腐朽是自然界中的必然过程,在生态系统中具有重要意义。木质原料不可避免会发生不同类型、不同程度的腐朽。本文较系统地研究了腐朽对木材化学成分及活性炭性能的影响。以期为腐朽木材资源科学利用提供参考依据。以青海云杉(Picea crassifolia)为研究对象,选择褐腐菌[密粘褶菌(Gloeophyllum trabeum(Pers.)Murrill)]、黑曲霉[Aspergillus niger]和自然腐朽(为期12月)共3种不同方式对青海云杉进行腐朽处理,对3种不同腐朽处理的青海云杉试样质量的损失率进行了分析,测定了腐朽后青海云杉试样中木质素、纤维素、半纤维素、果胶、蛋白质等化学成分的变化。对腐朽后的青海云杉试样进行了化学法活化,初步探索了原料腐朽对活性炭性能的影响。新鲜青海云杉试样,枝丫中的综纤维素含量为50.98%,纤维素含量为45.20%,半纤维素含量为5.78%,木质素含量为28.00%,聚戊糖含量为14.44%,1%NaOH抽出物含量为13.20%;而叶子中的综纤维素含量为48.85%,纤维素含量为42.81%,半纤维素含量为6.67%,木质素含量为27.20%,聚戊糖含量为13.54%,1%NaOH抽出物含量为11.50%。经褐腐菌腐朽84天的青海云杉试样,其枝丫中的综纤维素含量为34.33%,纤维素含量为17.96%,木质素含量为15.79%,聚戊糖含量为53.01%,1%NaOH抽出物含量为62.47%;而叶子中的综纤维素含量为28.31%,纤维素含量为16.95%,木质素含量为12.98%,聚戊糖含量为44.97%,1%NaOH抽出物含量为65.64%。结果表明,菌落数随腐朽的增加而增加。除了聚戊糖和1%NaOH抽出物的相对含量增加外,其它相对含量均在降低。腐朽过程中木质素下降速率没有纤维素的快。经黑曲霉腐朽84天的青海云杉试样,其枝丫中的综纤维素含量为30.96%,纤维素含量为21.11%,木质素含量为9.79%,聚戊糖含量为35.52%,1%NaOH抽出物含量为42.47%;而叶子中的综纤维素含量为30.01%,纤维素含量为20.87%,木质素含量为6.99%,聚戊糖含量为31.54%,1%NaOH抽出物含量为31.64%。结果表明,除了聚戊糖和1%NaOH抽出物的相对含量增加外,其相对它含量均在降低。与褐腐菌不同,在黑曲霉作用下,木质素相对含量速率下降比纤维素要快。经12个月自然腐朽的青海云杉试样,其枝丫中的综纤维素含量为39.29%,纤维素含量为28.85%,半纤维素含量为10.44%,木质素含量为19.23%,聚戊糖含量为11.28%,1%NaOH抽出物含量为42.56%;其叶子中的综纤维素含量为31.92%,纤维素含量为25.66%,半纤维素含量为6.26%,木质素含量为16.21%,聚戊糖含量为6.99%,1%NaOH抽出物含量为42.79%。结果表明,过程中聚戊糖和1%NaOH抽出物的相对含量都有增加而又减少的过程。青海云杉试样经3种不同方式腐朽后,聚戊糖和1%NaOH抽出物的相对含量都在升高。而聚戊糖相对含量在枝丫中最高达到53.01%(>18%),完全可作为生产糠醛原料,这对植物腐朽后利用有重要意义。以青海云杉的枝丫为原料,采用磷酸法探讨了原料腐朽对活性炭性能影响。固定活化温度600℃,活化时间1 h,磷料比(磷酸与原料的质量比)为3:1。活性炭(以自然腐朽青海云杉为原料)的得率在39.6%~41.7%之间,碘吸附值在812.3~916.6 mg/g之间,亚甲基蓝吸附值在13.2~15.1 mL/0.1g之间,比表面积在982.7~1132.9 m2/g之间,比孔容积在1.7964~1.9642 cm3/g之间;活性炭(以褐腐菌腐朽的青海云杉为原料)的得率在38.7%~42.3%,碘吸附值在713.4~916.7 mg/g,亚甲基蓝吸附值在13.2~14.6 mL/0.1g,比表面积在823.5~1132.9 m2/g,比孔容积在1.8998~2.0324 cm3/g。以上结果表明木质原料腐朽后可以制备得到活性炭产品;原料腐朽对活性炭的得率影响较小;随褐腐菌腐朽程度加深,活性炭中孔发达,原因可能是木质素的相对含量增加导致的。这对控制原料成分来控制产品性能具有一定实践意义。