植物资源课件纤维植物资源

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1、第十一章 纤维植物资源 主要内容 第一节 概述 第二节 主要纤维资源植物 第一节 概述 一、纤维植物资源的概念： 1、概念： 纤维植物资源是指植物体内含有大量纤维组织的一群植物。 纤维组织是野生植物各器官中机械组织的一种，它是一种细胞壁很厚，细胞较长，胞腔狭长，两端封闭渐尖的死细胞。 + 2、组成：主要化学成分 纤维素、半纤维素 、 木质素（ 80%， 另外还含有少量的 蜡质、果胶、蛋白质、脂肪 等有机化合物和各种金属元素。 纤维素：决定植物纤维性能的基本物质。 蜡质：存在于纤维素的表面，具有保护纤维和增加弹性的功能。 果胶质：分布在纤维各部，外层含量最多。 木质素：主要存在于植物体的木质部，

2、浸透于纤维素分子之间。木质化程度越高，纤维的韧性、弹性、伸长度都较差，反之则较好。 脂类：包含在纤维分子中。 二、纤维素的类别 按其 存在部位 可以分为以下几类。 1、韧皮纤维： 指双子叶植物茎秆韧皮部的纤维，它们是制造特种纸张的优良原料，如桑树、构树、青檀等。 2、木材纤维： 指存在于植物树干中的木质纤维。如松、杉、杨树、柳树中的纤维。 3、叶纤维及茎秆纤维： 指存在于单子叶植物叶和茎中的纤维。如剑麻、麦秸、芦苇等。 叶纤维： 叶子纤维主要存在于单子叶植物的叶脉中，细胞壁木质化程度较高，质地坚硬，称为硬纤维。这类纤维拉力大，耐腐力强，主要用制绳索，或作粗纺之用，如剑麻、蕉麻等。 茎秆纤维：

3、单子叶植物茎中具特别发达的韧皮纤维束，这些纤维没有或很少木质化，称软纤维。可用制各种纺织品。 4、根纤维： 存在于根部的韧皮纤维。如马蔺根的纤维。 5、果壳纤维： 果壳中的纤维。如椰子壳纤维。 6、种子纤维： 存在于种子表面的纤维。如棉、木棉、攀枝花、杨柳等。 7、绒毛纤维 :如香蒲雌花序上的绒毛。它们可能是退化的苞片或花被，但形态及经济用途则与纤维相同。 三、采收加工 用途不同，采收加工方法亦不同。 1、作为纺织用的韧皮纤维，多来自多年生草本或亚灌木。加工方法有两种 干剥和湿剥 。 干剥：可以采用专门的机械剥取罗布麻等 湿剥：主要采用浸水脱胶方法，工艺：选料捆扎，浸料，剥皮捶打（或刀刮） 品

4、。 2、用于制绳、造纸或制人造棉的树皮纤维，主要来自乔灌木。加工方法 鲜剥 。 四、纤维植物资源利用概况 纺织品的原料：从古至今制作纺织用品的主要原料之一。 造纸原料：造纸术起源于我国的汉代。 编制原料：草帽、草鞋、藤椅等。 化工原料：可以制造人造丝、火药棉、无烟火药、粘合剂等。 新型能源原料： 植物纤维是大规模制造燃料乙醇的最佳原料。 植物纤维转化液体燃料主要通过两条途径 热裂解和生物转化。 (n+催化剂 维素 催化剂 2 纤维乙醇燃料目前最有争议的一点是 : 生产成本相对于汽油仍然过高。反对方认为，如果没有政府补贴，纤维乙醇燃料不具备市场竞争力；支持方则坚信，随着技术的进步，生产成本过高问

5、题一定会解决。 我国的纤维植物资源 种类多，分布广，开发利用的 1000多种，野生的 100多种用于编织和造纸。荨麻科、榆科、卫矛科、瑞香科、桑科、锦葵科、梧桐科、亚麻科等。 罗布麻 是一种稀有的野生植物 ， 罗布麻茎皮是一种良好的纤维原料 ， 纤维细而长 ,是一种比较理想的新的天然纺织原料 ， 故被誉为 “ 野生纤维之王 ” 。 可以代替棉 、 麻作纺织工业原料 。 青麻 苎麻 大麻 黄麻 第二节 主要纤维资源植物 一、山杨（ 【 植物名 】 又叫响杨、白杨、明杨。 杨柳科杨属植物。 【 形态特征 】 落叶乔木 ，木材白色成年植株高度可达25米叶子近圆形，具波状钝齿早春先叶开花， 雌雄异株

