木质资源材料学
1木质资源材料
一、木质资源材料木质资源材料几乎囊括了地球上能被利用的所有的植物材料，它们是天然的生态材料。
这里将全面系统地讲述《木本植物》、《什么是木材》、《木材资源》、《木材种类》、《木材名称》、《竹材资源材料》、《藤本资源材料》、《灌木类资源材料》、《禾本类资源材料》。
虽然木质资源材料是可以再生的，但是不加保护的乱砍乱伐，不但导致地球上生态环境的劣化，也会造成资源的枯竭。
合理地加工利用这些珍贵的生物材料，是全人类的职责！一．1、木本植物木本植物(woody plants)的统称，为树木，包括乔木、灌木和木质藤本。
乔木(tree)：具有明显直立的主干而上部有分枝的树木，通常在3m以上，又可分为大乔木、中等乔木及小乔木等。
灌木(shrub)：不具主干，由地面分出多数枝条或虽具主干而高度不超过3m的，如桃金娘、牡丹、枸杞等。
木质藤本(woody liana)：茎干柔软，只能倚附它物上。
（参考文献：《树木学》，火树华主编，中国林业出版社，1992）一．2、什么是木材?木材(wood)：树木的躯干及其较粗大枝条的次生木质部，由形成层分生所形成。
按树木生长过程中形成层的发育程度，木材有幼龄材、成熟材、过熟材之分。
所谓的幼龄材是指形成层尚未成熟时分生形成的木材，与成熟材相比，从木材组成细胞尺寸、木材密度、木材强度、木材干缩湿胀等方面，有很大的差异。
木材是一种生态环境材料，与钢铁等其它材料相比，它具有以下一系列优点：1．木材易于加工，加工所需能量较低，不易污染环境；2．木材质轻而强度较高；3．气干木材是良好的热绝缘和电绝缘材料，木造房屋冬暖夏凉；4．木材有吸收能量的作用，所以对于枕木来说，木枕优于水泥枕；5．健康木材的结构件在破坏前有预兆。
木材的抗震性能较强；6．木材有特殊的结构，有天然的花纹、光泽和颜色，有吸湿、解吸的特性，因此，与其它材料相比，木质环境往往具有特殊的视觉、触觉、声学和调温调湿特性，这对我们人类的身心健康，以及对书籍、文物等的保存，具有特殊的功能。
木材料科学与工程
木材料科学与工程木材料科学与工程是一门研究木材材料的性质、制备工艺和应用的学科。
它涉及到木材的结构、化学成分、物理性质以及木材加工和利用技术等方面。
木材是一种重要的天然资源，广泛应用于建筑、家具、包装等领域。
因此，研究木材的性质和工程应用对于提高木材的利用率和保护环境具有重要意义。
木材的结构是研究木材材料的基础。
木材主要由纤维素、半纤维素和木质素等化学成分组成。
纤维素是木材的主要成分，占据了木材的50%以上。
半纤维素是一种类似纤维素的多糖物质，它能够增加木材的柔韧性和强度。
木质素是木材的第二大成分，它是一种复杂的有机化合物，赋予了木材良好的耐候性和抗腐蚀性。
此外，木材还包含有机酸、脂肪酸、树脂等其他成分，这些成分对木材的性质也有一定的影响。
木材的物理性质是研究木材材料的重要内容之一。
木材的物理性质包括密度、含湿率、抗弯强度、抗压强度、抗拉强度等。
密度是指单位体积木材的质量，它影响着木材的强度和耐久性。
含湿率是指木材中水分的含量，它对木材的加工和使用性能有很大影响。
抗弯强度是指木材在受到弯曲力作用时的抵抗能力，它是评价木材强度的重要指标。
抗压强度和抗拉强度是评价木材承受压缩和拉伸力的能力，也是评价木材力学性能的重要指标。
研究木材的物理性质有助于选择合适的木材材料，提高木材的利用效率。
木材加工技术是研究木材工程应用的关键。
木材加工技术包括锯材、刨光、干燥等工艺。
锯材是将原木切割成具有一定尺寸和形状的木材块，用于制造家具、建筑材料等。
刨光是将锯材表面进行加工，使其光滑平整，提高木材的观感和质量。
干燥是将木材中的水分蒸发掉，降低木材含湿率，提高木材的稳定性和耐久性。
另外，还有木材防腐、改性等工艺，用于提高木材的抗腐蚀性和性能。
木材的工程应用广泛。
木材的应用领域包括建筑、家具、包装、造船等。
在建筑领域，木材被用作梁柱、地板、门窗等结构材料，具有良好的强度和隔音性能。
在家具制造中，木材被用来制作家具的骨架和外观，具有自然美观和舒适性。
木质资源材料学第四章 微观结构(共109张PPT)
(1)管胞的形态、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，细胞腔壁厚，横断
面呈扁平状(图4-2)。
图4-2 针叶树材管胞
A.马尾松早材管胞； B.早材管胞的一局部； C.晚材管胞的一局部；
