木材学基础实验指导书二0一八年
木材学基础实验指导书 二 0 一八年
目录第一章木材构造实验实验一针叶树材宏观构造..实验二阔叶树材宏观构造.实验三东北主要树种木材宏观识别...5实验四显微镜的使用方法.9实验五木材显微切片技术.14实验六针叶树材显微构造，.17实验七阔叶树材显微构造.....19实验八木材年轮宽度和晚材率的测定.23实验九木材离析与纤维形态测量24..27实验十扫描电子显微镜的使用方法.实验十一木材细胞超微构造实验...33实验十二木材微纤丝角测定实验...35第二章木材物理力学性质实验，.38实验十三木材含水率的测定..38实验十四木材密度的测定.39实验十五木材的干缩性测定...40实验十六木材导热系数的测定..4144实验十七木材的顺纹抗压强度测定实验十八木材的横纹抗压强度测定..44实验十九木材顺纹抗拉强度测定，.46实验二十木材抗弯强度测定.....47实验二十一木材抗弯弹性模量测定.49...50实验二十二木材顺纹抗剪强度的测定实验二十三木材的硬度测定.52实验二十四木材的抗劈强度测定..53+..54实验二十五木材握钉力测定，第三章木材化学性质实验.55..55实验二十六木材灰分含量分析...实验二十七木材水抽提物含量分析....56实验二十八木质素分离和测定.....57第四章木材保护与改性实验..58实验二十九菌种的活化...58实验三十ACQ防腐剂的配制.59实验三十一木材的染色研究...60
目录 第一章 木材构造实验.1 实验一 针叶树材宏观构造.1 实验二 阔叶树材宏观构造.2 实验三 东北主要树种木材宏观识别.5 实验四 显微镜的使用方法.9 实验五 木材显微切片技术.14 实验六 针叶树材显微构造.17 实验七 阔叶树材显微构造.19 实验八 木材年轮宽度和晚材率的测定.23 实验九 木材离析与纤维形态测量.24 实验十 扫描电子显微镜的使用方法.27 实验十一 木材细胞超微构造实验.33 实验十二 木材微纤丝角测定实验.35 第二章 木材物理力学性质实验.38 实验十三 木材含水率的测定.38 实验十四 木材密度的测定.39 实验十五 木材的干缩性测定.40 实验十六 木材导热系数的测定.41 实验十七 木材的顺纹抗压强度测定.44 实验十八 木材的横纹抗压强度测定.44 实验十九 木材顺纹抗拉强度测定.46 实验二十 木材抗弯强度测定.47 实验二十一 木材抗弯弹性模量测定.49 实验二十二 木材顺纹抗剪强度的测定.50 实验二十三 木材的硬度测定.52 实验二十四 木材的抗劈强度测定.53 实验二十五 木材握钉力测定.54 第三章木材化学性质实验.55 实验二十六 木材灰分含量分析.55 实验二十七 木材水抽提物含量分析.56 实验二十八 木质素分离和测定.57 第四章 木材保护与改性实验.58 实验二十九 菌种的活化.58 实验三十 ACQ 防腐剂的配制 .59 实验三十一 木材的染色研究.60
实验三十二木材的尺寸稳定化研究..61..3.实验三十三木材的阻燃研究..........sesaacssa.sseessoss实验三十四木材的耐候性研究....644
4 实验三十二 木材的尺寸稳定化研究.61 实验三十三 木材的阻燃研究.63 实验三十四 木材的耐候性研究.64
第一章木材构造实验实验一针叶树材宏观构造一、实验目的认识和掌握针叶树材的三切面；观察针叶树材的主要宏观构造特征，主要包括生长轮、早材和晚材、心材和边材、木射线、树脂道等；观察针叶树材的次要宏观构造特征，包括纹理、结构、材色等：巩固课堂讲授的理论知识，为针叶树材的识别奠定基础。二、实验木材标本马尾松PinusmassonianaLamb红松Pinuskoraiensis Sieb.etZucc杉木Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook.