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第四章木材的微观构造针叶第四章木材的微观构造The Minute Structure of Wood针叶树材第一节针叶树材的微观构造一、轴向管胞t r a c h e i d(1)排列：横切面上管胞沿径向排列比较整齐，因它们是起源于同一形成层纺锤形原始细胞。
2、管胞壁上的纹孔纹孔的分布：早材管胞径面壁上很多，主要在管胞两端,通常1列或2列；弦面壁上少或无（与晚材交界处有）。
晚材管胞径面壁与弦面壁上都有，多为一列，纹孔内口为透镜形，但是弦面壁上纹孔稀少。
纹孔的排列、大小和形状：胞壁上多为单行排列；或互列及对列(见图4-9)。
常见纹孔呈圆形,但有特殊纹孔(见图)。
管胞上的具缘纹孔图4-9对列纹孔与互列纹孔特种纹孔雪松型3、螺纹加厚sprial thickening管胞壁上的螺纹加厚螺纹加厚与螺纹裂隙的不同在应压木中,有些管胞壁上具有一种贯穿胞壁的螺纹裂隙,称为螺纹裂隙.螺纹加厚仅限于细胞壁内层,螺纹裂隙往往穿透次生壁而至复合胞间层;同时倾斜度也大,裂纹的相互距离不等.螺纹裂隙常发生在松、雪松、侧柏等属的木材.4、眉条crassulae5.索状管胞和树脂管胞(特种细胞)(1)索状管胞s t r a n d t r a c h e i d：是从纺锤形原始细胞分生后的细胞保持原有的形态（未分化成正常的管胞），而只是从断面分裂，形成多个短细胞。
这种短细胞就叫索状管胞。
由于它是轴向成串，又称其为串行管胞。
常见于树脂道附近或生长轮的外围。
其特点：形体短，长矩形，细胞径壁和两端壁都有具缘纹孔，腔内不含树脂。
(2)树脂管胞resinous tracheid树脂沉积在管胞的腔中，常位于心材部位。
二、木射线体积约占7%。
射线细胞（r a y c e l l）——构成木射线的每个单独细胞。
木射线（w o o d r a y）——由多数射线细胞相互连续聚合而成的组织。
1、木射线的种类(1)单列木射线：(2)纺锤形木射线：2、木射线的组成(1)射线管胞：在松科某些属（松、云杉、落叶松、铁杉、雪松、黄杉等属）中有射线管胞(2)射线薄壁细胞射线管胞的特征射线管胞（r a y t r a c h e i d）——木射线中的横向管胞.a.形体与射线薄壁细胞大致类似，多数较不规则，长度约为轴向管胞的1/10；b.具缘纹孔，少而小；c.胞腔不含树脂；d.多数位于射线的上边缘，成1～2列；e.内壁平滑或有锯齿状加厚。
第四章木材的微观构造The Minute Structure of Wood针叶树材第一节针叶树材的微观构造一、轴向管胞t r a c h e i d(1)排列：横切面上管胞沿径向排列比较整齐，因它们是起源于同一形成层纺锤形原始细胞。
2、管胞壁上的纹孔⏹纹孔的分布：早材管胞径面壁上很多，主要在管胞两端,通常1列或2列；弦面壁上少或无（与晚材交界处有）。
晚材管胞径面壁与弦面壁上都有，多为一列，纹孔内口为透镜形，但是弦面壁上纹孔稀少。
⏹纹孔的排列、大小和形状：胞壁上多为单行排列；或互列及对列(见图4-9)。
常见纹孔呈圆形,但有特殊纹孔(见图)。
管胞上的具缘纹孔图4-9对列纹孔与互列纹孔特种纹孔雪松型3、螺纹加厚sprial thickening管胞壁上的螺纹加厚螺纹加厚与螺纹裂隙的不同⏹在应压木中,有些管胞壁上具有一种贯穿胞壁的螺纹裂隙,称为螺纹裂隙.⏹螺纹加厚仅限于细胞壁内层,螺纹裂隙往往穿透次生壁而至复合胞间层;同时倾斜度也大,裂纹的相互距离不等.螺纹裂隙常发生在松、雪松、侧柏等属的木材.4、眉条crassulae5.索状管胞和树脂管胞(特种细胞)(1)索状管胞s t r a n d t r a c h e i d：是从纺锤形原始细胞分生后的细胞保持原有的形态（未分化成正常的管胞），而只是从断面分裂，形成多个短细胞。
这种短细胞就叫索状管胞。
由于它是轴向成串，又称其为串行管胞。
常见于树脂道附近或生长轮的外围。
⏹其特点：形体短，长矩形，细胞径壁和两端壁都有具缘纹孔，腔内不含树脂。
(2)树脂管胞resinous tracheid⏹树脂沉积在管胞的腔中，常位于心材部位。
二、木射线⏹体积约占7%。
⏹射线细胞（r a y c e l l）——构成木射线的每个单独细胞。
⏹木射线（w o o d r a y）——由多数射线细胞相互连续聚合而成的组织。
1、木射线的种类(1)单列木射线：(2)纺锤形木射线：2、木射线的组成(1)射线管胞：在松科某些属（松、云杉、落叶松、铁杉、雪松、黄杉等属）中有射线管胞(2)射线薄壁细胞射线管胞的特征射线管胞（r a y t r a c h e i d）——木射线中的横向管胞.a.形体与射线薄壁细胞大致类似，多数较不规则，长度约为轴向管胞的1/10；b.具缘纹孔，少而小；c.胞腔不含树脂；d.多数位于射线的上边缘，成1～2列；e.内壁平滑或有锯齿状加厚。
