针叶材与阔叶材在宏观与微观结构的区别
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。
木材识别方法和技巧
木材识别方法和技巧一般说来，木材识别方法可分为宏观识别、微观识别和辅助识别等方法。
木材是由许多细胞组成的，准确识别木材的树种，应以微观识别特征为主要参考依据。
宏观识别，是指在肉眼下或借助放大镜，依据所观察到的木材宏观构造特征来识别木材，一般只能识别出木材类别。
微观识别，是指在显微镜下观察木材细胞组织的微观特征，据此微观特征来鉴定木材。
辅助识别，是指通过眼、鼻、舌、手等器官的作用，去观察研究木材的辅助特征来识别木材，如颜色、光泽、气味、滋味、纹理、结构、花纹、重量、硬度、树皮、材表等。
木材切面的准备木材具有三种相互垂直的切面，分别是横切面、径切面和弦切面。
横切面是与树干垂直的切面；径切面是与射线平行并与生长轮垂直的切面；弦切面是与射线垂直并与生长轮平行的切面。
对于宏观识别，为了观察木材细胞的特点常常使用10x放大镜来看横切面，因此制作好的木材切面是重要的。
为了制作好观察的切面，需要一把锋利的刀片以切断细胞。
如果用一个钝刀片或者切得太深将导致木材纤维部分撕裂，形成的表面不光滑，看不清辨认的特点，并可能伤害到手和手指。
好的大的切面不易获得，最好切几个小的切面以扩大观测视野。
另外，用清水润湿表面有利于获得一个良好、清洁的切面。
木材切面的观察从伐倒树木的端头可以看到横切面，可以看到树皮，韧皮部，形成层和木质部。
心材是位于树干中心颜色较深的部分。
心材包括抽提物，抽提物是带有香味的化学物质，心材的颜色和气味是木材的特性之一。
边材包围着心材，颜色较浅，边材的大小多少和宽度在树种之间变化较大。
生长轮是另外一个重要的观察特征。
一个生长轮代表一年内形成的木材。
一个生长轮内的变化是由生长季节引起的。
早材在春季和初夏形成，当时气候温暖、湿润，促进木材快速生长。
因此，早材细胞有较大的尺寸和较薄的细胞壁。
晚材在夏末和秋天形成，干燥的环境减慢了新生木材的生长。
晚材发生在生长轮的外部区域，有着厚壁和小尺寸的特点。
区分阔叶树材和针叶树材在对切面观察对比之后，第一步是判断树种是阔叶树材还是针叶树材。
木材检尺知识汇总
第一部分树种鉴定技术第一章树种鉴定的意义、方法和技巧一、树种鉴定的意义1、打击贸易欺诈。
2、打击走私犯罪。
3、保护濒危物种。
4、维护消费权益。
5、应对贸易壁垒。
二、鉴定的方法（一）、识别方法主要有宏观识别和微观识别两种1、宏观方法：从横切面、径切面和弦切面进行观察特点：简易、快速、但准确度较差2、微观方法：针叶材——从管胞、木射线、轴向薄壁组织以及树脂道进行观察阔叶材——从导管、木纤维、轴向薄壁组织、木射线进行观察特点：精确、可靠、但操作复杂。
通常用于在宏观识别的基础上进一步鉴定复核树种（二）、鉴定的基本要求1、熟悉相关木材解剖专业名词的定义2、学会辩证对待主要特征和次要特征，并灵活运用3、要抓住各个树种之间的共同点和不同点，多比较、多分析、多总结4、反复实践，积累经验是准确鉴定的关键5、准确的实木、切片标本是鉴定复核的有效依据6、完整的参考文献资料是准确鉴定的技术保障（三）树种鉴定的步骤1、根据有无管孔，分出针叶树或阔叶树2、针叶树看是否有树脂道：有——松、落叶松、云杉、黄杉、银杉、油杉等六属否——冷杉、铁杉、杉木和柏木等属再根据树脂道大小、边心材的明显程度和宽窄、年轮的明显程度，早晚材变化以及木材的颜色、气味、光泽等特征，确定是哪一种针叶树。
3、阔叶树观察管孔在横切面上的分布状态和排列形状，木射线的宽窄和明显程度，轴向薄壁组织的分布和排列形状，边心材的明显程度树胶道的有无，波痕的有无以及木材的颜色、硬度、光泽等特征，确定是哪一种阔叶树三、鉴定的技巧1、识别木材——从横切面、径切面和弦切面进行观察2、针叶树识别三要素——边心材、年轮、树脂道3、阔叶材识别三要素——导管、木射线、轴向薄壁组织4、熟悉每个树种的主要识别特征是快速识别树种的捷径5、观察宏观构造时，第二章植物学基本知识树木分类主要根据花果的特点确定科、属、种。
木材树种鉴定中经常涉及的也主要是科、属、种。
针叶材指裸子植物中的木本植物。
除种子裸露外，呈针叶（银杏也是针叶材）。
木材学--北京林业大学--《木材》考研真题2000-2006
北京林业大学木材学2006年一、名词解释（3X15= 45）生长轮、早材、晚材、侵填体、穿孔、闭塞纹孔、结晶区、纤维饱和点、应力木、实质比重、弹性模量、蠕变、松弛、容许应力、介电常数二、简述（65）1、什么是幼龄材？什么是成熟材？画岀它们在树干中的大概部位？二者有何区别？（7）2、什么是树脂道？我国针叶树材中哪些属具有正常树脂道，它们的树脂道各有何特点？（7）3、用对分检索表的方法区分下列树种。
（7）红松、落叶松、柏木、水曲柳、核桃楸、红桦4、在实际利用中，木材是一种用途很广泛的材料，试问木材的优缺点有哪些？（7）5、简述并画岀针叶树材管胞胞壁的壁层构造。