柏木Cupressus funebrisEndl.鱼鳞云杉Piceajezoensis香Torreya grandisFort. ex Lindl.cv.Merrilli.银杏GinkgobilobaL三、实验仪器设备锋利小刀，10倍放大镜或体式显微镜。四、实验方法1.先用小刀将横切面削光滑。2.用左手持木材标本，将要观察的切面对向光源，右手持放大镜，靠近右眼，并调整焦距，直至看到清晰的木材特征；或者在体式显微镜下观察。3.主要观察横切面，辅以观察径切面和弦切面。五、实验项目与内容1.边材和心材：在木材的横切面上，靠近树皮（通常颜色较浅）的外环部分称为边材，髓心与边材之间（通常颜色较深）的木质部称为心材。在横切面上观察木材的心边材，主要观察心边材的颜色，其中红松、柏木边心材颜色区分明显，冷杉木材边心材区分不显著。2、生长轮：木材的生长轮在横切面上为同心圆圈，在径切面上为平行线条，在弦切面上呈“V"字形花纹。在横切面上观察生长轮的明显度（不明显、明显，）及形态（平滑、波状、曲折）、生长轮的宽狭和均匀度，有无假年轮。其中红松的生长轮明显，柏木的生长轮不明显。杉木、红松生长轮平滑，红豆杉生长轮为波浪形。3.早材和晚材：在树木的一个年轮中靠近髓心，生长季节早期所形成的木材，细胞腔大，壁薄，材质松软，材色浅的称为早材：生长季节晚期所形成的木材，细胞腔小，壁厚，材质致密，材色较深的称为晚材。在横切面上观察早材至晚材的变化，有缓急之别，同一树种因气候土壤等生长条件而异，一般分下列两级：缓变（渐变）一早材过渡到晚材彩色逐渐变深为缓变（渐变），如红松，华山松，杉木等；1
1 第一章 木材构造实验 实验一 针叶树材宏观构造 一、实验目的 认识和掌握针叶树材的三切面；观察针叶树材的主要宏观构造特征，主要包括生长轮、 早材和晚材、心材和边材、木射线、树脂道等；观察针叶树材的次要宏观构造特征，包括纹 理、结构、材色等；巩固课堂讲授的理论知识，为针叶树材的识别奠定基础。 二、实验木材标本 马尾松 Pinus massoniana Lamb. 红松 Pinus koraiensis Sieb. et Zucc. 杉木 Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook. 柏木 Cupressus funebris Endl. 鱼鳞云杉 Picea jezoensis 香榧 Torreya grandisFort. ex Lindl. cv. Merrillii. 银杏 Ginkgo bilobaL. 三、实验仪器设备 锋利小刀，10 倍放大镜或体式显微镜。 四、实验方法 1. 先用小刀将横切面削光滑。 2. 用左手持木材标本，将要观察的切面对向光源，右手持放大镜，靠近右眼，并调整 焦距，直至看到清晰的木材特征；或者在体式显微镜下观察。 3. 主要观察横切面，辅以观察径切面和弦切面。 五、实验项目与内容 1. 边材和心材：在木材的横切面上，靠近树皮（通常颜色较浅）的外环部分称为边材， 髓心与边材之间（通常颜色较深）的木质部称为心材。在横切面上观察木材的心边材，主要 观察心边材的颜色，其中红松、柏木边心材颜色区分明显，冷杉木材边心材区分不显著。 2. 生长轮：木材的生长轮在横切面上为同心圆圈，在径切面上为平行线条，在弦切面 上呈“V”字形花纹。在横切面上观察生长轮的明显度（不明显、明显，）及形态（平滑、波 状、曲折）、生长轮的宽狭和均匀度，有无假年轮。其中红松的生长轮明显，柏木的生长轮 不明显。杉木、红松生长轮平滑，红豆杉生长轮为波浪形。 3. 早材和晚材：在树木的一个年轮中靠近髓心，生长季节早期所形成的木材，细胞腔 大，壁薄，材质松软，材色浅的称为早材；生长季节晚期所形成的木材，细胞腔小，壁厚， 材质致密，材色较深的称为晚材。在横切面上观察早材至晚材的变化，有缓急之别，同一树 种因气候土壤等生长条件而异，一般分下列两级： 缓变（渐变）——早材过渡到晚材彩色逐渐变深为缓变（渐变），如红松，华山松，杉 木等；
