木材学1-木材宏观构造

第二章 木材的宏观构造 第2章木材的宏观构造 本章主要介绍木材的主要宏观构造 次要宏观构造及木材宏观构造的识别 并简要的介绍了树皮的宏观特征 同时 介绍了木材的检索方法及对分检索表的使用方法 目录 2 1木材的三切面 2 2木材的主要宏观特征 2 3木材的次要宏观特 2 4树皮的宏观特征 2 5木材宏观识别 2 1木材的三切面 木材的三切面可充分把木材结构特征反映出来 反之 要充分认识木材的结构特征 又必须通过三切面进行 三切面本身不是木材特征 它是人为确定的三个特定的木材截面对它们的观察就可以达到全面了解木材构造的目的 横切面 crosssection 是与树干长轴相垂直的切面 亦称端面或横截面 在这个切面上 可以见到木材的生长轮 心材和边材 早材和晚材 木射线 薄壁组织 管孔 或管胞 胞间道等 是木材识别的重要切面 横切面 弦切面 径切面 横切面 弦切面 横切面 弦切面 径切面 弦切面 tangentialsection 是顺着树干长轴方向 与木射线垂直或与生长轮相平行的纵切面 弦切面和径切面同为纵切面 但它们相互垂直 在弦切面上生长轮呈抛物线状 可以测量木射线的高度和宽度 径切面 横切面 弦切面 径切面 径切面 radialsection 是顺着树干长轴方向 通过髓心与木射线平行或与生长轮相垂直的纵切面 在这个切面上可以看到相互平行的生长轮或生长轮线 边材和心材的颜色 导管或管胞线沿纹理方向的排列 木射线等 在木材加工中通常所说的径切板和弦切板 与上述的径切面和弦切面是有区别的 在木材生产和流通中 借助横切面 将板宽面与生长轮之间的夹角在45 90 的板材 称为径切板 将板宽面与生长轮之间的夹角在0 45 的板材 称为弦切板 2 2木材的主要宏观特征 2 2 1边材和心材2 2 1 1边材和心材的定义边材 在木质部中 靠近树皮 通常颜色较浅 的外环部分 心材 髓心与边材之间 通常颜色较深 的木质部 2 2 1 2心材的形成 边材的薄壁细胞在枯死之前有一个非常旺盛的活动期 淀粉被消耗 在管孔内生成侵填体 单宁增加 其结果是薄壁细胞在枯死的同时单宁成分扩散 木材着色变为心材 形成心材的过程是一个非常复杂的生物化学过程 在这个过程中 生活细胞死亡 细胞腔出现单宁 色素 树胶 树脂以及碳酸钙等沉积物 水分输导系统阻塞 材质变硬 密度增大 渗透性降低 耐久性提高 2 2 1 3边材树种 心材树种和熟材树种 在实际工作中 通常根据心 边材的颜色 立木中心 边材的含水率 将木材分为以下三类 心材树种 显心材树种 心 边材颜色区别明显的树种叫心材树种 显心材树种 如松属 落叶松属 红豆杉属 柏木属 紫杉属等针叶树材 楝木 水曲柳 桑树 苦木 檫木 漆树 栎木 蚬木 刺槐 香椿 榉木等阔叶树材边材树种 心 边材颜色和含水率无明显区别的树种叫边材树种 如桦木 椴木 桤木 杨木 鹅耳栎及槭属等阔叶树材 熟材树种 隐心材树种 心 边材颜色无明显区别 但在立木中心材含水率较低 如云杉属 冷杉属 山杨 水青冈等 2 2 2生长轮 年轮 早材和晚材 2 2 2 1生长轮 年轮通过形成层的活动 在一个生长周期中所产生的次生木质部 在横切面上呈现一个围绕髓心的完整轮状结构 称为生长轮或生长层 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 将其生长轮称为年轮 生长轮在不同的切面上呈不同的形状 多数树种的生长轮在横切面上呈同心圆状 如杉木 红松等 少数树种的生长轮则为不规则波浪状 如壳斗科 鹅耳枥 红豆杉 榆木等 石山树则多作偏圆形 蚬木似鲑壳的环纹 生长轮在横切面上的形状是识别木材的特征之一 生长轮在径切面上作平行条状 在弦切面上则多作V形或抛物线形的花纹 树木在生长季节内 由于受菌虫危害 