【木材百科】木材学视角的木材的内部构造
发布时间: 2015年03月23日 12:36:00
【批木网讯】木材的宏观构造
（归纳总结哪些是横向细胞，哪些是轴向？哪些一定存在，哪些是可能存在，联系微观构造，厚壁&薄壁及作用。）
宏观构造指在肉眼或扩大镜下能观察到的构造和外貌特征，分为构造特征和辅助特征两大类。（注：原木的材表特征也属于宏观构造范畴，作为识别参考依据。）
1. 心边材
<理解> 木材中心边材颜色有显著差别的，称显心材树种（心材树种）。
心边材颜色无明显差别，但含水率有差别的，称隐心材树种（熟材树种）。
心边材颜色无明显差别，且含水率无差别的，称边材树种。
树木在幼龄时期全部由边材构成
边材的宽度与树木在林分里的优势程度有关，活力大的树木有较宽的边材。在树木内部，树冠的边材最宽，向下到树干基部宽度减小。
*<掌握> 树木从边材到心材的转变过程：1.生活细胞失去作用2.细胞壁中水分大大减少3.营养物质自细胞中移去4.导管中侵填体形成5.细胞壁中浸提物质沉积6.纹孔处于闭锁状态
<名词解释> 假心材（伪心材）：某些心边材颜色无明显差别的树种，菌类寄生，使木材变色，中心部分成为假心材，山杨最易形成。 vs隐心材
内含边材：在心边材有明显差别的树种中，心材部分偶现材色较浅的环带，称为内含边材。是由于菌类或气候影响形成的，在栎木中常见。
髓心vs髓斑（树木生长过程中，形成层受到昆虫损害后形成的愈合组织）
<考> 看不到髓心的树种，称为隐心材。（╳）
所有树种的边材含水率都是高于心材的。（╳）（我国东北次生林中的水曲柳，柞木，白桦正好相反。）
以新采伐的木材颜色作为识别依据，识别较为准确。（√）（树木初伐后，心材无色或浅色，暴露相当时间后，心材中有机物质氧化，变为深色。）
边材的宽窄，为鉴定木材的特征之一。（√）
2. 生长轮，早晚材
<理解> 在同一树木中，其垂直分布大致是越近树基年轮越窄，越近树梢年轮越宽，水平分布大致是越近髓心年轮越宽，越近树皮年轮越宽。（从生长速度分析）
*在木材利用上，以横切面上垂直年轮方向1cm内年轮的树木来估计木材的物理力学性质。一般来说，针叶树材以每厘米内年轮树木均匀者强度为大，而阔叶树材的环孔材则是年轮越宽，强度越大。
在一个年轮内，早材至晚材的转变程度是识别针叶树材的重要特征之一。
生长论的形成是缘于外界环境变化造成木质部的不均匀生长现象。
*软松（早晚材缓变）华山松 红松 锯齿状加厚 瘤层 <单维管束松亚属>
硬松（早晚材急变）马尾松 油松 <双维管束松亚属>
如何区别软松和硬松 软松是松属中的单维管束松亚属，一般早晚材缓变，射线管胞内壁平滑，无锯齿状加厚出现，瘤层存在于管胞表面角隅处。而硬松是双维管束松亚属，早晚材急变，在射线管胞的径切面内壁上，有锯齿状加厚，瘤层普遍出现于管胞内表面和纹孔缘，纹孔室表面，纹孔膜等处。软松商品名为红松，硬松商品名为松木。
<理解> 晚材率 晚材率的多少是衡量木材强度大小的一个重要标志（主要是衡量针叶树材和阔叶树环孔材*因为对于散孔材和半散孔，早晚材转变不明显。），晚材率越高，密度越大，木材强度越大。
晚材率计算公式：（晚材宽度/年轮宽度）×100%。
晚材率自髓心向外逐渐增加，但达到最大限度后便开始降低，所以，年轮越靠近树皮，晚材率越小（对老龄木而言）。
<名词解释> 假年轮：由于菌害，气候原因，致使同一生长周期内，形成两个或更多年轮，其中不完整的年龄成为假年轮。
<考> 靠近树干根部的横切面上的年轮树木，可以代表树木年龄。（╳）（必须加上幼苗年龄）
