木材第二章木材的宏观构造

木材第二章木材的宏观构造，导图介绍了木材的三切面、木材的主要宏观特征、木材的次要宏观特征、木材宏观识别。

木材的宏观构造

• 木材的三切面
  • 横切面（cross section）
    • 横切面指与木材主轴或木纹相垂直的切面，即树干的端面或横断面
    • 是木材识别的重要切面
  • 径切面（radial section）
    • 径切面指顺着树干轴向，通过髓与木射线平行或与生长轮垂直的切面
  • 弦切面（tangential section）
    • 弦切面是指顺着树干的方向，与木射线垂直或与生长轮相平行的纵切面
• 木材的主要宏观特征
  • 边材和心材
    • 心材和边材
      • 边材（sapwood）：在木质部中，靠近树皮（通常颜色较浅）的外环部分，称为边材
      • 心材(heartwood):指髓心与边材之间（通常颜色较深）的木质部，称为心材
    • 心材的形成
      • 心材是由边材转变而来的，是树木生长过程中的一种正常现象
      • 边材转变为心材时，发生的变化
        • 生活细胞失去作用，变为死细胞
        • 细胞腔中沉积树脂、色素、矿物质等
        • 水分疏导系统阻塞
        • 材质变硬、密度增大、渗透性降低、耐久性提高
    • 心材树种、边材树种和熟材树种
      • 心材树种（heartwood tree）:心、边材颜色区别明显的树种叫心材树种
      • 边材树种（sapwood tree）:心、边材颜色和含水率无明显区别的树种叫边材树种
      • 熟材树种（隐心树种，ripewood tree）:心、边材颜色不明显区别，但在立木中心材含水率较低
      • 内含边材
      • 假心材
  • 生长轮、年轮、早材和晚材
    • 生长轮、年轮
      • 生长轮（growth ring）：通过形成层的活动，在一个生长周期所产生的次生木质部，在横切面上呈现一个围绕着髓心的完整轮状结构，称为生长轮或生长层
      • 年轮（annual growth ring）：温带和寒带树木在一年里，形成层分生的次生木质部，形成后向内只生长一层，将其生长轮也叫年轮
      • 假年轮（伪年轮 false growth ring）：树木在生长季内，由于受菌虫危害、霜、雹、火灾、干旱、气候突变等影响，生长中断，经过一定时期以后，生长又重新开始，在同一生长周期内，形成两个或两个以上的生长轮，这种生长轮称为假年轮
    • 早材和晚材
      • 早材(early wood):温带和寒带的树木在一年的早期形成的木材，或热带树木在雨季形成的木材，由于细胞分裂速度快，细胞壁薄，形体较大，材质较松软，彩色浅，称为早才
      • 晚材（late wood）：温带和寒带的秋季或热带的旱季，细胞分裂速度变慢，形成的细胞腔小而壁厚，材色深，组织较致密，称为晚材
    • 轮界线
      • 年轮之间的界限，头一年晚才与第二年早材之间的分界线称为轮界线
    • 急变和渐变
      • 急变：在两个轮间线之间，早材至晚材的转变和过渡极具变化者为急变
      • 渐变：在两个轮界线之间，早材至晚材的转变和过渡平缓变化者为缓变
    • 晚材率
      • 晚材率的大小可以作为衡量针叶树材和阔叶树环孔材强度大小的标志
  • 管孔
    • 导管、管孔、导管线（槽）
      • 导管（vessel）：是绝大多数阔叶树材具有的中空状轴向输导组织，为一串轴向的细胞
      • 管孔（pore）：导管在横切面上呈孔穴状，为许多大小不等的孔眼
      • 导管线
      • 阔叶材绝大多数树种具有导管，而针叶材不具有导管
    • 管孔的组合
      • 单管孔
      • 径列复管孔
      • 管孔链
      • 管孔团
    • 管孔的分布
      • 散孔材
      • 半环孔材
      • 环孔材
    • 管孔的排列
      • 星散状
      • 径列或斜列
        • 溪流状（辐射状）
        • Z字形（之字形）
        • 人字形或“《”字形
        • 火焰状
