第四章木材的微觀構(gòu)造-針葉樹材

1、第四章 木材的微觀構(gòu)造The Minute Structure of Wood第一節(jié) 針葉樹材的微觀構(gòu)造針葉樹材微觀構(gòu)造實例針葉樹材微觀構(gòu)造實例（自 Indentifying wood, R.Bruce.Hoadley ）橫切面橫切面徑切面徑切面弦切面弦切面針葉樹材的主要細(xì)胞類型針葉樹材的主要細(xì)胞類型（佐伯浩，1985）管胞管胞軸向薄軸向薄壁細(xì)胞壁細(xì)胞木射線木射線薄壁細(xì)胞薄壁細(xì)胞射線射線管胞管胞端面壁端面壁弦面壁弦面壁徑面壁徑面壁徑向直徑向直徑徑弦向直弦向直徑徑一、軸向管胞 tracheid 1 管胞的排管胞的排列、形狀和大列、形狀和大小小(1)排列：排列： 橫切面橫切面上管胞沿上管胞沿徑向徑

2、向排排列比較整齊，因列比較整齊，因它們是起源于它們是起源于同同一一形成層紡錘形形成層紡錘形原始細(xì)胞。原始細(xì)胞。松屬木材管胞排列實例松屬木材管胞排列實例(2)形狀形狀：圓形、多角形，常見圓形、多角形，常見的為六邊形（橫切面）的為六邊形（橫切面） 。從。從外觀上看為鍥狀細(xì)胞，早材管外觀上看為鍥狀細(xì)胞，早材管胞，兩端鈍鍥形；晚材管胞，胞，兩端鈍鍥形；晚材管胞，兩端銳鍥形。兩端銳鍥形。(3)大小大?。褐腹馨闹睆脚c長度。指管胞的直徑與長度。管胞的平均弦向直徑管胞的平均弦向直徑1580um，平均長度，平均長度35mm；長寬比長度長寬比長度/直徑，直徑，75200：1。早材管胞和晚材管胞早材管胞和晚材管胞

3、落葉松管胞長度和年輪寬度隨年輪的變化落葉松管胞長度和年輪寬度隨年輪的變化(佐伯浩，佐伯浩，1985)落葉松管胞的徑向直徑隨年輪的變化（佐伯浩，落葉松管胞的徑向直徑隨年輪的變化（佐伯浩，1985）2、管胞壁上的具緣紋孔紋孔的紋孔的分布分布： 早材早材管胞管胞徑面壁徑面壁上上很多很多，主，主要在管胞兩端；弦面壁上少或無要在管胞兩端；弦面壁上少或無(與晚材交界處有）。與晚材交界處有）。 晚材管胞徑面壁與弦面壁上晚材管胞徑面壁與弦面壁上都有，但是弦面壁上紋孔稀少。都有，但是弦面壁上紋孔稀少。紋孔的紋孔的排列排列、大小大小和和形狀形狀： 胞壁上多為單行排列；或互胞壁上多為單行排列；或互列及對列。常見紋孔

4、呈圓形，較列及對列。常見紋孔呈圓形，較大。大。早材管胞和晚材管胞早材管胞和晚材管胞管管 胞胞 上上 的具緣的具緣 紋紋 孔孔對列紋孔與互列紋孔（周崟，姜笑梅，1994）特 種 紋 孔 雪松型雪松型 鐵杉型鐵杉型（comstock and cote , 1968）3、螺紋加厚 sprial thickening螺紋加厚的分布？螺紋加厚的分布？螺紋的盤繞角度？螺紋的盤繞角度？管胞上的螺紋加厚管胞上的螺紋加厚管胞和射線管胞上的螺紋加厚管胞和射線管胞上的螺紋加厚 螺紋的傾斜度隨螺紋的傾斜度隨樹種和細(xì)胞壁的厚度樹種和細(xì)胞壁的厚度而變異。而變異。螺紋加厚并螺紋加厚并非所有針葉樹材都具非所有針葉樹材都具有。

