木材宏观构造与微观构

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1、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12.1木材的宏观构造特征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2-32.1.1木材构造与木材三切面22.木材三切面图2-4图2-5针叶树材三维立体图

2、阔叶树材三维立体图切面名称定义生长轮形状木射线形状横切面与树干垂直的切面同心园状辐射线状径切面与射线平行或与生平行线状片状长轮垂直的切面弦切面与射线垂直或与生抛物线状纺缍状长轮平行的切面32.1.2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。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

3、法:(1)伐倒木法。(2)生长锥法。(3)CT扫描法。(4)X-射线衍射法。42.1.3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2-92.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(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2-952.1.4边材和心材1.定义:在

4、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(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）6(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

5、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;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。72.1.5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2-123.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)

6、木射线发达的木材,干燥容易开裂,易受虫菌危害。82.1.6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。92.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。103.管孔

7、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(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