木材的宏观构造4-23

1、木材的宏观构造木材的宏观构造是认识商品材重要依据之一，在日常商业活动中具有重要的 实践意义。在肉眼或十倍放大镜下所能见到的木材三切而上的构造特征称为木材的宏 观构造，其主要组成如下：一、边材和心材一般说来，由于色素等化学物质存在的原因，木材都具有或深或浅的天然颜 色。就边材和心材来讲，既有取材部位的相对不同，也有其颜色之差别的含义。若以取材部位论，则称居于树心周围的木材为心材，称靠近树皮附近的木材 为边材。若以颜色论，则称髓心周围色深、含水分少的部分为心材，称心材之外 靠近树皮一侧色浅而水分多的部分为边材。虽然确定心材的准确标志是心材中没 有活细胞，但以商业的角度看问题，颜色，是区别边、心材的

2、决定性因素。木材检验上称心边材区别明显的树种为显心材树种如柏木、水曲柳，而称心 边材颜色无区别的树种为隐心材树种如云杉、色木。一些隐心材树种木材如果遭受真菌危害，会出现状似心材的色泽变异，被称 假心材或伪心材，这在桦木、云杉和山杨等树种中较为常见；由于同样的原因， 一些显心材树种木材如各种栎类等的心材ix出现的浅淡环带，被称为内含边材。 若以形成的先后看，心材则是随着树木的生长由边材演化而来：伴随着立木细胞 的逐渐死亡，边材细胞的细胞腔内即逐渐沉积起代谢产物树脂、单宁、碳酸钙和 色素等物质，于是其密度逐渐提高，材色逐渐加深，天然硬度和耐腐性也有所增 强，边材这就变成了心材。而新生的边材由于富含

3、活细胞，即接替起继续输导水 分和贮藏营养物质的任务。因此边材通常材质较软，也易于遭致菌、虫害而变质 降等。在细木工生产中，常在选材时利用显心材树种边材心材材色的不同，搭配镶 接成种种好看的图案。2、年轮由于种种原因，树木每年向外圆周牛.长的木质层总有周期性的密度变化。温 带、寒温带的树木的生长层的密度和颜色每年只变化一次。这在木材的横切面上 即可看到反映其生长情况的轮状层次，称为年轮（图1）。年轮在木材的径切而上表现为接近等宽的平行线条组；弦切面很长时，可以看到由年轮构成的“v 形花纹；而在横切而，年轮则为若干以髓为心的同心圆环。年轮图13、早材和晚材每一个年轮均由早材和晚材组成。（见图2）1

4、）早材居于年轮靠髓心一侧的木材，是在生长季之先期所形成，细胞体积 较大，胞壁较薄，于肉眼下观察，其颜色较浅，材质也较松软，称为早材。2）晚材居于年轮靠树皮一侧的木材，是在生长季之后期形成，胞壁较厚， 材色较深而材质也较贤韧，称为晚材。3）晚材率一条年轮的早材内侧至晚材外侧（轮始至轮末）的径向尺寸为该 年轮的宽度。晚材宽度占年轮宽度的百分率称为晚材率。晚材率是木材识别特征 之一。晚材率越高的木材其利用价值也越高。一个有趣的现象是，不少针叶材，其晚材宽度比较一致；而不少阔叶材却相 反，它们的早材宽度比较一致。如此说来，生长速度快、年轮宽的针叶材的晚材 率将会降低，生长速度快、年轮宽的环孔材或半环孔

5、材的晚材率却有所提高。可以想象，早材带和晚材带亦如年轮，在横切面呈环状，在纵切面呈条状，也是木材美丽的花纹因子之一。图24、木射线在木材的横切面上可以看到一些自髓心至树皮方向呈辐射状排列的颜色较 浅或略带光的线条，宽度一般在0.015-0. 6mm之间，这就是木射线。（图3）同一根木射线在木材三切面上形状不同：于横切面上呈射线条，显示其宽度 和长度；于径切面上呈水平线条状，显示其高度和长度；而在弦切面上沿纵向呈 纺锤状、短线条状或点状，显示其宽度和高度。木射线是一种横向薄壁组织，平均占针叶材木材总体积的5%-6%、占阔叶材 总体积的15%左右不等；于栎类木材中，有的可高达30%。木射线并非均起