急变（突变）一一早材过渡到晚材材色突然变深为急变，如落叶松，马尾松，油松等。4.木射线：指横切面上成辐射状排列的浅色细线条。木射线在横切面上为从树木中心向树皮方向的辐射状：在径切面上为横行的短线条，与生长轮相互直；在弦切面呈纵行线条或纺锤状。针叶树材都是细木射线，肉眼下不见或略可见。肉眼下不可见的有松属，柏属；肉眼下可见的有杉，银否等。5.树脂道：由分泌细胞围绕而成的长形细胞间隙。在松科的某些木材横切面上看到大小不等的浅色小点或者氧化成为深色小点，一般在晚材带或早晚材交界处。马尾松、红松等晚材带上的白色小点即为树脂道。6.结构：结构是指构成木材细胞的大小及差异的程度。针叶树材的结构可分粗结构和细结构，晚材带小、缓变为细结构，例如柏木，香等：晚材带大、急变为粗结构，例如马尾松，油松等。7.纹理：纹理是指构成术材主要细胞的排列方向，分为直纹理、斜纹理。针叶树材的纹理一般为较直纹理。8.轻重：木材的按质量和硬度可以分为三级，针叶树材的木材一般为轻软到中等，轻软木材有杉木等：中等木材有落叶松等。六、实验要求1.将木材标本主要特征填入针叶树材宏观构造特征记载表，描述的木材标本数不少于2种。表 1针叶树材宏观构造特征记载表年轮早材至心边材木射线心材颜边材颜树种名称晚材的树脂道纹理结构轻重其他明显否明显度形态色变化色2.现场考核针叶树材宏观构造特征。七、思考题1为什么必须通过三个标准切面来识别木材？2你认为针叶树材的宏观特征在木材鉴别上哪几项最重要，并说明之实验二阔叶树材宏观构造一、实验目的认识和掌握阔叶树材的三切面；认识阔叶树材的主要宏观构造特征，如生长轮、管孔分2
2 急变（突变）——早材过渡到晚材材色突然变深为急变，如落叶松，马尾松，油松等。 4. 木射线：指横切面上成辐射状排列的浅色细线条。木射线在横切面上为从树木中心 向树皮方向的辐射状；在径切面上为横行的短线条，与生长轮相互直；在弦切面呈纵行线条 或纺锤状。针叶树材都是细木射线，肉眼下不见或略可见。肉眼下不可见的有松属，柏属； 肉眼下可见的有杉木，银杏等。 5. 树脂道：由分泌细胞围绕而成的长形细胞间隙。在松科的某些木材横切面上看到大 小不等的浅色小点或者氧化成为深色小点，一般在晚材带或早晚材交界处。马尾松、红松等 晚材带上的白色小点即为树脂道。 6. 结构：结构是指构成木材细胞的大小及差异的程度。针叶树材的结构可分粗结构和 细结构，晚材带小、缓变为细结构，例如柏木，香榧等；晚材带大、急变为粗结构，例如马 尾松，油松等。 7. 纹理：纹理是指构成木材主要细胞的排列方向，分为直纹理、斜纹理。针叶树材的 纹理一般为较直纹理。 8. 轻重：木材的按质量和硬度可以分为三级，针叶树材的木材一般为轻软到中等，轻 软木材有杉木等；中等木材有落叶松等。 六、实验要求 1. 将木材标本主要特征填入针叶树材宏观构造特征记载表，描述的木材标本数不少于 2 种。 表 1 针叶树材宏观构造特征记载表 树种名称 年轮 早材至 晚材的 变化 树脂道 心边材 木射线 明显否 纹理 结构 轻重 其他 明显度 形态 心材颜 色 边材颜 色 2. 现场考核针叶树材宏观构造特征。 七、思考题 1. 为什么必须通过三个标准切面来识别木材？ 2. 你认为针叶树材的宏观特征在木材鉴别上哪几项最重要，并说明之。 实验二 阔叶树材宏观构造 一、实验目的 认识和掌握阔叶树材的三切面；认识阔叶树材的主要宏观构造特征，如生长轮、管孔分