（6）6、纹孔对的类型有哪些？分别存在于什么细胞之间？（5）7、木质素的基本结构单元是什么？针、阔叶树材木质素有哪些区别？（6）8、什么是木材的吸着滞后现象？其发生的原因是什么？木材的滞后率受哪些因素影响？滞后率在什么条件下会降低？（7）9、我们在寒冷的冬天接触木材时，总觉得纵切面较横切面温暖，为什么？分析其原因。
（5）三、论述题（40）1、木材是一种变异性非常大的材料，木材构造及木材细胞壁的特点使木材的力学性质具各向异性，同时有很多因素影响木材的力学性质，请你写岀这些因素，并分析它们对木材的力学性质有何影响。
（15）2、以针叶树材管胞为例谈谈木材的形成过程。
（15）3、比较针、阔叶树木材宏观构造的差异。
（10）北京林业大学木材学2005年一、名词解释（3X15= 45）年轮、熟材、心材树种、木射线、环孔材、纹孔、侵填体、纤维饱和点、基本密度、平衡含水率、吸湿、解吸、热扩散率、蠕变、松弛二、判断并改正（对的在括号内打乜错的打X并改正。
4X5= 20）1、木材的木质部包括初生木质部与次生木质部，它们之间有很多不同，但它们的构成细胞的起源是相同的。
（）2、幼龄材是幼树所形成的木材。
（）3、针叶树材的显微构造中，径切面上管胞与射线薄壁细胞相交叉的平面称为交叉场。
3..阔叶材的微观构造
(2) 纤维状管胞：是标准的纤维细胞，腔小壁厚， 纤维状管胞：是标准的纤维细胞，腔小壁厚，
两端尖锐且具有具缘纹孔。 两端尖锐且具有具缘纹孔。
(3) 分隔木纤维：是具有比侧壁更薄的水平隔膜组织
的木纤维，常出现于有较大单纹孔的韧型纤维上。常 的木纤维， 常出现于有较大单纹孔的韧型纤维上。 见的有桃花心木、黄檀、柚木等。 见的有桃花心木、黄檀、柚木等。
图5-70 同形射线组织
形和型？ 形和型？
六、树胶道
图5-71 阔叶树材中的树胶道
七、乳汁管和乳汁迹
图5-72 乳汁管
八、总结：
1、阔叶树材的解剖分子及其特征：
轴向 横向 导管分子 阔叶材管胞(导管状管胞、环管管胞) 木材纤维(韧性纤维、纤维状管胞) 轴向木薄壁细胞 轴向泌胶细胞 木射线薄壁细胞 树胶道泌胶细胞
导管(vessel)：是绝大多数阔 ： 导管 叶树材具有的输导组织， 叶树材具有的输导组织 ， 为 轴向的细胞； 一串 轴向的细胞；
导 管 导管分子
导管分子(vessel element)： 导管分子 ： 组成导管的每一个细胞， 组成导管的每一个细胞，为 导管分子。 导管分子。
导管分子形状
圆形、椭圆形、 圆形、椭圆形、 卵形和多边形
3、导管分子
形状：鼓形、圆柱形、纺锤形、矩形等； 形状：鼓形、圆柱形、纺锤形、矩形等； 长度：一般200～800um； 长度：一般 ～ ； 直径：最小的在200um以下， 大的可达 以下， 以上。 直径 ： 最小的在 以下 大的可达400um以上。 以上
图5-43 导管分子长度随年轮的变化
图5-44 导管分子的直径在木射线方向的变化
三、木材纤维
1. 木材纤维？ 木材纤维？
最新植物纤维化学(通俗易懂)
阔叶材中的管胞数量少，但形态与针叶材中的管胞相似，其胞壁上的纹孔为具缘纹孔，纹孔缘明显。
（3）导管：
导管是阔叶材中的水分输导组织，是由直径很大的管状细胞的端壁相连接而成的。
（4）薄壁细胞及木射线薄壁细胞：
部分阔叶材的木薄壁组织较发达，在横切面上呈现各种类型的分布，其颜色比周围的基本组织浅，特别是横切面上用水湿润后很容易观察到，是识别阔叶材的重要特征。如图1-15、1-16所示。
春材纤维腔大而壁较薄，长度较短，树脂含量较低，颜色较浅，材质较疏松，强度较差；但纤维较柔软，抄纸时纤维间的结合力较大。秋材纤维的腔小而壁厚，树脂含量较低，材质紧密，颜色较深，强度较高，单根纤维较挺硬，未经打浆时成纸的紧度低，强度差。秋材的密度高，单位体积的木料制浆得率高，纤维细胞较厚，打浆较困难，树脂含量也高；春材则反之。
木射线特点
一般为单列，且为同型木射线
部分为单列，多数为双列甚至多列，有同型射线，又有异型射线
纤维形态及纹孔
较粗且长，纹孔明显
又短又细，多数纤维的纹孔不明显
树脂道
部分针叶材中有树脂道
没有树脂道
纤维排列规则性
横切面中纤维排列规则性强，木材结构较均匀
受导管影响，纤维排列规则性不如针叶材，且不同材种的规则性差别甚大
3.6
34.5
龙须草
2.10
1.34～2.85
10.4
8.3～12.7
202
3.3
3.1
2.13
29.5
毛竹
2.00
1.23～2.71
16.2
12.3～19.6
123
6.6
2.90
4.55
31.2
毛白杨
0.82
木材宏观构造与微观构
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图2- 树皮的构造
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3.树皮的特征
⑴外皮特征(从树皮纵表面观察) ①开裂方式 纵裂—外皮呈纵向开裂,深度2～20mm。
27
