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1 绪论 1

1.1 木材材质预测学的研究对象和内容 2

1.1.1 木材材质预测学的研究对象 3

1.1.2 木材材质预测学的研究范围 3

1.1.3 木材材质预测学的研究内容 4

1.1.4 木材材质预测研究现状 5

1.2 人工林经营概况 7

1.2.1 湿地松经营概况 8

1.2.2 火炬松经营概况 9

1.2.3 长白落叶松经营概况 10

1.3 木材材性变异的研究现状及发展趋势 11

1.3.1 木材材性变异规律的研究 11

1.3.2 木材的幼龄材与成熟材 26

1.3.3 木材材质预测与品质评价 28

1.4 木材材质预测的研究模式 34

2 木材生长轮材质分析方法 36

2.1 试材采集 36

2.2 试样的制备与测试方法 38

2.2.2 微纤丝角 39

2.2.1 生长轮宽度和晚材率 39

2.2.3 管胞长度 40

2.2.4 生长轮密度 40

2.2.5 胞壁率和管胞直径 41

2.3 木材解剖特征计算机视觉分析方法 41

2.3.1 计算机视觉研究内容 41

2.3.2 计算机视觉系统的构成 43

2.3.3 图像处理的基本理论 43

2.3.4 木材解剖特征计算机视觉分析系统 48

2.4 数据处理与分析方法 52

3 木材材性变异规律 53

3.1 木材解剖特征的变异规律 53

3.1.1 管胞形态特征的变异规律 53

3.1.2 微纤丝角的变异 64

3.1.3 管胞形态特征与管胞微纤丝角的关系 69

3.2 人工林木材物理力学特征的变异规律 72

3.2.1 木材生长轮宽度与晚材率的变异 72

3.2.2 木材密度的变异 79

3.2.3 木材胞壁率的变异 83

3.3 木材材性株间变异规律 85

3.4.1 杉木材性变异规律 87

3.4 几种人工林木材材性变异规律 87

3.4.2 长白落叶松解剖特征、物理性质的径向变异规律 88

3.4.3 湿地松木材解剖特征、物理性质的径向变异规律 89

3.4.4 马尾松木材解剖特征、物理性质的径向变异规律 90

3.4.5 火炬松木材解剖特征、物理性质的径向变异规律 91

4 木材生长轮材性变异规律模型的建立 94

4.1 木材生长轮材质变异时间序列模型的建立 95

4.1.1 建模的基本理论 95

4.1.2 模型的识别 95

4.1.3 模型的检验与参数估计 96

4.2 木材生长轮材质变异规律模型 98

4.2.1 木材生长轮密度模型 98

4.2.2 木材生长轮晚材率模型 99

4.2.3 木材生长轮宽度模型 100

4.3 木材生长轮材性变异规律的生物学解释 102

5 木材材质预测 104

5.1 材质预测的基本理论 104

5.1.1 预测的分类 104

5.1.2 统计预测 105

5.1.3 统计预测的基本原则 105

5.1.4 预测模型 106

5.2 成熟材与幼龄材的界定 107

5.2.1 幼龄材与成熟材的界限划分 107

5.2.2 界定木材幼龄期与成熟期有序聚类模型 108

5.2.3 人工林木材幼龄材与成熟材的界定 109

5.2.4 天然林木材幼龄材与成熟材的界定 121

5.3 人工林木材材质的早期预测 124

5.3.1 人工林长白落叶松材质的早期预测 124

5.3.2 人工林湿地松材质的早期预测 130

5.3.3 人工林火炬松材质的早期预测 134

5.3.4 人工林马尾松材质的早期预测 137

5.3.5 人工林杉木材质的早期预测 139

5.4 天然林木材材质的早期预测 142

5.4.1 天然林杉木材质的早期预测 142

5.4.2 天然林长白落叶松材质的早期预测 145

6 木材品质评价 147

6.1 人工林长白落叶松木材品质评价 148

6.2 人工林火炬松木材品质评价 151

6.3 人工林马尾松木材品质评价 152

6.3.1 用材与材性指标的关系 152

6.3.2 马尾松木材品质评价 154

参考文献 158