6、，柔荑花序下垂，花药红色，苞片深裂，裂缘有毛蒴果两裂 【 分布与生境 】 我国 东北 大兴安岭 ， 小兴安岭 ， 长白山 及 黄河 中下游地区均有生长。多生于向阳山地、山路旁的开阔地、火烧迹地上。 【 利用部位 】 木材可生产机制纤维，木材和树皮均可做造纸原料。树皮内全部纤维含量 【 近缘种 】 杨属植物约 40种，中国约 25种。近缘种有：小叶杨、小青杨、响叶杨、香杨、大青杨。 【 综合利用 】 可在造纸，家具，建筑方面使用萌条可编制筐篮；且具有一定的观赏价值作为先锋树种，根分蘖能力极强，在荒山治理上能发挥有效的作用。 二、宽叶香蒲（ . ） 【 植物名 】 又称蒲草。 香蒲科香蒲属植物 。

7、 【 形态特征 】 多年生水生或湿生植物。植株高 状茎乳黄色，先端白色，长而横生，节部处生许多须根，老根黄褐色。 茎圆柱形，直立、质硬而中实 。 叶扁平带状，光滑无毛 。穗状花序 ， 雄、雌花穗常相连接，稀稍离生 ；雄花穗在上，雌花穗在下，成熟果穗粗 棕色。花期 5月至 7月，果期 7 【 分布与生境 】 生于水旁及河湖淤积水低地。分布于我国东北、华北及陕西、甘肃、新疆、四川，北半球多有分布。 【 利用部位及理化性质 】 利用部位 全草：造纸原料 茎叶：制造人造棉和人造纤维，编制蒲包、草垫、草鞋、小农具等。 蒲绒：制造人造棉和人造纤维、作填充物 理化性质：有效成分为果胶、纤维素、半纤维素、木质

8、素、鼠李素等。 【 采收加工 】 7收的茎叶晒干后将叶鞘和叶片切开，分别打捆保存备用。秋季采收蒲绒晒干备用。药用花粉在 6 【 近缘种 】 香蒲属约 18种，中国约有 10种 . 【 综合利用 】 花粉供药用，称 “ 蒲黄 ” ，用于行瘀利尿，炒炭可收敛止血；果穗中雌蕊柄上的长毛，称 “ 蒲绒 ” ，可作枕头芯的填充物。叶可编织蒲包、蒲垫等用。 三、马蔺 【 植物名 】 也叫马莲，马兰花， 鸢尾科鸢尾属植物 。 【 形态特征 】 马蔺高 10密丛生 。 根状茎粗短 ，须根长而坚硬。叶基生，多数，坚韧， 条形 ，无主脉，灰绿色，两面具稍突起的平行脉。 花葶直立 ，高 10生 1蓝紫色或天蓝色 。

9、花期 4期 8 【 分布与生境 】 在我国广泛分布于东北、华北、西北等地。从生态学角度看，以草原区分布较为普遍。马蔺抗逆性强，尤其耐盐碱，是盐化草甸的建群种。由于马蔺具有独特的生态生物学特性和利用价值，近年来逐渐被用作水保护坡、园林绿化观赏地被建设的优良材料。 【 利用部位及理化性质 】 茎、叶、根。 【 采收加工 】 8镰刀割去茎叶，晒干，取种子后造纸。如采挖其根，以 5年以上老根为好。 【 综合利用 】 纤维植物资源： 可以代替麻生产纸、绳；马蔺草呈三角形，长而柔软，用它编的各种草制品，如草帽、手提包、床席等，细致光滑坚韧耐用，散热性强，深受用户的欢迎；根可以制作刷子。 在城市绿化美化建设