霜 雹 火灾 干旱 气候突变等的影响 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 这种生长轮称作假年轮或伪年轮 假年轮的界线不像正常年轮那样明显 往往也不成完整的圆圈 如图2 3所示 其类型如图2 4所示 杉木 柏木 马尾松常出现假年轮 2 2 2 2早材与晚材 早材 形成层的活动受季节影响很大 温带和寒带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 由于环境温度高 水分足 细胞分裂速度快 细胞壁薄 形体较大 材质较松软 材色浅 称为早材 晚材 到了温带和寒带的秋季或热带的旱季 树木的营养物质流动缓慢 形成层细胞的活动逐渐减弱 细胞分裂速度变慢并逐渐停止 形成的细胞腔小而壁厚 材色深 组织较致密 称为晚材 晚材在一个生长轮中所占的比率称为晚材率 其计算公式为 P a b 100 式中 P 晚材率 a 相临两个轮界线之间晚材的宽度 cm b 相临两个轮界线之间的宽度 cm 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 识别应用 1 早材至晚材的变化缓急急变 硬松类 落叶松 马尾松 油松等缓变 软松类 红松 冷杉等 2 晚材率晚材率用于衡量针叶材 晚材率的大小不仅在识别中有用 而且是衡量木材强度及材质材性的一个重要标志 2 2 3管孔 pore 导管 绝大多数阔叶材所具有的输导组织 管孔 vessels 在横切面上导管呈孔穴状 有孔材 porouswood 具有导管的阔叶材 无孔材 nonporouswood 不具有导管的针叶材 管孔的有无才 是区别阔叶材和针叶材的重要依据 针叶材除麻黄属 百岁兰属和买麻藤属的树种外 均不具导管 阔叶材除水青树属和昆栏树属外均具有导管 白桦 红松 2 2 3 1管孔的组合 管孔的组合是指相邻管孔的连接形式 常见的管孔组合有以下四种形式 1 单管孔 2 径列复管孔 3 管孔链 4 管孔团 单管孔 指一个管孔周围完全被其它细胞 轴向薄壁细胞或木纤维 所包围 各个管孔单独存在 和其它管孔互不连接 如黄檀 槭木等 黄波罗 2 2 3 1管孔的组合 管孔的组合是指相邻管孔的连接形式 常见的管孔组合有以下四种形式 1 单管孔 2 复管孔 3 管孔链 4 管孔团 复管孔 指二个或两个以上管孔相连成径向排列 除了在两端的管孔仍为圆形外 在中间部分的管孔则为扁平状 如枫杨 毛白杨 红楠 椴树 黑桦等 紫椴 2 2 3 1管孔的组合 管孔的组合是指相邻管孔的连接形式 常见的管孔组合有以下四种形式 1 单管孔 2 径列复管孔 3 管孔链 4 管孔团 管孔链 一串相邻的单管孔 呈径向排列 管孔仍保持原来的形状 如冬青 油桐等 柿木 2 2 3 1管孔的组合 管孔的组合是指相邻管孔的连接形式 常见的管孔组合有以下四种形式 1 单管孔 2 径列复管孔 3 管孔链 4 管孔团 管孔团 多数管孔聚集在一起 组合不规则 在晚材内呈团状 如榆木属 臭椿等 春榆 2 2 3 2管孔的排列及分布管孔排列指管孔在木材横切面上呈现出的排列方式 管孔排列用于对散孔材的整个生长轮 环孔材晚材部分的特征进行描述 1 管孔的排列类型 星散状在一个生长轮内 管孔大多数为单管孔 呈均匀或比较均匀的分布 无明显的排列方式 径列或斜列管孔组合成径向或斜向的长行列或短行列 与木射线的方向一致或成一定角度 又分为 a溪流状bZ字形c 人 字形d火焰状e树枝状 a溪流状 a溪流状 辐射状 管孔径列 似小溪的流水一样穿过几个生长轮 bZ字形 之字形 生长轮中管孔的斜列有时中途改变方向 每个与2 3个互为 之 字形排列 呈 Z 字形 c 人 字形或 形生长轮中管孔成 人 字形排列或成串作 