5、有。早、晚材管胞壁上都早、晚材管胞壁上都具有：紫杉屬、榧屬、具有：紫杉屬、榧屬、粗榧屬。粗榧屬。早材管胞壁具有：黃早材管胞壁具有：黃杉屬。杉屬。晚材管胞具有：落葉晚材管胞具有：落葉松屬、云杉屬松屬、云杉屬螺紋加厚與螺紋裂隙的不同： 在應(yīng)壓木中，在應(yīng)壓木中，有些管胞壁上具有些管胞壁上具有一種貫穿胞壁有一種貫穿胞壁的螺紋裂隙，稱的螺紋裂隙，稱為螺紋裂隙為螺紋裂隙。 螺紋加厚螺紋加厚僅僅限于細(xì)胞壁內(nèi)層，限于細(xì)胞壁內(nèi)層，螺紋裂隙螺紋裂隙往往穿往往穿透次生壁而至復(fù)透次生壁而至復(fù)合胞間層；同時合胞間層；同時傾斜度也大，裂傾斜度也大，裂紋的相互距離不紋的相互距離不等。等。螺紋加厚和螺紋裂隙螺紋加厚和螺紋裂隙

6、4、眉條 crassulae眉條（古野，1974）眉條5、不穩(wěn)定的顯微特征徑列條（腰希申，1988）（1）徑徑列條列條 trabecula（2 2）澳柏型加厚澳柏型加厚 管胞上的澳柏型加厚管胞上的澳柏型加厚（尹思慈，木材學(xué)）6、索狀管胞和樹脂管胞(特種細(xì)胞)(1)索狀管胞索狀管胞 strand tracheid ：是是從從紡錘形原始細(xì)胞紡錘形原始細(xì)胞分生后的細(xì)胞分生后的細(xì)胞保持原有的形態(tài)（未分化成正常保持原有的形態(tài)（未分化成正常的管胞），而只是從的管胞），而只是從斷面分裂斷面分裂，形成多個形成多個短細(xì)胞短細(xì)胞。這種短細(xì)胞就。這種短細(xì)胞就叫叫索狀管胞索狀管胞。由于它是軸向成串，。由于它是軸向成串

7、，又稱其為又稱其為串行管胞串行管胞。其其特點特點：形體短，長矩形，細(xì)胞：形體短，長矩形，細(xì)胞徑壁和兩端壁都有具緣紋孔，腔徑壁和兩端壁都有具緣紋孔，腔內(nèi)不含樹脂。內(nèi)不含樹脂。索狀管胞、軸向管胞和軸向索狀管胞、軸向管胞和軸向薄壁細(xì)胞？薄壁細(xì)胞？索狀管胞索狀管胞（申宗圻，木材學(xué)）(2)樹脂管胞樹脂管胞 resinous tracheid樹脂沉積在管樹脂沉積在管胞的腔中，常胞的腔中，常位于心材部位。位于心材部位。樹脂管胞樹脂管胞 （申宗圻，木材學(xué)）（申宗圻，木材學(xué)） 軸向薄壁組織軸向薄壁組織（鉛筆柏）（古野，1986； R.Bruce.Hoadley ，1990）1、軸向薄壁組織概念、軸向薄壁組織概念

8、 由磚形或等徑形、由磚形或等徑形、比較短的和具有單紋比較短的和具有單紋孔的細(xì)胞組成，兩端孔的細(xì)胞組成，兩端的細(xì)胞較尖削。在木的細(xì)胞較尖削。在木質(zhì)部的薄壁組織，稱質(zhì)部的薄壁組織，稱為木薄壁組織。為木薄壁組織。 軸向薄壁組織（鉛筆柏）（古野，1986 or R.Bruce.Hoadley ）2、軸向薄壁組織的分布、軸向薄壁組織的分布星散型：星散型：軸向木薄壁細(xì)胞星散、不規(guī)則地分布于年輪中，軸向木薄壁細(xì)胞星散、不規(guī)則地分布于年輪中，如杉木；如杉木；間位型間位型(切線型切線型)：軸向木薄壁細(xì)胞連接成斷續(xù)的切線狀，軸向木薄壁細(xì)胞連接成斷續(xù)的切線狀，弦向排列，如柏木；弦向排列，如柏木；輪界型：輪界型：分布