不规则裂—外皮呈不规则的纵、横列。 图2-26 平滑—外皮不开裂并且较平整光滑。 图2-27
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②特殊外皮
皮孔—外皮上各种形状凸起的气孔。 图2-28
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皮刺—长在树皮上的尖刺。 栓皮—呈木栓质的外皮。
正常树脂道有轴向和径向之分,除油杉属仅有轴向树脂道外, 其余5属均有轴向树脂道与径向树脂道。 图2-29、 图2-30
14
(2)受伤树脂道: 立木受虫菌危害或机械损伤形成的树脂道。 它与正常树脂道的区别是成串分布,多出现在
无正常的针叶材中。图2-7A (3)树脂道的作用:
可根据树脂道及树脂香气的有无,将针叶材分 为三大类。
不整齐槽棱—槽与 棱的长短、大小、疏密 明显不一致。
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• 网纹槽棱—槽与 棱均呈纺缍形, 粗而密,成网眼 状。
• 细长槽棱—凸 起的棱细而长. 底部宽平。
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• 2.灯纱纹(细纱纹)— 木射线在材表上作 规则而均匀排列,形 如汽灯纱罩的花纹。 图2-23
木材的宏观构造4-23
木材的宏观构造木材的宏观构造是认识商品材重要依据之一，在日常商业活动中具有重要的实践意义。
在肉眼或十倍放大镜下所能见到的木材三切面上的构造特征称为木材的宏观构造，其主要组成如下：一、边材和心材一般说来，由于色素等化学物质存在的原因，木材都具有或深或浅的天然颜色。
就边材和心材来讲，既有取材部位的相对不同，也有其颜色之差别的含义。
若以取材部位论，则称居于树心周围的木材为心材，称靠近树皮附近的木材为边材。
若以颜色论，则称髓心周围色深、含水分少的部分为心材，称心材之外靠近树皮一侧色浅而水分多的部分为边材。
虽然确定心材的准确标志是心材中没有活细胞，但以商业的角度看问题，颜色，是区别边、心材的决定性因素。
木材检验上称心边材区别明显的树种为显心材树种如柏木、水曲柳，而称心边材颜色无区别的树种为隐心材树种如云杉、色木。
一些隐心材树种木材如果遭受真菌危害，会出现状似心材的色泽变异，被称假心材或伪心材，这在桦木、云杉和山杨等树种中较为常见；由于同样的原因，一些显心材树种木材如各种栎类等的心材区出现的浅淡环带，被称为内含边材。
若以形成的先后看，心材则是随着树木的生长由边材演化而来：伴随着立木细胞的逐渐死亡，边材细胞的细胞腔内即逐渐沉积起代谢产物树脂、单宁、碳酸钙和色素等物质，于是其密度逐渐提高，材色逐渐加深，天然硬度和耐腐性也有所增强，边材这就变成了心材。
而新生的边材由于富含活细胞，即接替起继续输导水分和贮藏营养物质的任务。
因此边材通常材质较软，也易于遭致菌、虫害而变质降等。
在细木工生产中，常在选材时利用显心材树种边材心材材色的不同，搭配镶接成种种好看的图案。
2、年轮由于种种原因，树木每年向外圆周生长的木质层总有周期性的密度变化。
温带、寒温带的树木的生长层的密度和颜色每年只变化一次。
这在木材的横切面上即可看到反映其生长情况的轮状层次，称为年轮（图1）。
年轮在木材的径切面上表现为接近等宽的平行线条组；弦切面很长时，可以看到由年轮构成的“V”形花纹；而在横切面，年轮则为若干以髓为心的同心圆环。
木材学（5.6.5）--木材显微构造
木材学（5.6.5）--木材显微构造第1章木材显微构造本章重点介绍了针叶树材于阔叶树才的显微构造，并比较针、阔叶材组织构造的差异。
同时简要讲解了木材组织与构造的变异情况。
用显微镜观察到的木材构造，称为木材纤维构造。
1.1针叶树材的显微构造1.1.1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。
它包括狭义轴向管胞（简称管胞）、树脂管胞和索状管胞三类。
1.1.1.1管胞的特征及变异特征：管胞在横切面上沿径向排列，相邻两列管胞位置前后略交错，早材呈多角形，常为六角形，晚材呈四边形。
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，细胞腔小壁厚，横断面呈扁平状。
管胞的变异：管胞长度的变异幅度很大，因树种、树龄、生长环境和树木的部位而异。
但这些变异也有一定规律，在不同树高部位内的变异，由树基向上，管胞长度逐渐增长，至一定树高便达最大值，然后又减少。
1.1.1.2管胞壁上的特征a.纹孔：对于针叶树材，轴向管胞之间的纹孔，以及轴向管胞与射线薄壁细胞之间的纹孔对木材鉴别有重大意义。
b.螺纹加厚：螺纹的倾斜度随树种和细胞壁的厚度而变异。
一般胞腔狭窄而壁厚则螺纹倾斜角度大，反之，螺纹比较平缓。
1.1.2木射线针叶树材的木射线全部由横卧细胞组成。
木射线由形成层射线原始细胞所形成，通常是由在径向伸展的带状细胞群组成的带状组织。