形排列 d火焰状在径列管孔中 早材管孔大 似火焰的基部 晚材管孔小 形状好似火舌 管孔排列似火焰一样 e树枝状 交叉状 鼠李状 在一个生长轮内管孔大小相等 一至数列管孔组合成交叉状排列 排列不规则 bZ字形 c 人 字形 d火焰状 e树枝状 弦列在一个生长轮内全部管孔沿弦向排列 略与生长轮平行或与木射线垂直 a花彩状 切线状 在一个生长轮内 全部管孔成数列链状 沿生长轮方向排列 并且在两条宽木射线间向髓心凸起 管孔的一侧常围以轴向薄壁组织层 b波浪状 榆木状 管孔几个一团 连续成波浪形或倾斜状 略与生长轮平行 呈切线状的弦向排列 但也有少数树种 如槐树 在生长轮中部呈分散状 靠近生长轮边缘 有少数管孔呈切线状 2 管孔的大小及分布根据管孔在横切面上一个生长轮内的分布和大小情况 可将其分为三种类型 散孔材指在一个生长轮内早晚材管孔的大小没有明显区别 分布也比较均匀 如杨木 椴木 冬青 荷木 蚬木 木兰 槭木等 根据管孔的排列方式 又可分为以下几种类型 a星散状见图a 如桦木 楠木 枫香等 b溪流状 辐射状 见图b 如青冈 椆木属等 c花彩状 切线状 见图c 如山龙眼等 d树枝状 交叉状 鼠李状 见图2d 如桂花树 鼠李等 半散孔材 半环孔材 指在一个生长轮内 早材管孔比晚材管孔稍大 从早材到晚材的管孔逐渐变小 管孔的大小界线不明显 如香樟 黄杞 核桃楸 枫杨等 环孔材指在一个生长轮内 早材管孔比晚材管孔大得多 并沿生长轮呈环状排成一至数列 如刺楸 麻栎 刺槐 南酸枣 梓木 山槐 檫树 栗属 栎属 桑属 榆属等 根据管孔的排列方式 又可分为以下几种类型 a星散状见图a 如水曲柳 香椿木 梧桐 白蜡树 檫树等 b径列 辐射状 见图b 如蒙古栎 栓皮栎 短柄枹树等 c斜列 人 字形或 形 见图c 如黄连木 桉树 刺楸等 d火焰状见图d 如板栗 麻栎 栲属等 e团状见图e 如桑木 榆木等 f波浪状 榆木状 见图e 如榆木 榉树等 2 2 3 3管孔的大小 导管的大小是阔叶树材的重要特征 是阔叶树材宏观识别的特征之一 管孔大小是以弦向直径为准 分为以下五级 1 极小弦向直径小于0 1mm 肉眼下不见至略可见 放大镜下不明显至略明显 木材结构甚细 如木荷 卫矛 黄杨 山杨 樟木 桦木 桉树等 2 小弦向直径0 10 0 20mm 肉眼下可见 放大镜下明晰 木材结构细 如楠木 黄波罗 3 中弦向直径0 20 0 30mm 肉眼下易见至略明晰 结构中等 如核桃 黄杞木 4 大弦向直径0 30 0 40mm 肉眼下明晰 木材结构粗 如檫木 大叶桉 5 极大弦向直径大于0 40mm 肉眼下很明显 木材结构甚粗 如泡桐 麻栎等 2 2 3 4管孔的数目 对于散孔材 在横切面上单位面积内管孔的数目 对木材识别也有一定帮助 可分为以下等级 1 甚少每10mm2内少于12个 如榕树 2 少每10mm2内有12 30个 如黄檀 3 略少每10mm2内30 65个 如核桃 4 略多每10mm2内65 125个 如穗子榆 5 多每10mm2内125 250个 如桦木 拟赤杨 毛赤楞 6 甚多每10mm2内多于250个 如黄杨木 2 2 3 5管孔内含物管孔内含物 指在管孔内的侵填体 树胶或其它无定形沉积物 矿物质或有机沉积物 1 侵填体 在某些阔叶树材的心材导管中 常含有一种泡沫状的填充物 称侵填体 黄连木 2 树胶和其它沉积物树胶与侵填体的区别是 树胶不象侵填体那样有光泽 呈不定形的褐色或红褐色的胶块 如楝科 香椿 豆科 蔷薇科 皂荚心材导管中有丰富的淡红色沉积物 而肥皂荚导管中则没有 这也有助于识别木材 矿物质或有机沉积物 为某些树种所特有 如在柚木 桃花心木 胭脂的导管中常具有白垩质的沉积物 在柚木中有磷酸钙沉积物 木材加工时 这些物质容易磨损刀具 但它提高了木材的天然耐久性 