專(zhuān)利名稱(chēng):測(cè)定木材中碳含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種木材中碳含量的測(cè)定方法。
背景技術(shù):
隨著二氧化碳等溫室氣體濃度的增加,使得地表向外輻射的紅外線(xiàn)被大量吸收,從而導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng),這主要是由于生態(tài)系統(tǒng)的碳固定量與化石燃料燃燒的碳排放量失衡所造成的。森林是與人和諧共存、保護(hù)地球環(huán)境最重要的資源,樹(shù)木在自然界中發(fā)揮著固定二氧化碳、氧氣供給、水土保持、凈化空氣、易于健康等多種重要功能。樹(shù)木是一種生命體,在自然界生長(zhǎng)過(guò)程中不斷地形成木質(zhì)部(木材),這是森林生 物體的主體。大氣中的二氧化碳通過(guò)樹(shù)木的光合作用被轉(zhuǎn)化成糖類(lèi)物質(zhì),而糖類(lèi)物質(zhì)聚合成多種高分子化合物——纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,這些物質(zhì)都是形成木材的重要高分子物質(zhì),為人類(lèi)提供了可以再生的永久利用的物質(zhì)和生物質(zhì)能。國(guó)際上對(duì)于森林碳匯問(wèn)題的研究起始于20世紀(jì)60年代中后期,對(duì)森林碳匯研究主要集中在以下內(nèi)容森林參與大氣碳循環(huán)方式、森林碳匯對(duì)于大氣的凈化作用、森林吸收二氧化碳量的計(jì)算模型、不同的森林類(lèi)型吸收二氧化碳的差異等等。對(duì)于木材的碳素儲(chǔ)存能力(碳匯)以及木材保存、加工過(guò)程中碳匯的變化和科學(xué)分析方法尚無(wú)人問(wèn)津。木材來(lái)源于樹(shù)干,是樹(shù)木的主體,木材的主要構(gòu)成元素是碳、氫、氧和一些內(nèi)含物,各種構(gòu)成元素的含量至今還沒(méi)有一種準(zhǔn)確的測(cè)定方法,木材中各主要元素的含量與樹(shù)種、樹(shù)齡和地域等有一定的相關(guān)性。迄今關(guān)于對(duì)森林生物量的主體木材的碳素儲(chǔ)存和生物學(xué)特性研究甚少,特別是對(duì)于木材中碳含量的準(zhǔn)確測(cè)定。因此,研究并測(cè)定木材中碳含量的方法是十分必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了測(cè)定木材中碳含量的方法。本發(fā)明在不破壞林木生長(zhǎng)的前提下,通過(guò)在不同樹(shù)種和立地條件的活立木上取樣,解決了現(xiàn)有測(cè)定木材碳含量過(guò)程中砍伐樹(shù)木、破壞生長(zhǎng)環(huán)境以及伐倒樹(shù)木所造成了林木資源的浪費(fèi)問(wèn)題。。本發(fā)明中測(cè)定木材中碳含量的方法是按下述步驟進(jìn)行的步驟一、利用樹(shù)木生長(zhǎng)錐對(duì)待測(cè)樹(shù)木進(jìn)行取樣;步驟二、在85°C的恒溫箱中烘至恒重,粉碎后再過(guò)200目篩,其中粉碎分三次進(jìn)行,第二次粉碎取第一次粉碎后的1/4進(jìn)行粉碎,第三次粉碎取第二次粉碎后的1/4進(jìn)行粉碎;步驟三、用元素分析儀測(cè)定碳含量,以上即完成了木材中碳含量的測(cè)定。本發(fā)明測(cè)得的木材碳含量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,在樣品采集和制備過(guò)程中對(duì)環(huán)境和樹(shù)木沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的破壞,具有環(huán)保、準(zhǔn)確、直觀、簡(jiǎn)單、方便的特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實(shí)施方式
,還包括各具體實(shí)施方式
間的任意組合。
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式中測(cè)定木材中碳含量的方法是按下述步驟進(jìn)行的步驟一、利用樹(shù)木生長(zhǎng)錐對(duì)待測(cè)樹(shù)木進(jìn)行取樣;步驟二、在85°C的恒溫箱中烘至恒重,粉碎后再過(guò)200目篩,其中粉碎分三次進(jìn)行,第二次粉碎取第一次粉碎后的1/4進(jìn)行粉碎,第三次粉碎去取第二次粉碎后的1/4進(jìn)行粉碎;步驟三、用元素分析儀測(cè)定碳含量,以上即完成了木材中碳含量的測(cè)定。