针叶树材的早晚材差别显著，故其轮界线较阔叶树材明显。（√）
在散孔材中，生长在温带和寒带的树种，其轮界线仍然比较明显。（√）
3. 管孔
导管 导管分子的横切面称为管孔。椭圆形管孔的径向直径大于弦向，但管孔大小以弦向直径为准。
管孔的分布类型是识别阔叶树材的重要特征之一。
导管分子在纵切面上呈细沟状，称为导管槽。
导管槽是形成木材花纹的主要因子之一。
导管内通常含有侵填体和树胶等内含物。
侵填体 横切面呈泡沫状 纵切面管槽内呈有光泽的薄膜 是识别阔叶树材的特征之一
胶体 肉眼观察呈暗褐色块状 无光泽
<考> 阔叶材称为硬材，针叶材为软材，这里的硬材和软材是作为木材商品上的名称。（√）
软材的硬度都要小于硬材。（╳）（红豆杉，紫杉较硬，白杨，泡桐，巴塞木较软）
4. 轴向薄壁组织（也称木薄壁组织）
轴向薄壁组织对宏观识别木材具有重要的特征意义，是阔叶树材的重要特征之一。
*轴向薄壁组织是树木生长时的贮藏养分的组织（在边材中贮存养分），也是构成花纹的主要因子之一，但其本身会导致木材的开裂和强度的降低。
5. 木射线
木射线是木材中唯一呈辐射状的横线排列组织。
木射线在横切面呈细线辐射状，反应宽度和长度。
在径切面呈或断或续的丝带装或片状，反应其长度和高度。
在弦切面呈短竖线状或纺锤状，反应其高度和宽度。
木射线在树木生长时起横向输导和贮藏养料的作用。
某些宽木射线的木材，其径切面常呈现银光纹理（也称银光花纹<名词解释>），构成美丽花纹，适作家具和细木工材料。
*木射线的优缺点：优 1有利于横向渗透2限制木材径向变形和提高木材径向抗压强度
缺 1木射线是薄壁细胞组织，强度低2木材干燥时，常沿木射线开裂
<名词解释>髓射线：从髓心放射出来的射线vs木射线：位于木质部vs韧皮射线：位于韧皮部
初生木射线（始于髓心，直至树皮）vs次生木射线（不连接髓心，始于木质部，直至树皮）
波痕：木射线或轴向细胞叠生排列所形成的，又称布格纹或叠生构造。（只有阔叶材具有。）
<考>针叶材木射线均为单列木射线，宏观下宽度极细。（╳）（后半句是对的，前半句错了。要区别细不代表是单列，概念混淆。但针叶树材木射线均为极细。）
6. 胞间道（也称细胞间隙道） 由分泌细胞围绕而成的长形细胞间隙
树脂道 是泌脂细胞所围成的充满树脂的孔道
为某些针叶树材所特有，晚材中最为明显。
具有树脂道的树种，其木材易于燃烧且热力较高，但不利于油漆，且易遇热渗油，
受伤树脂道 由2个或以上的树脂道组成，位于早材部分，常出现在年轮开始生长处，呈短切线状排列。
在春季采割松脂时，易形成受伤树脂道，所以轴向受伤树脂道常分布于早材内。
<名词解释>正常树脂道vs受伤树脂道：树木受机械损伤，菌害气候等影响，凡破坏树木正常生理活动的，均足以引起受伤树脂道。
<注意>具有树脂道，说明具有树脂细胞。但不具有树脂道的树种，同样也有树脂细胞。（如柏木杉木）
<考>松科六属木材的树脂道在横切面上呈浅色小点，观察须凭借显微镜。（╳）（松属木材树脂道大而多，无需显微镜。）
正常树脂道为针叶材材正常生理现象，轴向树脂道都只是星散分布在年轮中。（╳）（后半句是错的，也有断续切线状分布。）
受伤树脂道的生成，不仅发生在具有正常树脂道的树种中，也可能发生在无正常树脂道的树种中。（√）
通常根据有无正常树脂道和树脂香气的大小，将针叶材分为有脂材和无脂材两类。（╳）（前半句分类标准是对的，分为脂道材（松科六属），有脂材（无树脂道但有树脂香气，流出树脂的，如柏木杉木），无脂材。）<名词解释>脂道材vs有脂材