9、于年輪的邊緣，如鐵杉、黃杉。分布于年輪的邊緣，如鐵杉、黃杉。3、軸向薄壁細(xì)胞的特征：、軸向薄壁細(xì)胞的特征：(1)壁薄，截面為長方形或方形，壁薄，截面為長方形或方形，胞腔內(nèi)常含深色的樹脂胞腔內(nèi)常含深色的樹脂 ( 又稱又稱為樹脂細(xì)胞為樹脂細(xì)胞)；(2)形體很短，兩端的細(xì)胞較尖形體很短，兩端的細(xì)胞較尖削；削；(3)單紋孔；單紋孔；(4)端壁水平，因有單紋孔對，端壁水平，因有單紋孔對，常成節(jié)狀，或珠瘤狀，或部分常成節(jié)狀，或珠瘤狀，或部分加厚。加厚。軸向薄壁組織軸向薄壁組織（佐伯浩，1985）軸向管胞 、軸向薄壁組織、索狀管胞的區(qū)別：軸向管胞：壁厚，是一種銳端細(xì)胞（兩頭為尖軸向管胞：壁厚，是一種銳端細(xì)胞

10、（兩頭為尖鍥或鈍鍥形），形體長，鍥或鈍鍥形），形體長， 胞壁上有具緣紋孔。胞壁上有具緣紋孔。索狀管胞：壁厚，形體短，縱切面上為長矩形，索狀管胞：壁厚，形體短，縱切面上為長矩形，一般是幾個縱行串連，一般是幾個縱行串連， 細(xì)胞徑壁及兩端都有具細(xì)胞徑壁及兩端都有具緣紋孔。緣紋孔。軸向薄壁細(xì)胞：壁薄，形體短，縱切面上為長軸向薄壁細(xì)胞：壁薄，形體短，縱切面上為長方形，一般也是幾個縱行串連，細(xì)胞壁具單紋方形，一般也是幾個縱行串連，細(xì)胞壁具單紋孔，細(xì)胞腔內(nèi)常含樹脂?？?，細(xì)胞腔內(nèi)常含樹脂。 區(qū)別點區(qū)別點 ： 1.軸向管胞軸向管胞與與索狀管胞索狀管胞雖都為厚壁細(xì)胞，且胞壁都有雖都為厚壁細(xì)胞，且胞壁都有具緣紋孔，

11、但具緣紋孔，但軸向管胞軸向管胞兩頭尖且形體長，而兩頭尖且形體長，而索狀管胞索狀管胞是形體是形體短且為長矩形。短且為長矩形。 2.索狀管胞索狀管胞與與軸向薄壁細(xì)胞軸向薄壁細(xì)胞形狀雖相似，但形狀雖相似，但索狀管胞索狀管胞壁厚具具緣紋壁厚具具緣紋 孔，孔，軸向薄壁細(xì)胞軸向薄壁細(xì)胞壁薄具單紋孔并且胞腔中壁薄具單紋孔并且胞腔中常含樹脂。常含樹脂。三、木射線1、木射線的種類、木射線的種類(1)單列木射線：單列木射線：(2)紡錘形木射線：紡錘形木射線：單列射線和紡錘形木射線單列射線和紡錘形木射線2、木射線的組成(1)射線管胞：射線管胞：部分部分 松科樹種松科樹種(2)射線薄壁細(xì)胞）射線薄壁細(xì)胞）射線薄壁細(xì)胞

