实验六 针叶树材微观构造
第4章木材的微观构造
本章内容
4.1 针叶树材的显微构造 4.2 阔叶树材的显微构造
4.1 针叶树材的微观构造
橫切面
径 切 面
弦切面
图4-1 针叶树材微观构造实例 （自 Indentifying wood, R.Bruce.Hoadley ）
管胞
木射线 薄壁细胞
射线 管胞
轴向薄 壁细胞
图4-2 针叶树材的主要细胞类型（佐伯浩， 1985）
穿 孔 板 (perforation plate) ： 2个导管分子端壁间相互连接的 细胞壁。
分为单穿孔和复穿孔。
单穿孔：指穿孔板上具有单独的， 通常形大，而略呈圆形的开口。 复穿孔：指穿孔板上具有两个以 上开口，两个相邻孔口的横隔，称 穿孔隔。分为3类：梯状穿孔、网 状穿孔、筛状穿孔。 梯状穿孔：穿孔板上具有平行排 列扁长的复穿孔，如枫香、光皮桦。 网状穿孔：穿孔板上有许多比穿 孔细的分隔，呈许多密集的穿孔， 或壁的部分常不规则分期，形成网 状的外观穿孔，如杨梅，双参。 筛状穿孔：穿孔板上具有像筛状 的圆形或椭圆形许多小穿孔的复管 孔。
图4-36 导管之间的纹孔（R.Brucen Hoadly ,1990）
6、导管壁上的螺纹加厚
在阔叶树材的环孔材中，螺纹加厚一般常见于晚材导 管。 散孔材则早晚材导管均可能具有螺纹加厚。
(佐伯浩,1985)
(古野,1974)
图4-38 导管壁上的螺纹加厚
7、导管的内含物
侵填体:常见于榆
侵
科、山毛榉科、桑
图4-3 松属木材管胞排列实例
形状：早材管胞，两端呈钝阔 形，细胞腔大壁薄，横断面呈四 边形或多边形；晚材管胞，两端 呈尖削形，细胞腔壁厚，横断面 呈扁平状的四边形。
第4章 木材的微观构造
侵填体:常见于榆 科、山毛榉科、桑 科、豆科、漆树科、 玄参科、紫葳科等。 最丰富的如：滇楸、 麻栎、刺槐、檫木、 漆树、泡桐、皂荚、 合欢、梓树。 树胶:通常为红色 和褐色。
侵 填 体
树 胶
图4-39 侵填体和树胶 （自text book of wood technology ,1984 ）
图4-40 管孔中的侵填体（腰希申，1988）
纤维状管胞：是标准的木纤维细 胞，腔小壁厚，两端尖削，而壁 上具有透镜形或裂隙状纹孔口的 具缘纹孔。其次生壁的内层平滑 或有螺纹加厚。 纤维管胞在有些树种中完全 无，一些树种中数量很少，但如 科和金缕梅科等属树种中极显著， 为组成木材的主要成分。
一、导管 vessel
1 ．导管和导管分子概念
导管：是绝大多数阔叶 树材具有的输导组织，是 一串的轴向细胞形成无一 定长度的管状组织。
导管分子：组成导管的 每一个细胞，即是导管分 子。
导管占木材体积的20%。
2、导管分子的形状与大小
形状：鼓形、圆柱形、纺锤形、矩形等； 长度一般200-800um； 直径：最小的在25um以下，大的可达400um以上。
二、木纤维
木纤维是两端尖削，呈长纺 锤型，腔小壁厚的细胞。 占阔叶木材体积的50%。 分为纤维状管胞、韧性纤维、 分隔纤维和胶质纤维。 支持树木的功能，为木材提 供强度。 木 纤 维 长 度 为 500-2000μm ， 直 径 为 10-50μm ， 壁 厚 为 111μm，热带材一般直径大。
图4-18 轴向薄壁组织（铅笔柏） （古野，1986； R.Bruce.Hoadley ，1990）
2、轴向薄壁组织的分布
第五章木材显微构造
a窗格状 b云杉型
c柏型
d杉型
e、f松型
(三) 轴向薄壁组织
轴向薄壁组织分类：
根据轴向薄壁细胞在针叶树材横断面的分布状态，可分为 三种类型: 星散型： 间位型： 轮界型：
(四)
树脂道
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，
环管管胞:多数分布在早材大导管的周围围，受导管内 压力的影响，而被压缩成扁平状，其长度不 足木纤维之一半，平均长500～700μ m，与导 管一样起输导作用。
(三)
木纤维
约占木材体积的50%，木纤维是两端尖削，呈长纺锤形， 腔小壁厚的细胞。 木纤维的类型： 纤维状管胞： 韧型木纤维： 分隔木纤维： 胶质木纤维；
正常树脂道
树脂道 A没有树脂而有侵填体 B充满树脂 C横向树脂道
D纵向树道与横向树脂道连接情况 1泌脂细胞 2死细胞 3伴生薄壁细胞 6射线管胞
4管胞 5细胞间隙
轴向树脂道
横生树脂道
5.2
阔叶树材的显微构造
