈竹类型的纤维长宽比平均值均大于100,且大于毛竹.慈竹6种类型纤维平均壁腔比在1.77～ 3.96之间,均小于毛竹.在轴向上,慈竹不同类型纤维的长度、宽度、长宽比和腔径的变异规律随交异类型的不同而不同,其纤维壁厚和壁腔比则具有相似的交异规律;在径向上,慈竹不同类型竹壁内侧的纤维长度、腔径均大于外侧纤维,其竹壁内侧的纤维宽度、长宽比、壁厚和壁腔比大多小于外侧.说明除罗汉慈外慈竹其余变异类型的竹材纤维质量均优于毛竹,琴丝慈的竹材纤维质量优于慈竹,其造纸性能最佳.     

8个杨树无性系/品种木材解剖特征及其径向变异模式

【目的】厘清8个杨树无性系/品种木材解剖特征及其径向变异模式,分析无性系和树龄对其解剖特征的影响,为人工林杨树优良速生无性系筛选及管理提供理论依据。【方法】在河南焦作林场选取8个杨树无性系/品种(林龄9～10 a):50号杨、‘中林46杨’‘108杨’、36号杨、N179杨、‘丹红杨’‘桑巨杨’‘南杨’,采用离析和切片的方法制备试样,应用显微成像技术测量不同杨树无性系纤维、导管、组织比量和木射线特征等。【结果】8个杨树无性系/品种年轮宽度、纤维长度和纤维宽度均值范围分别为7.44～9.64 mm、971.06～1 152.94μm和15.38～19.84μm;导管长度、导管宽度和导管分布频率均值范围分别为409.88～491.71μm、59.30～63.12μm和44.31～51.84个/mm²;双壁厚、胞腔径均值范围分别为3.23～4.36μm、11.22～15.90μm;纤维长宽比、壁腔比、腔径比和微纤丝角均值范围为56.85～78.91、0.26～0.41、0.72～0.80和16.34°～19.16°;纤维、导管和木射线的比量均值范围为59.45%～67....     

中国15个主产区毛竹纤维形态比较

【目的】比较中国15个毛竹主产区毛竹纤维的形态差异,为毛竹优质造纸原料的筛选提供参考。【方法】利用Jeffery离析法制取毛竹纤维,显微观察并统计分析纤维外部形态、长度、宽度、长宽比、纤维细胞壁厚及壁腔比等形态学指标。【结果】各地区产毛竹大部分纤维形态均呈正常的两端尖中间大的纺锤体形态,但存在部分变异纤维,变异比率最高可达5.33%; 纤维平均长度均大于2 mm,平均长宽比都大于35。其中,福建武夷山产毛竹纤维平均长度最长且平均长宽比最大,分别为2.93 mm和134.78; 而广东仁化大于 2 mm长度的毛竹纤维所占比例最大,达到了97%。各产区中,毛竹纤维细胞壁厚最小的是湖南桃江(8.96 μm),最大的是广东仁化(15.56 μm)。平均壁腔比最小的为浙江龙游(1.18),最大的为江苏宜兴(2.98)。【结论】中国15 个主产区毛竹纤维在长度上均符合优质造纸原料指标,但综合纤维长度分布频率、长宽比及正常纤维比率看,福建武夷山的毛竹纤维较其他 14 个地区在造纸上更占优势。根据纤维细胞壁厚与壁腔比值,湖南桃江较其他地区在制造质地紧密、不易被撕裂的纸张上具有优势,而广东仁化与江苏宜兴则在制造质地疏松、吸水性能好的纸张上具有较大优势。     

红麻秆细胞和纤维形态的研究

通过对红麻秆细胞和纤维形态的观察测定,得出在不同生长部位的纤维长度、宽度、壁厚、腔径、长宽比、壁腔比。分析红麻纤维在不同生长部位的微观结构和细胞结构,得出不同生长部位的纤维尺寸分布情况,为有效利用麻秆纤维提供基础理论依据,做到真正意义的变废为宝。     

湖北省野生青檀纤维形态特征及差异

【目的】分析野生青檀纤维形态特征及其差异,为青檀优质资源的筛选提供依据。【方法】以湖北省不同地区19个野生青檀种群为对象,采用果胶酶法分离檀皮纤维细胞,检测其纤维长度、宽度及长宽比等指标,并比较不同种群各指标之间的差异。【结果】湖北野生青檀纤维平均长度为1 499.68μm,平均宽度为8.90μm,长宽比为168.91;不同种群的纤维形态指标总体上存在极显著差异,种群18(广水三潭)和种群1(保康五道峡)的纤维形态显著优于其他种群,二者纤维平均长度为2 248.46μm,平均宽度为9.82μm,长宽比为237.65。【结论】湖北野生青檀纤维适宜作为宣纸原料;其中广水三潭和保康五道峡的野生青檀可作为湖北省青檀优质资源加以利用。     

