森林利用學(xué)課程大綱

1、森林利用學(xué)課程大綱一、課程概述課程名稱（中文）：森林利用學(xué)（英文）：Science of Forest Utilization課程編號(hào)：14351054課程學(xué)分：2課程總學(xué)時(shí)：32課程性質(zhì)：專業(yè)課二、課程內(nèi)容簡(jiǎn)介（300字以內(nèi)）森林利用學(xué)是林學(xué)專業(yè)主要專業(yè)課之一，是專門研究森林資 源的合理開發(fā)利用，即關(guān)于木、竹材與其他林副產(chǎn)品的收獲、加工、 利用的基本理論、生產(chǎn)工藝與作業(yè)方法的一門應(yīng)用學(xué)科。 主要內(nèi)容有 木材的構(gòu)造和性質(zhì)，木材的采伐運(yùn)輸及林產(chǎn)品綜合利用。 本課程與森 林生態(tài)學(xué)、造林學(xué)、測(cè)樹學(xué)、森林經(jīng)理學(xué)、樹木遺傳育種學(xué)和氣象學(xué) 等課程有著廣泛的聯(lián)系。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握木材的宏觀構(gòu)造和

2、微觀構(gòu)造， 木 材的物理、力學(xué)和化學(xué)性質(zhì)；木材識(shí)別與鑒定、木材缺陷及品質(zhì)評(píng)定 的方法；了解林產(chǎn)品的機(jī)械加工與化學(xué)加工的基本原理、生產(chǎn)工藝及其主產(chǎn)品。其前修課程主要為樹木學(xué)。三、教學(xué)目標(biāo)與要求本課主要講述木材的構(gòu)造與性質(zhì)、 林產(chǎn)品的加工利用。重點(diǎn)講授 木材的宏觀、微觀構(gòu)造，木材的物理、力學(xué)性質(zhì)，各種人造板的生產(chǎn) 工藝流程。其中，森林采伐與木材運(yùn)輸結(jié)合錄像只做簡(jiǎn)單的介紹。通 過本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)達(dá)到如下要求：1 .了解森林利用學(xué)學(xué)的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀，把握新時(shí)期森林利用學(xué)的研究范疇、發(fā)展趨勢(shì)及主攻方向；2 .了解我國(guó)及世界森林資源概況及其重要性，熟練、正確掌握木 材宏觀構(gòu)造特征及微觀構(gòu)造特征，掌握木

3、材識(shí)別方法并能根據(jù)這些特征進(jìn)行常見木材的識(shí)別與鑒定。3 .了解木材的化學(xué)組成情況，掌握木材主要成分的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)及 其對(duì)木材加工利用產(chǎn)生的影響；了解低分子物質(zhì)在木材種的分布與含 量，掌握其對(duì)木材加工利用的影響及應(yīng)對(duì)措施； 在了解木材化學(xué)性質(zhì) 的基礎(chǔ)上，掌握木材酸堿性質(zhì)對(duì)木材利用的影響。4 .了解木材與水分之間的關(guān)系，準(zhǔn)確掌握木材纖維飽和點(diǎn)及其對(duì) 木材性質(zhì)的影響，正確理解平衡含水率及吸濕滯后現(xiàn)象； 掌握木材干 縮性質(zhì)的基本概念，能正確分析木材干縮濕脹產(chǎn)生的原因并針對(duì)其所 產(chǎn)生的影響提出應(yīng)對(duì)措施。準(zhǔn)確理解木材密度的概念，掌握木材基本 密度及氣干密度及其測(cè)定方法，木材密度對(duì)材性的影響；了解木材的 其它