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。阔叶材射线兴旺。
4.1.3.1
组成细胞的胞壁较薄，细胞短，两端水平，壁上为单纹孔， 细胞腔内常含有深色树脂。横切面为方形或长方形，常借内含 树脂与轴向管胞相区别。纵切面为数个长方形细胞纵向相连成 一串，其两端两个细胞端部尖削。
图4-10阔叶树材三切面的扫描电镜图(佐伯浩)
1. 欧洲水青冈(Fagus sylvatica)；2. 榆木(Ulmus laciniata)；箭头处表示生长轮界
导管——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。
导管是由管胞演化而成的一种进化组织，专司输导作用。导管 分子是构成导管的一个细胞。
交叉场纹孔类型：
a. 窗格状〔window-like pit 〕——单纹孔，形大，每个交 叉场内有1-3个，为松属特征，红 松、樟子松、马尾松、云南松。
b. 云杉型〔piceoid pit 〕 ：具 窄而稍外延或内涵的纹孔口，形 小、孔缘狭，云杉、落叶松
c. 柏型〔cupressoid pit 〕 ：纹孔口较宽， 但纹孔缘较窄，其纹 孔口的长轴随位置而 变。柏科、柏木、杉 科少数属、紫杉。
木材学
木材：一切能够提供木质部成分或植物纤维以供利用的天然物质统称为木质资源材料。
幼龄材：又称未成熟材，它位于髓心附近，幼龄材围绕髓心呈柱体，是受顶端分生组织活动影响的形成层区域所产生的次生木质部。
也即未成熟的形成层产生的木材，占5~20个年轮。
边材：许多树种的木材（生材）横切面上，靠近树皮的部分，材色较浅，水分较多，称为边材。
心材：许多树种木材（生材）的横切面上，靠近髓心部分，材色较深，水分较少，称为心材。
熟才树种：又叫隐心材树种，木材横切面上中心部分木材和外围部位木材材色无差异，但水分含量有差异，中心部位水分含量少的树种。
生长轮：通过形成层的活动，树木在一个生长周期所产生的次生木质部，在横切面上呈现一个围绕着髓心的完整轮廓状结构，称为生长轮或生长层。
年轮：如果在寒带和温带，树木的生长周期在一年中只有一度，形成层在一年内只生长一层木材，那么此时的生长轮也叫年轮。
早材：温带和寒带的树种，通常生长季节早期所形成的木材或热带树种在雨季形成的木材，由于环境温度高，水分足，细胞分裂快，所形成的细胞腔大壁薄，材质交松软，材色浅，称为早材。
晚材：温带和寒带的树木，通常生长季晚期所形成的木材或热带树木在旱季形成的木材，由于树木的营养物质流动缓慢，形成层细胞的活动逐渐减弱，细胞分裂慢，所形成的细胞腔小壁厚，材质较致密，材色深，称为晚材。
假年轮：树木生长季节内，由于受菌虫危害、霜、雹、火灾、干旱、气候突变等的影响，生长中断，经过一定的时期后，生长又重新开始，在同一生长周期内，形成2个或2个以上的生长轮，这种生长轮称为假年轮或伪年轮。
导管：是绝大多数阔叶树材具有的中空状轴向疏导组织，为一串轴向的细胞组成。
侵填体：在一些阔叶树材的心材和边材导管中，有一种原生质体的长出物，来源于邻近的射线或轴向薄壁组织，通过导管管壁的纹孔挤入胞腔，形成囊状结构，局部或全部将导管堵塞，常有光泽。
轴向薄壁组织：是指由形成层纺锤状原始细胞分裂所形成的薄壁细胞群，即由沿树轴方向排列的薄壁细胞所构成的组织。
木质材料学
一木材的优缺点优点：１．易于加工。
２．木材的强重比比一般金属高，即木材轻而强度高。
３.气干材是良好的热、电绝缘材料。
4.木材具有天然的美丽花纹、光泽和颜色，能起到特殊的装饰效果。
5 .对紫外线的吸收和对红外线的反射作用。
良好的声学性质。
是纤维素的主要来源之一。
可提供一些保健药品成分 6.木材有吸收能量的作用。
7.具有吸收能量和破坏先兆预警作用。
缺点： 1.干缩湿胀性。
2.木材容易腐朽和虫蛀。
3.木材用作沿海水生建筑材料或木船等，则常为海生钻孔动物所侵害。
4.木材易于燃烧。
5.变异性大。
6.有许多天然缺陷，如：节疤、斜纹、油眼等。
二树木的生长与木材的形成树木的生长是指树木在同化外界物质的过程中，通过细胞分裂和扩大，使树木的体积和重量产生不可逆的增加。
树木的组成部分：（一）树根：树木的地下部分，占5~25%体积。
功能：吸收水分和矿物质，将树木固定于土壤。
（二）树冠：树木的最上部分，由树枝、树叶组成。
占5~25%体积。
功能；将树根吸收的水分和矿物质等养分和叶吸收的二氧化碳，通过光合作用制成碳水化合物。