1.1.2.1木射线的组成a.射线管胞：是木射线中与木纹成垂直方向排列的横向管胞。
b.射线薄壁细胞：是组成木射线的主体，为横向生长的薄壁细胞。
1.1.2.2交叉场纹孔定义：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称交叉场纹孔，它是针叶树材识别最重要的特征。
交叉场纹孔可分5种类型：窗格状、松木型、云杉型、杉木型和柏木型。
1.1.3轴向薄壁组织轴向薄壁组织是由许多轴向薄壁细胞聚集而成的。
组成轴向薄壁组织的薄壁细胞是由纺锤形原始细胞分生而来，由长方形或方形较短的和具单纹孔的细胞串连又称轴向薄壁组织，在横端面仅见单个细胞，有时也称为轴向薄壁细胞。
中国林科院考研真题-木材学03-11
中国林业科学研究院历年考试真题2003年木材学一填空题（20分，每空1分）1木材中水分存在的状态，主要有细胞腔内的（），细胞腔内的（）和细胞壁中的（）。
2树木是一个有生命的生活体，有（）（）和树冠三部分组成。
3顺着树干的轴向，与木射线平行或生长轮相垂直的切面，称为（）。
4根据轴向薄壁组织与管孔的相互关系，可以将阔叶材分为（）和（）薄壁组织两大类。
5根据纹孔的结构，可以将纹孔分为单纹孔和（）。
6在阔叶材中产生于倾斜树干或枝桠的上侧，即在受拉一侧产生的应力木称为（）。
7在微观构造观察中，可以根据针叶材木射线在弦切面上宽度和高度特征，将针叶材木射线分为（）木射线和（）木射线。
8云杉，落叶松，黄杉，雪松，罗汉松等木材的交叉场纹孔类型为（）。
9木材是天然高分子材料，主要由（）（）和（）等高分子物质组成。
10干燥木材是极好的绝缘材料，但在木材吸湿范围内，木材电阻率随着含水率的增加而急剧（）。
11木材强度中最大的强度是（）。
12火车在木枕铺的铁路上运行比水泥枕铺的轨道上让人感到比较舒适，这表明木材有（）能量的作用，和木材的冲击韧性有关。
13木材容易受到生物侵害而发生腐朽和虫蛀，主要危害木材的生物种类有（）、昆虫和海生钻孔动物。
二名词解释（32分，每题4分）1浸填体2横切面3心材和边材（举例）4散孔材5轴向薄壁组织6顺纹抗压强度7气干密度8木材纤维饱和点三简答题（68分）1请列表论述针叶材和阔叶材微观构造的主要区别（21分）2什么是木材的干缩湿胀？干缩湿胀各向异性产生的原因有哪些？（24分）3什么是木材的木质素？针叶材和阔叶材的木质素结构单元有何异同，请简要论述之。
（8分）4从木材密度和含水率变化，论述这两个因素对木材力学性质的影响。
（15分）四叙述题（30分）1我国是一个人口众多，森林资源贫乏且木材消费很大的国家，随着天然林保护工程的实施，我国木材供应矛盾日益严重，面临这种局面，你认为我国应该采取哪些措施来解决我国的木材供应，保障我国的木材消费。
森林利用学-木材宏观构造
早材和晚材
第二章 木材的宏观构造
• 针叶材:在生长轮内,靠髓心材色较浅者为早材;而靠树皮 材色较深者为晚材。
第二章 木材的宏观构造
• 阔叶材:在生长轮内,靠髓心管孔较大者为早材;而靠树皮
管孔较小者为晚材。
晚材率(Latewood percentage)
• 晚材率：晚材在一个生长轮中所占的比率称为晚材 率。是衡量木材强度大小的一个重要标志。 P=(b/a)×100% • P——晚材率 • b——一个年轮中晚材的宽度（cm） • a——年轮总宽度（cm） • 晚材率的大小可以作为衡量针叶树材和阔叶树环孔 材强度大小的标志。
1.定义:在木材横切面上看到呈辐射状排列的浅色线条。所有树种的木材 都有木射线，只是不同树种木射线的宽度、高度、数量不同而已。 2.射线宽度 细射线:宽度0.05～0.1mm,肉眼下不见至略可见。 中射线:宽度0.1～0.2mm,肉眼下易见至略明显。 宽射线:宽度0.2mm以上,肉眼下显著。
木射线形态
• 导管分子(vessel element)：是组成导管的每一个细 胞；
• 管孔(pore)：导管分子在木材横切面上呈孔穴状； • 导管线(vessel line)：导管在木材纵切面上呈现的细 沟状。
第二章 木材的宏观构造 •
晚材管孔
早材管孔 生长轮 (年轮)
早材管孔与晚材管孔
宏观下唯一可 见的细胞 导管分子 横切面上其胞 腔呈孔穴状 管孔
第二章 木材的宏观构造 年轮的作用 (1)识别木材:绝大多数年轮呈圆形或近圆形;部 分为波形,如:榛木科、槭属。 (2)鉴定树木年龄:寒温带及亚热带的树木一年只 长一轮。 (3)判定树木的生长速度及生长规律。 (4)某地区历史气候与各种灾害的档案库。
第四章 木材的微观结构
（二）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，都可能产生受伤树脂道。 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。
（三）轴向薄壁细胞和轴向管胞的区别 （四）轴向薄壁组织的分布形态 针叶树材轴向薄壁组织在横切面上的分布类 型有三种：星散型、切线型、轮界型 （五）轴向薄壁组织在木材利用上的特征 1 削弱木材的物理力学性质； 2 具有挥发性的油类，可蒸提出来作为它用或使 木材具有较高的耐久性。