平安竹纤维形态变异特征及其成因分析

【目的】阐明矢竹矮秆稳定变异体——平安竹纤维形态学特征并初步阐释其变异机制。【方法】利用石蜡切片及数量统计学方法进行显微观测与数据分析; qRT-PCR分析基因相对表达量; UPLC/GC-MS法测定赤霉素含量。【结果】平安竹竹秆不同部位纤维长度、长宽比及壁腔比显著小于矢竹; 但其宽度与腔径值显著大于矢竹; 而其不同部位纤维壁厚值虽小于矢竹,但差异不显著。平安竹地下茎纤维在长度、长宽比、壁厚及壁腔比上显著小于矢竹,但其宽度与腔径值则显著大于矢竹。形态解剖学分析显示,平安竹地下茎纤维细胞形态变异出现于节间活跃生长阶段。赤霉素及细胞壁与细胞骨架相关基因表达量分析结果表明,赤霉素信号途径在平安竹节间生长起始阶段即受到抑制; 而其细胞壁与细胞骨架相关下游功能基因则在其伸长早期与活跃阶段显著低于矢竹; 赤霉素含量分析也证实各赤霉素含量早在平安竹节间伸长起始阶段就低于矢竹。【结论】赤霉素信号途径受抑导致其下游细胞壁与细胞骨架组织相关基因下调是最终导致平安竹纤维细胞生长异常的原因之一。     

杂交鹅掌楸木材解剖性质及其径向变异规律

对4株24年生杂交鹅掌楸木材的解剖性质进行了研究。结果表明:杂交鹅掌楸木材导管平均数66个/mm2,导管平均直径 57μm,导管分子平均长度 647μm;生长轮宽 1. 72 ~ 11. 93 mm,纤维长 0. 80 ~1.74 mm,纤维宽20.9~31.6μm,纤维单壁厚5.13~5.49μm,纤维长宽比48.02~55.74,纤维壁腔比0.57~0.66,纤维微纤丝角6.62°~18.62°。纤维长度、宽度和长宽比自髓心向外随形成层年龄的增加而增大,至9~11年时趋于稳定;微纤丝角随形成层年龄递增而递增,至第 7 年时达到最大值,随后迅速递减,在 11 年左右趋于平缓。对4株杂交鹅掌楸在胸高处的木材解剖指标及微纤丝角等进行了有序分类,划分出杂交鹅掌楸幼龄材与成熟材的界限为9~11 a。     

白蜡条木材解剖性质及其变异的研究

通过建立标准地,选择标准木进行树干解析,以及白蜡条木材离析试验,借助电子显微镜和计算机显微图像分析系统,应用定量解剖学方法,从微观角度对白蜡条木材解剖性质及其径向和纵向的变异规律进行了测定和分析。结果表明：白蜡条木材属于环孔材,早材管孔为圆形、椭圆形,轴向薄壁组织量较多,木射线纺锤形、多为同型木射线;白蜡条纤维长度、宽度、胞腔直径、壁厚、壁腔比分别为500~1 428 μm、10~24 μm、7~20 μm、1.4~4.6 μm、0.25~0.58。不同年轮间和树高间,纤维长度、宽度、壁厚、长宽比和壁腔比具有变异性。     

外源GA3对毛竹实生苗新分蘖竹株秆形与 竹材纤维质量的影响

为探索竹类植物秆形生长机制,研究利用激素调控竹材纤维生长质量,采用不同质量浓度(0、20、40、60 mg/L)赤霉素(GA₃)处理毛竹实生苗,观察并测定处理后新分蘖竹株数量、秆形及竹材纤维质量变化情况。结果表明:毛竹实生苗叶面喷施不同浓度GA₃后,新分蘖竹株秆高、节间长和叶片数量均有极显著增加(P<0.01),20、40和60 mg/L GA₃处理实生苗新分蘖竹株秆高分别比对照(0 mg/L)增长0.56、1.19和1.21倍,平均节长度增加0.49、1.05和1.10倍,叶片数量增加35.61%、48.35%和38.68%; 新分蘖竹株数量、单株节数和地径在处理与对照之间无显著差异。伴随秆形变化,新分蘖竹株竹材纤维质量也有所改变。20、40和60 mg/L GA₃处理,明显增加了新分蘖竹株竹材纤维细胞长度,分别比对照增加13.17%、20.68%和21.46%; 但各处理对竹材纤维细胞的宽度作用不显著,从而使得处理后竹株竹材纤维的长宽比增加,有利于竹材纤维质量提升。另外发现,不同浓度GA₃处理对竹材纤维细胞的壁厚、腔径和纤维组织比量的影响不显著。分析认为,赤霉素处理能显著改善毛竹实生苗新分蘖竹株的竹材纤维质量,但对提高竹材纤维产量无显著作用。     