（三）树干：树木地面以上的主茎部分，是树木的主体，占树木体积的50~90%。
它一方面将树根吸收的养分由边材运送到树叶，另一方面把叶子制造的养料沿韧皮部输送到树木的各个部分，并与树根共同支撑整个树木。
树木的生长：高生长（顶端生长，初生长），直径生长（次生长）的共同作用结果。
三树干的构造1.树皮：指包裹在树木的干、枝、根次生木质部圆柱体外侧的全部组织。
2.形成层：是包裹着整个树干、树枝和树根的一个连续的鞘状层，它的分生功能在于直径加大，故又称侧向分生组织形成层原始细胞分为：1）射线原始细胞-分生出木射线和韧皮射线; 2）纺锤形原始细胞-分生出导管、管胞、木纤维等。
3.木质部：木质部位于形成层和髓之间，为树干的主要部分。
木质部分为：初生木质部和次生木质部。
4.髓（髓心）：位于树干轴心，为木质部所包围的柔软的薄壁组织。
木材材料介绍
木材材料介绍1. 木材的定义与分类木材是指从树木中获取的材料，它主要由纤维素、半纤维素以及木质素组成。
根据不同的木材来源和结构特点，可以将木材分为以下几类：1.1 软木软木是指来自软木树的木材，它具有很好的弹性和隔音性能。
软木是一种非常独特的木材，由于其微观结构中含有大量的气孔，使得软木木材具备了良好的吸震和隔热性能，因此广泛应用于地板材料、塑料制品和建筑材料等领域。
1.2 硬木硬木是指来自一些硬性树种的木材，它具有较高的密度和硬度。
硬木常用于家具、地板和建筑中，因为它们具有很好的强度和耐久性。
著名的硬木种类包括橡木、柚木、胡桃木等。
1.3 人造板材人造板材是通过将木材切削成薄片然后胶合而成的板材。
它主要包括胶合板、纤维板和刨花板。
人造板材由于其强度高、耐湿性能好等特点，被广泛应用于家具制造和建筑领域。
2. 木材的特点及用途2.1 特点•木材具有较强的强度和韧性，可以用来制造各种家具和建筑结构。
•木材是一种可再生资源，环保性较好。
•不同种类的木材具有不同的物理和化学性质，能够满足不同用途的需求。
2.2 用途•家具制造：木材是制造家具的主要材料之一，具有较好的装饰性和舒适性。
•建筑领域：木材用于制造房屋结构、地板、门窗等建筑材料，具备很好的承重性能。
•包装材料：木材可以制作成木箱、托盘等包装材料，用于运输和储存物品。
•工艺品制造：木材可以雕刻成各种工艺品，具有较高的艺术价值。
3. 不同木材的选择与保养3.1 选择选择木材时，需要考虑以下几个因素： 1. 用途：根据具体用途选择合适的木材种类，例如家具制造可以选择硬木，地板可以选择耐磨性好的木材。
2. 强度：不同木材的强度不同，需要根据实际需要选择合适的强度。
3. 美观性：不同木材具有不同的纹理和颜色，选择时需考虑与整体风格的协调性。
3.2 保养对于木材的保养，主要包括以下几个方面： 1. 防潮：木材容易吸湿，因此需要防止其受潮。
可以采用合适的清洁剂进行清洁，并定期涂刷防潮漆。
木质材料学6-33页PPT资料
木材学
原表皮 原形成层
基本分生组织
表皮 皮层 初生韧皮部 初生木质部 形成层 束间形成层 束中形成层 髓
次生韧皮部
次生木质部
崇德 务实 求是 树 木 高 生 长 至 直 径 生 长 的 变 化 过 程
河北农业大学
木材学
崇德 务实 求是
周皮 皮层 初生韧皮部 次生韧皮部 束间形成层 束中形成层 次生木质部 晚材 早材
崇德 务实 求是
绪论
森林是大自然的重要组成部分，它是以乔 木树种为主体的生物群落，是人类非常宝贵的 可再生资源。木材作为森林的主产品，在国民 经济中起非常重要的作用。
木材学
河北农业大学
绪论
崇德 务实 求是
一、我国林木资源的概况 二、木材在国民经济中的意义 三、木材科学的范畴 四、木材学在木材加工专业教学中的作用
木材学
河北农业大学
密度 细胞长度
强度 胞壁厚度 横纹收缩率 晚材百分率
S2纤丝角 纵向收缩率 生材含水率
木材学
崇德 务实 求是
一些性质指标 逐渐增加
一些性质指标 逐渐减小
针叶树幼龄材和 成熟材间的过渡
谢谢！
木材学
河北农业大学
崇德 务实 求是
针叶树和阔叶树在植物分类学上的地位：
种子植物
苏铁目
裸子植物
银杏目 松杉目：主茎高大通直不分叉，叶呈鳞片状或针状，称针叶树。 买麻藤目
单子叶植物
草本：多 木本：如竹子（禾本科）、棕榈（常绿、观赏性）
被子植物 双子叶植物
草本 木本：具宽阔叶片，
称阔叶树。
木材学
河北农业大学
银杏 Ginkgo biloba Linn.