7木材的颜色和光泽，滋味
颜色 木材的颜色作为木材的识别特征之一。
木材细胞本身无明显颜色，但因细胞内含有各种色素及其他，致使木材呈现各种颜色。[zty7]
<填空>同一树种的木材，也因木材干湿，空中暴露的久暂，有无腐朽及树龄，部位等的不同而不同。
识别木材要看新切削材面的颜色。
长期至于阳光下的木材，由于风化和氧化作用，会变为浅灰色，长期贮存于水中的木材，由于鞣质和铁盐的作用，材色会变深。（所以，锯解木材含鞣质多的湿材，板面会出现黑色斑纹。）
*木材初期腐朽的标志：马尾松边材常带青变色，水青冈变为浅黄色，桦木变为淡红褐色，色木常有杂色斑纹。
*木材的漂泊方法：双氧水（30%）100克，水100克，氨水（25%）20克混合涂在木材表面。
光泽 木材的光泽多呈现于纵切面上，横切面上不易看见。[zty8]
<填空>光泽反应木材细胞壁的化学组成特点，也反映着木材树种间的差别和树木生长状况。
同颜色一样，观察木材的光泽，应该在新切削纵切面上进行。
滋味 是可溶物质沉淀或积聚在细胞内或细胞壁上所致，与细胞壁本身无关。
<考>由于心材中沉淀物较多，所以木材的心材滋味较边材显著。（╳）（引起滋味的物质是可溶性的，在边材细胞内可以呈溶液状态，所以边材显著。）
8木材结构纹理，花纹
结构 木材细胞直径越大，结构越粗。直径越小，结构越细。
阔叶材以导管的弦向直径为标准，针叶材以管胞的弦向直径为标准。
斜纹理可分为以下几种:螺旋纹理，交错纹理，波浪纹理和皱状纹理。
第三节 木材识别
1树木分类知识
三名法：属名+种加词+命名人
或属名+种加词+变种名。
在科学研究和市场贸易[zty9] 中，必须要求木材名称是拉丁学名。
<研>2成为商品材的特点：1多年生2须具直立多年生主茎 3生长过程中不断生存新木质层和树皮层，使主茎直径逐渐增大。
（归纳总结哪些是横向细胞，哪些是轴向？哪些一定存在，哪些是可能存在，联系微观构造，厚壁&薄壁及作用。）
宏观构造指在肉眼或扩大镜下能观察到的构造和外貌特征，分为构造特征和辅助特征两大类。（注：原木的材表特征也属于宏观构造范畴，作为识别参考依据。）
1. 心边材
<理解> 木材中心边材颜色有显著差别的，称显心材树种（心材树种）。
心边材颜色无明显差别，但含水率有差别的，称隐心材树种（熟材树种）。
心边材颜色无明显差别，且含水率无差别的，称边材树种。
树木在幼龄时期全部由边材构成
边材的宽度与树木在林分里的优势程度有关，活力大的树木有较宽的边材。在树木内部，树冠的边材最宽，向下到树干基部宽度减小。
*<掌握> 树木从边材到心材的转变过程：1.生活细胞失去作用2.细胞壁中水分大大减少3.营养物质自细胞中移去4.导管中侵填体形成5.细胞壁中浸提物质沉积6.纹孔处于闭锁状态
<名词解释> 假心材（伪心材）：某些心边材颜色无明显差别的树种，菌类寄生，使木材变色，中心部分成为假心材，山杨最易形成。 vs隐心材
内含边材：在心边材有明显差别的树种中，心材部分偶现材色较浅的环带，称为内含边材。是由于菌类或气候影响形成的，在栎木中常见。
髓心vs髓斑（树木生长过程中，形成层受到昆虫损害后形成的愈合组织）
<考> 看不到髓心的树种，称为隐心材。（╳）
所有树种的边材含水率都是高于心材的。（╳）（我国东北次生林中的水曲柳，柞木，白桦正好相反。）
以新采伐的木材颜色作为识别依据，识别较为准确。（√）（树木初伐后，心材无色或浅色，暴露相当时间后，心材中有机物质氧化，变为深色。）