钾、硅肥处理对杂交水稻Ⅱ优838抗倒伏性的作用研究

以Ⅱ优838为材料,研究不同施钾量和施硅量对水稻茎秆基部节间结构特征和抗倒伏能力的影响.结果表明:施钾可以显著提高茎秆基部节间的抗折力,降低倒伏指数;改善水稻抗倒伏性的最佳施钾质量浓度为125 kg/hm2,可以使抗折力和纤维素分别提高97.76%、27.93%,倒伏指数和节间长度分别降低55.68%、13.18%.施硅可以使茎秆的抗折力提高、基部节间缩短、茎秆增粗、充实度提高.其中,120 kg/hm2处理使茎秆抗折力显著增加,倒伏指数显著降低.施用钾肥和硅肥能够使茎秆维管束面积增大,有效改善茎秆维管束系统;施用一定浓度的钾肥和硅肥均可以提高水稻基部节间的纤维素和木质素含量.施用钾肥主要是改善基部第3节的抗倒伏性,施用硅肥则是提高基部第2节的抗倒伏特性.     

实心狭叶方竹秆形特性及变异规律研究

竹子的秆形结构研究对竹林资源产量测算和秆材的利用等具有重要的意义．本文对实心狭叶方竹的秆形特性及变异规律进行了研究．实心狭叶方竹平均秆高为116．9cm,最高可达257．0cm;地径一般在1cm以下,平均为0．495cm,最大可达1．58cm;节间长一般为5—18cm,平均为11．1cm,最长达20．2cm;枝下高一般小于70cm,平均为44．1cm．竹秆的地径与秆高、枝下高、竹秆重量、节间数等特征的相关性极为显著,其相关系数分别为：0．949,0．971,0．921,0．886,三次方程最能反映地径与秆高、枝下高、秆重、节间数等特征的相关性,不同于其他竹种的研究结果．节间长度在竹秆中随着秆轴的升高表现出逐渐升高→基本稳定→逐渐下降的规律．结果表明,不同竹子其秆形各因子之间的变化规律性不强,其研究还需进一步深入．     

棉花竹纤维细胞壁的发育特征

【目的】以棉花竹为实验材料,揭示棉花竹秆内部的解剖特征,总结其纤维细胞壁的发育规律,并为棉花竹作为经济竹材的使用提供一定的理论依据。【方法】用蔡康CK1000光学数码显微镜分别观察5个龄级棉花竹秆壁中的3个维管束,并用DS-3000二维软件测定维管束长度、宽度和后生导管直径以及纤维细胞壁层数和厚度,总结不同龄级秆中纤维细胞次生壁的增厚方式。【结果】在5个龄级棉花竹秆中纤维细胞壁的增厚幅度逐渐下降。所占比例最多的是具有3～4层细胞壁的纤维细胞, 在36月龄秆中才开始出现7～8层和9层以上细胞壁的纤维细胞。棉花竹纤维细胞壁增厚类型被总结为6种,类型 Ⅵ所占比例最多(35.28%)。纤维细胞壁层数与壁厚间相关性极其显著的是位于1月龄棉花竹秆中的纤维细胞,但60月龄时相关性为负数。【结论】棉花竹秆壁内侧的维管束主要为完全分化的开放型维管束,而竹青处则为未分化完成的半分化维管束。纤维细胞壁层数与壁厚随秆龄的增加而增加,纤维细胞壁层数与壁厚之间的相关性随秆龄的增加而减小。纤维细胞壁的增厚类型被总结为6种,60月龄成熟秆中纤维鞘外围仍然具有未完成加厚的腔大壁薄且层多的纤维细胞(类型Ⅵ)。棉花竹纤维细胞壁的2种主要增厚方式随着秆龄的增加而变化。     