第8次课授课时间：2006年3月23日（星期四）1、2节第四章木材的微观构造§1. 针叶树材的显微构造三、轴向薄壁组织轴向薄壁组织是由许多长方形或方形的具有单纹孔的轴向薄壁细胞串连起来所组成。
轴向薄壁组织在针叶树材中仅少数科、属具有，平均仅占木材总体积的1.5%左右，在罗汉松科、杉科、柏科中相对含量较多。
3.1 形态特征（看图P45 22—2 百日青P45 22—7百日青P121 59—4 木棉P120 59—1木棉，引导学生归纳特征）薄壁组织：顾名思义其组成细胞的胞壁较薄，细胞短，两端水平，壁上为单纹孔，细胞腔内常含有深色树脂，有时还含有晶体（P3 1—6银杏），在银杏的轴向薄壁细胞和射线薄壁细胞内还含有巨形的晶体——簇晶，为针叶树材中所独有的特征。
在横切面上为方形或长方形，在纵切面上为数个长方形细胞纵向相连成一串，其两端两个细胞的端部尖削。
提问：在横切面上，薄壁细胞与晚材管胞都是长方形或方形，这两者应该如何区分？前者细胞壁薄，常含有树脂，呈深色；而后者不含树脂。
3.2 分类根据轴向薄壁细胞在针叶树材横断面的分布状态，可分为三种类型：（P58图4—9木材学[尹]）（1）星散型：轴向薄壁细胞呈不规则状散布在生长轮中，如杉木。
（2）切线型：轴向薄壁细胞3个至数个弦向分布，呈断续切线状，如柏木。
（3）轮界型：轴向薄壁细胞分布在生长轮末缘，如铁杉。
因为针叶树材轴向薄壁组织量少，所以切线型和轮界型都是断续状，只有在显微镜下才可见。
四、树脂道4.1 正常树脂道（1）形态特征：树脂道是由一层具有弹性且分泌树脂能力很强的泌脂细胞环绕而成的孔道。
当树脂道充满树脂时，将泌脂细胞压成扁平状，当割脂和松脂外流时，孔道内压力下降，泌脂细胞就向树脂道内伸展，可能堵塞整个或局部树脂道。
阻碍了松脂的外流，但是也阻碍了木材防腐剂的渗透。
（2）识别上的意义：（树脂道的存在与否及其形态特征对针叶树材的识别是有一定意义的）①泌脂细胞壁的厚薄：松属的泌脂细胞为薄壁，其余5属为厚壁，其中云杉属是厚壁的泌脂细胞与少量的薄壁泌脂细胞共存。
2.1.1 木材的微观构造
木材按照植物学特点分类：针叶材和阔叶材。
针叶材与阔叶材的微观构造是不同的。
针叶材的微观构造机构是由轴向管胞、木射线、轴向薄壁组织和树脂道等组织组成，其中轴向管胞的形态特征是细长而狭窄，在微观结构中的排列方向与年轮的方向一致，它是针叶材的主要组成部分，约占总体积的90%；木射线的含量仅次于轴向管胞，约占针叶材总体积的7%左右；轴向薄壁组织一般含量较少，有时甚至没有，仅占1%左右；树脂道通常是一种由细胞形成的孔道，并且该细胞具有分泌树脂的作用，其含量比轴向薄壁组织的含量还少，约占0.1%-0.7%。
第四章 木材细胞平周分裂:在弦向纵面，原细胞一分为二，所形成的两个子细胞和原细胞等长，其中的一个仍留在形成层内生长成纺锤形原始细胞，另一个向外则生成为韧皮部细胞，向内则生成为木质部细胞。
平周分裂使树干的直径增加；垂周分裂:在径向两侧产生新的形成层原始细胞，以适应树干直径加大中形成层周长增加的需要。
木材细胞的形成：显微水平上，细胞是构成木材的基本形态单位。
木材细胞的生长发育经历分生、扩大和胞壁加厚等阶段达到成熟，此过程在几周内完成。
树木中木质部大部分是由直径生长形成，是形成层原始细胞分生的结果。
木材细胞壁的超微构造：纤维素为骨架物质，半纤维素为基体物质，木素为结壳物质(硬固物质)。
基本纤丝：一些长短不等的链状纤维素分子（约40根左右）有规则地聚集在一起称为基本纤丝。
微纤丝：由基本纤丝（2-4个）组成一种丝状的微团系统，是木材细胞壁的基本构成单位。
微纤丝间存在约10nm的空隙，木素及半纤维素等物质聚集于此空隙中。
纤丝：由微纤丝集合而成。
微纤丝角：细胞壁中微纤丝排列方向与细胞轴所成的角度。
结晶区：在微纤丝内，纤维素分子链基本平行排列的部分，称为结晶区。
无定形区(非结晶区)：微纤丝内结晶区以外的部分。
结晶度: 结晶区的比例（百分数）。
非叠生形成层:多数树种的形成层原始细胞排列不整齐，上下相互交错，不在同一水平面上。
叠生形成层:有些阔叶树种形成层原始细胞排列整齐，从垂直于形成层的方向观察，呈明显的层次。
木材细胞壁的壁层结构：由于化学组成和微纤丝排列方向不同，木材细胞壁在结构上分出层次，在光学显微镜下，通常可将细胞壁分为初生壁（P）、次生壁（S）、以及两细胞间存在的胞间层（ML）。
胞间层：是细胞分裂以后，最早形成的分隔部分，后来就在此层的两侧沉积形成初生壁。
主要由一种无定形、胶体状的果胶物质所组成，在偏光显微镜下呈各向同性。
复合胞间层：通常将相邻细胞间的胞间层和其两侧的初生壁合在一起。
初生壁：是细胞分裂后，在胞间层两侧最早沉积、并随细胞继续增大时所形成的壁层。
