木材显微构造1
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细胞壁内层，且见于 正常材；
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。
图17 管胞上的螺纹加厚
图18 管胞上的螺纹加厚
螺纹的倾斜度 一般胞腔狭窄而壁厚的螺纹
的倾斜角度大，反之，比较平缓。
螺纹加厚的分布
随树种而定。 紫杉：全年轮管胞全长； 黄杉：主分布早材管胞； 云杉、落叶松、金钱松：多分布于 晚材。
狭义轴向管胞(简称管胞)：一切针叶树材都具有，为针叶 树材最主要的组成分子，占整个木材体积的90%以上。
通常轴向管胞是指狭义轴向管胞。
为什么管胞在横切面上均沿径向排列？
图6 木材管胞
（2）形态特征
早材：腔大壁薄，两端呈钝阔形，横切面 上呈四边形或多边形;
晚材：腔小壁厚，两端呈尖削形，横切面 上呈扁平状;
放大倍数 40-1600倍 1600倍以上
观察目标 细胞形态 胞壁局部形态
图1-2 图3-4
图1
图2
图3
图4
第1节 木材细胞的排列
轴(纵)向系统
细胞排列方向与树干中轴平行 (占大部分)。纵行细胞全部由纺 锤形原始细胞产生。
径向(射线)系统
细胞排列方向与树干中轴成直角。 全部横行细胞均由射线原始细胞 产生，且存在于木射线中(是木材 中唯一横行的组织)。
图16 纹孔(径切面) A.雪松型纹孔(雪松) B.铁杉型纹孔(铁杉)
纹孔的意义及影响
纹孔是水分和营养物质进行交换的主要通道。纹孔的多少、 大小、排列的类型对水分及液体的渗透有很大的影响； 对木材识别也有一定的价值； 影响木材强度：尤其对抗压强度和抗弯强度影响较大，在纹 孔密集的地方，其强度必然有显著的降低，一般破坏面均在 该处发生。
本讲主要内容
----- 针叶树材的显微构造 （1） 1 木材细胞排列 2 轴向管胞
2.1 管胞的定义及形态特征 2.2 管胞壁上的具缘纹孔 2.3 螺纹加厚 & 螺纹裂隙 2.4 眉条
重点：管胞、螺纹加厚、眉条； 难点：管胞壁上的具缘纹孔；
木材显微结构导言
构造名称 研究工具 显微构造 光学显微镜 超微构造 X射线/电子显微镜
弦向直径<30μm的，木材结构细；
弦向直径30～45μm的，木材结构中等； 弦向直径>45μm的，木材结构粗。
急变
早晚材为急变的树种，木材结构粗；
早晚材为缓变的树种，木材结构细。
缓变
晚材
早材
图10 木材结构与早晚材变化关系
管胞平均长度为3~5mm，最长的管胞可达 11mm；最短的为1.21mm，长宽比(长度/直径) ＝75~200。 晚材管胞比早材管胞长。
早材：纹孔大，圆形； 晚材：纹孔小，圆形、椭圆形。 闭塞纹孔：早材胞壁上的具缘纹孔对
的纹孔塞发生偏斜，阻塞 纹孔口。
图15 管胞壁上的纹孔
晚材
早材
一般纹孔塞为圆形，但雪松属纹孔塞， 其边缘曲折，呈蛤壳状，称雪松型纹孔， 是雪松属木材的典型特征。 铁杉的纹孔边缘上具有折皱和极细至颇 粗的辐射线条，称铁杉型纹孔，为铁杉 属木材的特征。
思考题：
1. 纹孔存在的意义及对木材性质的影响。 2. 简述轴向管胞与木材性质的关系。
树脂道
木射线 薄壁细胞
轴向薄 壁细胞(7%)
射线 管胞
管胞(90%)图5 针叶Fra bibliotek材的主要细胞类型
第2节 轴向管胞
2.1 管胞的定义及其形态特征
（1）定义
广义轴向管胞: 针叶树材中沿树干主轴方向排列的狭长状厚壁细胞。 包括狭义轴向管胞、树脂管胞和索状管胞三类。 树脂管胞与索状管胞在极少数针叶树材中才具有。
早材管胞 晚材管胞
图7 松属木材早晚材管胞形态
图8 早材管胞和晚材管胞
（3）大小
管胞的大小指管胞的直径和长度。 径向直径：早材>晚材； 弦向直径： 早材与晚材近似； 管胞的平均宽度(弦向直径) 约为30～45μm。
径向直径 弦向直径