阔叶树材除水青树、昆栏树等极少数树种外，都具有导管，故 此称有孔材。 阔叶树材的组成分子有导管、阔叶树材管胞、木纤维、轴向薄 壁组织和木射线等。 与针叶树材相比，阔叶树材构造特点是结构复杂，排列不规整， 材质不均匀。其中导管约占20%，木纤维占50%，木射线占17%，轴向 薄壁组织占2%～50%。
单列射线
多列射线
聚合射线
Kribs射线分类 同形射线：射线组织全部由横卧细胞组成的射线。 同形单列： 同形单列及多列： 异形射线：射线组织全部或部分由横卧、方形或直立细胞组成。
异形单列： 异形多列： 异形Ⅰ型： 异型Ⅱ型： 异形Ⅲ型：
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crassulae5.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。
(针叶树材的微观结构.ppt
1.4 Markings of longitudinal Tracheids (轴向管胞的特征)
1.4.1 Pits(纹孔)
The pits in the longitudinal tracheids fall into three categories:(1) those belonging to pit pairs between the adjacent longitudinal tracheids,and they are bordered pits;(2).those that are a part of pit pairs providing communication between the longitudinal tracheid and ray parenchyma cells in contact with it,and they are also bordered pits .(3)those that belong to pit pairs that connect the longitudinal tracheids with the ray tracheids,when they are present in the ray.And they are single pits or half –bordered pits .
1.4.5 Longitudinal Strand Tracheids (轴向索状管胞)
The term strand tracheids is applied to the short cells arranged in the longitudinal strings or strands .These cells differ from the longitudinal tracheids in being shorter and in possessing end walls ,one or both of which are at right angles to the longitudianl walls.
木材显微构造1
螺纹裂隙往往穿透 次生壁延至复合胞间 层，常见于应压木。
2.4 眉条 眉条
是针叶材管胞径面壁上的 具缘纹孔上下边缘，由胞间层 和初生壁形成线条状或半月状 的一种特殊加厚。
在松、柏和杉木中的管胞 上最为明显。 功能：加固初生纹孔场的刚性。
图22 管胞壁具缘纹孔上下边缘的眉条
轴向管胞的长度与弦向直径之比称为长径比。 细胞壁厚度与细胞腔直径之比称为壁腔比。 对于造纸和纤维工业，凡长径（宽）比越大， 壁腔比越小，则生产出的纸张柔韧，撕裂强度 高，纸张、纤维板质量好。 细胞壁的厚薄对材性影响很大，通常晚材管胞 腔小壁厚，因而密度大，强度高。
图11 针叶材管胞
（4）变异
管胞长度的变异存在一定的规律（图12~13）
图19 （1）紫衫管胞内壁上的螺纹 加厚
图19 （2）红豆杉管胞内壁上的螺纹加厚 （径切面，扫描电镜照片）
螺纹裂隙
细胞次生壁呈螺旋状的裂缝。常见于 应力木的木材细胞的胞壁，特别是弯 曲的针叶树干中。
图20 马尾松应压木管胞壁螺纹裂隙
螺纹加厚与螺纹裂隙的不同：
图21 螺纹加厚和螺纹裂隙
螺纹加厚仅限于
图12 管胞长度和年轮宽度随年轮的变化 图13 管胞的径向直径随年轮的变化
2.2 管胞壁上的具缘纹孔
（1）纹孔的分布： 早材管胞径面壁上，纹孔大而多，多集中在 管胞两端附近；弦面壁上，纹孔小而少。
造成此现象的原因？