微波水热法合成Eu3+掺杂的SrMoO4红色荧光粉

采用微波水热的方法在中性水溶液中合成平均长6μm、中间宽4μm的梭子形SrMoO4基体材料,并研究反应物浓度和Eu3+的掺杂量(摩尔分数3.75%～30%)及EG/H2O体积比等条件对合成的SrMoO4粉体形貌的影响。结果表明:随着Eu3+浓度的增加,形貌向片状结构转变。另外,在掺杂7.5%Eu3+时,采用加入乙二醇(EG)的方法,抑制了片状结构的生成。随着EG比例的增加,颗粒分布趋向均匀,粒径逐渐变小。当EG与H2O体积比为4∶1时,得到了分布均匀、长约0.8μm的梭子状SrMoO4∶Eu3+粉体。荧光光谱分析结果表明,梭子状SrMoO4∶Eu3+(7.5%)粉体能够被近紫外(395 nm)或者蓝光(463 nm)有效地激发,从而发射波长为614 nm的红光。     

碳纤维复合材料化学镀工艺研究

为确定最佳化学镀制备碳纤维复合材料工艺条件,用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等表征涂镀产物的组成及形貌. 实验结果表明:温度、pH值、装载量、纤维长度和搅拌方式对施镀效果有影响,镀铜最佳工艺条件为温度60 ℃,pH=12,装载量60 mg/250 mL,碳纤维长度为1 mm. 镀铜镍碳纤维(CNCF)的镀层元素为铜和镍,镀层均匀,铜、镍为多晶,结晶质量、表面一致性良好,电镜确定铜层厚度约为1 μm,与理论计算0.96 μm基本吻合.      

美洲黑杨无性系木材纤维性状遗传变异

【目的】美洲黑杨是苏北地区栽植面积最大的用材树种之一,具有重要的经济价值和生态价值。近年来,随着市场对杨树木材需求量的增加及质量要求的提高,对杨树材性改良的研究迫在眉睫。材性性状中,纤维长度、纤维长宽比等性状值的大小直接影响杨木制浆性能和造纸质量。通过对美洲黑杨无性系木材纤维性状遗传变异的研究,了解杨树木材纤维性状的遗传变异规律,为杨树材性改良及新品种选择提供科学依据。【方法】以泗洪县林场11个美洲黑杨无性系10年生对比试验林为材料,选取各无性系在各区组的标准株,测量其胸径和树高后,伐倒并在离地1.3 m处截取圆盘带回实验室气干备用。试样经脱木素试剂处理后,分别用光学显微镜及纤维形态自动分析仪(MORFI)测量其纤维长度和纤维宽度,计算得到纤维长宽比。将两种测量方法得到的数据进行回归分析,确定回归方程,使后续大规模测定的数据更加精确。使用SPSS 19.0对获得的数据进行分析处理,得到各纤维性状的遗传变异规律和性状间相关关系。采用K-means法对11个无性系进行聚类分析,选取纤维性状和生长性状均表现优异的无性系。用R语言作图,进行数据可视化表达。【结果】用两种测量方法测得的纤维长度、纤维长宽比回归分析R²值均大于0.9, MORFI测量值可靠。纤维长度和纤维长宽比的大小均随林龄增加而增加。11个无性系纤维长度、纤维宽度和纤维长宽比的平均值分别为1 107.8 μm、22.3 μm和49.57。3个纤维性状在无性系间存在显著差异,区组间差异不显著;纤维长度、纤维宽度和纤维长宽比性状的遗传力分别为0.764、0.832和0.590。3个纤维性状在第3、6、9龄间表现出高度相关。纤维长度与生长性状间的相关系数为0.21~0.25,纤维宽度与生长性状间相关系数处于0.39~0.48;纤维长宽比与生长性状间相关系数为-0.07~-0.02。11个无性系可分为3类,其中4-6、4-50、2-2和4-45表现优异,10-34、7-40、7-53和8-9表现次之,7-45、1-20和7-38表现较差。【结论】MORFI(纤维形态自动分析仪)可以快速且较为精确地测量纤维长度和纤维宽度,适合大批量数据的测定,但测定结果需进行回归调整。纤维长度和纤维长宽比随着林龄增大而增加,说明随着林龄的增加,木材制浆性能增强。美洲黑杨无性系纤维性状存在遗传变异,且变异受遗传的影响大于受环境的影响。各纤维性状在幼林第3龄与中林第6龄和成林第9龄间相关密切,且为正相关,对美洲黑杨纤维性状的选择可在林木生长早期进行。美洲黑杨无性系生长性状与纤维长度、纤维长宽比性状间的相关性不显著,在美洲黑杨纤维用材遗传改良时可采用独立选择方法。11个无性系中,2-2、4-6、4-45和4-50在纤维性状和生长性状方面均表现优异,可进行进一步遗传测定,为新品种选育创造条件。