木材的宏觀構(gòu)造4-23

1、木材的宏觀構(gòu)造木材的宏觀構(gòu)造是認(rèn)識(shí)商品材重要依據(jù)之一，在日常商業(yè)活動(dòng)中具有重要的 實(shí)踐意義。在肉眼或十倍放大鏡下所能見到的木材三切而上的構(gòu)造特征稱為木材的宏 觀構(gòu)造，其主要組成如下：一、邊材和心材一般說(shuō)來(lái)，由于色素等化學(xué)物質(zhì)存在的原因，木材都具有或深或淺的天然顏 色。就邊材和心材來(lái)講，既有取材部位的相對(duì)不同，也有其顏色之差別的含義。若以取材部位論，則稱居于樹心周圍的木材為心材，稱靠近樹皮附近的木材 為邊材。若以顏色論，則稱髓心周圍色深、含水分少的部分為心材，稱心材之外 靠近樹皮一側(cè)色淺而水分多的部分為邊材。雖然確定心材的準(zhǔn)確標(biāo)志是心材中沒(méi) 有活細(xì)胞，但以商業(yè)的角度看問(wèn)題，顏色，是區(qū)別邊、心材的

2、決定性因素。木材檢驗(yàn)上稱心邊材區(qū)別明顯的樹種為顯心材樹種如柏木、水曲柳，而稱心 邊材顏色無(wú)區(qū)別的樹種為隱心材樹種如云杉、色木。一些隱心材樹種木材如果遭受真菌危害，會(huì)出現(xiàn)狀似心材的色澤變異，被稱 假心材或偽心材，這在樺木、云杉和山楊等樹種中較為常見；由于同樣的原因， 一些顯心材樹種木材如各種櫟類等的心材ix出現(xiàn)的淺淡環(huán)帶，被稱為內(nèi)含邊材。 若以形成的先后看，心材則是隨著樹木的生長(zhǎng)由邊材演化而來(lái)：伴隨著立木細(xì)胞 的逐漸死亡，邊材細(xì)胞的細(xì)胞腔內(nèi)即逐漸沉積起代謝產(chǎn)物樹脂、單寧、碳酸鈣和 色素等物質(zhì)，于是其密度逐漸提高，材色逐漸加深，天然硬度和耐腐性也有所增 強(qiáng)，邊材這就變成了心材。而新生的邊材由于富含

3、活細(xì)胞，即接替起繼續(xù)輸導(dǎo)水 分和貯藏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的任務(wù)。因此邊材通常材質(zhì)較軟，也易于遭致菌、蟲害而變質(zhì) 降等。在細(xì)木工生產(chǎn)中，常在選材時(shí)利用顯心材樹種邊材心材材色的不同，搭配鑲 接成種種好看的圖案。2、年輪由于種種原因，樹木每年向外圓周牛.長(zhǎng)的木質(zhì)層總有周期性的密度變化。溫 帶、寒溫帶的樹木的生長(zhǎng)層的密度和顏色每年只變化一次。這在木材的橫切面上 即可看到反映其生長(zhǎng)情況的輪狀層次，稱為年輪（圖1）。年輪在木材的徑切而上表現(xiàn)為接近等寬的平行線條組；弦切面很長(zhǎng)時(shí)，可以看到由年輪構(gòu)成的“v 形花紋；而在橫切而，年輪則為若干以髓為心的同心圓環(huán)。年輪圖13、早材和晚材每一個(gè)年輪均由早材和晚材組成。（見圖2）1

4、）早材居于年輪靠髓心一側(cè)的木材，是在生長(zhǎng)季之先期所形成，細(xì)胞體積 較大，胞壁較薄，于肉眼下觀察，其顏色較淺，材質(zhì)也較松軟，稱為早材。2）晚材居于年輪靠樹皮一側(cè)的木材，是在生長(zhǎng)季之后期形成，胞壁較厚， 材色較深而材質(zhì)也較賢韌，稱為晚材。3）晚材率一條年輪的早材內(nèi)側(cè)至晚材外側(cè)（輪始至輪末）的徑向尺寸為該 年輪的寬度。晚材寬度占年輪寬度的百分率稱為晚材率。晚材率是木材識(shí)別特征 之一。晚材率越高的木材其利用價(jià)值也越高。一個(gè)有趣的現(xiàn)象是，不少針葉材，其晚材寬度比較一致；而不少闊葉材卻相 反，它們的早材寬度比較一致。如此說(shuō)來(lái)，生長(zhǎng)速度快、年輪寬的針葉材的晚材 率將會(huì)降低，生長(zhǎng)速度快、年輪寬的環(huán)孔材或半環(huán)孔

5、材的晚材率卻有所提高?？梢韵胂?，早材帶和晚材帶亦如年輪，在橫切面呈環(huán)狀，在縱切面呈條狀，也是木材美麗的花紋因子之一。圖24、木射線在木材的橫切面上可以看到一些自髓心至樹皮方向呈輻射狀排列的顏色較 淺或略帶光的線條，寬度一般在0.015-0. 6mm之間，這就是木射線。（圖3）同一根木射線在木材三切面上形狀不同：于橫切面上呈射線條，顯示其寬度 和長(zhǎng)度；于徑切面上呈水平線條狀，顯示其高度和長(zhǎng)度；而在弦切面上沿縱向呈 紡錘狀、短線條狀或點(diǎn)狀，顯示其寬度和高度。木射線是一種橫向薄壁組織，平均占針葉材木材總體積的5%-6%、占闊葉材 總體積的15%左右不等；于櫟類木材中，有的可高達(dá)30%。木射線并非均起