具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是步驟一取樣是取在活立木距離地面O. 3m、I. 3m或3. 3m的心材(或邊材)。其它步驟和參數(shù) 與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一或二不同的是步驟一取樣在方向上取正南和正北兩個(gè)不同日照條件。其它步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一至三之一不同的是取樣是在活立木距地面1.3m高度上取、距離樹(shù)木韌皮部向內(nèi)2cm處開(kāi)始到與樹(shù)干垂直向髓心8-10cm的長(zhǎng)度2cm處開(kāi)始,與樹(shù)干垂直向髓心取樣8-10cm長(zhǎng)。其它步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式
一至三之一相同。采用下述試驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)明效果試驗(yàn)一測(cè)定木材中碳含量的方法是按下述步驟進(jìn)行的步驟一、利用瑞典樹(shù)木生長(zhǎng)錐(Increment Borer,整長(zhǎng)為350mm,直徑為4. 35mm)對(duì)待測(cè)樹(shù)木(落葉松、黃檗)進(jìn)行取樣,取樣是活立木距地面I. 3m高度上取距離樹(shù)木韌皮部向內(nèi)2cm處開(kāi)始到與樹(shù)干垂直向髓心8-10cm的長(zhǎng)度;2cm處開(kāi)始,與樹(shù)干垂直向髓心取樣 8-lOcm 長(zhǎng);步驟二、在85°C的恒溫箱中烘至恒重,粉碎后再過(guò)200目篩,其中粉碎分三次進(jìn)行,第二次粉碎取第一次粉碎后的1/4進(jìn)行粉碎,第三次粉碎去取第二次粉碎后的1/4進(jìn)行粉碎;步驟三、用元素分析儀(德國(guó)耶拿(AnalytikJena AG) HT1300_MultiN/C總有機(jī)碳/總氮分析儀)測(cè)定碳含量,即完成了木材中碳含量的測(cè)定。針闊葉2種樹(shù)種木材各部分含碳率分析
權(quán)利要求
1.測(cè)定木材中碳含量的方法,其特征在于測(cè)定木材中碳含量的方法是按下述步驟進(jìn)行的 步驟一、利用樹(shù)木生長(zhǎng)錐對(duì)待測(cè)樹(shù)木進(jìn)行取樣; 步驟二、在85°C的恒溫箱中烘至恒重,粉碎后再過(guò)200目篩,其中粉碎分三次進(jìn)行,第二次粉碎取第一次粉碎后的1/4進(jìn)行粉碎,第三次粉碎取第二次粉碎后的1/4進(jìn)行粉碎;步驟三、用元素分析儀測(cè)定碳含量,以上即完成了木材中碳含量的測(cè)定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述測(cè)定木材中碳含量的方法,其特征在于步驟一所述取樣是取在活立木距離地面O. 3m、I. 3m或3. 3m的心材;或者取在活立木距離地面O. 3m、I. 3m或3. 3m的邊材。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述測(cè)定木材中碳含量的方法,其特征在于步驟一取樣在方向上取正南和正北兩個(gè)不同日照條件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述測(cè)定木材中碳含量的方法,其特征在于步驟一取樣在距離樹(shù)木外側(cè)木質(zhì)部2cm處開(kāi)始,與樹(shù)干垂直向髓心取樣8 IOcm長(zhǎng)。
全文摘要
測(cè)定木材中碳含量的方法,它涉及一種木材中碳含量的測(cè)定方法。本發(fā)明在不破壞林木生長(zhǎng)的前提下,通過(guò)在不同樹(shù)種和立地條件的活立木上取樣,解決了現(xiàn)有測(cè)定木材碳含量過(guò)程中砍伐樹(shù)木、破壞生長(zhǎng)環(huán)境以及伐倒樹(shù)木所造成了林木資源的浪費(fèi)問(wèn)題。方法一、利用樹(shù)木生長(zhǎng)錐對(duì)待測(cè)樹(shù)木進(jìn)行取樣;二、在85℃的恒溫箱中烘至恒重,粉碎后再過(guò)200目篩;三、用元素分析儀測(cè)定碳含量,以上即完成了木材中碳含量的測(cè)定。本發(fā)明測(cè)得的木材碳含量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,在樣品采集和制備過(guò)程中對(duì)環(huán)境和樹(shù)木沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的破壞,具有環(huán)保、準(zhǔn)確、直觀、簡(jiǎn)單、方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N33/46GK102621294SQ20121010111
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月9日
發(fā)明者于姝洋, 于文龍, 崔永志, 李堅(jiān), 許民 申請(qǐng)人:東北林業(yè)大學(xué)