[工学]第二章木材宏观构造与微观构-3.pptVIP

第二章 木材宏观构造 与微观构造 内容提要:本节简要介绍针叶树材显微构造总的特点;重点介绍构成针叶树材的轴向管胞、薄壁组织、木射线及树脂道等分子或组织的显微结构及特征,为识别及利用针叶材打好基础 2.3.1 针叶树材显微构造总的特点 1.组成简单:主要由管胞组成;管胞占木材总体积89～98%,木射线1.5～7%,轴向薄壁细胞0～4.8%,泌脂细胞0～1.5%。 2.排列整齐:主要细胞在木材横切面上作整齐的径向排列。 3.木射线多为单列,部分树种具射线管胞。 4.轴向薄壁组织量少,仅见于部分树种中。 5.材质均匀:由于分子组成简单,排列整齐,所以材质比较均匀。 图2— 油杉木材横切面和弦切面显微构造 2.3.2 针叶树材基本组织 的显微构造与特征 针叶树材的基本组织(或分子)包括:轴向管胞,轴向薄壁组织,树脂道,木射线。 2.3.2.1 轴向管胞 1.管胞的排列与形状 （1) 定义:是胞壁上有具缘纹孔的纤维状锐端木细胞。 （2)形状： 在木材横切面上,管胞作整齐的径向排列。早材管胞前后略交错,呈六角形或方形;晚材管胞稍对齐而呈长方形。 单根管胞则为狭长的纤维状。 图2— 马尾松管胞形态 2.管胞的尺寸 (1)长度:一般长3～5mm,最长11mm(南洋杉),最短0.8mm(台桧)。 (2)直径(弦向):30～60um,最大80um。 (3)长径比:75～200:1 (4)双壁厚(径向):2～7um,最厚10um。 (5)壁腔比＝径向双壁厚/径向胞腔宽 (6)管胞壁厚薄的划分 很薄 薄 厚 很厚 ＜0.5 0.5～1.0 1.1～1.5 ＞1.5 3.管胞壁纹孔特点 (1)纹孔种类 ①管胞间纹孔:为大的具缘纹孔或澳洲柏型具缘纹孔。 ②管胞与射线管胞间:为小的具缘纹孔。 ③管胞与射线薄壁细胞间:为大的单纹孔或半具缘纹孔。 (2)纹孔分布 弦面壁:没有或仅生长轮末端几层管胞有。 径面壁:早材管胞纹孔多而大,两端2～4列;晚材管胞纹孔少而小,通常1列。 图2— 黄枝油杉管胞壁纹孔1～2列 4.管胞壁的其他特征 (1)螺纹加厚 图2— 银杉管胞壁螺纹加厚 (2)螺纹裂隙 图2— 湿地松管胞壁螺纹裂隙 (3)径列条 图2— 水杉管胞中的径列条 (4)眉条: 管胞壁纹孔腔上下缘成对出现的弧形线,形似睫毛,故此得名。由胞间质聚集而夹有果胶质的纤维素组成,位于初生纹孔场边缘的初生壁与次生壁之间。作用是加强纹孔周围的细胞壁。 图2— 金钱松管胞壁上的眉条 2.3.2.2 轴向薄壁组织 1.定义: 指木质部中呈砖形或长方体形并以顺纹延伸的串状薄壁细胞的总称。 2.细胞形状: 轴向薄壁细胞在木材横切面上呈方形或长方形;在纵切面上成串排列,中间细胞为长方形,两端细胞为圆锥形或卵状披针形。 图2— 竹柏横切面及径切面上的轴向薄壁细胞 3.轴向薄壁组织类型 针叶树材的轴向薄壁组织很不发达,其分布类型也很简单,主要类型有: (1)星散状:薄壁细胞单个散布于轴向管胞之中。 图2— 翠柏的轴向薄壁组织 (2)星散聚合状: 薄壁细胞呈断续的弦线状或断续的带状。 图2— 日本花柏的轴向薄壁组织 (3)星散轮界状: 薄壁细胞沿年轮分界处星散分布。 图2— 藏南铁杉的轴向薄壁组织 4.胞壁特征 (1)垂直壁:一般平滑或具单纹孔 (2)端壁:平滑或具节状加厚 图2— 白皮松轴向薄壁细胞胞壁特征 5.胞腔内含物 (1)树脂或淀粉粒 图2— 巨杉薄壁细胞中的内含物 (2)结晶体 图2— 白皮松薄壁细胞中的结晶体 2.3.2.3 树脂道 1.定义: 由分泌细胞围绕而成的特殊孔道(细胞间隙)。 图2— 油松的成熟树脂道 2.树脂道的形成 由形成层原始细胞分裂出一系列纵行而密集成簇的薄壁细胞,起初细胞间并无间隙,在细胞成长时,由于胞间层消失,加上分泌细胞分泌树脂而使这些细胞壁相接处分离而形细胞间隙。 图2—1～—2 油松树脂道形成过程。 3.树脂道的组成 (1)分泌细胞 ①管胞型:分泌细胞胞壁增厚并木质化,有具缘纹孔,不能再分泌树脂。 图2— 落叶松树脂道的分泌细胞 ②松木型:分泌细胞壁薄不木质化且有弹性,胞腔内具原生质体,可继续分泌树脂。仅见松属树脂道,故称之。 图2— 五针松树脂道的分泌细胞 (2)死细胞:为狭长扁平的索