2 2 4轴向薄壁组织 longitudinalarenchyma 轴向薄壁组织 指形成层纺锤形原始细胞所形成的薄壁细胞 它们沿树轴方向排列 在横切面上 呈比木材颜色浅的线条或围绕管孔的圆圈或斑点状 用水润湿后更为明显 识别应用是阔叶材识别的重要特征之一 对针叶材没有多大价值 因为针叶材的轴向薄壁组织通常很不发达 1 明显度 1 不发达 在放大镜下不见或不明显 如木荷 2 发达 在放大镜下可见或明晰 如枫杨等 3 很发达 在肉眼下可见或明晰 如泡桐 梧桐等 2 类型包括傍管型和离管型 1 傍管型薄壁组织 环绕于导管周围与导管相连生 环管束状 围绕在导管周围呈不同宽度的鞘状 如水曲柳 翼状 环绕导管并向两侧弦向展开 形似鸟翼 如泡桐 聚翼状 翼状薄壁组织相互连生在一起 如洋槐 宽带状 轴向薄壁组织构成平行于年轮的宽带 肉眼下显著 如铁刀木 2 2 5木射线 髓射线 在木材横切面上 有许多颜色较浅 从髓心向树皮方向呈辐射状排列的组织 称为髓射线 初生木射线 髓射线起源于初生组织 后来由形成层再向外延伸 它从髓心穿过生长轮直达内树皮 被称为初生木射线 次生木射线 起源于形成层的木射线 达不到髓心 称为次生木射线 木材中的射线大部分属于次生木射线 木射线 在木质部的射线 韧皮射线 在韧皮部的射线称为 射线是树木的横向组织 由薄壁细胞组成 起横向输送和贮藏养料作用 木射线 woodray 在木材横切面上有颜色较浅的 从髓心向树皮呈辐射状排列的组织 在弦切面上 木射线呈短线或纺锤形 可显示出木射线的高度和宽度 顺着木材纹理方向为高度 垂直纹理方向为宽度 2 2 5 1木射线的宽度有两种表示方法 木射线的尺寸或肉眼下的明显度 最大木射线与最大管孔对比 1 木射线的尺寸或肉眼下的明显度极细木射线宽度小于0 05mm 肉眼下不见 木材结构非常很细 如松属 柏属 桉树 杨树 柳树等 细木射线宽度在0 05 0 10mm之间 肉眼下可见 木材结构细 如杉木 樟木 白果 银杏 等 中等木射线宽度在0 10 0 20mm之间 肉眼下比较明晰 如冬青 毛八角枫 槭树等 宽木射线宽度在0 20 0 40mm之间 肉眼下明晰 木材结构粗 如山龙眼 密花树 梧桐 水青冈等 极宽木射线宽度在0 40mm以上 射线很宽 肉眼下非常明晰 木材结构甚粗 如椆木 栎木等 肉眼下最明显 2 最大木射线与最大管孔对比最大木射线小于管孔直径 如楹树 格木等 最大木射线等于管孔直径 如阿丁枫 鸭脚木等 最大木射线大于管孔直径 如木麻黄 山龙眼 冬青 青冈属等 2 2 5 2木射线的高度矮木射线高度小于2mm 如黄杨 桦木等 中等木射线高度在2 10mm之间 如悬铃木 柯楠树等高木射线高度大于10mm 如桤木 麻栎等 2 2 5 3木射线的数量在木材横切面上覆以透明胶尺 或用低倍投影仪 与木射线直角相交 沿生长轮方向计算5mm内木射线的数量 取其平均值 木射线在5mm长度中的数量对木材识别有一定的意义 1 少每5mm内木射线的数量少于25条 如鸭脚木 刺槐等 2 中每5mm内有25 50条木射线 如樟木 桦木等 3 多每5mm内有50 80条木射线 如冬青 黄杨等 4 甚多每5mm内木射线的数量多于80条 如杜英 子京 七叶树等 2 2 5 4木射线的类型 1 聚合木射线有些阔叶材在肉眼或低倍放大镜下显示出的宽木射线 实际上是由许多细木射线聚合而成 称为聚合射线 如桤木 鹅耳枥 木麻黄等 2 宽木射线宽木射线指全部由射线细胞组成的宽木射线 如山龙眼 麻栎 梧桐等 在识别木材时 宽射线还应观察其反光程度的强或弱 以及一条宽射线的宽窄是否均匀等 水青树 柞木 2 2 6胞间道 胞间道 指由分泌细胞围绕而成的长形细胞间隙 树脂道 贮藏树脂的胞间道 存在于部分针叶树材中 红松 树胶道 