木材的微观构造

受伤树脂道：在针叶材中，凡任何破坏树木正常生长的现象，都可能产生受伤树脂道。
阔叶材微观构造
导管
定义：由一连串的轴向细胞形成无一定长度的管状组织，构成导管的单个细胞称为导管分子。在木 材横切面上导管呈空状，称为管孔。 形状：导管分子形状不一，大小不定，随树种而异。常见有鼓形，圆柱形，纺锤形，矩形等，一般 早材部位多为鼓形，而晚材部分多为圆柱形或矩形。 大小：导管分子大小长度不一，随树种及部位而定。大小的测定以弦向直径为准。
纤维状管胞
纤维状管胞是标准的木纤维细胞，腔小壁厚，两段尖削，壁上具有透镜形或裂隙状纹孔口的具缘纹 孔。纤维状管胞因树种而异，通常次生壁的内层平滑，间或有螺纹加厚，存在于细胞壁的全部或局 部。
轴向薄壁组织
定义：轴向薄壁组织是由形成层纺锤形原始细胞衍生成两个或者两个以上的具单纹孔的薄壁细胞， 纵向串联而成的薄壁组织。 作用：存储和分配养分 形态：轴向薄壁组织由轴向薄壁细胞串联而成，在这一串细胞中只有两段细胞呈尖削形，中间细胞 呈多面形或圆柱形，在纵切面观察呈长方形或近似长方形。 特异：在轴向薄壁细胞中可根据树种的不同有时可含油、黏液的结晶，他们分别呈油细胞，黏液细 胞，结晶细胞，因含各类物资造成细胞特别膨大时，又称巨细胞或异细胞
树脂道
定义：树脂道是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组织。 类： 正常树脂道： 树脂道是生活在薄壁组织中的幼小细胞相互分裂形成的。 组成：泌脂细胞、死细胞、伴生细胞、管胞 大小：松属树脂道最大也最多。其直径可达60-300微米。树脂道平均长度为50cm， 最长可达1m，随树干高度而减小。
导管的分布和组合
导管的分布：导管的横切面称为管孔，根据管控的形态，可将木材分为： 环孔材：一个生长轮内管孔大小差异小，分布均匀 散孔材：一个生长轮内早材比晚材的管孔大得多，沿生长轮呈环状排列 半散孔材：一个生长轮内早材管胞比晚材稍大，逐渐变小，大小界限不明显
导管的组合：
单管孔：管孔单独存在于木材中，管孔周围全是由其他组织包围，他不与其他管孔相连。如栎木 复管孔：由两个至数个管孔相连呈径向或弦向排列，除两段的管孔为圆形外，中间的管孔呈扁平状。 如桦木， 管孔链：指一串互相连接但各自仍保持原来形状的单管孔，呈径向排列。如冬青
交叉场纹孔
定义：在径切面上射线薄壁细胞与轴向管胞相交的平面，称为交叉场。在这个区域内的纹孔，称为 交叉场纹孔。 形态：窗格形、松木形、云杉形、柏木形
轴向薄壁组织
定义:轴向薄壁组织由许多轴向薄壁细胞聚集而成。组成轴向薄壁组织的轴向薄壁细胞是由纺锤形原 始细胞分身而来，有长方形或方形较短的和单纹孔细胞串联起来所组成。在木质部的薄壁细胞称为 木薄壁组织，因是在轴向串联又叫轴向薄壁组织；在横断面仅见单个细胞，有时也称轴向薄壁细胞 形态特征：其组成细胞胞壁较薄，细胞短，两段水平，壁上为单纹孔，细胞腔内常含有深色树脂。 横切面常为方形或长方形。 分类： 星散形：轴向薄壁细胞呈不规则状分布在生长轮中，如杉木 切线形：轴向薄壁细胞呈两个至多个弦向分布，呈断续切线装，如柏木 抡界形：轴向薄壁细胞分布在生长轮的末缘，如铁杉
木射线的组成
