马红霞 何雪香 陈利芳 张燕君

（广东省林业科学研究院 广州 510520）

由于竹材含有大量的糖类、淀粉等物质，为霉菌的生长繁衍提供了丰富的养分。因此竹材和竹制品在保存和使用过程中极易产生霉变，严重影响竹材表观装饰性能。环境温湿度是引起竹材霉变的重要因素,当温度为25～30 ℃、相对湿度93%以上时，霉菌孢子萌发和生长最快[1]。我国华南地区气候湿热多雨、夏季较长，竹材在贮存、加工以及使用过程中很容易产生霉变。丛生竹作为华南地区的优势竹种类型，淀粉等营养物质含量要高于散生竹，因此有必要对丛生竹的防霉问题进行研究，促进丛生竹工业化开发利用。

对于竹材防霉性能方面的评价方法，多数文献参考GB/T 18261-2000《防霉剂防治木材霉菌及蓝变菌的试验方法》进行测试，该测试主要针对室内用木材的防霉效果评价[2]。考虑到越来越多的竹制品用于户外环境，长期经受光照、雨水冲刷，使用环境更加恶劣，因此本文对防霉处理竹材的户外测试方法进行了探讨。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

（1）竹种：梁山慈竹（Dendrocalamus farinosus）; 2～3年生，采自四川长宁县。

（2）防霉剂：NCM，主要成分百菌清、多菌灵、硼盐，乳白色悬浮液，自配；SMR，主要成分异噻唑啉酮，浅黄色液体，自配，主要与CCA防腐剂混合使用，用于防腐处理木材的防霉；NCM/IPBC，NCM与有机碘化合物的复配悬浮液，自配；DDAC/IPBC，主要成分季铵盐和有机碘化合物，无色透明液体，自配。

（3）测试菌种：可可球二孢（Botryodiplodia theobromae）、绿色木霉(Trichoderma viride)、黑曲霉(Aspergillus niger)。

1.2 试验方法

1.2.1 防霉剂种类对竹材防霉效果影响

试验采用的防霉剂种类及浓度为：NCM（0.5%、1.5%、2.5%）；SMR（1%、2%、3%）； DDAC/IPBC（0.25%、0.35%、0.4 5%）、NCM/IPBC (0.50%+0.02%、0.50%+0.03%、0.50%+0.04%)。

SMR防霉剂是本研究团队开发的一种与CCA木材防腐剂复配的防霉剂，因此对复配药剂的防霉效果也进行了野外测试，药剂处理浓度为CCA/SMR（1.5%/0%、1.5%/0.3%、1.5%/0.4%、1.5%/0.5%、0%/0.5%）。

1.2.2 竹材处理工艺对竹材防霉效果影响

实验室培养皿测试方法采用真空处理方法，将几种防霉剂配制成不同浓度，分别取10个竹材试样放入不同防霉药剂中，在-0.08 MPa真空条件下处理30 min，取出称重；计算每一试样的吸药量，选取吸药量值最接近的6个试样用于防霉测试。吸药量计算方法根据GB/T 18261-2000标准中公式(1)进行。

野外测试方法分别采用浸泡和加压2种处理工艺。浸泡处理工艺是将几种防霉剂配制成不同浓度，分别取20根竹材试样浸泡在不同防霉剂中30 min；加压处理工艺是将20根竹材试样放入配制好的防霉剂药液中，在1.5 MPa压力下处理30 min。

1.2.3 竹材防霉效果测试

室内测试法，参考GB/T 18261-2000进行测试, 试件规格为50 mm×20 mm×壁厚（mm）。野外防霉效果评价采用2种方法：一种方法为野外遮荫试验法，在整理箱底部放一层水，然后将试件置于整理箱中，放在温度25 ℃，相对湿度75%～80%的环境中；另一种方法为野外暴露试验法，将处理过的试件直接暴露在户外环境中，经受日晒雨淋。每隔一个月检查一次试件的霉变情况，共检查3次。试件规格为200 mm×20 mm×壁厚（mm）。

1.3 评价方法

竹材霉变等级根据GB/T 18261-2000中霉变等级进行划分。野外测试将竹材霉变等级小于等于1的试件判为合格，药剂处理竹材合格率为合格试样数量与总试验试样数量的比值。

2 结果与分析

2.1 防霉剂对竹材的防霉效果

不同测试方法防霉处理的竹材防霉效果见表1至表3。

从表1可以看出, 本试验浓度条件下，SMR对黑曲霉无防治效果，当药剂浓度达到3%以上时，对绿色木霉和可可球二孢具有较好防治效果。NCM浓度达到2.0%时，试样平均霉变等级可低于霉变等级1。DDAC/IPBC药剂对黑曲霉防治效果稍差，但试样霉变等级基本都在1以下，本试验最低浓度条件下，对3种霉菌都具有防治效果。在NCM中加入一定比例的IPBC，其防霉效果明显提高，与2%的NCM效果相当。综合室内防霉试验结果，NCM、DDCC/IPBC和NCM/IPBC 3种药剂对3种霉菌都有较好的防治效果，其中NCM/IPBC防治效果最好，其次是DDAC/IPBC，NCM用量稍微大一些，也可达到很好的防霉效果。