贮藏树胶的胞间道 存在于部分阔叶树材中 胞间道有轴向和径向 在木射线内 之分 有的树种只有一种 有的树种则两种都有 黄玻萝 2 2 6 1树脂道 1 轴向树脂道在横切面 浅色的小点 氧化后转为深色 常星散分布于早晚材交界处或晚材带中 沟道中常充满树脂 图2 10a 排列情况各个生长轮互不相同 偶尔有断续切线状分布的 如云杉 在纵切面 各种不同长度的深色小沟槽 2 径向树脂道存在于纺锤状木射线中 非常细小 图2 10b a 轴向树脂道 b 径向树脂道 具有正常树脂道的针叶树材主要有松属 云杉属 落叶松属 黄杉属 银杉属及油杉属 前五属具有轴向与径向两种树脂道 而油杉属仅有轴向树脂道 一般松属的树脂道体积较大 数量多 落叶松属的树脂道虽然大但稀少 云杉属与黄杉属的树脂道小而少 油杉属无横向树脂道 而且轴向树脂道极稀少 轴向树脂道和横向树脂道通常互相沟通 在木材中形成树脂道网 根据有无正常树脂道和树脂香气的大小 常把针叶树材分为三类 1 脂道材 具有天然树脂道的木材 如松属 云杉属 落叶松属 黄杉属 银杉属及油杉属等 2 有脂材 无正常树脂道而具有树脂香气 初伐时常有树脂流出的木材 如铁杉 杉木 柏木等 3 无脂材 无树脂道又无树脂香气的木材 如银杏 鸡毛松 竹柏等 创伤树脂道 生活的树木因受气候 损伤或生物侵袭等刺激而形成的非正常树脂道 如冷杉 铁杉 雪松等 臭冷杉 2 2 6 2树胶道 树胶道也分为轴向树胶道和径向树胶道 油楠 青皮 坡垒等阔叶树材具有正常轴向树胶道 多数呈弦向排列 少数为单独分布 不像树脂道容易判别 而且容易与管孔混淆 个别树种 如龙脑香科的黄柳桉同时具有正常的轴向和径向树胶道 创伤树胶道的形成与创伤树脂道相似 阔叶树材通常只有轴向创伤树胶道 在木材横切面上呈长弦线状排列 肉眼下可见 如枫香 山桃仁 木棉等 2 2 6 3髓斑 pithfleck 髓斑 木质部受虫害后产生的一种愈合组织 在横切面上呈褐色弯月状斑点 髓斑都是薄壁组织 质地松软 分布无规律 但常发生在某些特定的树种中 如杉木 柏木 桦木 樱木等 2 3木材的次要宏观特征 2 3 1颜色和光泽2 3 1 1颜色构成木材细胞壁的主成分之间无明显的颜色差异 但由于各种色素 单宁 树脂 树胶及油脂等物质沉积于木材细胞腔 并渗透到细胞壁中 使木材呈现不同的颜色 边材树种和熟材树种边心材的颜色无明显的区别 心材树种边材颜色较浅 心材颜色较深 应分别进行描述 木材的颜色能够反映树种特征 可以作为识别木材的特征之一 2 3 1 2光泽 木材的光泽是指光线在木材表面反射时所呈现的光亮度 不同树种之间光泽的强弱与树种 表面平整程度 木林构造特征 侵填体和内含物 光线入射 反射 角度 木材切面的方向等因素有关 2 3 2气味和滋味 木材的气味来源于细胞腔所含有的树脂 树胶 单宁以及各种挥发性物质 由于不同树种的木材所含有的化学物质不同 因而会散发出各种不同的气味 可用于木材的识别 木材的滋味来源于木材中所含的水溶性抽提物中的一些特殊化学物质 如黄柏 苦木 黄连木有苦味 糖槭有甜味 栎木 板栗有单宁涩味 肉桂具有辛辣及甘甜味 木材的气味和滋味不仅有助于木材树种的识别 而且还有一些重要的用途 如香樟可以提取樟脑油 用樟木制作的衣箱和书柜可以防虫蛀 檀香木可以提取白檀油 制作檀香扇及雕刻玩具 2 3 3纹理 结构和花纹 2 3 3 1纹理木材纹理指构成木材主要细胞 纤维 导管 管胞等 的排列方向 通常分为以下几类 1 直纹理直纹理指木材轴向细胞的排列方向基本与树干长轴平行 如杉木 红松 榆木 黄桐 鸭脚木等 这类木材强度高 易加工 但花纹简单 2 斜纹理斜纹理指木材轴向细胞的排列方向与树干长轴不平行 成一定角度 如圆柏 香樟 桉树 枫香 荷木等 斜纹理使木材强度将低 不易加工 但其中有一些花纹美丽 