木材的构造（1宏观）ppt课件.ppt

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1、第1章木材学基础1.2木材的构造主要内容一、树木的生长与木材的形成树木的生长与木材的形成树干的构造幼龄材二、木材的构造木材的宏观构造木材的微观构造一、树木的生长与木材的形成（一）树木的生长与木材的形成树木的生长是指树木在同化外界物质的过程中，通过细胞分裂和扩大，使树木的体积和重量产生不可逆的增加。树木是多年生植物，可以生活几十年至几千年。树木的一生要经历幼年期、青年期、成年期，直至衰老死亡。而木材产自高大的针叶树和阔叶树等乔木的主干。要了解主干是怎样生成的，首先有必要了解树木的生长过程。1.树木的组成部分

2、树木是有生命的有机体，是由种子（或萌条、插条）萌发，经过幼苗期、长成枝叶繁茂，根系发达的高大乔木。纵观全树，它是由树冠、树干和树根三大部分组成。1）树根(root)：占5~25%体积。功能：吸收水分和矿物质，将树木固定于土壤。2）树冠(tree-crown)：占5~25%体积。功能：将树根吸收的水分和矿物质等养分和叶吸收的二氧化碳，通过光合作用制成碳水化合物。3）树干(trunk)：占树木体积的50~90%。功能：一方面将树根吸收的养分由边材运送到树叶，另一方面把叶子制造的养料沿韧皮部输送到树木的各个部分，并与树根

3、共同支撑整个树木。树木的组成部分2.树木的生长树木的生长:高生长（顶端生长，初生长）直径生长（次生长）高生长（顶端生长）(elongationoftreestem)：由于树木茎尖和根尖的顶端分生组织细胞连续分裂,使树干不断向空中伸展,使树根不断向土壤深层伸展。顶端分生组织：由许多体积小,直径相等的多面体薄壁细胞组成。这些细胞具有强烈的分生能力,没有细胞间隙,新陈代谢旺盛,从而不断增加细胞数量,增大细胞体积直径生长（次生长）(secondarygrowth)：形成层（即侧生分生组织）细胞向平周方向分裂的结果。形成层原

4、始细胞向内形成次生木质部，向外韧皮部，于是树木的直径不断增大。（二）树干的构造（由树皮、形成层、木质部和髓组成）1.树皮指包裹在树木的干、枝、根次生木质部圆柱体外侧的全部组织。作用：识别原木；造纸；水上救生用具；药材。2.形成层(cambium)形成层是一个连续的鞘状层，包围在整个树干、树枝、树根的次生木质部周围，属分生组织。它向外弦向分裂产生次生韧皮部(secondaryphloem)，向内分裂产生次生木质部(secondaryxylem)。形成层原始细胞分为：1）射线原始细胞-分生出木射线和韧皮射线;2）纺锤形

5、原始细胞-分生出导管、管胞、木纤维等。3.木质部(xylem)木质部位于形成层和髓之间，为树干的主要部分，是木材加工的主要利用对象，也是木材科学的研究对象。木质部分为：初生木质部(primaryxylem)和次生木质部(secondaryxylem)。4.髓（髓心）(pith)位于树干轴心，为木质部所包围的柔软的薄壁组织。通常直径很小，有时受外界影响而偏心。它不属于木质部，利用上无价值。髓的组织松软，强度低，易开裂。（三）幼龄材树木在个体的生长、发育过程中，经历了幼龄-成熟-老龄各个阶段，最后形成木材。幼龄材是次生

6、人工林快速生长树株中严重影响木材品质的部分。研究幼龄材，可进一步提高对木材的综合利用率。关于幼龄材，有两种错误的认识：（1）把幼龄材只看成是小树的木材。误认为，在成熟树干中就谈不上存在幼龄材。（2）把树株生长最初年份形成的木材看作是幼龄材，误认为幼龄材为高度一定的圆锥形，只限于成熟树干下方中心部位。由于这些错误认识，就低估了幼龄材对木材品质的影响；也可以说，对这种影响没有足够认识。1.幼龄材的概念幼龄材又称未成熟材。它位于髓心附近，幼龄材围绕髓呈柱体，是受顶端分生组织活动影响的形成层区域所产生的次生木质部。（是树木

7、生长发育早期形成层原始细胞还没有完全成熟时形成的木材。）这种圆柱体从树干基部一直延伸到梢部，因此梢部木材主要是由幼龄材构成，而同一树木基部木材则包含有更多的具有较高比重值的成熟材。“幼龄”两字不是对树株而言，而是针对树干某一高度的中心部分。因它的生成在这一高度树茎断面上属“早”，故名幼龄材。（那种只把小树的木材看成是幼龄材，认为随树龄的增加幼龄材就会生成为成熟材，以及成熟树干的全部木材均为成熟材等看法均是错误的。）2.幼龄材的性质幼龄材材性的总体特征劣于成熟材，具体表现为：幼龄材的纤维（管胞或木纤维）长度均小于相应

8、的成熟材；树干的螺旋纹理倾角（针叶树材的管胞倾角）和细胞壁微纤丝倾角均大于成熟材；幼龄材干缩系数大，木制品尺寸不稳定，易产生翘曲变形。因此幼龄材在一些用途方面要受到限制。3.幼龄材的利用主要作为纤维原料，一般认为幼龄材是低级的纸浆材料。其原因是它的木素和半纤维素含量比成熟材高，纤维素含量低，导致纸浆得率低，制出的纸张撕裂强度低。但爆裂强度和折叠强度高。测定爆