三 木射线 （一）木射线的组成 针叶树材木射线中包含三种类型的细胞： 1 分泌细胞：分布于木射线中横向树脂道的周围。 2 射线薄壁细胞：针叶树材的射线薄壁细胞与纵行管 胞的径面壁相接的区域称交叉场。交叉场上纹孔的特 征对于针叶树材的显微识别有重要作用。交叉场上纹 孔的类型有五种： 3 射线管胞：是针叶树材中松科树种的特征，硬松射 线管胞的内壁具有不规则的锯齿状加厚，有助于识别 硬松，而软松射线管胞的内壁平滑。
五 针叶树材显微结构概览图示 (一)针叶树材显微结构分子
(二)针叶树材显微结构三切面
(三)针叶树材显微结构立体结构
松 构
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、 木纤维、轴向薄壁组织、木射线和阔叶树材管胞等。
木材微观鉴定系列——木材横切面
木材微观鉴定系列——木材横切面[概念] 木材微观鉴定系列——木材横切面我们平常鉴定木材主要依靠木材颜色、气味及花纹的感官判断，一般需要多年的积累才能够有充分的把握鉴定木材种类。
因此在市场上稍有不慎就容易被商贩拿次材冒充好材。
那么，木种鉴定的科学判定主要依据：木材的微观特征外加木材密度及宏观特性综合来判定木材种类。
木材可分为阔叶材（如红木类）和针叶材（松、杉类），其中针叶材的结构比较简单。
以下的特征图片主要来源于阔叶材：木材微观鉴定主要通过使用刀片切取木材横切面与弦切面（大约20μm 厚），染色，制成玻片，在显微镜或放大镜下观察。
那么木材的横切面、径切面和弦切面1. 管孔：指导管在横切面上呈现的孔穴状，其管孔大小以弦向直径为准。
（见附图2）1.1 横切面上根据管孔排列可以分为：散孔材、半环孔材、环孔材（见附图3）。
1.1.1 散孔材：整个生长轮中的管孔直径大致相同的木材。
如桦木1.1.2 环孔材：木材的早材孔明显大于前一生长轮和同一生长轮的晚材管孔，并形成明显的带状或环状。
如白蜡木、水曲柳。
1.1.3 半环孔材：介于散孔材与环孔材之间的类型。
及早材孔明显大于前一生长轮晚材管孔，但在同一生长轮内从中部至晚材管孔逐渐变小。
如山毛榉。
1.2 横切面上管孔与管孔间的关系可分为：单管孔、径列复管孔、管孔链和管孔团（见附图4）。
1.2.1 单管孔：在横切面上，有90%或以上的管孔完全被其他分子所围绕，不与其他管孔相接。
如水青冈等1.2.2 径列复管孔：大多数或全部管孔为2-4个或4个以上沿径向相连排列。
如椴木等1.2.3 管孔链：管孔相互排列成径向链，但每个管孔仍保持其原来的形状。
如冬青木等1.2.4 管孔团：三个以上的管孔组合在一起呈鸟巢状。
如榆木的晚材等。
1.3 轴向薄壁组织：概念繁琐，可分星散状、星散-聚合、带状、环管束状、翼状、聚翼状、轮界状。
见图。
阔叶材微观构造（西农）
一、轴向排列的组织和细胞二、横向排列的组织和细胞三、针、阔叶树材在解剖学性质上的比较一、轴向排列的组织和细胞??阔叶树材的解剖分子比针叶树材复杂，其组成分子有导管、管胞、木纤维、轴向薄壁组织及木射线等。
由于阔叶树材进化得多，其组成分子的作用分工明确，如导管主要起输导作用，而木纤维主要起增加机械强度的作用。
（一）导管??导管是由一连串的轴向细胞形成的无一定长度的管状组织。
??在木材的横切面上导管分子的截面为孔状，称为管孔。
??它是起输导作用的一类厚壁细胞。
约占木材体积的20左右。
1、管孔的类型：??在横切面上，管孔完全为别的细胞所围绕，呈单一状的叫单管孔。
??有的是两个或两个以上的管孔紧密连接在一起，连接处呈扁平状的叫复管孔。
（1）单管孔：①单管孔的形状：圆形、椭圆形、卵形和多边形；观察管孔的形状以早材为准，因早材管孔形状比较固定。
②单管孔的直径：随树种变异很大；但在一定范围内差异不大，可作为木材识别的重要标志；测定管孔直径，以弦向直径为准。
③管孔数目：单位面积的管孔数；主要适用于散孔材；大多数热带材的管孔数较少；如紫檀1～3个/mm2。
（2）复管孔：①复管孔的类型：径列、切线状、斜列、孔团状；②管孔的复合数目：一般为2～3个；复合数目多时，径向多于弦向。
2、管孔的排列：（前面已讲过）??星散状；??径列状；??斜列状；??丛聚状；??波浪状。
3、导管分子：（1）导管分子的形状和长度：①形状：鼓形、纺锤形、圆柱形。
②长度：一般200—800微米；导管分子愈长，其直径愈小；导管分子愈短，其直径愈大。
（2）导管分子的穿孔及穿孔板：①穿孔：在纵切面上，上下两个导管分子之间相通的孔隙。
②穿孔板：在两个导管分子之间连接部分的细胞壁。
③穿孔类型：??单穿孔：在穿孔板上只有一个孔隙的穿孔。
如：环孔材所属的绝大多数树种，核桃木、椴木、槭木等。
具有单穿孔的树种为进化树种。
黄波罗??梯形穿孔：穿孔板上具有两个或两个以上孔隙的穿孔。
木材显微构造
(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) 树脂道的大小