可在室内装饰和家具中发挥特殊的作用 斜纹理又可分为以下几种 螺旋纹理指木材轴向细胞围绕树干长轴成单方向向左或向右的螺旋状排列 如侧柏 桉树等 交错纹理指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 如海棠木 大叶桉 母生等 具有这类纹理的木材 在径切板上形成带状纹理 劈开后在板面上形成交错纵列的楔形槽 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 如七叶树 樱桃 笔木等 图2 14 皱状纹理基本上与波状纹理相同 只是波浪的幅度较小 形如皱绸 常见于槭木 杨梅 桃花心木 2 3 3 2结构 木材的结构 构成木材细胞的大小及差异的程度 针叶树材以管胞弦向平均直径 早晚材变化缓急 晚材带大小 空隙率大小等表示 细结构 晚材带小 缓变 如竹叶松 竹柏等木材结构细致 叫细结构 粗结构 晚材带大 急变的木材 如马尾松 落叶松等木材粗疏 叫粗结构 针叶树材结构分级如下 1 很细晚材带小 早材至晚材渐变 射线细而不见 材质致密 如柏木 红豆杉等 2 细晚材带小 早材至晚材渐变 射线细而可见 材质较松 如杉木 红杉 竹柏等 3 中晚材带小 早材至晚材渐变或突变 射线细而可见 材质疏松 如铁杉 福建柏 黄山松等 4 粗晚材带小 早材至晚材突变 树脂道直径小 如广东松 落叶松等 5 很粗晚材带大 早材至晚材突变 树脂道直径大 如湿地松 火炬松等 阔叶树材则以导管的弦向平均直径和数目 射线的大小等来表示 细结构是由大小相差不大的细胞组成 称为均匀结构 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 散孔材多为均匀结构 阔叶树材结构分级如下 1 很细管孔在肉眼下不见 在十倍放大镜下略见 射线很细或细 如笔木 卫茅等 2 细管孔在肉眼下不见 在十倍放大镜下明显 射线细 如冬青 槭木 3 中管孔在肉眼下略见 射线细 如桦木 4 粗管孔在肉眼下明显 射线细 如樟木 管孔在肉眼下不见或可见 射线宽 如水青冈 5 甚粗管孔在肉眼下很明显 射线细 如红椎 管孔大 射线宽 如水曲柳 青冈 椆木 2 3 3 3花纹木材的花纹 指木材表面因生长轮 木射线 轴向薄壁组织 颜色 节疤 纹理等而产生的图案 不同树种木材的花纹不同 对木材识别有帮助 并可作各种装饰材 使木制品美观华丽 常见的花纹有 1 V 形花纹在原木的弦切面或旋切单板上 由于生长轮早 晚材带管孔大小不同或材色不同 形成形似 V 状的花纹 如酸枣 山槐等 2 银光花纹具有宽木射线或聚合木射线的树种 在径切面上由于宽木射线斑纹受反射光的影响而显示的花纹 如水育冈 栎木 山龙眼等 3 鸟眼花纹原木局部的凹陷形成圆锥形 其图案近似鸟眼 故称鸟眼花纹 4 树瘤花纹树瘤是树木的休眠芽受伤或其它原因不再发育 或由病菌寄生在树干上形成的圆球形凸出物 木质曲折交织 多见于核桃 榆木和桦木等 5 树桠花纹枝桠的薄木花纹由于木材细胞排列相互成一定角度 近似鱼骨 故又称鱼骨花纹 6 虎皮花纹由具有波浪状或皱状纹斑而形成的花纹 如槭木等 7 带状花纹由于木材中的色素物质分布不均匀 在木材上形成许多颜色不同的条带 如香樟 2 3 4材表 材表 材身 指紧邻树皮最里层木质部的表面 即剥去树皮的木材表面 各种树种的木材常具有独自的材表特征 对木材识别有一定的帮助 材表的主要特征有 1 平滑材表饱满光滑 多数树种属于平滑 如茶科 木兰科的一些树种 特别是大部分针叶树材如杉木 红松等 2 槽棱是由宽木射线折断时形成的 宽木射线如在木质部折断 材表上出现凹痕 呈槽沟状 如在韧皮部折断 则在材表上形成棱 如石栎属 青冈属 鹅耳枥属等 3 棱条由于树皮厚薄不均 树干增大过程中受树皮的压力不平衡 