布、木射线、心材和边材、早材和晚材等；并了解阔叶树材的次要宏观构造特征，包括纹理，结构、材色等；巩固课堂讲授的理论知识，为阔叶树材的识别奠定基础。二、实验木材标本水曲柳FraxinusmandschuricaRupr白榆UlmuspumilaL蒙古栎QuercusmongolicaFisch.exLedeb紫TiliaamurensisRupr.核桃椒Juglansmandshurica Maxim.刺槐RobiniapseudoacaciaL新疆杨PopulusbolleanaLauche三、实验仪器设备锋利小刀，10倍放大镜或体式显微镜。四、实验方法1.先用小刀将横切面削光滑。2用左手持木材标本，将要观察的切面对向光源，右手持放大镜，靠近右眼，并调整焦距，直至看到清晰的木材特征；或者在体式显微镜下观察。3.主要观察横切面，辅以观察径切面和弦切面。五、实验项目与内容1.生长轮：木材的生长轮在横切面上为同心圆圈，在径切面上为平行线条，在弦切面上呈V"字形花纹。在横切面上观察生长轮的明显度（不明显、明显）及形态（平滑、波状曲折）。一般环孔材生长轮明显，例如蒙古栎，散孔材不甚明显，例如北京杨。生长轮平滑的树种有钻天杨等，生长轮为波浪的树种有蒙古栎等。2.心材和边材：在木材的横切面上，靠近树皮（通常颜色较浅）的外环部分称为边材，髓心与边材之间（通常颜色较深）的木质部称为心材。观察阔叶树材的心、边材和有无颜色上的区别。其中水曲柳、榉木等边心材颜色区分明显，桦木、木等木材边心材区分不显著。3.管孔：是指阔叶树材的导管在木材横切面上呈空穴状，并且作有规律的分布，在纵切面观察导管槽。绝大多数阔叶树材具有管孔，但我国产的水青树和昆栏树没有管孔。4.管孔分布：即管孔在横切面上一个年轮的分布和大小情况，可分为三种类型：环孔材：在一个生长轮内，早材管孔比晚材管孔大得多，并沿生长轮呈环状排列成1至数列，如栎属、榆属等树种。散孔材：在一个生长轮内，早材和晚材的管孔大小和分布颇为均匀，如械属、杨属等。半散孔材（半环孔材）：在一个生长轮内，早材管孔比晚材管孔稍大，从早材到晚材的管孔逐渐变小，管孔的大小界线不明显，如核桃椒、香樟等树种。5.晚材管孔的排列：在阔叶材的横切面上，环孔材或半环孔材的晚材和散孔材的整个年轮，晚材管孔的排列方式有如下类型：星散状：管孔大多数为单管孔，呈星散状排列，如水曲柳等；波浪状：管孔数个一团，连续呈波状或倾斜状弦向排列，如白榆等；3
3 布、木射线、心材和边材、早材和晚材等；并了解阔叶树材的次要宏观构造特征，包括纹理， 结构、材色等；巩固课堂讲授的理论知识，为阔叶树材的识别奠定基础。 二、实验木材标本 水曲柳 Fraxinus mandschurica Rupr. 白榆 Ulmus pumila L. 蒙古栎 Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb 紫椴 Tilia amurensis Rupr. 核桃楸 Juglans mandshurica Maxim. 刺槐 Robinia pseudoacacia L. 新疆杨 Populus bolleana Lauche. 三、实验仪器设备 锋利小刀，10 倍放大镜或体式显微镜。 四、实验方法 1. 先用小刀将横切面削光滑。 2. 用左手持木材标本，将要观察的切面对向光源，右手持放大镜，靠近右眼，并调整 焦距，直至看到清晰的木材特征；或者在体式显微镜下观察。 3. 主要观察横切面，辅以观察径切面和弦切面。 五、实验项目与内容 1. 生长轮：木材的生长轮在横切面上为同心圆圈，在径切面上为平行线条，在弦切面 上呈“V”字形花纹。在横切面上观察生长轮的明显度（不明显、明显）及形态（平滑、波状、 曲折）。一般环孔材生长轮明显，例如蒙古栎，散孔材不甚明显，例如北京杨。生长轮平滑 的树种有钻天杨等，生长轮为波浪的树种有蒙古栎等。 2. 心材和边材：在木材的横切面上，靠近树皮（通常颜色较浅）的外环部分称为边材， 髓心与边材之间（通常颜色较深）的木质部称为心材。观察阔叶树材的心、边材和有无颜色 上的区别。其中水曲柳、榉木等边心材颜色区分明显，桦木、椴木等木材边心材区分不显著。 3. 管孔：是指阔叶树材的导管在木材横切面上呈空穴状，并且作有规律的分布，在纵 切面观察导管槽。