木材名称：采用植物分类学中植物或树木的名称， 如华山松木材的名称也是
木材料科学与工程
木材料科学与工程木材料科学与工程是一门研究木材的性质、结构、加工和应用的学科。
木材作为一种重要的自然资源和工程材料，在建筑、家具、造纸等领域有着广泛的应用。
木材料科学与工程的研究旨在深入了解木材的特性，提高木材的利用率和性能，促进木材产业的可持续发展。
木材的性质是研究木材料科学与工程的基础。
木材是由纤维素、半纤维素和木质素等主要成分组成的天然有机材料。
不同树种的木材在结构和性质上有所差异，因此需要对不同木材的性质进行研究。
木材具有轻质、强度高、导热性能好等特点，这些性质使得木材成为一种理想的建筑和家具材料。
木材的结构对其性能具有重要影响。
木材的结构由纤维、维管束和木质部等组成。
纤维是木材的基本单元，其形状和排列方式影响着木材的力学性能。
维管束是木材中负责水分和养分传输的组织，其形态和分布对木材的物理性能起到重要作用。
了解木材的结构有助于预测木材的性能，并对木材的加工和应用提供指导。
木材的加工技术是木材料科学与工程的重要内容之一。
木材加工包括原木的采伐、锯材、干燥、改性等过程。
不同的木材加工技术可以改善木材的性能和外观，使其更适合不同的应用需求。
例如，经过干燥处理的木材可以降低含水率，提高稳定性和耐久性；经过改性处理的木材可以增强耐候性和防腐性。
因此，研究木材加工技术对于提高木材的利用率和附加值具有重要意义。
木材的应用是木材料科学与工程的最终目标。
木材广泛应用于建筑、家具、造纸等领域。
在建筑领域，木材被用作结构材料、地板材料和装饰材料等，其轻质、环保和美观的特点受到广泛认可。
在家具领域，木材作为一种自然、温暖的材料，被用于制作家具的框架和表面装饰，给人们带来舒适和温馨的感觉。
在造纸领域，木材是主要的原料之一，通过纤维分离和漂白等工艺，可以生产出高质量的纸张和纸板。
木材料科学与工程是一门综合性的学科，涉及木材的性质、结构、加工和应用等方面。
通过深入研究木材的特性和加工技术，可以提高木材的利用率和性能，推动木材产业的可持续发展。
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<200μm 如楠木；中：200μm<D<300μm 如核桃楸、黄桤木等；大：300μm<D<400μm 如檫木、大叶桉等；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）。
木质资源材料学
1．边材：在木质部中，靠近树皮（通常颜色较浅）的外环部分，在立木时含水率较高，具有生理功能的木材。
2．心材：是指髓心与边材之间（通常颜色较深）的木质部，在立木时含水率较低，已不具有生理功能的，由边材转变而来，是一个非常复杂的生物化学的过程。
3．早材：在一个生长轮内，靠近髓心一侧，材质较松软，材色浅的木材4．晚材：在一个生长轮内，靠近树皮一侧，材色深，组织较致密的木材5．在一个生长季节内由早材和晚材共同组成的一轮同心生长层，即为生长轮或年轮。
6．导管是绝大多数阔叶树材所具有的中空状轴向输导组织，在横切面上可以看到大小不等的孔眼，称为管孔。
7．纹孔是指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，在立木中，它是相邻细胞间的水分和养分的通道。
8．螺纹加厚：在次生壁内表面上，由微纤丝局部聚集而形成的屋脊状突起，呈螺旋状环绕着细胞内壁，这种加厚组织称为螺纹加厚。
通常呈S型。
9．螺纹裂隙：针叶材的应压木的主要特征，是壁上的裂隙，延至复合胞间层，会削弱细胞的强度，与水平线夹角大于45°。
10．导管是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。
导管专司输导作用。
11．两个导管分子纵向相连时，其端壁相通的孔隙称为穿孔。