边材的宽窄，为鉴定木材的特征之一。（√）
2. 生长轮，早晚材
<理解> 在同一树木中，其垂直分布大致是越近树基年轮越窄，越近树梢年轮越宽，水平分布大致是越近髓心年轮越宽，越近树皮年轮越宽。（从生长速度分析）
*在木材利用上，以横切面上垂直年轮方向1cm内年轮的树木来估计木材的物理力学性质。一般来说，针叶树材以每厘米内年轮树木均匀者强度为大，而阔叶树材的环孔材则是年轮越宽，强度越大。
在一个年轮内，早材至晚材的转变程度是识别针叶树材的重要特征之一。
生长论的形成是缘于外界环境变化造成木质部的不均匀生长现象。
*软松（早晚材缓变）华山松 红松 锯齿状加厚 瘤层 <单维管束松亚属>
硬松（早晚材急变）马尾松 油松 <双维管束松亚属>
如何区别软松和硬松 软松是松属中的单维管束松亚属，一般早晚材缓变，射线管胞内壁平滑，无锯齿状加厚出现，瘤层存在于管胞表面角隅处。而硬松是双维管束松亚属，早晚材急变，在射线管胞的径切面内壁上，有锯齿状加厚，瘤层普遍出现于管胞内表面和纹孔缘，纹孔室表面，纹孔膜等处。软松商品名为红松，硬松商品名为松木。
<理解> 晚材率 晚材率的多少是衡量木材强度大小的一个重要标志（主要是衡量针叶树材和阔叶树环孔材*因为对于散孔材和半散孔，早晚材转变不明显。），晚材率越高，密度越大，木材强度越大。
晚材率计算公式：（晚材宽度/年轮宽度）×100%。
晚材率自髓心向外逐渐增加，但达到最大限度后便开始降低，所以，年轮越靠近树皮，晚材率越小（对老龄木而言）。
<名词解释> 假年轮：由于菌害，气候原因，致使同一生长周期内，形成两个或更多年轮，其中不完整的年龄成为假年轮。
<考> 靠近树干根部的横切面上的年轮树木，可以代表树木年龄。（╳）（必须加上幼苗年龄）
针叶树材的早晚材差别显著，故其轮界线较阔叶树材明显。（√）
在散孔材中，生长在温带和寒带的树种，其轮界线仍然比较明显。（√）
3. 管孔
导管 导管分子的横切面称为管孔。椭圆形管孔的径向直径大于弦向，但管孔大小以弦向直径为准。
管孔的分布类型是识别阔叶树材的重要特征之一。
导管分子在纵切面上呈细沟状，称为导管槽。
导管槽是形成木材花纹的主要因子之一。
导管内通常含有侵填体和树胶等内含物。
侵填体 横切面呈泡沫状 纵切面管槽内呈有光泽的薄膜 是识别阔叶树材的特征之一
胶体 肉眼观察呈暗褐色块状 无光泽
<考> 阔叶材称为硬材，针叶材为软材，这里的硬材和软材是作为木材商品上的名称。（√）
软材的硬度都要小于硬材。（╳）（红豆杉，紫杉较硬，白杨，泡桐，巴塞木较软）
4. 轴向薄壁组织（也称木薄壁组织）
轴向薄壁组织对宏观识别木材具有重要的特征意义，是阔叶树材的重要特征之一。
| 注:是组织，不是细胞。结合第三章导言。 |
5. 木射线
木射线是木材中唯一呈辐射状的横线排列组织。
木射线在横切面呈细线辐射状，反应宽度和长度。
在径切面呈或断或续的丝带装或片状，反应其长度和高度。
在弦切面呈短竖线状或纺锤状，反应其高度和宽度。
木射线在树木生长时起横向输导和贮藏养料的作用。
某些宽木射线的木材，其径切面常呈现银光纹理（也称银光花纹<名词解释>），构成美丽花纹，适作家具和细木工材料。
*木射线的优缺点：优 1有利于横向渗透2限制木材径向变形和提高木材径向抗压强度
缺 1木射线是薄壁细胞组织，强度低2木材干燥时，常沿木射线开裂
<名词解释>髓射线：从髓心放射出来的射线vs木射线：位于木质部vs韧皮射线：位于韧皮部
初生木射线（始于髓心，直至树皮）vs次生木射线（不连接髓心，始于木质部，直至树皮）