绝大多数阔叶树材具有管孔，但我国产的水青树和昆栏树没有管孔。 4. 管孔分布：即管孔在横切面上一个年轮的分布和大小情况，可分为三种类型： 环孔材：在一个生长轮内，早材管孔比晚材管孔大得多，并沿生长轮呈环状排列成 1 至数列，如栎属、榆属等树种。 散孔材：在一个生长轮内，早材和晚材的管孔大小和分布颇为均匀，如槭属、杨属等。 半散孔材（半环孔材）：在一个生长轮内，早材管孔比晚材管孔稍大，从早材到晚材的 管孔逐渐变小，管孔的大小界线不明显，如核桃楸、香樟等树种。 5. 晚材管孔的排列：在阔叶材的横切面上，环孔材或半环孔材的晚材和散孔材的整个 年轮，晚材管孔的排列方式有如下类型： 星散状：管孔大多数为单管孔，呈星散状排列，如水曲柳等； 波浪状：管孔数个一团，连续呈波状或倾斜状弦向排列，如白榆等；
辐射状（溪流状）：管孔呈辐射状排列，似小溪流水一样穿过几个生长轮，如蒙古栎、苦储等。树枝状（交叉状、鼠李状）：晚材管孔成串径、斜列，末端常弯曲或分又成树枝状，如红椎等。“人”字或“之”字列：晚材管孔成串排列成“人”字或“之”字状，如黄连木等。火焰状：在径列管孔中，早材管孔大、似火焰的基部，晚材管孔小、形状好似火舌管孔排列似火焰一样，如板栗等。花彩状（切线状)：在一个生长轮内，全部管孔成数列链状，沿生长轮方向排列，并且在两条宽木射线间向髓心凸起，管孔的一侧常围以轴向薄壁组织层，如山龙眼等。6.管孔内含物：包括侵填体，树胶或其他无定形沉积物。侵填体：指管孔内的一种具有光泽的泡沫填充物。如刺槐、蒙古栎。树胶：指管孔内呈红褐色的不定型的块状物。如黄檀。7.木射线：指横切面上成辐射状排列的浅色细线条。阔叶树材的木射线比针叶树材的发达，多数在肉眼下可见至明显，可分为细、中、宽。细木射线，肉眼下不见或略见，如杨木等：中等木射线，肉眼下易见或略明显，如棒木：宽木射线，肉眼下明显至显著，如蒙古栎等。8.结构：结构是指构成木材细胞的大小及差异的程度。阔叶树材以导管的弦向平均直径和数目，射线大小等来表示，细结构是由大小相差不大的细胞组成，称为均匀结构，粗结构是由差异较大的细胞组成，又称为不均匀结构。散孔材为细结构，如卫矛，冬青等；环孔材为粗结构，如水曲柳，椎木等。9.纹理：纹理是指构成木材主要细胞的排列方向。分为直纹理和斜纹理，直纹理树种包括榆木、黄桐等，斜纹理包括香樟、桉树等。10.轻重：分为三级，轻软木材有泡桐、杨木等：中等木材有黄杞、枫桦等：重硬的木材有子京、荔枝、蚬木等。六、实验要求1.将木材标本主要特征填入阔叶树材宏观构造特征记载表，描述的木材标本数不少于2种。表2阔叶树材宏观构造特征记载表年轮导管心边材树种木射明显管孔晚材管孔有无纹理结构轻重其他名称线形态心材颜色边材颜色度分布分布侵填体2.绘制木材三切面的立体图，标明三个切面、三个方向，示明树皮、形成层、髓心、4
4 辐射状（溪流状）：管孔呈辐射状排列，似小溪流水一样穿过几个生长轮，如蒙古栎、 苦槠等。 树枝状（交叉状、鼠李状）：晚材管孔成串径、斜列，末端常弯曲或分又成树枝状， 如红椎等。 “人”字或“之”字列：晚材管孔成串排列成“人”字或“之”字状，如黄连木等。 火焰状：在径列管孔中，早材管孔大、似火焰的基部，晚材管孔小、形状好似火舌， 管孔排列似火焰一样，如板栗等。 花彩状(切线状)：在一个生长轮内，全部管孔成数列链状，沿生长轮方向排列，并且 在两条宽木射线间向髓心凸起，管孔的一侧常围以轴向薄壁组织层，如山龙眼等。 6. 管孔内含物：包括侵填体，树胶或其他无定形沉积物。 侵填体：指管孔内的一种具有光泽的泡沫填充物。如刺槐、蒙古栎。 树胶：指管孔内呈红褐色的不定型的块状物。如黄檀。 7. 木射线：指横切面上成辐射状排列的浅色细线条。阔叶树材的木射线比针叶树材的 发达，多数在肉眼下可见至明显，可分为细、中、宽。细木射线，肉眼下不见或略见，如杨 木等；中等木射线，肉眼下易见或略明显，如榉木；宽木射线，肉眼下明显至显著，如蒙古 栎等。 8. 