木材宏观构造与微观构.

(3)半环孔材:在生长轮中,管孔的大小及排列介于散孔材与 环孔材之间。 图2-10、 图2-10A、 图2-10B
(4)辐射孔材:管孔大小近似,四个以上或成串作径向排列, 可穿过一至数个生长轮。 图2-11、 图2-11A 、图2-11B
(5)横列孔材:在生长轮中,管孔成数列弦链状,并在宽射线 之间向树心凸起。 图2-12、 图2-12A
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。
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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。
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2.1 木材的宏观构造特征
2.1.1 木材构造与木材三切面
1.木材构造
构造名称 研究工具 放大倍数 观察目标 展 示
宏观构造 放大镜 10倍
组织形态 图2-1
微观构造 光学显微镜 40-1600倍 细胞形态
图2-2
超微构造 电子显微镜 1600倍以上 胞壁局部形态 图2-3
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2.木材三切面
图2-4 针叶树材三维立体图
1.胞间道定义:
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.
2.树脂道:
在某些针叶树材的横切面上呈星散分布的浅色小点或小孔称 之;多出现在晚材带或早晚材交界处。多数单个分散,偶2-3个弦 列。 图2-7B、 图2-15
(1)正常树脂道:仅松科的松属、油杉属、黄杉属、银杉属、 云杉属、落叶松属木材具正常树脂道。
图2-31、 图2-32 网状—薄壁组织作短线状,相互间距与射线间距大致相等
而成网眼状。 图2-18、 图2-33 离管带状—薄壁组织呈同心的细线状 图2-11 或宽带状
排列。 图2-19
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(2)傍管型:指轴向簿壁组织环绕管孔周围分布。
环管(束)状—薄壁组织于管孔周围呈圆圈状或鞘状。 图2-20、 图2-33
(2)急变: 在针叶材,早晚材带材色区别明显,有明显界限; 图2-7B。 在阔叶材,早晚材管孔大小差异显著,有明显界限。图2-9
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2.1.4 边材和心材
1.定义:在木材横切面或径切面上观察,靠髓心,材色较深 部分称心材;靠树皮材色较浅部分称边材。
图2-5A 相思木; 图2-5B 花梨木
2.心材形成的原因与机理
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3. 结构和纹理
⑴结构:指组成木材的各种细胞大小的差异程度。
结构细:板面细腻平滑。针叶材晚材带窄,早材至晚材缓变 者;阔叶材管孔小、射线细者均属结构细。
结构中:板面略粗糙。针叶材晚材带宽,早材至晚材急变者; 阔叶材管孔中、射线细者均属结构中。
结构粗:板面粗糙。针叶材晚材带宽,早材至晚材急变者; 阔叶材管孔大或射线宽者均属结构粗。
中。图2-35
内函韧皮部:白木香(Aquilaria sinensis),小叶 谷木(Memecylon scutellatum)。 图2-36
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2.1.10 材表(身)特征
1.槽棱:树干在增粗过 程中,木射线因受树皮 石细胞压力而凹下,在 材表(身)上形成沟状为 槽,凸起部分为棱。
整齐槽棱—槽与棱 的长短、大小、疏密近 一致。
⑵纹理:指组成木材的纵向细胞的排列情况。
直纹理—指木纹与树干纵轴平行者。 斜纹理—指木纹与树干纵轴成一定角度者。 交错纹理—各层木材均为斜纹理,并且各层间交错排列。
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4. 髓斑和内函韧皮部
⑴定义:在木材横切面上见到一些呈弯月状而且组 织疏松的褐色斑点或斑块,在纵切面上呈褐色条纹。
⑵存在树种
髓斑:多出现在桦木属( Betula ),槭属( Acer), 樱桃属(Prunus),杉木属(Cunninghamia),柏木属 (Cupressus)的木材
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
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(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。
⑵光泽:指木材表面的反光程度。反光强或有光泽者,青冈
木;反光弱或无光译者,稠木。
2.气味和滋味
⑴气味:在许多木材的新鲜切而上可闻到各种气味。例如:
松木具松香气味;杉木具杉香气味;樟木具樟脑气味;花梨木具 清香气味;酸枝木具酸臭气味;香榧具难闻药味。
⑵滋味:滋味是用舌头品尝到的味道。但这里不主张大家
品尝,因为不少树木的汁液是有毒的。例如:漆树的汁液会使 人皮肤过敏;箭毒木的汁液会使人致死。
团状—晚材管孔3个以上成团状排列。 图2-9B
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5.管孔内含物 (1)侵填体:
在管孔内呈泡沫状或膜状物质,为木材形成 过程中,导管周围的薄壁细胞被挤压进导管腔内 而形成;常具艮白色的光泽。 图2-8
(2)树胶:
在管孔内呈块状或不规则状的物质,通常为 黄褐色或红褐色。 图2-14
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2.1.7 胞间道
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2.无孔阔叶材识别 生长轮明显,早材至晚材缓变。木射线
在肉眼下明显,显微镜下多列,异型I形。 材表灯纱纹明显。
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3.管孔类型
(1)散孔材:在生长轮中,管孔大小,疏密近一致,无早晚材 区别。 图2-8、 图2-8A、 图2-8B
(2)环孔材:在生长轮中,早材管孔比晚材管孔大得多,肉眼 下显著,并沿生长轮呈环状排列。 图2-9、 图2-9A、 图2-9B
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(4)导管中形成侵填体以及从根部吸收来的无机物沉积在 导管腔中而堵塞输水系统。
3.心材的利用 (1)识别木材:根据有无心边材,将木材分为 心材树种(显心材树种):心边材区别明显的树种。 边材树种:无心边材区别的树种。 熟材树种(伪心材树种): (2)心材的工业用途:高级家具用材;提取色素、芳香油;
