北京林业大学学报2021,Vol.43Issue(3) :138-144.DOI:10.12171/j.1000-1522.20210024

褐腐初期南方松木材微观形貌与化学成分分析

Analysis of microstructure and chemical components of southern pine during initial brown-rot decay

王玉娇 彭尧 曹金珍
北京林业大学学报2021,Vol.43Issue(3) :138-144.DOI:10.12171/j.1000-1522.20210024

褐腐初期南方松木材微观形貌与化学成分分析

Analysis of microstructure and chemical components of southern pine during initial brown-rot decay

王玉娇 1彭尧 1曹金珍1
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作者信息

  • 1. 木质材料科学与应用教育部重点实验室,北京林业大学材料科学与技术学院,北京 100083
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摘要

[目的]探究褐腐初期,腐朽菌定植对木材颜色、微观形貌以及化学成分的影响,为进一步探究木材褐腐初期降解机理提供理论基础.[方法]对南方松边材进行不同时长的密黏褶菌腐朽处理,利用场发射扫描电子显微镜对腐朽材的微观结构进行表征,探究褐腐菌进入木材内部的通道.同时,利用色差仪、傅里叶红外光谱、X射线能谱表征木材在不同腐朽阶段的质量损失、颜色变化、化学成分、官能团变化和结晶度变化等.[结果]腐朽过程中木材明度降低,总色差增加,整体上有偏红褐色的趋势.菌丝通过射线薄壁细胞、纹孔和管胞等细胞结构进入木材内部,并于褐腐20 d内基本完成初期定植.褐腐初期质量损失主要是由半纤维素降解导致,而纤维素降解缓慢.此时,纤维素结晶区的晶格间距降低(3.962Å),相对结晶度增至最大(47.02%),阻碍了对褐腐菌的降解,因而此后木材质量损失增速减缓.[结论]在南方松木材的褐腐初期,菌丝通过纹孔、射线薄壁细胞和管胞等结构进入木材,细胞壁中的半纤维素优先严重降解,结晶纤维素的晶格间距减小且相对结晶度增加,这一理论研究有助于进一步探究木材的初期褐腐降解机理,同时为木材防腐保护提供理论基础.

关键词

南方松/褐腐/初期定植/微观形貌/化学成分

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基金项目

国家自然科学基金青年基金(31901245)

出版年

2021
北京林业大学学报
北京林业大学

北京林业大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.237
ISSN:1000-1522
被引量2
参考文献量3
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