结构：结构是指构成木材细胞的大小及差异的程度。阔叶树材以导管的弦向平均直 径和数目，射线大小等来表示，细结构是由大小相差不大的细胞组成，称为均匀结构，粗结 构是由差异较大的细胞组成，又称为不均匀结构。散孔材为细结构，如卫矛，冬青等；环孔 材为粗结构，如水曲柳，柞木等。 9. 纹理：纹理是指构成木材主要细胞的排列方向。分为直纹理和斜纹理，直纹理树种 包括榆木、黄桐等，斜纹理包括香樟、桉树等。 10. 轻重：分为三级，轻软木材有泡桐、杨木等；中等木材有黄杞、枫桦等；重硬的木 材有子京、荔枝、蚬木等。 六、实验要求 1. 将木材标本主要特征填入阔叶树材宏观构造特征记载表，描述的木材标本数不少于 2 种。 表 2 阔叶树材宏观构造特征记载表 树种 名称 年轮 导管 心边材 木射 线 明显 纹理 结构 轻重 其他 度 形态 管孔 分布 晚材管孔 分布 有无 侵填体 心材颜色 边材颜色 2. 绘制木材三切面的立体图，标明三个切面、三个方向，示明树皮、形成层、髓心
生长轮、早材和晚材、心材和边材、导管等在三个切面上的形态。3.现场考核阔叶树材宏观构造特征。七、思考题1试举例说明针、阔叶树材宏观构造的区别。2.说明木射线在木材三个切面上的形态，阔叶树材木射线与针叶树材木射线有何差异。实验三东北主要树种木材宏观识别一、实验目的熟悉木材检索表（见附录）的使用方法及编制。观察木材的宏观构造特征，利用木材检索表鉴别儿种东北主要树种木材。二、实验木材标本无标签（无名称）的针叶树材和阔叶树材4种。三、实验仪器设备锋利小刀，10倍放大镜或体式显微镜。四、实验方法1.取出木材标本，并用小刀将横切面削光滑。2.将扩大镜取出，左手持木材标本，右手持扩大镜，并调整焦距，直到特征清晰为止；或者在体式显微镜下观察。3.观察顺序为首先观察横切面的主要宏观构造特征，其次观察次要宏观构造，亦可按照检索表所列的特征顺序逐项描述。五、实验项目与内容1.木材检索表的编制木材检索表的编制是将许多已知树种木材的构造特征和其它物理特征编成“木材宏观构造特征记载表”。根据上述特征记载表，应用对比的方法，依次推导。首先按最主要、最固定的特征分别成类：然后再按一些较次要的特征将大类再分为若于小类，一直到“种”，例如，通常根据管孔的有无，先分无孔材和有孔材两大类，其中无孔材再分为在正常情况下具轴向或径向树脂道或缺如：有孔材再分为环孔材、散孔材和半散孔材三大类。每类再包括若于小类，分为许多“属、种”。2.查阅检索表的方法在已掌握识别木材特征的基础上，根据木材检索表编制的主要原则进行追踪鉴别。例如鉴别落叶松，首先观察有无管孔，如果有管孔，即为有孔材；如不见管孔，乃为无孔材，属于针叶树材，然后再查有无树脂道，树脂道及数目少，肉眼下勉强可见，扩大镜下明显，边心材区分显明，心材浅红褐或浅灰褐色，年轮很明显，材质硬重，早材至晚材急变。根据上述特征，依次查表如1—2—3—4。3.观察木材宏观构造特征一般偏重在横切面上观察。因此，木材的端面要刨削得光滑，将各分子特征清楚地暴露5
5 生长轮、早材和晚材、心材和边材、导管等在三个切面上的形态。 3. 现场考核阔叶树材宏观构造特征。 七、思考题 1. 试举例说明针、阔叶树材宏观构造的区别。 2. 说明木射线在木材三个切面上的形态，阔叶树材木射线与针叶树材木射线有何差异。 实验三 东北主要树种木材宏观识别 一、实验目的 熟悉木材检索表（见附录）的使用方法及编制。观察木材的宏观构造特征，利用木材检 索表鉴别几种东北主要树种木材。 二、实验木材标本 无标签（无名称）的针叶树材和阔叶树材 4 种。 三、实验仪器设备 锋利小刀，10 倍放大镜或体式显微镜。 四、实验方法 1. 取出木材标本，并用小刀将横切面削光滑。 2. 将扩大镜取出，左手持木材标本，右手持扩大镜，并调整焦距，直到特征清晰为止； 或者在体式显微镜下观察。 3. 观察顺序为首先观察横切面的主要宏观构造特征，其次观察次要宏观构造，亦可按 照检索表所列的特征顺序逐项描述。 