在世界森林面积不断减少的同时，竹林面积却在不断扩大。竹材具有生长速度快、强度大、弹性好、耐磨等特点，作为一种很好的木材代用品已越来越受到欢迎。竹材组织内糖类与蛋白质含量比较高，因此竹材在加工和使用过程中易发生霉变，至使使用价值降低，应用领域缩小，并造成一定的浪费。为充分发挥竹材的优势，有效地利用竹材，必须对其进行防霉处理(王文久等，2000；孙芳利等，2004a)。五氯酚钠(PCP-Na)是世界公认效果较佳的竹材防霉剂，但由于对环境及人类健康带来不良影响而被禁止使用，所以急需探求新型、无毒或低毒的防霉剂(王国平等，1993)。硼酸硼砂类防腐防霉剂，虽然对人体和环境不造成威胁，但其抗流失性较差，随着环境湿度的变化有效成分会流失出来，造成表面污染，甚至影响涂饰或胶接性能。为了寻找防腐防霉效果好、抗流失性强的环保型木竹材防腐防霉剂，世界各国木竹材保护行业的专家学者付出了艰辛的努力，取得了很大的成就，如百菌清、CCB(铜铬硼)、铵溶季铵盐(ACQ)、二甲基二硫代氨基甲酸铜(CDDC)、铜唑(CuAz)、烷基铵化物(AAC)等。新一代防腐防霉剂在对人体和环境毒性方面有了很大改善，但也存在一些问题，如生产成本过高，或防腐效果不理想，抗流失性较差，性能不稳定，这些缺陷还有待于进一步改善(蒋明亮，1997；方桂珍等，2002)。

壳聚糖金属配合物(CMC)系列防霉剂是由壳聚糖和金属盐(如铜盐、锌盐等)反应生成的一种新型有机高分子化合物，对环境和人体无毒无害，将其用于木材防腐，效果很好(蒋挺大，1996；孙芳利，2000；Furukawa et al., 2002; 段新芳等，2004)。崔兆玉等(2002)将壳聚糖与无机物制成复合物用于桦木的处理，认为可使桦木化学成分和力学性质得到很好保护。孙芳利等(2004b)通过抑菌试验开展了CMC对木霉(Trichoderma viride Pers. ex Fr.)、青霉(Penicillium citrinum Thom.)、黑曲霉(Aspergillus niger V. Tiegh.)等木竹材常见霉菌的抑制效果研究，结果表明：CMC对以上3种菌都有不同程度的抑制效果。为了进一步研究和开发适于竹材防腐防霉的CMC系列化合物，还需结合竹材自身特点研究和改进这类防腐防霉剂。本文报道了壳聚糖金属配合物处理后竹材对木霉、青霉和黑曲霉侵害的防治效果。

1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 试材

3~4年生新伐毛竹(Phyllostachys pubescens)，采自浙江临安三口镇，无虫蛀、无蓝变、无霉斑等缺陷。取竹材中段(即自基部2~4 m处)，去竹青、竹黄，制成50 mm×20 mm×5 mm(长×宽×厚)的竹材试样(不含竹节)。剪去表面毛刺，用游标卡尺测量每块试样的长、宽、厚(精确到0.1 m m)并编号。

1.1.2 试菌

试验菌种为木霉、青霉和黑曲霉。所有试验菌种均取自浙江林学院微生物室，是从自然霉变的竹材上直接分离，经纯化培养，并经回复接种试验和显微镜检测鉴定所得。

1.1.3 防霉药剂

壳聚糖铜配合物(CCC)，自制, 原子吸收分光光度法测得CCC中Cu²⁺含量为10.4%;壳聚糖锌配合物(CZC)，自制, 原子吸收分光光度法测得CZC中Zn²⁺含量为7.36%;硼酸; 壳聚糖，脱乙酰度为85%;百菌清粉剂, 配制成悬浊液使用。

1.2 方法

所有竹材防霉性能的试样准备、处理、接种和防霉试验等均按照国家标准GB/T 18261-2000 “防霉剂防治木材霉菌及蓝变菌的试验方法”的相关规定进行。

1.2.1 防霉处理

每种防霉剂设6个质量分数梯度，分别为0.2%、0.6%、1.0%、1.4%、1.8%、2.2%，6个重复。试样采用冷浸法处理30min，然后取出，用滤纸轻轻擦掉表面药液，立即用电子天平称重(精确到0.01g)。吸药量按式(1)计算：

(1)

式中：R为吸药量(g·m^－2)；M₁为浸渍前质量(g)；M₂为浸渍后质量(g)；H为试样厚度(mm)；L为试样长度(mm)；W为试样宽度(mm)；C为药液质量分数(%)。

1.2.2 试菌的接种与培养

1) 菌悬液制备 在无菌条件下用接种环挑取菌丝体及孢子，放入用自来水配制的无菌水中，震荡摇匀，使菌与无菌水混合均匀，制成菌悬液，供接种使用(对菌悬液质量分数没有特别要求，只要菌丝接入培养基上以后长势好即可)；2)试菌制备 在无菌条件下，用1 mL的移液管移取0.2 mL的菌悬液注入已有培养基的培养皿内，用玻璃刮棒将菌液涂布均匀，放入温度为26℃、湿度为92%的气候培养箱中培养1周，供试样接菌用。

