《林火生态与管理》实验报告 - 图文

书本上写的温度设定不一定是最佳的，最重要的是在试验中摸索出更合适的环境条件来完成试验。

5.5实验设计上的问题

1．乙醚的使用是否合理

在南方林区防火林带体系建设中,选择乙醚抽提物对防火树种的燃烧性做了研究,表明乙醚抽提物是影响植物火烧特性的主要原因之一,它对着火与燃烧的贡献主要表现在热值高和挥发或裂解为可燃气的温度很低,是首先烧着的成分,所以乙醚抽提物起到了点火的作用,增加了整体的着火性和燃烧性。胡海清对不同种类的森林可燃物抽提物进行的测定表明,因可燃物种类不同抽提物的含量差异很大,所测定的可燃物抽提物含量的变化范围在2.88%~13.64%,并将可燃物抽提物含量划分为3个等级,对各种可燃物进行了归类。王刚等对大兴安岭4种乔木树种的醚抽提物和苯醇抽提物含量进行了测定,提出抽提物对树种燃烧性有明显的影响,是可燃物化学组成中对燃烧性影响最为敏感的成分之一。

2.抽提树种分组

不同树种的树叶或枝的油脂含量不同，抽提时间也应该不同。但是抽提的仪器一次性要测定六个效率才高（抽提时间长而每次只能放六个材料），较为折中的办法是将枝叶分开，针叶阔叶分开，预计将油脂含量高的和低的分放组别抽提。

5.6回答问题

可燃物油脂含量可燃物的易燃性有什么关系？你认为叶的油脂含量和枝的油脂含量，哪个最能代表该树种的实际情况？

1、可燃物油脂含量越高的树种易燃性越强

2、抽提物指的是可以用水(热水、冷水)、有机溶剂(醚、苯醇等)或稀酸稀碱水液抽提出来的物质的总称。抽提物组成复杂,主要有2类化合物对燃烧和火行为的影响较大,第1类是脂肪组分(脂肪和蜡),主要存在于木质部和树皮中,俗称粗脂肪;第2类是萜烯类化合物,主要存在于树木的小枝和叶片中,以针叶树种叶片中含量最大,俗称挥发油。

19

粗脂肪含量是衡量树种易燃性的重要指标,抽提物含量低于2%时,为低油脂含量,3%~5%为中油脂含量,6%以上为高油脂含量。一般针叶树种油脂含量较阔叶树种高;树叶含脂量较高,枝条含脂量较低;木本植物含脂量高,草本植物含脂量较低。

挥发油的主要成分为萜烯类化合物,是异戊二烯的聚合物,随树种不同在小枝和叶片中的含量变化很大,在针叶树中所占比例较多,可达6%,其燃点低、易挥发、不需要热解、极易燃烧，燃烧热值大。

6可燃物灰分含量测定

6.1实验条件

粉碎机、茂辐炉；恒温干燥箱；电子天平（0.001g）；信封；坩埚；坩埚钳；电炉；干燥器、毛刷、烧杯、瓷盘、胶条等

6.2实验过程与方法（指出影响实验精度的主要关键步骤）

[1] 每人选择2个树种取样，每个树种取1个枝条样品，1个树叶样品。样品采样，记录；将样品放入恒温干燥箱内烘干（105℃）；可使用可燃物含水率测定后的烘干样品；

[2] 用粉碎机粉碎样品；将粉碎后的样品放入坩埚内（应事先称得坩埚的重量），将装有样品的坩埚放入干燥箱内烘干至恒重（间隔1小时的重量差小于0.002g），大约1-2个小时，记录；

[3] 将坩埚放在电炉上炭化，到不冒烟为止；（影响实验精度的主要关键步骤） [4] 将炭化后的坩埚（试样）置于茂辐炉内，在600℃温度下灰化（大约4-6小时），样品呈现松散不成型白色物质（SO2）时，取出坩埚，称重，纪录；