12．生材密度=生材质量/生材体积13．气干密度=气干材质量/气干材体积14．绝干密度=绝干材质量/绝干材体积15．基本密度=绝干材质量/生材体积最常用的是气干密度和基本密度，在运输和建筑上，一般采用生材密度，在比较不同树种的材性时，使用基本密度。
16．平衡含水率，即木材在平衡状态时含水率。
它会随着温度的升高而降低。
17．解吸：当木材中的压力大于大气压时，木材中水分向空气中蒸发的过程。
18．吸着：当木材中的压力低于大气压时，木材吸收空气中的水分过程。
19．滞后现象：在相同的温湿度条件下，由吸着过程达到的木材的平衡含水率低于由解吸过程达到的平衡含水率的现象。
木质材料研究状态与发展方向最全版
木质材料研究状态与发展方向最全版木质材料研究是一项长期而持续的工作，旨在进一步了解木材的性能和特性，并发展新的木质材料，以满足不断增长的需求和挑战。
下面是木质材料研究的状态和发展方向的最全版:一、木材性能研究1.结构特性研究：借助先进的显微镜技术和成像技术，深入研究木材的微观结构，如纤维方向、细胞壁组成等，以揭示木材的力学性能和变形机制。
2.物理性能研究：包括密度、吸湿性、导热性等物理性质的测定和理论研究，以深入了解木材的基本特性及其对环境条件的响应。
3.力学性能研究：通过实验和数值模拟等手段，研究木材的强度、刚度、韧性等力学性能，以推动木材在结构工程领域的应用。
二、木材衍生产品的开发1.木材基复合材料研究：开发利用木材与其他材料的复合体系，如木塑材料、木质纳米复合材料等，以提高木材的性能和功能。
2.高性能木材的研究：采用化学处理、热处理等方法改变木材的结构和性能，开发高强度、防腐、防火、耐候等性能优良的木材材料。
3.木材基功能材料的研究：针对特殊应用需求，开发具有吸附、催化、抗菌等功能的木材材料，拓展木材的应用领域。
三、木材工艺与加工技术研究1.木材干燥技术研究：研究木材的干燥机理、干燥过程的控制方法和设备，以提高木材的品质和加工效率。
2.高效利用木材的研究：开发木材的加工技术，如精加工、复合加工、数控加工等，实现木材的高效利用和资源节约。
3.环境友好型木材加工技术的研究：研究绿色木材加工技术，如无机表面处理、水基涂料、有机溶剂替代等，以减少对环境的污染和资源消耗。
四、木材的功能应用研究1.建筑与结构领域：研究木材在建筑和结构工程中的应用，提高木材的强度、稳定性和耐久性，推动木结构建筑的发展。
2.能源与环境领域：开发利用木材作为生物质能源和可再生能源的技术，如木材颗粒燃料、生物质发电等；研究木材对环境的影响及其环境修复功能。
3.生活用品和装饰品领域：开发利用木材制造高档家具、工艺品、装饰材料等，满足人们对生活品质和个性化的需求。
木材料学与工程
木材料学与工程嘿，咱今天就来聊聊木材料学与工程。
木材啊，那可是咱生活中常见的东西。
从小小的筷子到大大的家具，从建筑材料到精美的工艺品，都能看到木材的身影。
你想想看，小时候家里的桌椅板凳，是不是很多都是木头做的呀。
那木头的质感，摸起来就特别舒服。
而且木材有它独特的魅力，每一块木头的纹理都不一样，就好像是大自然给我们留下的独特印记。
木材料学呢，就是专门研究木材的各种特性的学科啦。
比如说木材的种类有哪些呀，不同的木材适合用来做什么呀，怎么加工木材才能让它发挥最大的作用呀。
研究这些可重要了，只有了解清楚了木材的脾气，才能更好地利用它嘛。
而工程呢，就是把这些研究成果运用到实际中去。
就像那些用木材建造的房子，那可不是随随便便就能盖起来的。
工程师们得考虑木材的强度够不够呀，会不会受潮变形呀，怎样连接木材才能更牢固呀。
这都需要专业的知识和技能呢。
在木材料学与工程的领域里，人们不断探索和创新。
他们寻找更环保的木材来源，开发更先进的加工技术，让木材在我们的生活中发挥更大的作用。
比如说现在有很多新型的木材复合材料，既保留了木材的优点，又克服了一些缺点，多厉害呀。
而且哦，木材料学与工程也和环保息息相关呢。
大家都知道要保护森林，不能乱砍滥伐。
那怎么在利用木材的同时又不破坏环境呢？这就需要专业的人来想办法啦。
他们研究如何可持续地利用木材资源，让我们既能享受木材带来的好处，又能让森林一直生机勃勃。