五、实验项目与内容 1. 木材检索表的编制 木材检索表的编制是将许多已知树种木材的构造特征和其它物理特征编成“木材宏观构 造特征记载表”。根据上述特征记载表，应用对比的方法，依次推导。首先按最主要、最固 定的特征分别成类；然后再按一些较次要的特征将大类再分为若干小类，一直到“种”，例如， 通常根据管孔的有无，先分无孔材和有孔材两大类，其中无孔材再分为在正常情况下具轴向 或径向树脂道或缺如；有孔材再分为环孔材、散孔材和半散孔材三大类。每类再包括若干小 类，分为许多“属、种”。 2. 查阅检索表的方法 在已掌握识别木材特征的基础上，根据木材检索表编制的主要原则进行追踪鉴别。例如 鉴别落叶松，首先观察有无管孔，如果有管孔，即为有孔材；如不见管孔，乃为无孔材，属 于针叶树材，然后再查有无树脂道，树脂道及数目少，肉眼下勉强可见，扩大镜下明显，边 心材区分显明，心材浅红褐或浅灰褐色，年轮很明显，材质硬重，早材至晚材急变。根据上 述特征，依次查表如 l—2—3—4。 3. 观察木材宏观构造特征 一般偏重在横切面上观察。因此，木材的端面要刨削得光滑，将各分子特征清楚地暴露
在肉眼扩大镜下，以供观察。同时还要观察纵切面，即径切面或弦切面；心边材材色的区别，结构和纹理，重量和硬度等。如果是原木还需要注意树皮及髓心的特征。根据综合因子或某一独特特征，进行查阅检索表，即可鉴别该树种木材的名称。在肉眼或扩大镜下识别木材，可根据上述方法以进行追踪查表。这是一个初步鉴别木材的方法，但必须通过多次实践，才能熟悉。由于木材的变异性较大，必须仔细观察比较。在某种情况下，最好还有模式的木材标本，将所观察的木材与它对比。通常我们说识别木材的关键是“看、嗅、比”。(1)针叶树材主要观察以下特征①生长轮：生长轮明显度（假生长轮除外）：生长轮的形状、宽窄是否均匀；早、晚材带的大小及所占的比率，颜色：从早材带过渡到晚材带的缓急：晚材带宽窄是否均匀等。②心边材：区别是否明显，宽度，颜色。③树脂道：是否具有正常轴向树脂道。是否具有正常径向树脂道；是否具有泌脂细胞且具厚壁；泌脂细胞数目；是否具有创伤树脂道(轴向或径向)。④木材的气味：许多木材都有一种特殊的气味。③木材的滋味：由于木材的抽出物溶解所致。③木材的油性感觉：例如柏木、福建柏等。(2)阔叶树材主要观察以下特征：①导管（或管孔)：没有导管，如水青树、昆栏树等；有导管，区分环孔材、半环孔材、散孔材等。②生长轮：生长轮的形状，以及是否分明。③心边材：区别是否明显，颜色。④早材导管是否一行，管孔单独，径列复管孔，管孔团，管孔链；径向或斜向排列，弦向排列：侵填体：心材含有有色的或白色的树胶或其他沉积物：散孔材平均弦向直径等。③轴向薄壁组织：明晰度；轴向薄壁组织的排列，星散状、星散一聚合、离管带状、轮界状、梯状、网状，傍管型占优势、稀疏状、帽状、环管状、环管束状、翼状、聚翼状、傍管带状等。③木射线：明晰度：宽度；高度：数量：最大木射线与最大管孔对比，小于管孔直径，等于管孔直径，大于等于管孔直径：聚合木射线，宽木射线等。③木材密度、硬度：分为轻软、中等和硬重。③木材的特殊气味、特殊滋味。③木材纹理、结构与花纹。木材的光泽。①叠生构造(或波痕)：射线叠生，轴向组织(轴向薄壁组织、纤维或导管分子等)叠生等。②胞间道：具有正常轴向胞间道，具有创伤轴向胞间道等。③其他特征：具有内含韧皮部，具有油细胞或黏液细胞等。六、实验要求1.按照标本序号写出具体检索过程，记录其构造特征，鉴定的木材标本数应不少于4种。6
