第四章木材的微观构造针叶

第四章木材的微观构造针叶
第四章木材的微观构造
The Minute Structure of Wood
针叶树材
第一节针叶树材的微观构造
一、轴向管胞t r a c h e i d
(1)排列：横切面上管胞沿径向排列比较整齐，因它们是起源于同一形成层纺锤
形原始细胞。

2、管胞壁上的纹孔
纹孔的分布：
早材管胞径面壁上很多，主要在管胞两端,通常1列或2列；弦面壁上少或无（与晚材交界处有）。

晚材管胞径面壁与弦面壁上都有，多为一列，纹孔内口为透镜形，但是弦面壁上纹孔稀少。

纹孔的排列、大小和形状：
胞壁上多为单行排列；或互列及对列(见图4-9)。

常见纹孔呈圆形,但有特殊纹孔(见图)。

管胞上的具缘纹孔
图4-9对列纹孔与互列纹孔
特种纹孔
雪松型
3、螺纹加厚sprial thickening
管胞壁上的螺纹加厚
螺纹加厚与螺纹裂隙的不同
在应压木中,有些管胞壁上具有一种贯穿胞壁的螺纹裂隙,称为螺纹裂隙.
螺纹加厚仅限于细胞壁内层,螺纹裂隙往往穿透次生壁而至复合胞间层;同时倾斜度也大,裂纹的相互距离不等.螺纹裂隙常发生在松、雪松、
侧柏等属的木材.
4、眉条crassulae
5.索状管胞和树脂管胞(特种细胞)
(1)索状管胞s t r a n d t r a c h e i d：是从纺锤形原始细胞分生后的细胞保持原有的形态
（未分化成正常的管胞），而只是从断面分裂，形成多个短细胞。

这种短细胞就叫索状管胞。

由于它是轴向成串，又称其为串行管胞。

常见于树脂道附近或生长轮的外围。

其特点：形体短，长矩形，细胞径壁和两端壁都有具缘纹孔，腔内不含树脂。

(2)树脂管胞resinous tracheid
树脂沉积在管胞的腔中，常位于心材部位。

二、木射线
体积约占7%。

射线细胞（r a y c e l l）——构成木射线的每个单独细胞。

木射线（w o o d r a y）——由多数射线细胞相互连续聚合而成的组织。

1、木射线的种类
(1)单列木射线：
(2)纺锤形木射线：
2、木射线的组成
(1)射线管胞：在松科某些属（松、云杉、落叶松、铁杉、雪松、黄杉等属）
中有射线管胞
(2)射线薄壁细胞
射线管胞的特征
射线管胞（r a y t r a c h e i d）——木射线中的横向管胞.
a.形体与射线薄壁细胞大致
类似，多数较不规则，长度
约为轴向管胞的1/10；
b.具缘纹孔，少而小；
c.胞腔不含树脂；
d.多数位于射线的上边缘，
成1～2列；
e.内壁平滑或有锯齿状
加厚。

有时有螺纹加厚。

射线薄壁细胞的特征
a.形体较大，矩形或不规则；
b.壁薄；
c.单纹孔；
d.胞腔常含树脂。

3、交叉场纹孔
(1)交叉场(井字区,c r o s s f i e l d)：在径切面上木射线薄壁细胞与轴向管胞(早材)
相交叉的平面；
交叉场纹孔：分布于交叉场的纹孔。

(2)交叉场纹孔类型：
交叉场纹孔（cross-field pit ）
交叉场纹孔——在径切面由射线薄壁细胞和早材轴向管胞相交叉区域的纹孔式。

交叉场纹孔可分五种类型：
4、射线细胞（r a y c e l l）的形状和大小：
形状：弦切面上呈圆形，卵圆形、椭圆形，变化很大
长度：早材的射线管胞比晚材部分的长，测量时应以早材部分取其中部较高的木
射线细胞长度为准。