[5] 根据下列公式求出可燃物灰分含量：

灰分含量?灰化后的坩埚重量?坩埚净重?100%粉碎后烘干的装有样品的坩埚重量?坩埚净重

6.3实验记录

表3-5 可燃物灰分含量测定记录表（烘箱-茂辐炉法）

编号 树种 种类 灰化前样Z/Y 品绝干重灰化后样品的重量坩埚净重 灰分含量 （g） （%） 试样编号 采集人/ 实验人 20

量（g） 1 紫叶小檗 枝条 枯叶 黄栌 枝条 枯叶 榆树 枝条 枯叶 青扦 枝条 枯叶 核桃 枝条 枯叶 白皮松 枝条 枯叶 金银木 枝条 枯叶 泡桐 枝条 枯叶 丝棉木 枝条 枯叶 白扦 枝条 枯叶 迎春 枝条 枯叶 爬山虎 枝条 枯叶 七叶树 枝条 枯叶 栾树 枝条 枯叶 碧桃 枝条 枯叶 山桃 枝条 枯叶 51.822 31.237 30.240 27.583 34.080 39.602 28.248 26.879 31.951 28.307 31.392 31.268 29.794 31.222 31.246 33.260 27.344 33.698 33.463 30.582 35.587 32.346 31.483 29.727 53.160 29.008 44.304 32.844 31.722 28.799 30.722 32.785 （g） 34.271 22.668 23.289 18.726 22.641 30.866 21.778 22.193 25.518 22.763 21.528 23.798 22.868 22.412 19.897 26.076 20.786 24.054 25.570 23.677 24.592 23.998 20.948 25.489 37.361 20.583 27.977 25.646 22.219 20.509 23.548 24.372 21

33.541 21.723 22.984 17.811 21.955 29.029 21.519 21.497 21.054 21.873 21.162 23.504 22.539 20.852 19.349 25.044 20.404 23.996 25.010 23.281 24.126 23.031 19.679 22.681 36.284 19.018 27.177 24.502 21.886 19.307 23.381 23.164 3.99 9.93 4.20 9.36 5.66 13-11 13-12 13-21 13-22 13-31 鲁燕 鲁燕 南洋 南洋 王沫竹 王沫竹 刘通 刘通 南洋 南洋 邓成霖 邓成霖 王琰珵 王琰珵 王琰珵 王琰珵 汪舟 汪舟 刘通 刘通 王沫竹 王沫竹 李焕 李焕 李焕 李焕 赵靓 赵靓 陈布凡 陈布凡 陈布凡 陈布凡 2 3 17.37 13-32 3.85 13-41 4 12.93 13-42 40.97 13-51 13.83 13-52 3.58 3.79 4.53 13-61 13-62 13-71 5 6 7 15.04 13-72 4.61 13-81 8 12.56 13-82 5.50 0.60 6.62 5.42 4.07 13-91 13-92 13-101 13-102 13-111 9 10 11 10.38 13-112 10.75 13-121 39.85 13-122 6.38 13-131 12 13 15.67 13-132 4.67 13-141 14 13.71 13-142 3.39 13-151 15 12.66 13-152 2.27 13-161 16 12.56 13-162

17 狗牙腊梅 枝条 枯叶 44.100 32.411 33.600 33.088 29.058 27.467 54.242 31.820 31.709 31.108 28.168 29.467 25.167 25.593 23.200 18.590 21.434 32.672 22.302 22.111 22.141 21.909 28.903 23.402 24.894 22.350 18.249 21.109 30.903 20.823 21.630 21.163 21.631 3.71 13-171 赵靓 赵靓 汪舟 汪舟 张凡兵 张凡兵 王沫竹 王沫竹 张凡兵 张凡兵 邓成霖 19.59 13-172 8.03 7.92 3.15 5.11 7.58 13-181 13-182 13-191 13-192 13-201 18 矮紫杉 枝条 枯叶 19 白蜡 枝条 枯叶 20 日本晚樱 枝条 枯叶 13.45 13-202 4.77 9.83 4.25 13-211 13-212 13-221 21 香茶镳子 枝条 枯叶 邓成霖 枯叶 说明：①重量单位为g，保留3位小数；②含水率为百分数，保留2位小数。

实验小组：林学10-1班3组 纪录人：李焕、赵靓 2012年 11 月 10 日

22 火炬树 枝条 6.4实验中出现的问题

1、坩埚破裂可能导致样品未完全碳化

2、一开始没有注意烘干之后应称量样品重导致有四个样品没能及时称重就开始碳化，但是已经通过其他数据进行推算不会对实验结果造成太大误差

6.5实验设计上的问题

经过碳化和灰化有可能会是标号混乱，会造成结果错误，能不能找办法避免。

6.6回答问题

可燃物灰分含量与可燃物的易燃性有什么关系？你认为叶的灰分含量和枝的灰分含量，哪个最能代表该树种的实际情况？请根据实验结果给出各树种平均灰分含量排序表格（含叶灰分含量、枝灰分含量和枝叶的平均灰分含量）。

灰分也称矿物质，主要是含有钠、钾、钙、磷、铁等元素化合物所组成，在木材中的含量1%左右禾本科草类中的含量为1-12%。一般灰分越少，可燃物的易燃性越高，反之灰分越多，可燃物的易燃性越小。

22