图9 管胞的弦向直径和径向直径
➢ 针叶树材质结构的粗细, 取决于管胞的弦向直径。
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。
图17 管胞上的螺纹加厚
图18 管胞上的螺纹加厚
螺纹的倾斜度 一般胞腔狭窄而壁厚的螺纹
的倾斜角度大，反之，比较平缓。
螺纹加厚的分布
随树种而定。 紫杉：全年轮管胞全长； 黄杉：主分布早材管胞； 云杉、落叶松、金钱松：多分布于 晚材。
狭义轴向管胞(简称管胞)：一切针叶树材都具有，为针叶 树材最主要的组成分子，占整个木材体积的90%以上。
通常轴向管胞是指狭义轴向管胞。
为什么管胞在横切面上均沿径向排列？
图6 木材管胞
（2）形态特征
早材：腔大壁薄，两端呈钝阔形，横切面 上呈四边形或多边形;
晚材：腔小壁厚，两端呈尖削形，横切面 上呈扁平状;
放大倍数 40-1600倍 1600倍以上
观察目标 细胞形态 胞壁局部形态
图1-2 图3-4
图1
图2
图3
图4
第1节 木材细胞的排列
轴(纵)向系统
细胞排列方向与树干中轴平行 (占大部分)。纵行细胞全部由纺 锤形原始细胞产生。
径向(射线)系统
细胞排列方向与树干中轴成直角。 全部横行细胞均由射线原始细胞 产生，且存在于木射线中(是木材 中唯一横行的组织)。
图16 纹孔(径切面) A.雪松型纹孔(雪松) B.铁杉型纹孔(铁杉)
纹孔的意义及影响
纹孔是水分和营养物质进行交换的主要通道。纹孔的多少、 大小、排列的类型对水分及液体的渗透有很大的影响； 对木材识别也有一定的价值； 影响木材强度：尤其对抗压强度和抗弯强度影响较大，在纹 孔密集的地方，其强度必然有显著的降低，一般破坏面均在 该处发生。
本讲主要内容
----- 针叶树材的显微构造 （1） 1 木材细胞排列 2 轴向管胞
2.1 管胞的定义及形态特征 2.2 管胞壁上的具缘纹孔 2.3 螺纹加厚 & 螺纹裂隙 2.4 眉条
重点：管胞、螺纹加厚、眉条； 难点：管胞壁上的具缘纹孔；
木材显微结构导言
构造名称 研究工具 显微构造 光学显微镜 超微构造 X射线/电子显微镜
弦向直径<30μm的，木材结构细；
弦向直径30～45μm的，木材结构中等； 弦向直径>45μm的，木材结构粗。
急变
早晚材为急变的树种，木材结构粗；
早晚材为缓变的树种，木材结构细。
缓变
晚材
早材
图10 木材结构与早晚材变化关系
管胞平均长度为3~5mm，最长的管胞可达 11mm；最短的为1.21mm，长宽比(长度/直径) ＝75~200。 晚材管胞比早材管胞长。
早材：纹孔大，圆形； 晚材：纹孔小，圆形、椭圆形。 闭塞纹孔：早材胞壁上的具缘纹孔对
的纹孔塞发生偏斜，阻塞 纹孔口。
图15 管胞壁上的纹孔
晚材
早材
一般纹孔塞为圆形，但雪松属纹孔塞， 其边缘曲折，呈蛤壳状，称雪松型纹孔， 是雪松属木材的典型特征。 铁杉的纹孔边缘上具有折皱和极细至颇 粗的辐射线条，称铁杉型纹孔，为铁杉 属木材的特征。
思考题：
1. 纹孔存在的意义及对木材性质的影响。 2. 简述轴向管胞与木材性质的关系。
树脂道
木射线 薄壁细胞
轴向薄 壁细胞(7%)
射线 管胞
管胞(90%)图5 针叶Fra bibliotek材的主要细胞类型
第2节 轴向管胞
2.1 管胞的定义及其形态特征
（1）定义
广义轴向管胞: 针叶树材中沿树干主轴方向排列的狭长状厚壁细胞。 包括狭义轴向管胞、树脂管胞和索状管胞三类。 树脂管胞与索状管胞在极少数针叶树材中才具有。
早材管胞 晚材管胞
图7 松属木材早晚材管胞形态
图8 早材管胞和晚材管胞
（3）大小
管胞的大小指管胞的直径和长度。 径向直径：早材>晚材； 弦向直径： 早材与晚材近似； 管胞的平均宽度(弦向直径) 约为30～45μm。
径向直径 弦向直径
图9 管胞的弦向直径和径向直径
➢ 针叶树材质结构的粗细, 取决于管胞的弦向直径。