6、源于髓心。它的主要功用在于貯藏養(yǎng)分以及行橫向輸導(dǎo)作 用，同時(shí)將樹木的縱向細(xì)胞團(tuán)聚為一個(gè)柱形整體，提高了樹干抗倒伏能力和木材 的弦向抗劈裂強(qiáng)度。若木射線甚為發(fā)達(dá)，可以在成材的徑切板上組成射線斑紋（青岡）或銀光花 紋（銀樺），均很有欣賞價(jià)值。圖35、軸向薄壁組織仔細(xì)觀察經(jīng)刨光了的某些闊葉材（如無(wú)患子等）的橫切面，在其深色背景之 中，可以見到一些顏色很淺、而用水潤(rùn)濕加深其背景之后則更加明顯的灰白色細(xì) 紋，表現(xiàn)為實(shí)質(zhì)木材，這就是軸向薄壁組織。軸向薄壁組織與射線薄壁組織一樣也是一種貯藏組織。針葉材的軸向薄壁組 織量少難見，對(duì)木材的宏觀識(shí)別沒(méi)奮意義；而一般闊葉材的軸向薄壁組織量多易 見，其含量最多可達(dá)木材

7、體積的18%左右，其分布形態(tài)于各種屬間乂比較穩(wěn)定， 成為識(shí)別闊葉材的重耍特征之一。我國(guó)學(xué)者對(duì)于華南地區(qū)的闊葉材的識(shí)別研宄， 曾有以軸向薄壁組織為主要識(shí)別根據(jù)的專著。管孔軸向薄壁54568174組織6、管孔導(dǎo)管是絕大多數(shù)闊葉材所具有的運(yùn)輸通道，蘇在木材橫切面上呈現(xiàn)為大小不 等的孔眼，木材構(gòu)造上稱這種孔眼為管孔。（見圖4）導(dǎo)管是由一連串相同的中空細(xì)胞連生而成的有節(jié)管道，它的管腔空隙的體積 約占木材總體積的7%-40%,是闊葉材的輸導(dǎo)組織，所以闊葉材又稱為有孔材。導(dǎo)管直徑較大，其管孔直徑不乏大于0.4mm以上者，多數(shù)為圓形或多角形； 徑切面和弦切面上，導(dǎo)管顯露其溝槽狀結(jié)構(gòu)，稱為導(dǎo)管槽或?qū)Ч芫€。當(dāng)導(dǎo)管

8、槽或 導(dǎo)管線直徑（或?qū)挾龋┹^大時(shí)，木材顯得粗糙，不易油漆。7、樹脂道觀察松科樹種中之松屬、云杉屬、落葉松屬、黃杉屬、油杉屬、銀杉屬樹種木 材的橫切面，還可以見到不少發(fā)生隨機(jī)、分布不勻的白色小點(diǎn)（松脂干涸物）， 這就是軸向樹脂道。當(dāng)松脂流失以后，樹脂道有如管孔，也表現(xiàn)為孔隙狀構(gòu)造（松 屬樹種軸向樹脂道孔徑大，阻力小，新伐木材的松脂易于流失）。樹脂道系一些 特殊的泌脂細(xì)胞所圍成的細(xì)胞間隙，除油杉屬只有軸向樹脂道之外，其余各屬的 樹脂道均有縱向和橫向兩種。松屬的軸向樹脂道最大可達(dá)0. 3mm,易于觀察識(shí)別。 數(shù)厘米長(zhǎng)不等軸向樹脂與隱藏于紡錘形木射線之屮的橫向樹脂道互相連接形成 樹脂道網(wǎng)絡(luò)，是提供松香

9、、松節(jié)油的場(chǎng)所。如同導(dǎo)管一樣，大型軸向樹脂道在木 材的縱切面呈溝條狀。但橫向樹脂道直徑很小，最發(fā)達(dá)的松木的橫向樹脂道直徑 不過(guò)0. 5mm,僅在弦切面可以見到如針尖大的銹色小點(diǎn)。上述六屬樹種木材，系在立木生長(zhǎng)期就衍生有樹脂道，被稱為正常樹脂道。 另有一些樹種木材如冷杉屬、鐵杉屬、雪松屬和紅杉屬等樹種在立木生長(zhǎng)期由于 受種種外在的機(jī)械刺激而在局部的生長(zhǎng)層中所發(fā)生的樹脂道，被稱為創(chuàng)傷樹脂 道。8、樹膠道與針葉材的樹脂道相似，一些闊葉材如坡壘、汕楠等也有一種細(xì)胞間隙，這 種胞間隙含有紅色、深褐色或琥珀色樹膠，稱為樹膠道。樹膠道多見于熱帶材， 另于黃連木、柑桔和櫻桃木中常見。油楠、赤松等具有正常軸向樹膠道；黃連木、 南