材表上呈起伏不定的条纹 称棱条 横断面树皮呈多边形或波浪形的材表上可以见到棱条 4 网纹木射线的宽度略相等 且为宽或中等木射线 排列较均匀紧密 其规律形如网格的称为网纹 如山龙眼 水青冈 密花树 南桦木等 5 灯纱纹 细纱纹 细木射线在材身上较规则的排列 呈现形如气灯纱罩的纱纹 称为灯纱纹或细纱纹 如冬青 猴欢喜 毛八角枫 鸭脚木等 6 波痕木射线或其它组织 如薄壁组织 在材身上作规律的并列 迭生 整齐地排列在材身的同一水平面上 与木纹相垂直的细线条 称为波痕或叫叠生构造 如柿木 梧桐 黄檀等 7 条纹材身上具有明显凸起的纵向细线条 称为条纹 常见于阔叶材中的环孔材和半环孔材 如甜槠 山槐 南岭栲等 8 尖刺由不发育的短枝或休眠芽在材身上形成的刺 称为尖刺 如皂荚 柞木等 2 3 5重量和硬度 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 1 轻 软木材密度小于0 5g cm3 端面硬度在5000N cm2以下的木材 如泡桐 鸡毛松 杉木等 2 中等木材密度在0 5 0 8g cm3之间 端面硬度5001 10000N cm2的木材 如黄杞 枫桦等 3 重 硬的木材密度大于0 8g cm3 端面硬度在10000N cm2以上的木材 如子京 荔枝 蚬木等 木材的硬度用试验机测定 但在木材识别时要求较粗放 一般是用拇指甲在木材上试之有无痕迹 或用小刀切削 以试其软硬程度 2 3 6髓斑和色斑 2 3 6 1髓斑髓斑 树木生长过程中形成层受到昆虫损害后形成的愈合组织 髓班的大量存在会降低木材强度 但因髓斑很小 对一般的用途来说影响较小而被允许 但对航空或仪器用材以及其它特殊要求的用途来说 髓斑被视为一种木材缺陷而须加以限制 大量的髓斑出现于单板 也会降低其制成品的等级 2 3 6 2色斑有些树种的立木受伤后 在木质部出现各种颜色的斑块 称为色斑 如交让木受伤后形成紫红色斑块 泡桐受伤后形成蓝色斑块 2 3 7乳汁迹 乳汁迹是一种沿木材径向呈裂隙状的孔穴 起源于叶及轴芽迹 通过某些阔叶树材具有乳液树种的木质部 在弦切面呈细长的透镜状 常误认为是小虫眼 2 3 8内含韧皮部 在树干直径增大过程中 通常次生木质部位于形成层的内侧 次生韧皮部位于形成层的外侧 但在少数阔叶树材的次生木质部中具有韧皮束或韧皮层 称为内涵韧皮部 有以下两种类型 2 3 8 1同心圆型形成层的寿命短 新的分裂组织在皮层中陆续产生 进行组织的形成 在树干产生筛部和木质部交替的连续层 或不连续的束状 如马鞭草科的海茄冬和豆科的紫藤 2 3 8 2星散型与同心圆型不同 单一永续的形成层进行分裂活动 但部分木质部的形成产生异常 在木质部中包含有筛部的束条 如白木香 小叶谷木和密花马钱子等 2 4树皮的宏观特征 2 4 1树皮的形成树皮 指树木维管束形成层外侧的全部组织 它以形成层为界线 内侧为木质部 外侧为树皮 树皮的组织因树龄而异 树皮的初生构造由表皮 皮层 初生韧皮部组成 树皮的次生构造由形成层和木栓形成层形成的次生韧皮部组成 表皮由原始表皮层分裂出来 细胞壁极厚 富有角质 具有气孔 可以防止内部组织中的水分蒸发 同时起到保护作用 表皮破裂后 木栓层替代表皮成为保护层 随着木质部直径的不断增长 在皮层的内部生成新的木栓形成层 形成新的周皮 新的周皮形成后 木栓组织外侧的树皮组织因缺水而死亡 2 4 2外树皮 外树皮 以周皮为界 其外侧已经死亡的组织叫做外树皮 不同树种 其外树皮具有独自的特征 如颜色 外形 剥落 皮孔等 这些特征可以用来识别木材的树种 2 4 2 1颜色各种树种具有其比较固定的表面颜色 如松木 杉木等针叶树材多为红褐色 阔叶树材多为褐色 2 4 2 2外形 树皮的外形 指其外观形态 