木材构造与识别课件.ppt
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- 木材 构造 识别 课件
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1、 第一章第一章 木材的构造与识别木材的构造与识别 本章本章简要简要介绍木材的命名,树木的生长、介绍木材的命名,树木的生长、木材的形成及树干的构造;木材的形成及树干的构造;主要主要介绍木材的主要宏观构造、次要宏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,同时,介绍观构造及木材宏观构造的识别,同时,介绍木材的检索方法及对分检索表的使用方法。木材的检索方法及对分检索表的使用方法。l植物分类是根据植物外部的花、果、叶、茎、根等形态和内部的组织结构、细胞染色体上的异同等进行的归类。它科学地揭示了植物间微妙的亲缘关系及其演化过程。如此依据植物界自然发生和发展的法则,通过比较、分析和归纳的方法
2、所编写的植物界的家谱,使品目繁多的各种植物都可找到自己的位置。界界门门亚门亚门纲纲目目科科属属种种植物界植物界(Plantae)种子植物门(种子植物门(Spermatophyta)裸子植物亚门(裸子植物亚门(Gymnospermae)球果纲(球果纲(Coniferae)松杉目(松杉目(Coniferales)柏科(柏科(Cupressaceae)柏属(柏属(Cupressus)柏木(柏木(Cupressus funebris)(地方名地方名)(拉丁名拉丁名)(商用名商用名)木材名称种类木材名称种类命名方法命名方法通俗叫法通俗叫法双名法双名法归类归类 命名命名特特 点点地方性地方性不规范不规范国
3、际通用国际通用科学性科学性方便市场方便市场实用性实用性俗俗 名名学学 名名商品名商品名一、一、木材的植物起源木材的植物起源 木材来自植物,但不是所有的植物都有木质茎,木材来自植物,但不是所有的植物都有木质茎,也不是全部具有木质茎的植物都适合做工业用的木也不是全部具有木质茎的植物都适合做工业用的木材。材。木本植物:是指生长高大的灌木乃至乔木,木质藤木本植物:是指生长高大的灌木乃至乔木,木质藤本植物等。本植物等。(1)乔木:)乔木:木本植物在一定地区内成熟时高度木本植物在一定地区内成熟时高度在在6米以上,通常具有一根自主的茎或干。米以上,通常具有一根自主的茎或干。第二节第二节 树干的组成树干的组成
4、第二节第二节 树干的组成树干的组成第二节第二节 树干的组成树干的组成图图1-1 树木的组成树木的组成n二、树木的生长二、树木的生长第二节第二节 树干的组成树干的组成树冠树冠树干树干树根树根第二节第二节 树干的组成树干的组成高高生生长长直径生长直径生长n(二)树木的生长第二节第二节 树干的组成树干的组成n 树干的生长是高生长与直径生长共同作用的结果。n(1)高生长(初生生长):高生长指顶端生长和初生长。包括根的不断向下延伸,茎杆的加高和侧枝的延伸。高生长依赖于根尖、顶梢、枝梢部分的十分丰富有强烈分生能力和新陈代谢能力的分生组织。第二节第二节 树干的组成树干的组成高高生生长长顶端分生组织顶端分生组
5、织初生分生组织初生分生组织初生永久组织初生永久组织表皮表皮皮层皮层初生韧皮部初生韧皮部形成层形成层初生木质部初生木质部髓髓长第二节第二节 树干的组成树干的组成 直径生长指树干、树根、枝条的加粗。主要由形成直径生长指树干、树根、枝条的加粗。主要由形成层细胞向层细胞向平周方向分裂平周方向分裂。形成层原始细胞向内形成次生。形成层原始细胞向内形成次生木质部;向外形成次生韧皮部。在向髓心方向增加的细木质部;向外形成次生韧皮部。在向髓心方向增加的细胞远较向外增加的多得多。久而久之,树木的直径便不胞远较向外增加的多得多。久而久之,树木的直径便不断增大,形成层也随之外移。断增大,形成层也随之外移。同时形成层细