总之呢，木材料学与工程看似离我们很远，但其实就在我们身边。
它让我们的生活变得更加美好，也让我们和大自然更加和谐地相处。
以后呀，咱可得多关注关注这个领域，说不定哪天你也能为它的发展出一份力呢！。
木材料学与工程就业
木材料学与工程就业以木材料学与工程就业为题，我们将探讨木材料学与工程专业的就业前景、就业方向以及相关工作岗位的要求和发展趋势。
木材料学与工程专业是一门研究与应用木材及其制品的学科，旨在培养具备木材材料的结构性能、加工与利用、保护与修复等方面的理论和实践知识的专业人才。
学习木材料学与工程的学生将接受系统的木材材料学、木材工程学、木材科学与技术等方面的培训，掌握木材的性质与分类、木材的加工与利用技术、木材的结构与性能等专业知识。
在当前绿色环保理念逐渐深入人心的背景下，木材材料作为一种可再生资源，其应用领域越来越广泛，对木材料学与工程专业的需求也在不断增加。
木材材料学与工程专业的毕业生可以选择从事以下几个方面的工作。
1. 木材材料研究：毕业生可以在科研院所、高校或企业中从事木材材料的研究工作。
他们可以参与新型木材材料的开发与应用研究，探索木材材料的结构与性能，提高木材的加工与利用技术，推动木材材料领域的创新发展。
2. 木材产品设计与开发：毕业生可以在家具、建筑、装饰等领域从事木材产品的设计与开发工作。
他们可以根据市场需求和消费者的喜好，设计出具有创意和实用性的木材产品，如家具、木制工艺品、木质地板等，为人们提供美观、舒适和环保的生活环境。
3. 木材加工与制造：毕业生可以在木材加工与制造企业从事相关工作。
他们可以负责木材的加工与制造流程的控制与管理，确保木材制品的质量和生产效率。
他们还可以参与新工艺、新设备的研发与应用，提高木材加工与制造的技术水平。
4. 木材质量检测与质量管理：毕业生可以在木材质量检测机构、质量监督部门或企事业单位从事木材质量检测与质量管理工作。
他们可以通过对木材的物理力学性能、耐久性、防腐防虫性能等方面进行检测，确保木材产品的质量和安全性。
木材料学与工程专业的就业前景非常广阔。
随着人们对环境保护的重视和对绿色可持续发展的需求增加，木材材料在建筑、家具、装饰等领域的应用将得到进一步扩大。
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5、木材的优缺点
5 . 2缺点 1.干缩湿胀性。木材含水率在纤维饱和点以下变动时，其尺 寸也随之变化。由于各向异性， 在木材各个方向上干缩湿胀率存在着差异，可能导致木 材发生开裂、翘曲等缺陷。 2.木材容易腐朽和虫蛀。 3.木材用作沿海水生建筑材料或木船等，则常为海生钻孔动 物所侵害。 4.木材易于燃烧。 5.变异性大。不同树种、不同产地、不同气候、不同部位 （心边材、早晚材、幼龄材和成熟 材等）均不一样。 6.有许多天然缺陷，如：节疤、斜纹、油眼等。
2、我国的森林和木材资源概况
我国幅员辽阔，地跨寒温带至热带，地形 和气象因子差异很大，森林类型多样，树种资 源丰富。全世界木本植物约2万余种，而我国 就有7，500余种，主要乔木树种2，500余种， 远较欧洲和北美丰富。
森
林
森林是以乔木树种为主体的生物群落，它是人类非 常宝贵的可再生资源。 森林效益有两方面，直接的是给人类提供巨大原材 料，间接的是对生态的调节作用。(上针下阔-秋天)
原条 圆材 整体木材 原木 针叶树加工用原木 阔叶树加工用原木 旋切加工用原木 特级原木 直接用原木 次加工用原木 小径原木 车立柱等 针叶树锯材 阔叶树锯材 枕木 铁路货车锯材 载重汽车锯材 罐道木 机台木等
木质原材料和产品 锯材 纸浆
人造板
4、木材的产品类别 木质原材料和人造板产品类别如下：
刨花板 木质刨花板 水泥木质刨花板 贴面和表面涂饰刨花板 各种胶合板 细木工板 空芯板 异型胶合板 木塑复合材（ＷＰＣ）等 软质纤维板（０.４０ｇ／ｃｍ３以下） 中密度纤维板（０.４～０.８ｇ／ｃｍ３） 硬质纤维板（０.８ｇ／ｃｍ３以上）
1.2木材科学发展史的简要回顾