12、和射線管胞射線薄壁細(xì)胞和射線管胞自（ Indentifying wood，R.Bruce.Hoaclley ）射線薄射線薄壁細(xì)胞壁細(xì)胞射線管胞射線管胞 射 線 管 胞 的 特 征： a. 形體與射線薄壁細(xì)胞大致類似，多數(shù)較不規(guī)則，長度約形體與射線薄壁細(xì)胞大致類似，多數(shù)較不規(guī)則，長度約為軸向管胞的為軸向管胞的1/30； b. 具緣紋孔，少而小；具緣紋孔，少而?。?c. 胞腔不含樹脂；胞腔不含樹脂； d. 多數(shù)位于射線的上下邊緣，成多數(shù)位于射線的上下邊緣，成12列；列； e. 內(nèi)壁平滑或有鋸齒狀加厚。有時有螺紋加厚。內(nèi)壁平滑或有鋸齒狀加厚。有時有螺紋加厚。 射線薄壁細(xì)胞的特征：射線薄壁細(xì)胞的特征：

13、 a. 形體較大，矩形或不規(guī)則；形體較大，矩形或不規(guī)則； b. 壁薄；壁??； c. 單紋孔；單紋孔； d. 胞腔常含樹脂。胞腔常含樹脂。3、交叉場紋孔、交叉場紋孔(1)交叉場交叉場(井字區(qū)井字區(qū), cross field)：在徑切面上木射線薄壁細(xì)在徑切面上木射線薄壁細(xì)胞與軸向管胞相交叉的平面；胞與軸向管胞相交叉的平面；交叉場紋孔：交叉場紋孔：分布于交叉場的紋孔。分布于交叉場的紋孔。 交叉場紋孔為何種類型的交叉場紋孔為何種類型的紋孔對紋孔對？(2)交叉場紋孔類型：交叉場紋孔類型：交叉場的紋孔交叉場的紋孔a. 窗格狀紋孔窗格狀紋孔b. 云杉型云杉型c. 杉型杉型d. 柏型柏型e. 松型松型交叉場紋

14、孔類型交叉場紋孔類型窗格型窗格型 松木型松木型 云杉型云杉型 柏木型柏木型 杉木型杉木型（自 Indentifying wood，R.Bruce.Hoaclley）4、木射線的高度、木射線的高度 弦切面弦切面上針葉樹材的木射線有高有矮，可用高度或細(xì)上針葉樹材的木射線有高有矮，可用高度或細(xì)胞個數(shù)來衡量。胞個數(shù)來衡量。四、樹脂道四、樹脂道1、正常樹脂道、正常樹脂道(1)樹脂道的形成樹脂道的形成樹脂道( R.Bruce.Hoaclley,2000) (2)樹脂道的組成樹脂道的組成（申宗圻，樹脂道的組成（申宗圻，1984）(3)擬侵填體：1：泌脂細(xì)胞：泌脂細(xì)胞2：死細(xì)胞：死細(xì)胞3：伴生薄壁細(xì)胞：伴生薄

15、壁細(xì)胞4：管胞：管胞擬侵填體擬侵填體 擬侵填體 存在位置？存在位置？ 形成原因？形成原因？ 與侵填體異同？與侵填體異同？2、創(chuàng)傷樹脂道、創(chuàng)傷樹脂道創(chuàng)傷樹脂道創(chuàng)傷樹脂道五、針葉樹材主要識別特征管胞：管胞管胞：管胞尺寸尺寸，具緣紋孔對具緣紋孔對，螺紋加厚，螺紋加厚與與螺紋螺紋裂隙裂隙；軸向薄壁組織：軸向薄壁組織：存在存在與與否否，分布類型分布類型，節(jié)狀加厚節(jié)狀加厚；樹脂道：樹脂道：具有具有與不具有；與不具有；木射線：木射線：交叉場交叉場，射線管胞的，射線管胞的齒狀齒狀加厚。加厚。 六、總結(jié)：六、總結(jié)：1、針葉樹材的解剖分子：、針葉樹材的解剖分子： 縱向縱向 橫向橫向銳端厚壁細(xì)胞銳端厚壁細(xì)胞 軸向管胞軸向管胞 射線管胞射線管胞薄壁細(xì)胞薄