图14 早材管胞和晚材管胞
（2）纹孔的排列、大小和形状
常见纹孔呈圆形，较大，单行排列；或互列。
2.3 螺纹加厚
针叶树材中，有些树种管胞壁上 有螺旋状隆起，一般为黄杉属、 紫杉属、银杉属、云杉属、落叶 松属等的重要特征。
5第四章 木材的微观构造-针叶树材
薄壁细胞？
索状管胞
（申宗圻，木材学）
(2)树脂管胞 resinous tracheid
树脂沉积在管
胞的腔中，常 位于心材部位。
树脂管胞 （申宗圻，木材学）
二、轴向薄壁组织 axial parenchyma
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
三、木射线
1、木射线的种类
(1)单列木射线： (2)纺锤形木射线：
单列射线和纺锤形木射线
2、木1)射线管胞：部分
松科树种
(2)射线薄壁细胞）
射线薄壁细胞和射线管胞
自（ Indentifying wood，R.Bruce.Hoaclley ）
射 线 管 胞 的 特 征：
(2)树脂道的组成
树脂道的组成（申宗圻，1984）
(3)拟侵填体：
1：泌脂细胞 2：死细胞 3：伴生薄壁细胞 4：管胞
拟侵填体
拟侵填体
存在位置？ 形成原因？ 与侵填体异同？
2、创伤树脂道
创伤树脂道
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。
谈针叶树材的显微构造
谈针叶树材的显微构造作者：王胜堂刘会国来源：《科学与财富》2013年第01期摘要：针叶树材组成分子主要为轴向管胞和木射线，松科六属木材有正常树脂道，杉科和柏科等少数树种木材有少量轴向薄壁组织。
其微观构造简单，横切面上管胞分子排列规则整齐。
木材显微构造特征是木材分类与鉴定的主要依据。
同一树种木材显微构造下的数量特征变化与栽培环境有很大的关系，因此木材微观构造下的数量特征变化是木材检验工作的重要内容。
关键词：针叶树材显微构造特点针叶树材组成分子主要为轴向管胞和木射线，松科六属木材有正常树脂道，杉科和柏科等少数树种木材有少量轴向薄壁组织。
其微观构造简单，横切面上管胞分子排列规则整齐。
光学显微镜下所观察到的木材结构特征称为显微结构。
木材显微构造特征是木材分类与鉴定的主要依据。
一.针叶树材显微构造的特点1.组成简单主要由管胞组成：管胞占木材总体积的89%～98%，木射线占1.5%～7%，轴向薄壁细胞占0～4.8%，泌脂细胞占0～1.5%。
2.排列整齐主要细胞在木材横切面上作整齐的径向排列。
3.木射线不发达木射线多为单列，部分树种具射线管胞。
4.轴向薄壁组织量少仅见于部分树种中。
5.材质均匀由于分子组成简单，排列整齐，所以材质比较均匀。
二.轴向管胞轴向管胞是指针叶树材中轴向排列的厚壁细胞，工业上通称木纤维。
它包括狭义轴向管胞、树脂管胞和索状管胞三类，后两者为极少数针叶材中具有，前者为一切针叶材都具有，为针叶材最主要的组成分子，占木材总体积90%以上。
在针叶树生长过程中，轴向管胞同时起输导水分和机械支撑的作用，针叶树材材性与利用主要取决于轴向管胞直径大小、壁厚和其S2层纤丝角度大小等因子的综合影响。
1. 轴向管胞的形态及变异（1）轴向管胞的形态、特征管胞在横切面上沿径向排列寺，相邻两列管胞的位置前后交错，早材呈多角形，常为六角形，晚材呈四边形。
早材管胞，端端成印阔形，细胞腔大壁薄；横断面呈四边形或多边形；晚材管胞，两端呈尖削形，细胞腔小壁厚，横断面呈扁平状。
木材显微构造
4.1.1 轴向管胞
广义轴向管胞是针叶树材中沿树干主轴方向排列的狭长 状厚壁细胞。
广义轴向管胞:
狭义轴向管胞(简称管胞) —一切针叶树材都具有，为针叶
树脂管胞
树材最主要的组成分子
索状管胞
极少数针叶树材中才具有
通常轴向管胞是指狭义轴向管胞。
轴向管胞——针叶树材中轴向排列的厚壁细胞，两端 封闭，内部中空，细而长，胞壁上具有纹孔，同时起 输导水分和机械支撑的作用，是决定针叶树材材性的 主要因素。
4.1.4 树脂道
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。
4.1.4.1 正常树脂道
(1)
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，泌脂细胞层， 称泌脂细胞层。松属的泌 脂细胞壁上无纹孔，未木 质化，因而分泌树脂能力 极强，是松属树种作为采 脂树种的主要原因。