表1 实验室培养皿法测试的梁山慈竹防霉结果

表2 梁山慈竹野外遮荫防霉试验结果

从表2野外遮荫防霉测试结果中可以看出，测试药剂在1个月内对竹材均具有很好的防霉效果；随着测试时间的延长，防霉效果逐渐降低，但一定浓度条件下仍可达到相关标准要求；到第3个月时，几乎所有防霉处理竹材均没有防霉效果，只有浓度为0.45%的DDAC/IPBC和浓度为1%/0.04%的NCM/IPBC在加压处理工艺条件下，防霉等级为1.00。

表3 梁山慈竹野外暴露防霉试验结果

从表3野外暴露防霉试验结果看，测试2个月内，几乎所有防霉剂对梁山慈竹均具有较好的防霉效果，3个月后，除了0.45%的DDAC/IPBC和浓度为1%/0.04%的NCM/IPBC，其他条件防霉效果几乎全部失效。

此外，从表3和表4结果中还可以看出，SMR单独处理竹材的防霉效果较差；经与防腐剂CCA配合使用，其防霉效力明显增加，说明2种药剂具有协同防霉作用。

综合上述3种防霉测试结果，本试验条件下CCA/SMR和NCM防霉剂的防霉效果约为2个月，使用浓度分别为1.5%/0.3%和5%，可用于竹材贮存、运输、加工过程中的防霉；DDAC/IPBC和NCM/IPBC防霉效果更好一些，可考虑用于竹制品使用过程中的防霉，但如何发挥2种药剂在竹制品中最佳的防霉效果，还有待从药剂浓度、处理工艺、测试时间及维护方法等方面进一步研究。

2.2 防霉处理工艺的防霉效果

分析不同防霉处理工艺的防霉效果可以看出（图1），采用加压处理工艺，梁山慈竹的防霉效果优于浸泡处理。主要是由于加压处理工艺更有利于药剂在竹材中的渗透，药剂在竹材中的渗透量、渗透深度及均匀性要优于浸泡处理工艺，但加压处理需要加压设备。因此选择何种处理工艺，需结合实际情况。

图1 防霉处理工艺对防霉效果的影响

2.3 不同测试方法防霉效果的对比

对比3种测试方法，不同防霉剂处理梁山慈竹的防霉趋势基本一致，但试件霉变等级差别较大。实验室测试针对单一霉菌，可作为防霉剂筛选的一种方法；野外遮荫测试法通过将竹材置于高温高湿环境下，为大多数霉菌提供最佳的生长环境，是既快速又比较接近实际的一种测试方法；野外暴露试验测试方法将竹材放置在户外自然环境下，其测试效果受大气温度、相对湿度影响较大，而且不同地域其测试结果差别很大。但该方法考虑了光照对药剂的降解作用以及雨水对药剂冲刷的影响。

从本试验看，野外遮荫试验霉变速度要比野外暴露试验快。主要与野外暴露测试时间有关，本试验从2011年1月份开始进行测试，1月份和2月份大多数为晴朗天气，天气相对比较凉爽、干燥，甚至对照竹材在第一个月也几乎都没有霉变现象；从2月份后期到3月份，一直是阴雨天气，相对湿度几乎每天都在80%～98%之间，相对湿度很大，非常有利于霉菌生长，对照竹材在2月份的第一次小雨后的第3天几乎全部霉变，从第3个月开始，霉菌生长很快。因此该方法与测试地点气候条件有很大关系。

此外，不同的野外测试方法，竹材上生长的霉菌种类差别很大。野外遮荫试验测试竹材竹青和竹黄都长满白色、青色、橘红色、黄色等多种霉菌，以橘青霉、曲霉为主，黑曲霉较少；在野外暴露试验中，竹材表面以黑色霉菌为主。有研究认为在日晒雨淋的露天环境中产生的霉菌多为黑质型、分生孢子盘型、子囊壳型等类型，在阴湿环境中以革质菌型为主[3]。综合本试验研究结果，认为对于测试用于户外制品防霉效果，以竹材野外暴露测试为主；用于室内或竹材贮运过程中的防霉，以实验室培养皿和野外遮荫法测试为主。

3 小 结

（1）通过实验室和野外试验可以看出，CCA/SMR和NCM防霉剂的防霉效果约为2个月，使用浓度分别为1.5%/0.3%和5%，可用于竹材贮存、运输、加工过程中的防霉；DDAC/IPBC和NCM/IPBC防霉效果更好一些，可考虑用于竹制品使用过程中的防霉。

（2）加压处理工艺更有利于防霉剂在竹材中的渗透，因此防霉效果明显优于浸泡处理工艺。

（3）采用实验室培养皿、野外暴露和野外遮荫法检测梁山慈竹的防霉效果，3种测试方法得出的防霉剂处理竹材的防霉趋势基本一致。但试件霉变等级差别较大，测试侧重点以及针对的霉菌种类不同。对于测试用于户外制品防霉效果，以竹材野外暴露测试为主；用于室内或竹材贮运过程中的防霉，以实验室培养皿和野外遮荫法测试为主。

[1] 冉隆贤,吴光金.竹材霉菌生理特性及防霉研究.中南林学院学报,1997,17(2):14-19.

[2] 陈利芳,何雪香,马红霞,等.环保型防霉剂处理竹材的防霉效果.浙江农林大学学报,2012,29(1):78-82.

[3] 吴开云，翁月霞.竹材霉腐类型及其与环境条件的关系.林业科学研究,2000,13(1):63-70.