1.2.3 试样的接种与培养

将已灭菌的直径为3 mm的U型管放在已长满菌丝的培养基上面，在U型管上放入已灭菌的试样，每个培养皿2个试样(试样不重叠，宽面朝上)。然后立即放入气候培养箱中(温度28℃，湿度85%~93%)，培养4周。每天目测试样上霉菌生长情况，并做记录。

1.3 试验结果评定 1.3.1 试样被害值

试样接菌培养第2天起，开始目测试菌感染面积，主要检查试样表面感菌程度。被害值按表 1分级，被害值越低，防霉效果越高。接种某种试验菌，培养4周后，按照表 1判断试样被害值，评定各防霉剂的防霉效果。

1.3.2 防治效力的计算

防治效力按公式(2)计算：

(2)

式中：E为防治效力(%)；D_t为药剂处理试样的平均被害值；D₀为对照试样的平均被害值。

对霉菌的防治效力，以对3种霉菌防治效力的算术平均数表示。

2 结果与分析 2.1 试样对各药剂吸药量分析

表 2表明，试样对各药剂吸药量均随质量分数的增加而增加。同一质量分数的不同药剂吸收量大致相同。

2.2 各防霉剂的防霉效果 2.2.1 不同防霉剂对木霉的防霉效果

图 1A表明，百菌清和CCC对木霉防治效果较好，其中2.2%的CCC效果最好，试样平均被害值为1.167。从各防霉剂防霉总体效果来看，百菌清对木霉防治效果较好，试样平均被害值均在2~3之间。而其他几种防霉剂CZC、壳聚糖、硼酸(除1.8%硼酸处理试样平均被害值为2.667)在试验进行1个月以后试样平均被害值均为4，即失去对木霉的防治作用。

2.2.2 不同防霉剂对青霉的防霉效果

图 1B表明，CCC对青霉防治效果较好，其中1.8%和2.2%的CCC效果最好，试样平均被害值分别为1.167和1.333。百菌清对青霉的防治效果不如CCC，除1%百菌清试样平均被害值在2.5以外，其余处理试样平均被害值均在3~4之间。其他防霉剂CZC、壳聚糖、硼酸对青霉的防治效果类似于对木霉的防治效果，在试验进行1个月后试样平均被害值为4，即均失去防霉效果。

2.2.3 不同防霉剂对黑曲霉的防霉效果

图 1C表明，这几种防霉剂对黑曲霉的防治效果不如对木霉和青霉的防治效果。相比之下，CCC和百菌清对黑曲霉防治效果较好，尤以2.2%的CCC防治效果最好，试样平均被害值为2.5。其他防霉剂CZC、壳聚糖、硼酸处理试样平均被害值均为4，即均失去对黑曲霉的防治效果。

2.2 各防霉剂对霉菌的防治效力

从表 3可见，CCC和百菌清对霉菌的防治效力较好。随着CCC质量分数的增加，防治效力也呈增加趋势，当CCC质量分数达到2.2%时，防治效力最好，达58.3%；高质量分数的硼酸对霉菌也有一定的防治效力；CZC和壳聚糖对霉菌的防治效力较差，在本试验条件下，1个月后其防霉效果几乎丧失。

3 结论

试样对各药剂吸药量均随质量分数的增加而增加，同一质量分数的不同药剂吸药量大致相同。

以被处理试样1个月后的平均被害值为防霉效果评定指标，CCC和百菌清对3种霉菌防治效果均优于CZC、壳聚糖和硼酸。相比之下，CCC对青霉防治效果优于百菌清，而百菌清对木霉防治效果优于CCC，所选防霉剂对黑曲霉的防治效果不如对木霉和青霉的防治效果，相对来说，2.2%的CCC对黑曲霉防治效果较好。

以对3种霉菌平均防治效力的算术平均值为防霉剂防治效力评定指标，CCC和百菌清的防治效力较好，其中质量分数为2.2%的CCC对所选霉菌的平均防治效力最好，达58.3%。

CCC和百菌清对霉菌的防治效果较好，而CCC是对环境和人体无毒无害，对其进行进一步研究和开发，将为探索高效、低毒、无污染的新型竹材防霉剂提供新的思路。CCC和百菌清对危害木、竹材的真菌效果比较理想。而且CCC是由可再生的天然高分子化合物壳聚糖和铜盐反应生产出来的一种新型有机高分子化合物，对环境和人体无毒无害。对其进行进一步研究和开发，将为探索高效、低毒、无污染的新型竹材防霉剂提供新的思路。

从本研究结果来看，高浓度的CCC防霉效果较好，但是，随着浓度的提高，CCC的水溶性较差，而且溶液粘度也随之增大(如果浓度大于2.2%，常温下一般很难溶解，而且粘度较大)，不利于防腐剂溶液进入木竹材。所以，如何提高CCC中金属离子含量，降低防腐液的粘度有待于进一步研究。