木材的构造及识别技巧

木材属于天然材料，其树种及生长条件的不同，构造特征有显著差别，从而决定着木材的使用性和装饰性。木材的构造可分为宏观和微观两个方面。

1.木材的宏观构造

木材的宏观构造，是指用肉眼或放大镜所能看到的木材组织。木材由树皮、木质部和髓心等部分组成。首先定义一下木材的各个截面：木材的横切面（横切面指与树干或木纹方向垂直锯割的切面。是垂直于树轴的面），在这个切面上，木材细胞间的相互联系都清楚地反映出来，它是识别木材最重要的部位。径切面（顺着树干方向，通过髓心锯割的切面叫标准的径切面。从横切面上看，凡是平行木射线的切面。或垂直于年轮的切面都叫径切面）在这个切面上，年轮成条状，相互平行。而与木射线相互垂直。通过树轴的纵切面，由径切面而成的板材，收缩小，不易翘曲。适用于地板和乐器用材的共鸣板。弦切面（顺着树干方向，与年轮相切的切面）它是一个年轮的切线，又是年轮的弦线。经切面和弦切面又叫纵切面。这种方法锯割的板材，年轮在板面上成V字形，花纹美观。一般木板多是弦切面。

树皮是树干最外的一层。它的最外层是表皮，表皮里面称为皮层。当表皮衰老时就生出“木拴”层，表层里面是韧皮部，韧皮部包括筛管和韧皮纤维。树皮是识别原木材的主要特征之一。它的厚薄、颜色和外部形态，各种树均不相同。树皮的利用价值很高，在化工、医药、造纸等方面有广泛应用。

形成层是树皮和木质部之间的薄层组织。它是由一层细胞组成，形成胚状，只能在显微镜下才可以看到。形成层的细胞有分裂作用，能够分裂生成新细胞。向外分裂的细胞分出韧皮部，形成树皮。向内分裂的细胞分出新的木质部，构成木材，它是产生木材的源泉。

在树干的横切面上，有一圈圈木质层，这些呈同心圆的圈圈叫年轮。多数树种的年轮，近似圆圈，只有少数树种呈不规则的波浪状。如苦槠栲树、千金榆等。年轮由春材（早材）和夏材（晚材）两部分组成。春材颜色较浅，组织疏松，材质较软；夏材颜色较深，组织致密，材质较硬。相同树种，夏材所占比例越多木材强度越高，年轮密而均匀，材质好。

温带或寒带的树木，一年仅有一度生长，每年形成层向内生长一层，故称为年轮，热带或亚热带的气候，因四季温差不大，一年之内生长好几圈木质层，这样的圈圈为生长轮，就不能称为年轮。

木材三切面如图4-1所示。

图4-1 木材三切面

树干中心颜色较深的部分称为心材。心材外围材色较浅的部分，称为边材。各种树种的边材宽窄不同，因而它是鉴别木材的特征之一。

各种树木沿心、边材的区别明显与否，可分显心材和隐心材两大类。显心材类的树种有红松、落叶松、桦木、麻栎等。隐心材类的树种有冷杉、云杉、桦山杨等。(www.xing528.com)

髓心是指树干的中心部分。髓心管是由髓心与初生木质部形成。所谓初生木质部是指树木在第一年生长时所形成的与髓心相邻的木质细胞。髓心一般由很大的薄壁细胞构成。因此，力学性能差，质松软，强度低，易腐朽，易开裂，通常树干腐朽也都从髓心开始。对材质要求高的用材不得带有髓心。

在树面横切面上，从树干中心至树皮之间呈现许多成辐射状的条纹，这些条纹叫做髓线。在木质部中的髓线，称为木射线。在韧皮部里的髓线称为韧皮射线。髓线是由薄壁细胞组成，它在木材生长时可起输送和贮藏养料的作用，但由于髓线细胞间连结很弱，它是木材中较弱而强度低的部位。木材干燥时常沿着木射线发生裂纹，降低使用价值。髓线与周围连结弱，木材干燥时易沿此线开裂。

在木材横切面上有很多大大小小的孔眼，大孔在肉眼下显而易见，小孔在显微镜下才能看到。针叶树材没有导管，用肉眼看不出孔叫无孔材。阔叶树材的导管较大叫有孔材。阔叶树材的导管在横切面呈孔状，叫管孔。

阔叶树种根据其管孔的排列不同通常分为：

（1）环孔材 管孔沿年轮呈环状排列。

（2）散孔材 管孔年轮均匀分布。

就同种木材来说，管孔大的木材强度低，容易开裂。

在某些针叶树中如马尾松、红松、落叶杉等，由分泌细胞围绕而成的特殊孔道，叫做树脂道。树脂道占木材体积0.7％～1％。树脂道除可以帮助识别木材以外，更重要的是采割树脂。当树干损坏时，树脂有保护木质不染菌腐朽的作用。有树脂道的木材不利于涂料装饰，易燃烧。

2.木材的微观构造

木材的微观构造，是指用显微镜所能观察到的木材组织。在显微镜下，可以看到木材是由无数管状细胞结合而成的，每个细胞都是由细胞壁和细胞腔两个部分组成。细胞壁由若干层细纤维组成，纤维之间有微小的空隙能渗透和吸附水分。针叶树材的显微结构较简单而规则，它由管胞、髓线、树脂道组成，阔叶树材的显微结构较为复杂，主要由导管、木纤维及髓线组成。春材中有粗大导管，沿年轮呈环状排列的称为环孔材。春材、夏材中管孔大小无显著差异，均匀或比较均匀分布的称为散孔材。阔叶树材的髓线发达，它粗大而明显。导管和髓线是鉴别针叶树和阔叶树的主要标志。

树种不同，其纹理、花纹、色泽、气味也各不相同，体现了宏观构造的特征。木材的纹理是指木材内纵向组织的排列情况，分直纹理、斜纹理、扭纹理和乱纹理等。木材的花纹是指纵切面上组织松紧、色泽深浅不同的条纹，它是由年轮、纹理、材色及不同锯切方向等因素决定，可呈现出银光花纹、色素花纹等，充分显示了木材自身具有的天然的装饰性，尤其是髓线发达的硬木，经刨削磨光后，花纹美丽，是一种珍贵的装饰材料。由于树木的种类繁多，木材的构造复杂，掌握识别木材树种的技能是十分必要的。特别是在选用有关材质、树种时，能够做到正确的判断和识别也是非常必要的。