阔叶材射线薄壁细胞按径切面排列方向和形状分为3类： 同形射线：射线组织全部由横卧细胞组成的射线 同形单列射线：射线组织全部为单列射线或偶见两列射线，全部由横卧细胞组成。如杨属、红 厚壳木 同形单列及多列：射线组织由单列或多列射线组织组成，全部由横卧细胞组成。如桦木属，合 欢属
木射线的组成
管胞壁上的特征
1.纹孔：
定义：木材细胞壁加厚产生次生壁时，初生壁上未被增厚的部分，即次生壁上的凹陷
作用：水分和营养物质交换的主要通道 2.螺纹加厚和螺纹裂痕 区分：螺纹加厚仅限于细胞壁内层，螺纹裂隙往往穿透细胞壁，通过纹孔延伸至复合胞间层
木射线
1.形成：木射线由形成层射线原始细胞形成，通常是由在径向生长的带状细胞群组成的带状组织。
导管壁上的螺纹加厚
导管的内含物
主要有侵填体和树胶两类，以侵填体最为常见
木纤维
定义：木纤维两段尖削，呈长纺锤形，是腔小壁厚的细胞。约占木材体积的50%，根据壁上纹孔类 型，有具缘纹孔的木纤维称为纤维状管胞，有单纹孔的木纤维称韧形纤维。 功能：支撑树体，承受力学强度 变化规律：髓周围最短，在未成熟材部分向外逐渐增长，达到成熟材后迅速减缓，达到稳定。
木材的宏观构造
木材的三切面
横切面：横切面是与树干长轴或木材纹理相垂直的切面，亦称端面或横切面。在此切面上，可以观 察到木材的生长轮、心材和边材、早材和晚材、木射线、薄壁组织、管孔（管胞）、胞间道等。
木材的三切面
径切面：径切面是顺着树干长轴方向，通过髓心与木射线平行或与生长轮相平行的纵切面，在这个 切面上可以看到互相平行生长轮或生长轮线、边材和心材的颜色、导管或管胞沿纹理方向排列、木 射线等。
异性射线：射线组织全部或部分由方形或直立细胞组成 异性1形
异性2形
异性3形 异性4形
射线的特殊构造
叠生射线：在弦切面上，射线高度一致，呈水平方向整齐排列，有时肉眼亦可见，即宏观构造中的 波纹。多见于温带木材，如柿属
乳汁管：存在于射线组织中的变态细胞是含有乳汁的连续管状细胞，如夹竹桃科的盆架属 单宁管：形状与乳汁管相似，也存在于射线中，其管道甚长，无纹孔，管内含铁的化合物，凝聚时 呈蜡状深红色，为肉豆蔻科特有标志 油细胞：射线管胞中特别膨大，内含油份的薄壁细胞，这类细胞也可能存在于轴向薄壁组织中。常 见于樟科、木兰科 径向树脂道：出现于纺锤形射线中径向生展的胞间道，常含树胶。为漆树科、橄榄科某些属特有标 志。
互列纹孔：为圆形或多边形纹孔，上下左右交错排列。若纹孔排列非常密集，则纹孔呈六边形，类 似蜂窝状;若纹孔排列较为稀疏，则近似圆形。阔叶材大多数树种为互列纹孔，如杨树、香樟
导管-射线间纹孔式
同管间纹孔：几乎与导管间纹孔式相同，常见于蝶形花科、梧桐科的树种 单纹孔：大小同管间纹孔，常见于杨柳课树种 大圆形：常见于桑科、龙脑香科 梯状：常见于木兰科、八角、含笑等属木材 刻痕状：有纵列刻痕状和横列刻痕状，多见于壳斗科 大孔状：类似于穿孔 单侧复纹孔式：一个纹孔与相邻细胞的两个或两个以上的纹孔相互队列，在一个平面上看，俨若一 个大纹孔包含数个小纹孔，在樟科、木兰科中常见
导管分子的穿孔
定义：两个导管分子纵向相连时，其端壁相通的空隙称为穿孔。在两个导管分子端壁间相互连接的 细胞壁称为穿孔板。 分类： 单穿孔：穿孔板上具有一个圆或略圆的开口。单穿孔代表进化的树种。 复穿孔：导管分子两端的纹孔在原始时期，为许多平行排列的长纹孔对和圆孔，当导管分子发 育成熟时，纹孔膜消失，在穿孔板上留下许多开口称为复穿孔。 梯状穿孔：穿孔板上具有平行排列扁而长的复穿孔，如枫香、光皮桦