4、物理性質(zhì)。5 .掌握木材力學(xué)性質(zhì)的基本概念及主要力學(xué)性質(zhì)的測(cè)定，了解影響木材力學(xué)性質(zhì)的影響因子及采取的應(yīng)對(duì)措施。理解木材缺陷類別、 成因、對(duì)加工利用的影響；掌握木材缺陷檢量的基本方法。四、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)安排緒論 （2學(xué)時(shí)）1 .教學(xué)目的與要求：緒論是從整體、宏觀上認(rèn)識(shí)森林利用學(xué)， 通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握森林、木材及木材學(xué)的概念、我國(guó)森 林資源與木材利用狀況、木材在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用及當(dāng)前木材科學(xué)研 究的現(xiàn)狀及發(fā)展方向。2 .教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)介紹森林與森林利用學(xué)、木材與木材 學(xué)的概念；我國(guó)森林資源與木材利用狀況及木材在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用； 木材的優(yōu)缺點(diǎn)等內(nèi)容。教學(xué)難點(diǎn)是初學(xué)者對(duì)木材概念的理

5、解及木材優(yōu) 缺點(diǎn)的掌握。第一章 木材的構(gòu)造和識(shí)別（10學(xué)時(shí)）1 .教學(xué)目的與要求：本章了解、認(rèn)識(shí)樹木的生長(zhǎng)與木材的形成， 通過本章的學(xué)習(xí)，掌握植物及木材名稱的命名規(guī)則、樹木的生長(zhǎng)規(guī)律、 木材的形成規(guī)律、樹干的構(gòu)造及幼齡材的概念及特點(diǎn)、性質(zhì)、利用。 木材的粗視構(gòu)造（木材的三個(gè)切面，生長(zhǎng)輪，心邊材，木射線，管孔， 軸向薄壁組織，樹脂道和樹膠道，顏色，紋理與結(jié)構(gòu)，氣味及滋味等）； 顯微構(gòu)造（木材細(xì)胞壁的構(gòu)造，排列，壁層結(jié)構(gòu)及其胞壁特征、針葉 樹材和闊葉樹材在解剖特征上的差異）。2.教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)介紹樹木及樹干的組成及各部分所擔(dān)負(fù)的功能；木材主要宏 觀構(gòu)造特征的含義，表現(xiàn)形式及對(duì)加工利用的影響；

6、木材宏觀識(shí)別的 方法與步驟。教學(xué)難點(diǎn)：1 ）木材名稱的命名規(guī)則；木材形成過程中形成層原 始細(xì)胞的分裂及新生細(xì)胞的成熟過程；2）正確認(rèn)識(shí)幼齡材，掌握幼齡材的概念、特點(diǎn)、性質(zhì)、與成熟 材的界定；3）木材細(xì)胞壁的特征、結(jié)構(gòu)及其超微觀構(gòu)造；識(shí)記針葉樹材主 要顯微構(gòu)造特征，軸向管胞、軸向薄壁組織、樹脂道、木射線等；識(shí) 記闊葉樹材主要顯微構(gòu)造微觀構(gòu)造，導(dǎo)管與導(dǎo)管分子、木纖維、軸向 薄壁組織、木射線、胞間道及闊葉樹材的特種細(xì)胞等特征。第一節(jié) 樹木的生長(zhǎng)及木材的生成（2學(xué)時(shí)）1植物分類和木材名稱2樹木的生長(zhǎng)與木材的形成3樹干的構(gòu)造4幼齡材第二節(jié) 木材的粗視構(gòu)造（4學(xué)時(shí)）第三節(jié)木材細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)（2學(xué)時(shí)）第四節(jié)木材