        • 树枝状（交叉状、鼠李状）
      • 弦列
        • 波浪状（榆木状）
        • 花彩状（切线状）
    • 管孔大小
    • 管孔的内含物
      • 侵填体
      • 树胶
      • 其他沉积物
  • 轴向薄壁组织(longitudinal parenchyma)
    • 轴向薄壁组织是指由形成层纺锤状原始细胞分裂所形成的薄壁细胞群
    • 薄壁组织是边材储存养分的生活细胞，随边材向心材的转化，生活功能逐渐衰退，最后死亡
    • 在横切面上，薄壁细胞颜色比其他组织的颜色浅
    • 轴向薄壁组织的排列
      • 离管型轴向薄壁组织
        • 星散状或聚合状
        • 独立带状
        • 轮界状
        • 网状
        • 梯状
        • 带状
      • 傍管型轴向薄壁组织
        • 稀疏状
        • 帽状
        • 环管状
        • 翼状
        • 聚翼状
  • 木射线
    • 木射线(ray)：在木材横切面上，有颜色较浅，从树干中心向树皮方向呈辐射状排列的细胞构成的组织
    • 木射线的宽度
    • 木射线的高度
    • 木射线的数量
    • 木射线的类型
      • 聚合木射线
      • 宽木射线
  • 胞间道
    • 由分泌细胞围绕而成的长形细胞间隙
    • 树脂道（针叶材）
      • 分为轴向和横向树脂道
      • 存在位置：晚材带或早晚材交界处（轴向）及纺锤形木射线中（径向）
      • 根据有无正常树脂道和树脂香气分为
        • 脂道材：具有天然树脂道的木材
        • 有脂材：无正常树脂道而具有树脂香气
        • 无脂材：无树脂道又无树脂香气的木材
      • 创伤树脂道
        • 不具有树脂道的树种因受伤而形成
    • 树胶道（阔叶材）
      • 某些阔叶树材所具有，分为轴向与横向两种
      • 一些阔叶树材在受伤后也可产生创伤树胶道
• 木材的次要宏观特征
  • 颜色和光泽
  • 气味和滋味
  • 纹理、结构和花纹
    • 纹理
      • 指木材细胞（纤维、导管、管胞等）排列的方向
      • 直纹理：木材轴向细胞的排列方向基本与树干长轴平行
      • 斜纹理
        • 螺旋纹理：木材轴向细胞围绕树干长轴呈单方向向左或向右的螺旋状排列
        • 交错纹理：螺旋纹理的方向有规律的反向，即左螺旋纹理与右螺旋纹理分层交替缠绕
        • 波浪纹理：指木材轴向细胞按一定规律向左右弯曲，呈波浪起伏状
        • 皱状纹理：基本上与波状纹理相同，只是波浪的幅度较小
    • 结构
      • 指木材细胞的大小和差异的程度，也即木材肌构粗细的程度
      • 针叶树材的标志
        • 晚材带小、缓变、木材结构细致，叫细结构
        • 晚材带大，急变的木材，叫粗结构
      • 阔叶树材的标志
        • 细结构是由大小相差不大的细胞组成，称为均匀结构。散孔材多为均匀结构
        • 粗结构由各种大小差异较大的细胞组成，又称为不均匀结构。环孔材为不均匀结构
    • 花纹
      • 木材由于年轮、木射线、轴向薄壁组织、材色、节疤、斜纹理等产生图案，称为木材的花纹
    • 材表
      • 紧邻树皮最里层木质部的表面，即剥去树皮后的木材表面
    • 重度与硬度
      • 在木材识别时，通常将木材分为轻，中，重与相应的软，中，硬三大类
    • 髓班与色斑
      • 髓斑：为木质部的一种愈合组织，为薄壁组织，由形成层受昆虫伤害而形成
      • 色斑
    • 乳汁迹
    • 内含韧皮部
• 木材宏观识别
  • 根据不同树种木材宏观构造及树皮宏观构造的差异，对未知数种木材进行区别和鉴定
  • 木材宏观识别方法步骤
    • 收集大量的木材的宏观特征信息；观察本木材的特征，对照信息表确定该木材的树种
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