在具正常轴向树脂道的六属中，松属树脂道 最多也最大，其直径为60～300μm，落叶松次之 为40～80μm，云杉为40～70μm，银杉和黄杉为 40～45μm，油杉为最小。
树脂道长度平均为50cm，最长可达1m，它随树 干的高度而减小。
由于针叶树材成熟期有 早有晚，管胞达到最大长 度的树龄也不同。（樟子松）
4.1.1.2 管胞壁上的特征
(1)纹孔 早材管胞在径切面上，纹
孔大而多，一般分布在管胞 两端。
晚材管胞，纹孔小而少， 径、弦切面都有(图4-2)。
图4-2 针叶树材管胞 A.马尾松早材管胞； B.早材管胞的一部分； C.晚材管胞的一部分； 1.径切面上的纹孔； 2.弦切面上的一部分； 3.通向射线管胞的纹孔； 4.窗格状纹孔
近面为早材部位，远面为晚材部位
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)
木质材料基本知识点
木质材料基本知识点1.描述针、阔叶材的结构？针阔叶材的结构可分为宏观结构和显观结构。
（1）木材的宏观构造是指用肉眼或借助10倍放大镜所能观察到的木材结构特征。
木材的宏观特征分为宏观特征和辅助宏观特征两部分。
木材的主要宏观特征是木材的结构特征，比较稳定，包括心材和边材、生长轮、早晚材、管孔、轴向薄壁组织、木射线以及胞间道等。
木材的辅助宏观特征通常变化较大，如髓斑、色斑、内含韧皮部、油细胞和黏液细胞等等。
①边材和心材心材是指髓心与边材之间（通常颜色较深）的木质部。
靠近树皮（通常颜色较浅）的外环木质部分成为边材。
通常根据心、边材颜色、立木中心、百年才的含水率将木材分为以下三种：心材树种（显心材树种）：心、边材颜色区别明显的树种，如松属、落叶松属、红豆杉属、柏木属、紫杉属等针叶材；榉木、香刺槐、桑树、苦木、檫木、水曲柳、栎木、楝木和蚬木等阔叶材。
边材树种：心、边材颜色及含水率无明显区别。
如槭属、椴木、桤木、杨木、桦木及鹅耳栎等阔叶树种。
熟材树种（隐心材树种）：心、边材颜色无明显区别，但立木中心材含水率较低。
如云杉属、冷杉属、山杨和水青冈等。
②生长轮、年轮、早材和晚材多数树种生长轮在横切面上呈同心圆状，如杉木、红松等：少数树种生长轮则为不规则波浪状，如壳斗科，鹅耳栎、红豆杉和榆木等。
早材至晚材过渡为急变，如马尾松、油松、柳杉和樟子松等早材至晚材过渡为缓变，如杉木、华山松、红松和白皮松等。
③管孔管孔的有无试区别针、阔叶材的重要依据。
管孔的组合常见四种形式：单管孔：如黄檀、槭木等；径列复管孔：如枫杨、毛白杨、红楠、椴树、黑桦等;管孔链：如冬青、油桐等；管孔团：如榆木属、臭椿等；管孔的排列可分为以下几个类型：星散状径列或斜列（溪流状、之字型，人字型，火焰状、树枝状）弦列（切线状、榆木状）管孔的大小及分布星流状，如桦木、枫香，楠木等散孔材溪流状（辐射状），如青冈、椆木属等花彩状（切线状），如山龙眼等树枝状（交叉状、鼠李状），如桂花树，鼠李等；半散孔材（半环孔材），如香樟、黄杞、核桃楸、枫杨等星散状，如水曲柳、香椿、梧桐，白蜡树、檫树等；径列（辐射状），如蒙古栎，栓皮栎，短柄枹树等；环孔材斜列（“人”字形），如黄连木、桉树、刺楸等；火焰状，如板栗、麻栎、栲属等；团状，如桑木、榆木等；波浪状（榆木状），如榆木、榉木等管孔大小试以弦向直径为准分为五级：极小：D<100μm 如木荷、卫矛、黄杨、山杨、樟木、桉树、桦木等；小：100μm<d<="">中：200μm<d<="">大：300μm<d<="">极大：D>400μm 如麻栎、泡桐等管孔的数目可分为六级：甚小（如榕树等）、少（如黄檀等）、略少（如核桃）、略多（如穗子榆）、多（如桦木、拟赤杨、毛赤杨等）、甚多（如黄杨木等）。
针叶材与阔叶材在宏观与微观结构的区别ppt课件
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。
图1 油杉木材横切面和弦切面显微构造
4
针叶材与阔叶材在宏观与微观结构的区别
阔叶树材显微构造的特点
1.组成复杂:主要细胞有木纤 维50%,导管分子20%,木射线 17%,轴向薄壁细胞13%; 2.排列不整齐:主要细胞在木 材横切面上排列不整齐。 3.木射线多为2列以上,木射 线全由薄壁细胞组成。 4.轴向薄壁组织发达。 5.材质不均匀。
是建筑工程中主要使用 的树种，多用作承重构
件、门窗等
常用作内部装饰、次要 的承重构件和胶合板等
松树、杉树、 柏树等
榆树、桦树、 水曲柳等
2
针叶材与阔叶材在宏观与微观结构的区别
针叶材与阔叶材三维立体图的区别
针叶树材三维立体图
阔叶树材三维立体图
切面名称 定 义
生长轮形状木射线形状 Nhomakorabea横切面 与树干垂直的切面
针叶材主要由管胞组成,其直径小,壁厚、腔小, 在木材横切面上不呈圆孔。所以,针叶材又称 无孔材。
8
胞间道
针叶材与阔叶材在宏观与微观结构的区别
由分泌细胞围绕而成的狭长细胞间隙。在针 叶树材称树脂道;在阔叶树材称树胶道.