波痕：木射线或轴向细胞叠生排列所形成的，又称布格纹或叠生构造。（只有阔叶材具有。）
<考>针叶材木射线均为单列木射线，宏观下宽度极细。（╳）（后半句是对的，前半句错了。要区别细不代表是单列，概念混淆。但针叶树材木射线均为极细。）
6. 胞间道（也称细胞间隙道） 由分泌细胞围绕而成的长形细胞间隙
树脂道 是泌脂细胞所围成的充满树脂的孔道
为某些针叶树材所特有，晚材中最为明显。
具有树脂道的树种，其木材易于燃烧且热力较高，但不利于油漆，且易遇热渗油，
受伤树脂道 由2个或以上的树脂道组成，位于早材部分，常出现在年轮开始生长处，呈短切线状排列。
在春季采割松脂时，易形成受伤树脂道，所以轴向受伤树脂道常分布于早材内。
<名词解释>正常树脂道vs受伤树脂道：树木受机械损伤，菌害气候等影响，凡破坏树木正常生理活动的，均足以引起受伤树脂道。
<注意>具有树脂道，说明具有树脂细胞。但不具有树脂道的树种，同样也有树脂细胞。（如柏木杉木）
<考>松科六属木材的树脂道在横切面上呈浅色小点，观察须凭借显微镜。（╳）（松属木材树脂道大而多，无需显微镜。）
正常树脂道为针叶材材正常生理现象，轴向树脂道都只是星散分布在年轮中。（╳）（后半句是错的，也有断续切线状分布。）
受伤树脂道的生成，不仅发生在具有正常树脂道的树种中，也可能发生在无正常树脂道的树种中。（√）
通常根据有无正常树脂道和树脂香气的大小，将针叶材分为有脂材和无脂材两类。（╳）（前半句分类标准是对的，分为脂道材（松科六属），有脂材（无树脂道但有树脂香气，流出树脂的，如柏木杉木），无脂材。）<名词解释>脂道材vs有脂材
7木材的颜色和光泽，滋味
颜色 木材的颜色作为木材的识别特征之一。
木材细胞本身无明显颜色，但因细胞内含有各种色素及其他，致使木材呈现各种颜色。[zty7]
<填空>同一树种的木材，也因木材干湿，空中暴露的久暂，有无腐朽及树龄，部位等的不同而不同。
识别木材要看新切削材面的颜色。
长期至于阳光下的木材，由于风化和氧化作用，会变为浅灰色，长期贮存于水中的木材，由于鞣质和铁盐的作用，材色会变深。（所以，锯解木材含鞣质多的湿材，板面会出现黑色斑纹。）
*木材初期腐朽的标志：马尾松边材常带青变色，水青冈变为浅黄色，桦木变为淡红褐色，色木常有杂色斑纹。
*木材的漂泊方法：双氧水（30%）100克，水100克，氨水（25%）20克混合涂在木材表面。
光泽 木材的光泽多呈现于纵切面上，横切面上不易看见。[zty8]
<填空>光泽反应木材细胞壁的化学组成特点，也反映着木材树种间的差别和树木生长状况。
同颜色一样，观察木材的光泽，应该在新切削纵切面上进行。
滋味 是可溶物质沉淀或积聚在细胞内或细胞壁上所致，与细胞壁本身无关。
<考>由于心材中沉淀物较多，所以木材的心材滋味较边材显著。（╳）（引起滋味的物质是可溶性的，在边材细胞内可以呈溶液状态，所以边材显著。）
8木材结构纹理，花纹
结构 木材细胞直径越大，结构越粗。直径越小，结构越细。
阔叶材以导管的弦向直径为标准，针叶材以管胞的弦向直径为标准。
斜纹理可分为以下几种:螺旋纹理，交错纹理，波浪纹理和皱状纹理。
第三节 木材识别
1树木分类知识
三名法：属名+种加词+命名人
或属名+种加词+变种名。
在科学研究和市场贸易[zty9] 中，必须要求木材名称是拉丁学名。
<研>2成为商品材的特点：1多年生2须具直立多年生主茎 3生长过程中不断生存新木质层和树皮层，使主茎直径逐渐增大。