根据轴向薄壁细胞在针叶树材横断面的分布状态，可 分为三种类型。
(指 (指 弦 如 (轮123))轴轴向柏末)态木星切向向分木缘轮散。散线薄薄布。，界布型型壁壁，如型在细细呈铁生胞胞断杉长呈呈续分。轮不切布2中～规线在，数则状生如个状，长杉
轮界型（terminal）（大叶 桃花心木）
节状加厚：薄壁细胞端壁上 单纹孔对的一种加厚形式。 （水青树）
（2）射线薄壁细胞
• 交叉场纹孔类型：
• e、f. 松型 （pinoid pit ） ： 纹孔比窗格状的小， 单纹孔或具狭缘， 无一定形状纹孔口 的两端较尖，纹孔 的大小不一，以区 别于杉型，白皮松、 长叶松。
实验六针叶树材微观构造
实验六针叶树材微观构造
一、实验目的
掌握针叶树材轴向管胞、树脂道、木射线及轴向薄壁组织细胞在木材三个切面上的形态
与结构特征；在径切面上交叉场纹孔的类型与形态特征。
二、实验仪器、设备
生物显微镜
三、实验材料
实验室木材切片标本。
如
马尾松Pinus massoniana、湿地松Pinus elliotti i、银杉Cathaya argyrophylla、油杉Keteleeria fortunei、杉木Cunninghamia Ianceolata、银杏Ginkgo beloba 等等°
四、实验报告要求
1、将木材切片标本上描述到的显微构造特征填入表1
2、绘出3种木材的三切面显微构造图，并分别用木材学术语描述它们的显微特征。
注：注明放大倍数并标注所绘特征°
表1针叶树材显微构造特征记载表。
针叶树材宏观构造(一)
目录实验一针叶树材宏观构造（一）实验二针叶树材宏观构造（二）实验三阔叶树材宏观构造（一）实验四阔叶树材宏观构造（二）实验五阔叶树材宏观构造（三）实验六针叶树材微观构造（一）实验七针叶树材微观构造（二）实验八阔叶树材微观构造（一）实验九阔叶树材微观构造（二）实验十木材年轮宽度与晚材率的测定实验十一木材含水率、干缩性和气干密度的测定实验十二木材力学性质演示实验实验一针叶树材宏观构造（一）一、目的与要求识别针叶树材的三个切面、心材和边材、生长轮（年轮）、早材和晚材、木射线、树脂道等特征及它们在三个切面上的形态。
并观察木材的纹理、结构等特征，以巩固课堂讲授和掌握木材识别的方法。
绘云南松的三切面图，表示心材和边材、生长轮、早材和晚材、木射线、树脂道等在三切面上的形态。
二、观察树种1云南松（Pinus yunnanensis）2.华山松（Pinus armandi）三、观察方法将放大镜取出后，打开外壳，用擦镜纸擦去镜片上的灰尘，左手持木材标本，并将观察的切面对准光源的方向，右手持放大镜，逐步调整视距至完全清晰为止。
观察时，首先观察横切面，次为径切面，再次为弦切面。
四、观察项目1.确认木材的三个切面。
2.心材和边材：观察上述两种木材的心材与边材的区别，宽度和颜色。
3.生长轮（年轮）：观察上述两种木材的生长轮（年轮）在三个切面上的形态及其宽度和明显度。
4.早材和晚材：观察上述两种木材的横切面在一个年轮内早材与晚材的颜色，细胞的大小，木材结构的致密程度及早材至晚材的变化缓急。
云南松早材至晚材的变化急变。
华山松早材至晚材的变化渐变。
5.木射线：观察上述两种木材的木射线在三个切面上的形态、颜色和明显度。
针叶树材都是细木射线，一般在横切面和径切面可见。
6.树脂道：上述两种木材具有大而多的树脂道。
观察树脂道在三个切面上的形态、颜色，以及在横切面上的分布。
7.纹理和结构：云南松纹理斜或直，结构中，不均匀。
华山松纹理直，结构细而均匀。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验六针叶树材微观构造
一、实验目的
掌握针叶树材轴向管胞、树脂道、木射线及轴向薄壁组织细胞在木材三个切面上的形态与结构特征；在径切面上交叉场纹孔的类型与形态特征。
二、实验仪器、设备
生物显微镜
三、实验材料
实验室木材切片标本。
如
马尾松Pinus massoniana、湿地松Pinus elliotti i、银杉Cathaya argyrophylla、油杉Keteleeria fortunei、杉木Cunninghamia lanceolata、银杏Ginkgo beloba 等等。
四、实验报告要求
1、将木材切片标本上描述到的显微构造特征填入表1
2、绘出3种木材的三切面显微构造图，并分别用木材学术语描述它们的显微特征。
注：注明放大倍数并标注所绘特征。