可根据树脂道及树脂香气的有无,将针叶材分 为三大类。
脂道材:具正常树脂道的针叶材。 有脂材:无正常树脂道,但有树脂香气或受 伤树脂道。
针叶材与阔叶材在宏观与微观结构的区别
针叶材与阔叶材在宏观结构 与微观结构的区别
1
针叶材与阔叶材在宏观与微观结构的区别
表1 树木的分类和特点
种类
特点
木材学试卷及答案
2003本科教育试题《木材学》一、名词解释（每题3分，共15分）1、生长轮答：形成层在每一个生长季节里向内分生的一层次生木质部，称为生长轮。
2、早材/晚材答：生长周期早期所形成的木材，腔大壁薄，色浅松软，为早材。
生长周期晚期所形成的木材，腔小壁厚，色深致密，为晚材。
3、纹孔答：纹孔是木材细胞壁加厚时，在初生壁上产生次生壁中未被增厚的部分，即次生壁上的凹陷。
4、纤维素答：纤维素是由脱水吡喃葡萄糖单元相互联结而成的直链大分子化合物，是不溶于水的均一聚糖。
5、纤维饱和点答：木材内的自由水蒸发殆尽而吸着水仍处于饱和状态时，则称它的含水状态是纤维饱和点。
二、填空题（每题1分，共15分）1、径切面是通过髓心与_木射线_ 平行锯切的平面。
2、弦切面是沿树干长轴方向与树干半径相垂直的平面。
3、胞间层和初生壁合起来，统称为复合胞间层。
4、管胞壁上纹孔的排列形式有单列，对列和互列三种类型。
5、纤维素每个葡萄糖基之间的连结为1，4—β—甙键连结。
6、木质素有三种结构单元，分别为紫丁香基丙烷，愈疮木基丙烷和对羟苯基丙烷。
7、木材中的水分有三种状态存在着：化学水，自由水和吸着水。
8、木材顺纹抗压强度试件尺寸为_20*20*30mm_。
三、选择题(在下列备选答案中选择1-4个正确答案，多选或少选均不得分，每题1.5分，共21分)1、一个年轮内靠近树皮方向一侧的是[ D ]A.边材B.心材C.早材D.晚材2、构成微纤丝结晶区的化学成分是[ A ]A.纤维素B.半纤维素C.木素D.少量成分3、下列细胞中，具单纹孔的是[ C ]A. 管胞B. 射线管胞C. 韧型纤维D. 纤维状管胞4、在显微镜下观察木射线的宽度,最好在[ A、D ]A. 横切面B. 纵切面C. 径切面D. 弦切面5、由直立射线细胞和横卧射线细胞共同组成的木射线称为[ B ]A.同型射线B.异型射线C.聚合射线D. 纺锤形射线6、赋于木材顺纹抗拉强度的化学成分是[ A ]A.纤维素B.半纤维素C.木素D.少量成分7、测定木材横纹抗压强度得到的值是[ B ]A.破坏极限强度B.比例极限强度C.弹性模量D.许用应力8、以下可以作曲木弯曲成形的理论依据的是[ C ]。
木材基础知识
木 材 的 微 观 构 造 (左为针叶材,右为阔叶材)
针叶材（树）: 无管孔,又称无孔材
阔叶材（树）: 有管孔,又称有孔材
木材中的水分
木材中水分按其存在的状态可分为以下三类：
自由水: 存在于木材细胞腔中的水分; 吸附水: 以吸附状态存在于细胞腔中的水称吸着水； 化合水：木材纤维分子结构中的氢氧元素。 对产品的影响： 自由水：仅影响木材的密度、渗透性、导热性、耐久性和重 量。 吸附水：除对木材的重量有影响外，几乎对木材物理力学性 质都有影响。 化合水：对产品的使用中无影响。需要加热到足以使木材破 环才逸散。
木材基础知识
针叶材和阔叶材
针叶树（软木）：树叶多呈针状，其树干一般通直而高大，纹理平顺， 材质均匀而松软，故易于加工成材。因此，由针叶树加工而成的木材 又称软木材。 阔叶树（硬木）：特点是树干通直部分一般较短，材质较硬且多疵病 和缺陷，故较难加工。因此，由阔叶树加工而成的木材又称为硬木。
从木材有无管孔分类： 有无管孔，是区别阔叶材和针叶材的重要依据。
原木造段 蒸煮 刨切 干燥 裁切 养生
坯料的干燥
谢谢大家！
木材的特性与产品性能的关联
对产品的影响： 木材的干缩湿胀和各向异性，造成木材在不同的地区和 季节，因为平衡含水率的不同，会产生尺寸的变化及变形。 由于采用指接，拼接的方式，是保证稳定性较好的原因。 木材的粘弹性和儒变性使木材具有良好的脚感，不同于 石材、水泥地面和瓷砖等。
木材的天然性
天然性： 木材是自然生长的植物，不同树种、环境和气候的差异形成 木材天然的纹理和色差，环保、健康、有吸音降噪作用，对 人体非常有益。
木材的特性
①颜色、纹理 ②表面光泽感
③对紫外线的吸收性和对 ④木材的声吸收、反射和室内 红外线的反射性 混响特性