新中国成立后，我国木材科学的研究工作， 随着社会主义建设和国民经济发展的需要而得到 了迅速、全面的发展。全面有关木材科学的研究 机构和高等林业院校在木材构造性质、利用、木 材保存、木材改性及其测试和研究方法等方面的 研究都取得了很大的成就，发表了许多论文，出 版了一些木材学专著，并在某些研究领域已经赶 上世界先进国家的研究水平。特别指出的是， 1985年，由中国林业出版社出版发行了成俊卿教 授主编的《木材学》，这是一部国内外罕见的高 层次的木材学巨著。结合当代木材科学的进展， 李坚教授主编了《木材科学新篇》和《木材科学》 等专著，内容新颖，展示了当前木材科学研究的 前沿。
据联合国粮农组织(FAO)预测，2010年的 世界人口将在1990年的基础上增长37％，而 全球对木材的需求量将增长40％以上，即从 34．33亿m3，增加到50多亿m3。
1990—2010年全球木材及林产品需求增长预测 产 品 1990年需求量 2010年需求量 增长比例／％
原木／亿m3
34．33
1、 我国木质资源的概况和特点
1.1 我国木质资源概况 木材、竹材、藤本、灌木、作物秸秆类资源 当中，无疑木材的重要性是第一位的。自古木材 就是人类生存所依赖的主要原材料，迄今仍是世 界公认的4大原材料（木材、钢铁、水泥、塑料） 之一。 我国竹类资源丰富，无论是竹子的种类、面 积、蓄积量还是年采伐量均居世界之首。据统计， 全国共有竹类植物40多属500余种，竹林面积720 万hm2，其中纯竹林420万hm2，主要分布在福建、 江西、浙江、湖南、广东和四川6省。
50．69
47．7
其中： 薪炭材／亿m3 工业材／亿m3 17．78 16．55 23．95 26．74 34．7 61．6
锯材／亿m3
木质人造板／ 亿m3 木桨／亿t 纸和纸板／亿t
4．89
1．32 1．42 2．13
7．45
3．13 2．83 4．43
52．4
137．0 99．3 108．0
4、木材的产品类别-木质原材料和人造板产品类别如下：
森林的主产品——木材是经济建设和人民生 活的重要物资。随着现代工业和科学技术的发展， 其用途越来越广泛。
3、我国木材资源的现况
3.1森林覆盖率 据研究，一个国家森林覆盖率要在30%以上， 并均匀分布，才能保持水土、保障农田丰收和减 轻自然灾害。 我国有林地面积和蓄积量，就其绝对数量来 说，还是不小的。但以土地辽阔、人口众多的大 国地位来衡量，森林资源又是不足的，是一个少 林国家。
3.2我国林木资源尚有不足 与世界各国和地区森林资源相比较，我国 森林资源主要有以下不足： 1．森林覆盖率低，人均占有森林资源少。 2．森林资源地域分布极不均匀。 3．林龄结构不合理，可采资源不足。 4．森林资源质量不高，单位面积蓄积量较低。
3.3我国的木材进口
如表2所示，1985年、1988年是我国木材进口量较 大年份，进口量超过1000万m3，而全国森工企业商品 生产量约5000万m3。根据保护木材资源和维护生态平 衡的需要，在发展经济建设和提高人民生活水平中， 我国有进一步发展和扩大木材进口的需要。在这一工 作中应加强对进口木材结构和加工性能的研究，更好 发挥进口木材的使用效益。
木质材料以其独特的材料性能以及优 良的环境学特性深受人们喜爱，广泛被用 于人类的生产生活环境当中，发挥着重要 的作用。 随着当今科学技术的进步，人们对材 料的认识从物理到化学再到生物学，对材 料的研究从宏观到微观再到超微观分子水 平，对材料的加工利用也从粗加工到精加 工再到高附加值加工 ，使得人们利用消耗 性的自然资源更具合理性，也使得人们利 用农作物秸秆等木质资源更具可行性。
人造板
胶合板
纤维板
5、木材的优缺点