6、源于髓心。它的主要功用在于贮藏养分以及行横向输导作 用，同时将树木的纵向细胞团聚为一个柱形整体，提高了树干抗倒伏能力和木材 的弦向抗劈裂强度。若木射线甚为发达，可以在成材的径切板上组成射线斑纹（青冈）或银光花 纹（银桦），均很有欣赏价值。图35、轴向薄壁组织仔细观察经刨光了的某些阔叶材（如无患子等）的横切面，在其深色背景之 中，可以见到一些颜色很浅、而用水润湿加深其背景之后则更加明显的灰白色细 纹，表现为实质木材，这就是轴向薄壁组织。轴向薄壁组织与射线薄壁组织一样也是一种贮藏组织。针叶材的轴向薄壁组 织量少难见，对木材的宏观识别没奋意义；而一般阔叶材的轴向薄壁组织量多易 见，其含量最多可达木材

7、体积的18%左右，其分布形态于各种属间乂比较稳定， 成为识别阔叶材的重耍特征之一。我国学者对于华南地区的阔叶材的识别研宄， 曾有以轴向薄壁组织为主要识别根据的专著。管孔轴向薄壁54568174组织6、管孔导管是绝大多数阔叶材所具有的运输通道，苏在木材横切面上呈现为大小不 等的孔眼，木材构造上称这种孔眼为管孔。（见图4）导管是由一连串相同的中空细胞连生而成的有节管道，它的管腔空隙的体积 约占木材总体积的7%-40%,是阔叶材的输导组织，所以阔叶材又称为有孔材。导管直径较大，其管孔直径不乏大于0.4mm以上者，多数为圆形或多角形； 径切面和弦切面上，导管显露其沟槽状结构，称为导管槽或导管线。当导管

8、槽或 导管线直径（或宽度）较大时，木材显得粗糙，不易油漆。7、树脂道观察松科树种中之松属、云杉属、落叶松属、黄杉属、油杉属、银杉属树种木 材的横切面，还可以见到不少发生随机、分布不匀的白色小点（松脂干涸物）， 这就是轴向树脂道。当松脂流失以后，树脂道有如管孔，也表现为孔隙状构造（松 属树种轴向树脂道孔径大，阻力小，新伐木材的松脂易于流失）。树脂道系一些 特殊的泌脂细胞所围成的细胞间隙，除油杉属只有轴向树脂道之外，其余各属的 树脂道均有纵向和横向两种。松属的轴向树脂道最大可达0. 3mm,易于观察识别。 数厘米长不等轴向树脂与隐藏于纺锤形木射线之屮的横向树脂道互相连接形成 树脂道网络，是提供松香

9、、松节油的场所。如同导管一样，大型轴向树脂道在木 材的纵切面呈沟条状。但横向树脂道直径很小，最发达的松木的横向树脂道直径 不过0. 5mm,仅在弦切面可以见到如针尖大的锈色小点。上述六属树种木材，系在立木生长期就衍生有树脂道，被称为正常树脂道。 另有一些树种木材如冷杉属、铁杉属、雪松属和红杉属等树种在立木生长期由于 受种种外在的机械刺激而在局部的生长层中所发生的树脂道，被称为创伤树脂 道。8、树胶道与针叶材的树脂道相似，一些阔叶材如坡垒、汕楠等也有一种细胞间隙，这 种胞间隙含有红色、深褐色或琥珀色树胶，称为树胶道。树胶道多见于热带材， 另于黄连木、柑桔和樱桃木中常见。油楠、赤松等具有正常轴向树胶道；黄连木、 南