6、胞同时形成层细胞垂周分裂垂周分裂而使圆周上细胞数目增加。而使圆周上细胞数目增加。这种加粗的分生组织,称之为次生分生组织,由它分生这种加粗的分生组织,称之为次生分生组织,由它分生出来的组织叫次生组织。次生组织包括由形成层所形成出来的组织叫次生组织。次生组织包括由形成层所形成的次生木质部和次生韧皮部以及有木栓形成层形成的周的次生木质部和次生韧皮部以及有木栓形成层形成的周皮。皮。第二节第二节 树干的组成树干的组成直径生长直径生长形成层形成层(向外分生)(向内分生)次生木质部次生木质部次生韧皮部次生韧皮部径径生长第二节第二节 树干的组成树干的组成第二节第二节 树干的组成树干的组成平周分裂平周分裂垂周分
7、裂垂周分裂图图 树干的结构树干的结构树皮树皮形成层形成层木质部木质部髓心髓心第二节第二节 树干的组成树干的组成第二节第二节 树干的组成树干的组成第二节第二节 树干的组成树干的组成第二节第二节 树干的组成树干的组成第二节第二节 树干的组成树干的组成定义定义幼龄材幼龄材识别识别界定界定用途用途性质性质木材构造木材构造化学性质化学性质幼龄材和成熟材的位置幼龄材在树木中所占的比例管胞长度微管胞长度微纤丝角生长纤丝角生长轮宽度晚材轮宽度晚材率壁率基本率壁率基本密度密度一、木材的三切面(Planes of wood)1.1.横切面横切面(Cross section):亦称端面。指与树干主轴或木纹相垂直的切
8、面亦称端面。指与树干主轴或木纹相垂直的切面。横切面是最基本的一个切面。从横切面上我们能够横切面是最基本的一个切面。从横切面上我们能够观察到生长轮或年轮,许多木射线,组成木材各类观察到生长轮或年轮,许多木射线,组成木材各类轴向细胞的排列形式,端面情况和尺寸大小。轴向细胞的排列形式,端面情况和尺寸大小。如:如:阔叶树材的导管细胞,针叶树材的管胞细胞,木纤阔叶树材的导管细胞,针叶树材的管胞细胞,木纤维细胞及轴向分布的薄壁细胞。同时还可看到横生维细胞及轴向分布的薄壁细胞。同时还可看到横生细胞的长度、宽度及其排列形式。如:木射线细胞。细胞的长度、宽度及其排列形式。如:木射线细胞。2.2.径切面径切面(R
9、adial section):平行于树干长轴方向,与树干半径方向一致,或平行于树干长轴方向,与树干半径方向一致,或者通过髓心的切面。从径切面上,我们可以观察到者通过髓心的切面。从径切面上,我们可以观察到生长轮或年轮成互相平行的线条,各类轴向细胞的生长轮或年轮成互相平行的线条,各类轴向细胞的长度、宽度及组成木材横向细胞的长度和高度。长度、宽度及组成木材横向细胞的长度和高度。3.3.弦切面弦切面(Tangential section):平行于树干长轴方向,与树干半径方向垂直的纵平行于树干长轴方向,与树干半径方向垂直的纵剖面叫弦切面。弦切面上可观察到轴向细胞的长度、剖面叫弦切面。弦切面上可观察到轴向
10、细胞的长度、宽度以及横向细胞的高度和宽度;生长轮或年轮在弦宽度以及横向细胞的高度和宽度;生长轮或年轮在弦切面上呈切面上呈“V V”字形。字形。横切面横切面径切面径切面弦切面弦切面心材心材边材边材轮界线轮界线木射线木射线木射线木射线木射线木射线木材的三个切面木材的三个切面木材的径切板和弦切板木材的径切板和弦切板1径切板径切板 2弦切板弦切板径切板是指宽面与生长轮成4590角的板面;弦切板是指宽面与生长轮成045角的板面。二、木材的宏观构造(一)边材、心材和熟材1、边材(sapwood):有许多树种的木材,靠近树皮材色较浅的部分称为边材。边材所含水分较多,起支持、输导、贮藏功能,并且边材中还有生活
11、的薄壁细胞。2、心材(heartwood):靠近髓心材色较深的部分称为心材。心材由边材转变而来,边材经过一段时间后它的生活细胞逐渐缺氧死亡,失去生活的机能,而被形成层新分生的木质部细胞挤向髓心方向,同时木材的材色变深,水分减少,并且心材中无活细胞存在。小鞋木的心材和边材小鞋木的心材和边材边材边材心材心材树干直径树干直径心部细胞与形成层距离心部细胞与形成层距离生活细胞逐渐缺氧死亡生活细胞逐渐缺氧死亡细胞内水分细胞内水分细胞内浸提物沉积,颜色变深细胞内浸提物沉积,颜色变深心材心材边边材材3、边、心材的变化:生长轮与轮界线生长轮与轮界线轮界线轮界线不连续年轮不连续年轮n 由于昆虫的危害,由于昆虫的危