木射线的高度和体积：
射线高度以弦切面上的细胞个数或以整个高度用微米（u m）计算
①高度：针叶树材平均10-15细胞高（每个细胞15-30μm），柏科的木射线高度比
松、杉科低。

②体积：很小，百分比7.08%（3.7-11.7%），射线率高，树种进化程度高。

从这点上说，阔叶树材比针叶树进化。

阔叶材射线发达。

三、轴向薄壁组织axial parenchyma
轴向薄壁组织（北美翠柏）
1、轴向薄壁组织概念
由砖形或等径形、比较短的和具有单纹孔的细胞组成，两端的细胞较尖削。

在木质部的薄壁组织，称为木薄壁组织。

2、轴向薄壁细胞的特征：
(1)壁薄，截面为长方形或方形，胞腔内常含深色的树脂(又称为树脂细胞)；?(2)形体很短，两端的细胞较尖削；
(3)单纹孔；
(4)端壁水平，因有单纹孔对，常成节状，或珠瘤状，或部分加厚。

3、轴向薄壁组织的分布
星散型：轴向木薄壁细胞星散、不规则地分布于年轮中，如杉木；
间位型(切线型)：轴向木薄壁细胞连接成断续的切线状，弦向排列，如柏木；
轮界型：分布于年轮的边缘，如铁杉。

树脂道——由薄壁的分泌细胞环绕而成的孔道，是具有分泌树脂功能的一种组织，为针叶树材构造特征之一。

根据树脂道发生和发展可分为正常树脂道和创伤树脂道。

(1)树脂道的形成
树脂道是生活的薄壁组织的幼小细胞相互分离而成的。

围绕树脂道成一完整的1～数层壁薄的细胞层，称泌脂细胞层。

(2)树脂道的组成
树脂道由泌脂细胞、死细胞、伴生薄壁细胞和管胞所组成。

(3)拟侵填体
拟侵填体
存在位置？
形成原因？
与侵填体异同？
(4)树脂道的大小
a.直径：在具正常轴向树脂道的六属中，松属树脂道最多也最大。

松属：60－300u m；
落叶松属：40－80u m；
云杉属：40－70u m；
银杉属和黄杉属：40－45u m；
油杉属最小。

b.泌脂细胞的薄厚与个数随树种而异。

通常松属最薄（1.5-2.5u m），其它种类多属
厚壁(2.5-3.0u m)。

松属、黄杉属常有6个左右，云杉属7－9个，落叶松属12以上泌脂细胞组成。

c.长度：一般10～80c m树脂道长度平均为50c m，最长可达1m。

2、创伤树脂道
在针叶树材中，凡任何破坏树木正常生活的现象，都可能产生创伤树脂道。

常见
于雪松、红杉、冷杉、铁杉和水杉等属。

针叶树材的受伤树脂道可分为轴向和横向二种，但除雪松外很少有两种同时存在
于一块木材中。

轴向受伤树脂道在横切面上呈弦列分布于早材部位，通常在生长轮开始处较常见
（臭冷杉）。

而正常轴向树脂道为单独存在，多分布早材后期和晚材部位。

五、针叶树材主要识别特征
管胞：管胞尺寸，具缘纹孔对，螺纹加厚与螺纹裂隙；
轴向薄壁组织：存在与否，分布类型，节状加厚；
树脂道：具有与不具有；
木射线：交叉场，射线管胞的齿状加厚。

六、总结：
1、针叶树材的解剖分子：
纵向
横向
锐端厚壁细胞轴向管胞射线管胞
薄壁细胞纵向薄壁细胞木射线薄壁细胞
轴向泌脂细胞横向泌脂细胞
2、针叶树材的解剖特征：
横切面：生长轮、早晚材、树脂道、木射线、管胞形状、轴向薄壁组织
径切面：管胞形状、纹孔、射线管胞、射线薄壁细胞、交叉场、交叉场纹孔
弦切面：单列木射线和纺锤形木射线，纹孔等
讨论题目：
学习木材构造后，你对木材有何新的认识？
如何区分针叶树材与阔叶树材。