5 . 1优点 １．易于加工。用简单的手工具就可以加工。结合形式多种多 样：榫结合、钉结合、胶结、各种金属连接件；同时可以蒸煮 后进行弯曲、压缩等加工。 ２．木材的强重比比一般金属高，即木材轻而强度高。 ３.气干材是良好的热、电绝缘材料。一般器具的把柄，如螺丝 刀、大勺柄等。 4.木材具有天然的美丽花纹、光泽和颜色，能起到特殊的装饰 效果。 5 .对紫外线的吸收和对红外线的反射作用。 良好的声学性质。是纤维素的主要来源之一。 可提供一些保健 药品成分 6.木材有吸收能量的作用。如：枕木。 7.木材是弹—塑性体。在损坏时有一定的预兆，给人以安全感。 8.调节室内气候。 9.调节生物的生理量和心理量，使之正常。 白鼠试验表明，木材对人体健康有益。
第 1 篇
木材资源材料 第 2 篇 竹类资源材料 第 4 篇 作物秸秆类资源 材料 第 3 篇 藤类、灌木类资 源材料
绪
论
材料是人类一切生产和生活水 平提高的物质基础，是人类进步的 里程碑 ,今天，人类已经进入了与 自然协调发展的阶段，材料、环境 和自然资源保护利用已成为国际社 会最为关心和最迫切需要解决的问 题。 我国将21世纪的材料学研究定 位在信息材料、复合材料、新能源 材料、智能材料、生态环境材料等 方面优先发展。其中，生态环境材 料是强调了材料的功能特性与生态 环境的协调性、与人类可持续发展 关系的一类重要材料。
表 1 我国森林资源清查结果 项 目 第三次 1984～1988 年 12465 12.98 99.95 3.16 3.44 第四次 1989～1993 年 13370 13.92 99.95 4.0 3.22
森林面积（104ha） 森林覆盖率（%） 8 3 森林蓄积量（10 m ） 林木年均净生长量 8 3 （10 m ） 林木年均净消耗量 （108m3）
建筑用材 采掘用材 交通建设用材 造纸用材 包装用材 农业、市场用材 （其中火柴材 家具材） 胶合板
15 20 8 10 6~10 10 1 3 1.4
7、木材科学的发展
7 . 1木材科学的定义
木材科学（Wood Science）—是研究木质化了的 天然材料与衍生制品以及为木质材料的加工利用和 森林经营管理技术提供科学依据的一门生物的、化 学的和物理的科学。 7. 2国外木材科学的发展 Kollmann（1968年）提出，现代林产品研究工 作50年前才开始。今天我们正处于将木材科学应用 于木材工艺学领域的时代。木材科学是以理论和实 践的科学研究为基础，开辟了木材作为原材料的新 用途，奠定了木质人造板新工业的基础。 1906年美国Tiemann在《水分对木材强度和硬度 的影响》一文中提出纤维饱和点的概念。这是木材 性质研究的重要发现。
1.1 我国木质资源概况 藤类是世界植物资源和森林资源的重要组成 部分，具有生产周期短、经济价值高、特殊观赏 文化价值、易实现可持续经营等显著特点，已成 为仅次于木材和竹材的重要非木材木质资源之一。 灌木类是无明显直立主干的木本植物。灌木的 经济价值大体可分为薪炭用灌木、工艺灌木、观 赏灌木、饲料灌木、香料灌木和药用灌木等。 稻是禾本科植物，是世界重要的粮食作物。 麦是一年生的禾本科植物，是世界重要粮食作 物，也是我国北方的粮食主作物之一。 麻、棉、芦苇 、玉米 、甘蔗、高粱 等可生产 人造板 、纺织工业 、编织、药材 、酿酒、制糖 等原材料。
表2
我国木材进口统计
数量（104m3 ） 30.4
年份 1950 ～1959
1960 ～1969
1970 ～1979
1981 ～1985
1985 1986 1987 1988
3460.36
1100 876.7 876.9 1318
1989
769
3.4世界和中国木材供需预测
1.2木材科学发展史的简要回顾
我国木材学的研究历史不长，解放前偏重 于对木材构造与性质的研究。我国木材学创始 人唐耀自1931年就专心于中国木材的研究，先 后发表了“华北重要阔叶材之鉴定” 、“ 华 南重要阔叶材之鉴定”和“中国裸子各属木材 之初步研究”等学术论文。1936年12月由商 务印书馆出版发行了唐耀写的《中国木材学》， 这是我国第一部木材学专著。前苏联在1934年 出版了世界上第一部由C.N.瓦宁著的俄文木材 学教科书，经修改和补充，第三版于1949年出 版，1959年由申宗圻等译成中文在我国出版发 行。
6、木材的主要应用方面