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图1 油杉木材横切面和弦切面显微构造
阔叶树材显微构造的特点
1.组成复杂:主要细胞有木纤 维50%,导管分子20%,木射 线17%,轴向薄壁细胞13%; 2.排列不整齐:主要细胞在木 材横切面上排列不整齐。 3.木射线多为2列以上,木射 线全由薄壁细胞组成。 4.轴向薄壁构造总的特点
1.组成简单:主要由管胞组成;管 胞占木材总体积89～98%,木射 线1.5～7%,轴向薄壁细胞0～ 4.8%,泌脂细胞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。
图2 阔叶材横切面和弦切面显微构造
针叶树显微构造简单而规则，它主要由管胞和 木射线组成。针叶树的木射线一般较细且在肉 眼下不可见。一般，针叶材的年轮界明显，早、 晚材区别明显。早材壁薄腔大，颜色较浅，晚 材则壁厚腔小，颜色较深。
阔叶材的显微构造较复杂，其细胞主要有导管、 木纤维、木射线和轴向薄壁组织等。阔叶材因 管孔大小和分布不同分为环孔材、散孔材和半 环孔材（半散孔材）。
件、门窗等
常用作内部装饰、次要 的承重构件和胶合板等
松树、杉树、 柏树等
榆树、桦树、 水曲柳等
针叶材与阔叶材三维立体图的区别
针叶树材三维立体图
阔叶树材三维立体图
切面名称 定 义
生长轮形状
木射线形状
横切面 与树干垂直的切面
同心园状
辐射线状
径切面 弦切面
与射线平行或与s生长轮 平行线状 垂直的切面
与射线垂直或与生长轮平 抛物线状 行的切面
有无导管是区分阔叶材和针叶材的重要标志。
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松树、杉树、 柏树等
阔叶树
榆树、桦树、 水曲柳等
针叶材与阔叶材三维立体图的区别
针叶树材三维立体图 阔叶树材三维立体图
切面名称
横切面
定
义
生长轮形状
同心园状
木射线形状
辐射线状
与树干垂直的切面
径切面
与射线平行或与s生长轮 垂直的切面 与射线垂直或与生长轮平 行的切面
平行线状
片
状
弦切面
抛物线状
纺缍状
针叶树材显微构造总的特点
1.组成简单:主要由管胞组成;管 胞占木材总体积89～98%,木射 线1.5～7%,轴向薄壁细胞0～ 4.8%,泌脂细胞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。
图2 阔叶材横切面和弦切面显微构造
针叶树显微构造简单而规则，它主要由管胞和 木射线组成。针叶树的木射线一般较细且在肉 眼下不可见。一般，针叶材的年轮界明显，早、 晚材区别明显。早材壁薄腔大，颜色较浅，晚 材则壁厚腔小，颜色较深。
阔叶材的显微构造较复杂，其细胞主要有导管、 木纤维、木射线和轴向薄壁组织等。阔叶材因 管孔大小和分布不同分为环孔材、散孔材和半 环孔材（半散孔材）。 有无导管是区成的狭长细胞间隙。在针叶树材 称树脂道;在阔叶树材称树胶道.
可根据树脂道及树脂香气的有无,将针叶材分为三大类。 脂道材:具正常树脂道的针叶材。 有脂材:无正常树脂道,但有树脂香气或受伤树脂道。 无脂材:无树脂道又无树脂香气的针叶材。
针叶材与阔叶材在宏观结构 与微观结构的区别
表1 树木的分类和特点
种类 特点 树叶细长，成针状，多为常绿 树；纹理顺直，木质较软，强 度较高，表观密度小；耐腐蚀 性较强，胀缩变形小 树叶宽大，叶脉呈网状，大多 为落叶树；木质较硬，加工较 难；表观密度大，胀缩变形大 用途 树种
针叶树
是建筑工程中主要使用 的树种，多用作承重构 件、门窗等 常用作内部装饰、次要 的承重构件和胶合板等
图1 油杉木材横切面和弦切面显微构造
阔叶树材显微构造的特点
1.组成复杂:主要细胞有木纤 维50%,导管分子20%,木射 线17%,轴向薄壁细胞13%; 2.排列不整齐:主要细胞在木 材横切面上排列不整齐。 3.木射线多为2列以上,木射 线全由薄壁细胞组成。 4.轴向薄壁组织发达。 5.材质不均匀。
管孔
阔叶材中的导管在木材横切面上呈孔穴状，直 径较大，壁薄、腔大，在木材横切而上呈园孔。 所以，阔叶材又称有孔材。极少数阔叶材不具 导管，在木材横切面上看不到管孔，所以称无 孔阔叶材。我国仅有两种，水青树、昆兰树。 针叶材主要由管胞组成,其直径小,壁厚、腔小, 在木材横切面上不呈圆孔。所以,针叶材又称 无孔材。