(2)受伤树胶道:立木受虫菌危害或机械损伤形成的 树胶道。可见于枫香、木棉、桉树、苦栋、樱桃等木 材中。
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2.1.8 轴向薄壁组织
1.定义:在木材横切面上看到材色较浅,用水润湿后更加明显
的组织。
2.类型
(1)离管型:指轴向薄壁组织不依附于管孔周围分布。 轮界状—薄壁组织沿生长轮交界处作线状分布。
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⑵内皮特征:(从树皮 横切面观察) ①花纹—为韧皮纡 维在树皮中的排列 形态。
②石细胞—树皮中 的硬质细胞,常白色, 偶深红色。
③针状晶体—树皮 中呈银白色的草酸 钙结晶。
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• 4.棱条—材表因 受树皮不平衡压 力而呈起伏条纹。 图2-24
• 5.平滑—材表平 整光滑。
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2.1.11 树皮的宏观特征
1.树皮的概念:所谓 树皮,是
指树木木质部以外所有组织的总 称。
2.树皮的层次
⑴外皮:指树皮外层已死的组 织,一般颜色较浅,亦称死皮。
⑵内皮:指树皮内层活的组织, 颜色较深,亦称活皮。
图2-5
阔叶树材三维立体图
切面名称 横切面 径切面
弦切面
定义 与树干垂直的切面 与射线平行或与生
长轮垂直的切面 与射线垂直或与生
长轮平行的切面
生长轮形状 同心园状 平行线状
抛物线状
木射线形状 辐射线状 片状
纺缍状
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2.1.2 生长轮或年轮
图2-6 松木年轮
1.定义:在木材横切面上看到围绕髓心呈同心园环的木质层称为 生长轮,它是一个生长期内形成的。若一年仅形成一层,则称 为年轮。
(6)花彩孔材:在生长轮中,管孔大小近似,成串斜列或交叉 成不规则网状。 图2-13、 图2-13A
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4.环孔材、半环孔材晚材管孔的排列方式
星散状—晚材管孔单个(偶2个)呈星散排列。 图 2-9
径列或斜列—晚材管孔3个以上或成串与木射线 平行排列或斜列,有时尾部分叉成火焰状。 图2-10A
弦列或波列—晚材管孔3个以上或成串弦向排列 或呈波浪状排列。 图2-9A、 图2-9B
2.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: 壳斗科、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。
3.树龄的测定方法:
(1)伐倒木法。(2)生长锥法。
(3)CT扫描法。(4)X-射线衍射法。
(1)边材中靠髓心的生活细胞,由于随着与形成层距离的 增加而缺氧,导致呼吸作用停止直至死亡。
(2)边材中生活细胞的淀粉水解消失,使一些酚类物质形 成并扩散,使之形成心材物质与颜色。
(3)叶部合成的有机物质向下输送并沉积在细胞壁或细胞 腔中,使之形成心材物质和心材颜色,并堵塞输水系统。
（做成动画示心材形成过程）
翼状—薄壁组织围绕管孔并向一侧或两侧延伸,形如翅膀 断面形状或眼状。 图2-21、 图2-8A
聚翼状—翼状簿壁组织的翼尖相互连接在一起。图2-21、 图2-22
傍管带状—环管或聚翼状薄壁组织相互连成同心带状。 图2-22、 图2-34
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2.1.9 木材的次要宏观特征
1.材色和光泽
⑴材色:木材具有各种不同的颜色,而且一般为混合色。
名贵药材等。 4.心材的材性:材质重硬,渗透性差, 耐久性高,材色美观。
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2.1.5 木射线
1.定义:在木材横切面上看到呈辐射状排列的浅色线条。 2.射线宽度
细射线:宽度0.05～0.1mm,肉眼下不见至略可见。图2-17 中射线:宽度0.1～0.2mm,肉眼下易见至略明显。 图2-10 宽射线:宽度0.2mm以上,肉眼下显著。 图2-12
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
• 3.波痕—叠生木射 线在材表上呈与木 纹垂直相交的细线 条,形如布格花纹。
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3.木射线对材性及利用的影响
(1)具宽木射线的木材,板面花纹美丽,是制作微薄木、木 家具、木地板、装饰线条的好材料。
(2)木射线发达的木材,干燥容易开裂,易受虫菌危害。
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2.1.6 管孔
1.有关管孔的概念
(1)管孔:指阔叶材中的导管在木材横切面上呈孔穴状。 (2)有孔材:导管是被子植物的输水组织,由于它的直径较大, 壁薄、腔大,在木材横切而上呈园孔。所以,阔叶材又称有孔材。 (3)无孔材: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。 (4)无孔阔叶材: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。
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2.1.3 早材和晚材
1.定义
(1)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。 图2-7A 图2-7B
(2)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。 图2-9
2.早材过渡至晚材的变化
(1)缓变: 在针叶材,材色逐渐加深,早晚材间无明显界限;图2-7A。 在阔叶材,管孔由大变小,早晚材间无明显界限。图2-10
第二章 木材宏观构造 与微观构造
本章的重点与难点：
重点是：木材细胞壁的超微结构。木材主要宏观构造特 征；针、阔叶树材主要微观构造特征。
难点是：木材构造特征与木材识别、木材性质的关系。
本章的主要内容：
2.1 木材的宏观构造特征 2.2 木材细胞壁的超微结构 2.3 针叶树材微观构造特征 2.4 阔叶树材微观构造特征
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。
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3.树胶道:在某些阔叶材中能分泌树胶的特 殊管道。
(1)正常树胶道 图2-16
轴向树胶道:仅出现在龙脑香科各属、苏木科油楠 属。
径向树胶道:可见于漆树科、橄榄科、五加科、山 竹子科木材中。