分为不开裂和开裂两大类 树干在直径生长过程中 从幼龄至老龄树皮始终不开裂 不开裂树皮又分为以下四种情况 1 光滑 或近光滑 树皮不粗糙 手摸有光滑感 如紫茎 山茶 舟柄茶 部分桂皮树等 2 粗糙树皮因有瘤状突起或大而密集的皮孔 而显得粗糙 如石栎属 青冈属 朴树属等 3 皱缩树皮因收缩而形成纵向皱纹 如梧桐 多花山竹子等 4 斑驳痕系树皮脱落而留下的痕迹 如豺皮黄肉楠 广东琼楠 桂皮等 树干在直径增大过程中 多数树种的表皮会产生开裂现象 裂沟 开裂的隙为裂沟 裂脊 无隙的部分为裂脊根据裂沟的走向 深浅分为以下几种类型 纵裂裂沟方向与树干纵轴方向基本一致 如杉木 平行纵裂裂沟相互平行或近似平行 裂脊宽度基本相等 如南酸枣 交叉纵裂部分或大部分裂沟之间相交而呈交叉开裂 如檫树 毛桐 银杏 枫杨 刺槐等 横裂裂沟呈横向的开裂 如光皮桦 樱属中的部分树种 纵横裂纵向裂沟与横向裂沟的宽度和深度基本相等 近似直角相交 裂脊呈长方形 如柿树等 不规则裂 或鳞片状裂 裂沟方向没有一定规则 裂片边缘常呈弧线 如松属 英国梧桐等 深裂裂沟较深 通常为树皮厚度的1 3 1 2 如白栎 栓皮栎 刺槐等 浅裂裂沟较浅 不及树皮厚度的1 3者 如桑树 微裂裂沟不甚明显 但又可见到浅的裂沟 如千年桐 拟赤杨等 2 4 2 3皮孔 皮孔 在树皮上看到的一些长形 圆形 扁形或其他形状的突起部分 称为皮孔 皮孔是周皮的组成部分 是树木水分和气体交换的通道 不同树种皮孔的形状不同 针叶树材皮孔一般不明显 只有冷杉较多 且呈圆形 2 4 2 4皮刺树皮上的坚硬棘刺 是由不发育的叶子形成的 如刺揪和刺臭椿等 2 4 2 5瘤状突起树皮上具有许多高低大小不 的坚硬小瘤 称瘤状突起 如石栎属 青冈属 栲属中的部分树种等 2 4 3树皮的厚薄 树皮的厚薄指未受到外力损伤时树皮的横切面厚度 通常接近树木根部的树皮最厚 树木顶端的树皮最薄 不同树种之间差异较大 可分厚 中 薄三级 1 厚树皮树皮厚度在10mm以上 如栓皮栎 厚皮丝栗和椴树等 2 中等厚度树皮树皮厚度为3 10mm 如桂花树 石栎和桂皮等 3 薄树皮树皮厚度在3mm以下 如油茶 杜鹃和紫薇等 2 4 4质地 树皮质地与含水率 纤维的长短及粗细有关 且内树皮和外树皮的质地差异较大 通常根据软硬 脆性和韧性 纤维的长短及粗细等衡量树皮的质地 青冈属 石栎属 麻栎 大头茶 木荷等较硬 栓皮栎 粗糠树 银杏 榆属等较软 2 4 5其它特征 1 胶质丝杜仲 卫矛 丝棉木等树皮折断时可见银白色的胶质丝 2 气味在现场识别原木 树皮的气味有很大的帮助 如樟木有樟脑气 桢楠有楠木气 柏木有柏木香气 光皮桦有癣药水气等 3 树液树皮上的树液有多种颜色 大戟科 漆树科 桑科为乳白色 多花山竹子为黄色树液 楝科 山龙眼科 茜草科为红色树液 另外如刨花楠 绒楠 榆木 莽草 梧桐等树皮遇水有粘液流出 2 4 2 6剥落在树木的生长中 外树皮的先开裂后脱落的过程叫做剥落 通常针叶树材外树皮自然剥落较为普遍 阔叶树材外树皮的剥落不如针叶树材明显 外树皮剥落可以分为以下几种情况 1 块状外皮呈方块状剥落 如鸡毛松和柿树等 2 鳞片状外皮剥落形状不规则 形似鳞片 如松科树种 豺皮黄肉楠和桂皮等 3 纸片状剥落的外皮很薄 似纸片 如楠木 白楠和梭椤树等 4 条状因纤维长 呈条状剥落 如杉木 柏木和红豆杉等 5 条片状外皮呈长而宽的片状剥落 如黄连木和黄檀等 2 5木材宏观识别 2 5 1木材宏观识别的方法木材宏观识别 就是根据不同树种木材宏观构造及树皮宏观构造的差异 对未知树种木材进行区分和鉴定 木材的宏观识别比较简单 仅需一把锋利的小刀和10倍放大镜 待鉴定木材为气干状态的木材 不能使用带有缺陷 腐朽或变色木材 根据待鉴定木材的产地 首先收集该地区有关树种木材识别的相关资