12、害,或物理的、化学的因或物理的、化学的因素影响,使年轮线中素影响,使年轮线中断,出现两个以上的断,出现两个以上的生长轮叫伪年轮。如:生长轮叫伪年轮。如:杉木、柏木常出现伪杉木、柏木常出现伪年轮。年轮。图图 早材和晚材早材和晚材早材早材晚材晚材早晚材急变(落叶松)早晚材缓变 (冷杉)生长轮生长轮(年轮年轮)图图 早材管孔与晚材管孔早材管孔与晚材管孔早材管孔早材管孔晚材管孔晚材管孔导管分子导管分子宏观下唯一可见的细胞纵向管孔管孔横切面上其胞腔呈孔穴状管槽管槽/管线管线纵切面上其胞腔呈沟槽状有孔材无孔材图213 管孔组合与排列实例图214 管孔组合与排列实例n(1)星散状:管孔大多数为单独的,分布比
13、较均匀,无明显的排列方式。如:水曲柳、菏木、香椿等。漆木 n(2)径列状:管孔呈径向排列,与木射线的方向一致。如:柞木、麻栎、槲栎、辽东栎、柿子木、冬青木等。辽东栎n(3)斜列状:管孔的排列与木射线方向成一定角度。如:黄波罗、刺槐、核桃木等。瓦山水胡桃n(4)弦列状:管孔几个一团,连接成波浪状或倾斜状,弦向排列,略与年轮平形呈切线状。如:白榆、刺楸、小叶榉等。刺楸n(5)丛聚状:几个管孔聚集在一起,形成了管孔团。如臭椿等。臭椿 图图 阔叶树材管孔的分布阔叶树材管孔的分布环孔材环孔材散孔材散孔材半环孔材半环孔材臭檀臭檀黑核桃黑核桃鹅掌楸鹅掌楸 拟赤扬鼠李辐射孔材辐射孔材花样孔材花样孔材n辐射孔材
14、:指早材管孔和晚材管孔大小没有明显区别,管孔沿半径方向呈辐射状,可穿过一个生长轮或几个生长轮。如青冈栎、拟赤扬、千金鹅耳枥等。n花样孔材:指早材管孔和晚材管孔大小没有明显区别,管孔在年轮内无一定规律,形成各种花菜的图案。如鼠李、腊梅、桂花等。图图 导管中的侵填体和树胶导管中的侵填体和树胶n管孔内含物:管孔内含物:指管孔内的指管孔内的侵填体或无侵填体或无定型沉积物。定型沉积物。树胶树胶侵填体侵填体 黄波罗黄波罗黄连木黄连木树胶:树胶:导管内的不规则暗褐色点状或块状物。如导管内的不规则暗褐色点状或块状物。如楝科、豆科、蔷薇科木材。楝科、豆科、蔷薇科木材。我们利用最简便的方法来检查木材心材有无侵填体
15、,就是用嘴对木材端面进行吹气,如侵填体发达的刺槐心材,长仅一寸的短木吹气不透;相反,如臭椿和槐木等无侵填体的心材,虽材长数尺,吹气还是可透的。这说明具有侵填体的木材,因管孔被堵塞,降低了气体和液体对木材的渗透性,但增加了木材的天然耐久性。1、定义:指形成层纺锤形原始细胞所形成的薄壁细胞。即沿树轴方向排列,由薄壁细胞构成的腔大壁薄的组织,在木材横切面上可见这部分比木材颜色较浅的线条,或围绕管孔的圆圈成斑点状。用水湿润后更为明显。n阔叶树比针叶树发达;n落叶树比常绿树发达;n热带木材比温、寒带木材发达。n用途:树木在生长过程中所需要的营养成分绝大多数都储存在此,所以轴向薄壁组织发达的树种易遭受菌、
16、虫的危害。n 阔叶树材的轴向薄壁组织比较发达,而且分布和排列的形式也是多种多样,其颜色常比周围的基本组织颜色浅,其所形成的图案类型很多,且具有特征性的意义,因而在肉眼识别阔叶树材上具有重要的意义和应用价值。n 针叶树材的轴向薄壁组织不发达或根本没有,仅有少数树种存在。如:杉科、柏科、罗汉松科等在肉眼下或扩大镜下通常不易辨别,因而在宏观识别木材上甚无重要意义。图图230 栎木的木射线栎木的木射线长度高度宽度宽 中 细 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木射线的尺寸或肉眼下的明显度 极细木射线极细木射线 宽度小于宽度小于0.0
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