10、中具有广阔应用前景 马蔺根系发达，叶量丰富，对环境适应性强，长势旺盛，管理粗放，是节水、抗旱、耐盐碱、抗杂草、抗病、虫、鼠害的优良观赏地被植物。 马蔺在北方地区绿期可达 280片翠绿柔软，兰紫色的花淡雅美丽，花蜜清香，花期长达 50d，可形成美丽的园林景观。 马蔺耐践踏，经历践踏后无须培育即可自我恢复。马蔺具有较强的贮水保土、调节空气湿度、净化环境作用。因此，在建植城市开放绿地、道路两侧绿化隔离带和缀花草地等中，马蔺是无可争议的优质材料。 马蔺因其根系十分发达，抗旱能力、固土能力强，又是作为水土保持和固土护坡的理想植物。 马蔺还具有重要的药用、饲用价值。 马蔺利用年限长，产草量高，营养成分丰富

11、，为各类牲畜尤其是绵羊喜食。马蔺的花、种子、根均可人药。花晒干服用可利尿通便；种子和根可除湿热、止血、解毒；种子有退烧、解毒、驱虫的功效。 【 马蔺繁殖方法研究 】 种子繁殖： 但 直播种子出苗率相对较低 。成熟野生种子绝大多数具有活力，种子发芽的内在潜力很大。经种子活度生化速测法测定： 室内储存 的种子与 室外土埋贮藏 的种子发芽势分别为 90和 88，但常温下种子发芽率和发芽势很低，因为马蔺种子硬实率较高，使得马蔺种子在 常温室内 培养条件下的发芽率平均仅 10 常温下贮藏时间超过 5年的种子，其活力下降。 种子发芽的温度范围为 15。小于 10 或大于 35 时不发芽。 提高种子萌发率的

12、方法： 恒温条件下发芽率普遍很低，播前采用温水浸种、层积处理、浓硫酸浸种等方法，均可破除种子硬实，提高发芽率和出苗率。如对采集的野生马蔺种子经浓硫酸溶液浸泡处理后，其发芽率平均提高 30 同时，目前人工繁殖种子基地在我国已经建成，如在吉林和甘肃等地区建成了初具规模的马蔺商品种子生产基地，可为大面积建植提供种子来源。 无性繁殖： 用成熟的马蔺进行分株移栽繁殖成活率较高，野生马蔺多以分蘖形式进行无性繁殖。 马蔺组织培养快繁体系建立： 为克服利用马蔺种子发芽进行有性繁殖的局限性，北京草业与环境研究发展中心与北京农业生物技术研究中心于 2002年开展合作研究，筛选出了 “ 成熟种胚 等全过程中各环节的

13、最佳培养基和操作程序，从而建立起一套行之有效的马蔺组织培养快繁体系，为实现马蔺快速无性繁殖，大幅度降低马蔺建植成本，奠定了基础。同时，也为今后开展马蔺体细胞无性系变异体筛选乃至基因工程改良等生物技术育种工作奠定了可靠的技术基础。 四、乌拉草（ 【 植物名 】 靰鞡草， 莎草科苔草属 的一种植物。是 “ 世界三大宝草 ” 台湾草、乌拉草、巴拿马草之一。也是“ 东北三宝 ” 人参、貂皮、乌拉草之一。 【 形态特征 】 根状茎紧密丛生 。 秆三棱形 ，基部具有光泽的褐色叶鞘。 叶细条形，对折 ，边缘粗糙。小穗 23个，顶生的雄性圆柱形，侧生的雌性卵形或卵状球形；雌雄花鳞片棕色至锈色；果囊近卵形，扁三

14、棱形，有褐色树脂状小突起，顶端急缩成短喙。小 坚果 倒卵状椭圆形，三棱形，褐色。 【 分布与生境 】 产于中国东北。生于森林地区沼泽或三江平原草甸沼泽中。 【 利用部位及理化性质 】 乌拉草的神奇功效 具有非凡的 保暖、除湿、防潮 的功效，能够吸收潮气，自动调节与保持湿润程度，使其 冬暖夏凉 。 乌拉草中的游离 氨基酸及铁、钙、锌等无机元素的含量极为丰富 ，可以通过人体皮肤吸收，其营养成分对皮肤起到很好的保养作用。 乌拉草是世界范围内植物界中，仅有的 终身能抵御真菌侵蚀与寄生能力的植物之一，这是一般动、植物制品所不具备的天然属性。 【 综合利用 】 其叶细长柔软，纤维坚韧，不易折断，为草鞋、草褥、人造棉、纤维板等的良好材料，将原植物茎叶锤打后放入毡靴中，能御寒，昔称