7、的顯微構(gòu)造（2學(xué)時(shí)）1針葉樹材顯微構(gòu)造總的特點(diǎn)2針葉樹材基本組織的顯微構(gòu)造與特征3闊葉樹材顯微構(gòu)造的特點(diǎn)4闊葉材基本分子的顯微結(jié)構(gòu)與特征第二章 木材化學(xué)性質(zhì)（4學(xué)時(shí)）1 .教學(xué)目的與要求：本章內(nèi)容為了解、掌握木材化學(xué)性質(zhì)及利 用的基礎(chǔ)，通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，要求掌握纖維素、半纖維素、木質(zhì) 素的化學(xué)結(jié)構(gòu)及其木材性質(zhì)、加工工藝和利用的關(guān)系，同時(shí)了解木材 抽提物的主要成分、木材的酸堿性質(zhì)對(duì)木材的表面性質(zhì)、木材加工、 利用的影響，從而豐富木材科學(xué)知識(shí)，一方面為木材化學(xué)利用提供理 論支撐，同時(shí)為木材及人造板加工奠定理論基礎(chǔ)。2 .教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)介紹木材三大素的結(jié)構(gòu)與物理化學(xué)性 質(zhì)、木材抽提物對(duì)木材理

8、化性能的影響、木材酸堿性質(zhì)，木材主要化 學(xué)性質(zhì)與制漿造紙、人造板生產(chǎn)、木材干燥等加工工藝之間的關(guān)系。 難點(diǎn)在于三大素的結(jié)構(gòu)及其與木材材性、加工工藝的關(guān)系；木材次要 成分對(duì)木材表面性質(zhì)及加工利用的影響； 木材的酸堿性質(zhì)與加工利用之間的關(guān)系的理解。第一節(jié)木材的化學(xué)成分（3學(xué)時(shí)）第二節(jié)木材化學(xué)成分與木材加工工藝和利用的關(guān)系（1學(xué)時(shí)） 第三章 木材物理性質(zhì)（4學(xué)時(shí)）1 .教學(xué)目的與要求：本章內(nèi)容為了解、掌握木材物理性質(zhì)的基礎(chǔ)， 通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握木材中水分的存在狀態(tài)，即木材中的吸著 水、纖維飽和點(diǎn)、吸著滯后現(xiàn)象和平衡含水率概念及其在生產(chǎn)上的指 導(dǎo)意義，木材干縮濕脹的發(fā)生發(fā)展規(guī)律及原因，木材密度的

9、種類，木 材的熱學(xué)性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)、聲學(xué)性質(zhì)及木材的物理學(xué)特性及木材作為 人居住環(huán)境特性間的關(guān)系。2.教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)介紹木材水分、干縮性質(zhì)、木材密度及 部分與加工利用聯(lián)系密切的熱、電及聲學(xué)性質(zhì)。難點(diǎn)在于木材吸濕滯 后機(jī)理、木材平衡含水率與加工利用之間的關(guān)系、木材水分移動(dòng)及木材干縮性質(zhì)與木材干燥之間關(guān)系、木材干縮濕漲各向產(chǎn)生的原因及預(yù) 防控制措施。第一節(jié) 木材與水分（2學(xué)時(shí)）1木材中水分存在的狀態(tài)及其測(cè)定2木材含水率及其測(cè)定、木材的纖維飽和點(diǎn)、平衡含水率、透水 性。3木材吸濕性及吸濕滯后現(xiàn)象4木材干縮性、干縮濕漲各向異性的原因，干縮、濕脹的測(cè)定及 其對(duì)木材加工利用的影響，穩(wěn)定木材尺寸的途徑。

10、第二節(jié)木材密度 （1.5學(xué)時(shí)）1木材密度的概念、種類2木材密度測(cè)定的方法3影響木材密度的因子。第三節(jié) 木材其它物理性質(zhì)（0.5學(xué)時(shí)）1木材的熱學(xué)性質(zhì)2木材的電學(xué)性質(zhì)3木材的聲學(xué)性質(zhì)4木材的環(huán)境學(xué)特性及其對(duì)人類居住的影響第四章木材力學(xué)性質(zhì)（2學(xué)時(shí)）1 .教學(xué)目的與要求：本章內(nèi)容為了解、掌握木材力學(xué)性質(zhì)的基 礎(chǔ)，通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握木材力學(xué)性質(zhì)有關(guān)的基本概念，木材主要力學(xué)性質(zhì)測(cè)定原理與方法，影響木材力學(xué)性質(zhì)的因子，木材容許 應(yīng)力及其確定方法。2 .教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)介紹木材主要力學(xué)性質(zhì)類別、內(nèi)涵與 應(yīng)用、測(cè)定方法、影響木材力學(xué)性質(zhì)的主要因子、木材容許應(yīng)力的計(jì)算與確定等。難點(diǎn)在于木材力學(xué)性質(zhì)各