傍管薄壁组织
• 稀疏傍管状 • 单侧傍管状
• 环管状
• 翼状 • 聚翼状
木射线
定义：木射线位于形成层内木质部上，呈带状并沿径向延长的薄壁细胞集合体。阔叶材内木射线较 为发达，含量较多 分类：木射线有初生木射线和次生木射线。初生木射线源于初生组织，并借形成层向外延长。从形 成层所衍生的射线，向内不延伸到髓的射线称为次生木射线
木材的三切面
弦切面：弦切面是顺着树干长轴方向，与木射线
木材的微观构造
目录
• 针叶材的微观构造
• • • • 轴向管胞 木射线 轴向薄壁组织 树脂道
• 阔叶材的微观构造
• • • • • • 导管 木纤维 轴向薄壁组织 木射线 胞间道 阔叶树材管胞
针叶材微观构造
轴向管胞
• 定义：广义的轴向管胞是针叶材树中延树干主轴方向排列的狭长状厚壁细胞。狭义的轴向管胞包 括轴向管胞、树脂管胞、索状管胞 • 形态：轴向管胞是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 • 作用：疏导水分和机械支撑作用 • 形状：早材：两端呈钝阔型，细胞腔大壁薄，横断面呈四边形或多边形：晚材：两端呈尖锲形， 细胞腔小壁厚，断面呈扁平状四边形 • 大小：管胞的直径测定以径向直径为准。平均为45微米，30微米以下为细结构，30-45微米为中 结构，45微米以上的为粗结构。管胞的平均长度为3-5mm，最长达11mm，最短1.12mm
2.作用：在边材，活的薄壁细胞起储藏营养物质和径向输导作用，在心材，薄壁细胞已经死亡 3.木射线的种类： 单列木射线：仅有一个或两个细胞所组成的射线， 纺锤形木射线：在木射线中部，由于横向树脂道德存在而使木射线呈纺锤形。 4.木射线的组成：
射线管胞
射线管胞：木材组织中唯一横向生长的厚壁细胞，是松科部分属木材的重要特征。
胞间道
定义：胞间道指不定长的细胞间隙，通常储藏着有泌脂细胞或泌胶细胞分泌的树脂或树胶。 分类：正常的树胶道、受伤的树胶道
阔叶材的管胞
导管状管胞 环状管胞
形态：多为不规则形状，长度较短，仅为轴向管胞的1/10，细胞内不含树脂，胞壁上有具缘纹 孔，小而少。
特征：一般认为较高等的针叶树材不存在射线管胞。射线管胞有无齿状加厚及齿状大小是识别 松科树种的主要特征之一。
射线薄壁组织
射线薄壁组织：组成木射线的主体，横向生长的薄壁细胞 形态：细胞体型大，矩形以及不规则形状，壁薄，壁上有单纹孔，胞腔内常含有树脂，射线薄 壁细胞核射线管胞相连接的纹孔为半具缘纹孔对。 水平壁：射线管胞水平壁的厚薄以及有无纹孔是识别木材依据之一。
网状穿孔：穿孔板上有许多比穿孔细的壁分隔，呈许多密集的穿孔，或壁部分常有不规则 分歧，形成网状外观的穿孔，如虎皮楠、双参，杨梅
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穿孔，如麻黄
导管面上纹孔的排列
梯状纹孔：为长形纹孔，他与导管长轴呈垂直方向排列，纹孔的长度常与导管的直径几乎相等，如 木兰等 队列纹孔：为方形或长方形纹孔，上下均呈对称排列，形成长短不一的水平状排列，如鹅掌楸