木材学 第四章.pptVIP

4.3.2 树干内的变动 4.3.2.1 水平变动 水平变动－构成树木的细胞大小、壁厚及S2层的纤丝角等，通常从髓水平向外(即径向)呈有规则的变动，将这种变动称径向变动或水平变动。 （1）管胞长度 针叶树材管胞长度在近髓部位为最短(约1mm)，从髓起向外侧移动呈急剧增长，在第10～15生长轮时增长变小，超过20生长轮后成为大致稳定(约4mm)。这种管胞长度规律性的水平变动模式常称K·Sanio法则。  ? (2) 管胞的直径、壁厚、纤丝角 管胞弦向直径无论近髓还是其外侧都大致相同；径向直径从髓向外侧逐渐变大，超过15年左右后大致一定，这种变化在早材管胞上特别显著，而晚材管胞变化较少。 管胞厚度的水平变化显示与直径变化有相似的倾向，但是壁厚的变化和直径相反，在晚材管胞上能明显看到，在早材管胞较少变化。 (3) 木纤维长、导管分子长 构成阔叶树材的细胞约70%以上是木纤维(包括韧形纤维和纤维状管胞)和导管。木纤维主要保持树体有足够的强度，导管起水分输导作用。 木纤维长度从髓向外侧水平变动的趋势和针叶树材管胞长度变动相似。 髓附近的木纤维最短(0.5～1.0mm)，随着向外侧移动急剧变长。大体超过20个生长轮时(个别有50～60生长轮)成为一定长度(1.5～2mm)。 木纤维长度在生长轮内的变动情况和管胞有相当明显的不同。 木纤维长度和纺锤形原始细胞长度间的关系，可分三种类型 (1)依存于原始细胞长度的树种 (2)完全不依存的树种 (3)中间型的树种 (4) 木纤维及导管分子的直径、壁厚 这类细胞水平变动尚缺乏系统的研究，仅有片断的结果，如导管分子平均直径近髓处小，分布密；从髓向外侧移动时，其直径变大，分布变疏，其后稳定等。木纤维纤丝角水平变动与木纤维长度变动显示有相反倾向，也有报导在这两者间存在和管相似的变异。 ? 4.3.2.2 垂直变动 树干不同高度上分析，将这些数据在树干解析图或树干纵切形状图上作成曲线，就了解树干内或地上高度方向的变动(垂直变动)。 4.3.3 生长环境和抚育措施对材质的影响 4.3.3.1 生长轮年代学 生长轮年代学(dendrochronology)－是从木材宽度的变动，来确定形成该木材的年代，以此为基础而研究过去的气候和环境变化的一门科学。 木材的生长轮宽度在生长环境(气候)共同的地区其变动的图谱非常相似。 生长轮年代学不是以生长轮宽绝对值的大小，而是以生长轮宽变动的倾向作基准的。 在日本用扁柏木材已完成从现代起至公元前317年为止，约2200生长轮宽的历年标准图谱。 另外这种气温对照太阳的活动，认为是以125年作周期性变动。 4.3.3.2 环境对木材构造、材质的影响 给树木生长造成影响的环境因子极多，以下为几个主要影响因子： 温度是影响形成层活动的主要因素之一，低温不仅使形成层活动推迟，也使形成层活动过早停止，因而缩短了生长期，使生长轮变窄。 树木生长所需的水是土壤中的有效水分，而对木材的影响在不同生长时期是不同的。 一般在整个生长时期，或从春至初夏，具有充足水分时，生长轮宽度变宽，晚材率减少，因此木材密度下降。 土壤的性质和树种的不同也给予木材影响，认为这是因为土壤对水分和养分保持能力差的缘故。 关于木材性质的地理变动方面，认为是由于场所不同，造成温度、降水量、土壤、日照等不同所给予的影响。 4.3.3.3 抚育对木材构造、材质的影响 抚育能给予木材性质影响的是间伐、打枝和施肥。 间伐是在林分闭锁，林木间竞争开始后，为了调节生长，采伐其中一部分，调节立木密度的重要抚育措施。立木密度不仅影响树枝的大小和发达程度，树干形状和生长量，也影响木材品质，因枝条在木材中形成节，节是木材重要的缺陷因子。 打枝是为了生产无节材而除去枝条。 从材质考虑打枝作用有： (1)能生产无节材； (2)使干形圆满； (3)能控制单树的生长轮宽度； (4)能减少树冠材(未成熟材)的数据； (5)能加速心材化进程。