11、向異性的理解及木材的蠕變、 松弛等粘彈性現(xiàn)象在加工利用中的科學(xué)解釋。第一節(jié) 基本概念 （1學(xué)時(shí)）涉及應(yīng)力、應(yīng)變、彈性、塑性、剛度等。第二節(jié) 主要力學(xué)性質(zhì)及試驗(yàn)方法（1學(xué)時(shí)）木材抗拉、抗壓、抗彎、抗剪強(qiáng)度以及抗彎彈性摸量的概念和測(cè) 定方法、木材的容許應(yīng)力。第三節(jié) 影響木材力學(xué)性質(zhì)的主要因子（1學(xué)時(shí)）木材構(gòu)造、水分、缺陷、密度及大氣濕度等對(duì)木材力學(xué)強(qiáng)度的影 響。第五章人工林木材材性變異與材質(zhì)改良（4學(xué)時(shí)）1 .教學(xué)目的與要求：本章內(nèi)容為了解、掌握木材與營(yíng)林撫育措 施之間的關(guān)系，通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握木材構(gòu)造和性質(zhì)變異規(guī)律 及變異原因，理解生長(zhǎng)環(huán)境對(duì)材性的影響及材性材質(zhì)遺傳改良機(jī)理， 探索木材材質(zhì)

12、生物改良的途徑和方法。2 .教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)介紹木材構(gòu)造與性質(zhì)的變異規(guī)律、人 工林定向培育的機(jī)理與方法等。難點(diǎn)在于木材材性、材質(zhì)與外界因子 之間關(guān)系的理解及木材材質(zhì)改良方法與途徑的科學(xué)解釋。第一節(jié) 人工林木材利用存在的問題及定向培育（1學(xué)時(shí)）第二節(jié) 材性變異及其影響因子（2學(xué)時(shí)）第三節(jié)材質(zhì)改良及其主要途徑（1學(xué)時(shí)）第六章竹材的構(gòu)造、性質(zhì)和利用（4學(xué)時(shí)）1 .教學(xué)目的與要求： 本章內(nèi)容為了解、掌握非木材的木質(zhì)資源 竹材各類性質(zhì)，通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握竹材的構(gòu)造特征，基本性 質(zhì)及對(duì)加工利用的影響。竹類資源的分布概況。2 .教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)介紹竹類資源的分布概況、竹材主要性質(zhì)、 竹材人造板類型、性質(zhì)及主要板種的生產(chǎn)工藝；教學(xué)難點(diǎn)在于竹材構(gòu) 造、竹材性質(zhì)對(duì)加工利用的影響。教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排第一節(jié)竹材的構(gòu)造（1學(xué)時(shí)）第二節(jié)竹材的性質(zhì)（1學(xué)時(shí)）第三節(jié)竹材的利用（2學(xué)時(shí)）第七章 集材與運(yùn)輸（看錄像，2學(xué)時(shí)）通過紀(jì)錄片了解集材與運(yùn)輸方面的內(nèi)容。五、考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定筆試，考試內(nèi)容以教學(xué)大綱為依據(jù)，兼顧研究生入學(xué)考試及后續(xù) 課程，理論與生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合?？荚嚦煽?jī)由筆試成績(jī)、平時(shí)成績(jī)兩 部分組成，分別占70%和30%。六、教材及主要參考資料1 .教 材：徐有明，中國(guó)林業(yè)出版社，