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。

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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。

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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。

1.1.3.1形态特征

其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。

1.1.3.2分类：星散型、切线型、轮界型

1.1.4树脂道

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一种组织，

为针叶树材构造特征之一。

1.1.4.1正常树脂道

a.树脂道的形成：树脂道是生活的薄壁组织的幼小细胞相互分离而成

的。

b.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。

c.树脂道的大小在具有正常轴向树脂道的6属中，松属树脂道最多也

最大，直径为60～300um，落叶松次之为40～80um，云杉为40～

70um，银杉和黄杉为40～45um，油杉最小。

d.横向树脂道

上述具正常轴向树脂道的6属中，除油杉属之外，都具有横向树脂

道。

1.1.4.2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。

1.2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

才的组成分子有导管、木纤维、轴向薄壁组织、木射线和阔叶树材管胞等。

1.2.1导管

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。在木材横切面上导管的横截面呈孔状，称为管孔。

1.2.1.1导管分子的形状和大小

导管分子的形状：导管分子的形状不一，随树种而异，常见有鼓形、纺锤形、圆柱形和矩形等，一般早材部分为鼓形，而晚材部分多为圆柱形和矩形。

1.2.1.2管孔的分布与组合

a.管孔的分布：导管分子的横切面称为管孔。根据管孔的分布状态，可将木材

分成环孔材、散孔材、半散孔材等不同类型。

b.管孔的组合：单管孔、复管孔、管孔链、管孔团。

1.2.1.3导管分子的穿孔

2个导管分子纵向相连时，其端壁相通的空隙称为穿孔。在2个导管分子端壁间

相互连接的细胞壁称为穿孔板。

根据纹孔膜消失的情况，穿孔可分为两大类型：

单穿孔：穿孔板上具有一个圆或略圆的开口

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或圆孔，

当导管分子发育成熟后，纹孔膜消失，在穿孔板上留下很多开口称复穿孔。

复穿孔可分3种类型：梯状穿孔、网状穿孔、筛状穿孔。

1.2.1.4导管壁上纹孔的排列

导管与木纤维、管胞、轴向薄壁组织间的纹孔，一般无固定排列形式。而导管与

射线薄壁细胞，导管与导管间的纹孔，常有一定的排列形式，是重要的识别特

征。导管间纹孔其排列形式有3种：梯状纹孔、对列纹孔、互列纹孔。

1.2.1.5导管壁上螺纹加厚

螺纹加厚为导管分子次生壁上的特征。螺纹加厚一般常存在于单穿孔的木材导

管中，或具有单穿孔和梯状穿孔同时存在的树种中。

1.2.1.6导管的内含物

导管的内含物主要有侵填体与树胶两类，以侵填体为常见。

1.2.2木纤维

木纤维是两端尖削，呈长纺锤形，腔小壁厚的细胞。根据壁上纹孔类型，有具缘