6 在肉眼扩大镜下，以供观察。同时还要观察纵切面，即径切面或弦切面；心边材材色的区别， 结构和纹理，重量和硬度等。如果是原木还需要注意树皮及髓心的特征。根据综合因子或某 一独特特征，进行查阅检索表，即可鉴别该树种木材的名称。 在肉眼或扩大镜下识别木材，可根据上述方法以进行追踪查表。这是一个初步鉴别木材 的方法，但必须通过多次实践，才能熟悉。由于木材的变异性较大，必须仔细观察比较。在 某种情况下，最好还有模式的木材标本，将所观察的木材与它对比。通常我们说识别木材的 关键是“看、嗅、比”。 (1)针叶树材主要观察以下特征 ①生长轮：生长轮明显度(假生长轮除外)；生长轮的形状、宽窄是否均匀；早、晚材带 的大小及所占的比率，颜色；从早材带过渡到晚材带的缓急；晚材带宽窄是否均匀等。 ②心边材：区别是否明显，宽度，颜色。 ③树脂道：是否具有正常轴向树脂道。是否具有正常径向树脂道；是否具有泌脂细胞且 具厚壁；泌脂细胞数目；是否具有创伤树脂道(轴向或径向)。 ④木材的气味：许多木材都有一种特殊的气味。 ⑤木材的滋味：由于木材的抽出物溶解所致。 ⑥木材的油性感觉：例如柏木、福建柏等。 (2)阔叶树材主要观察以下特征： ①导管(或管孔)：没有导管，如水青树、昆栏树等；有导管，区分环孔材、半环孔材、 散孔材等。 ②生长轮：生长轮的形状，以及是否分明。 ③心边材：区别是否明显，颜色。 ④早材导管是否一行，管孔单独，径列复管孔，管孔团，管孔链；径向或斜向排列，弦 向排列；侵填体；心材含有有色的或白色的树胶或其他沉积物；散孔材平均弦向直径等。 ⑤轴向薄壁组织：明晰度；轴向薄壁组织的排列，星散状、星散一聚合、离管带状、轮 界状、梯状、网状，傍管型占优势、稀疏状、帽状、环管状、环管束状、翼状、聚翼状、傍 管带状等。 ⑥木射线：明晰度；宽度；高度；数量；最大木射线与最大管孔对比，小于管孔直径， 等于管孔直径，大于等于管孔直径；聚合木射线，宽木射线等。 ⑦木材密度、硬度：分为轻软、中等和硬重。 ⑧木材的特殊气味、特殊滋味。 ⑨木材纹理、结构与花纹。 ⑩木材的光泽。 ⑪叠生构造(或波痕)：射线叠生，轴向组织(轴向薄壁组织、纤维或导管分子等)叠生等。 ⑫胞间道：具有正常轴向胞间道，具有创伤轴向胞间道等。 ⑬其他特征：具有内含韧皮部，具有油细胞或黏液细胞等。 六、实验要求 1. 按照标本序号写出具体检索过程，记录其构造特征，鉴定的木材标本数应不少于 4 种
2.实验结束时立即上交实验报告。七、思考题1.编制杉木、落叶松、红松、水曲柳、搬木、黄菠萝、桦木、侧柏的木材检索表。2.针叶材和阔叶材的主要识别特征有哪些。附：常用木材宏观构造检索表（根据肉眼或放大镜所见特征）1.木材横切面不具管孔，属无孔材，结构均匀，木射线极细，在肉眼下不明晰。21.木材横切面具管孔，属有孔材，结构较复杂，木射线细至极宽，在肉眼下明晰或不明晰.92.具正常树脂道，多分布在晚材带附近，形似浅色或深色斑点.，.32.不具正常树脂道..63.树脂道大而多，颇均匀分布在晚材或晚材带附近：呈深色的斑点或显小孔：在扩大镜下明晰、松脂气味显著.A3.树脂道小而稀少，分布不均匀，肉眼下勉强可见，在扩大镜下可见，松脂气味不显著..54.材质轻软，年轮颇均匀，且较窄，早晚材渐变.红松4.材质较硬，结构粗糙，年轮不够均匀，宽窄不等，早晚材急变，常具有青变色...马尾松5.材质硬重，木材浅红褐色，早晚材急变.兴安落叶松云杉属5.材质轻软，木材浅黄色，早材至晚才渐变至略急变，6.心边材区分明显，不具创伤树脂道......7.冷杉属6.心边材区分不明显，有时具创伤树脂道，木材浅黄白色，木质轻软.7.年轮区分不明显，早晚材渐变.87.年轮区分明显，早晚材急变、纹理直，有浓厚的杉木气味，心材红褐色，边材浅黄褐色.杉木8.材质硬重，结构细，心材桔红色，边材黄白色，年轮呈波浪型..红豆杉9.在一个年轮内，早晚材管孔直径差很大，早材管孔沿年轮成环带状排列，早材至晚材急变，.10早晚材界限极明显，（环孔材）9.在一个年轮内，早晚材管孔直径大小区别不显著，早材至晚材缓变，早晚材界限不明显有的早晚材管孔呈径列穿过一个或数个年轮.18.1110.具宽（或很宽）和窄两类木射线，在肉眼下明晰10.不具宽或很宽木射线，只有细或极细木射线，肉眼下可见或不见1311.早材管孔稀疏、甚大，早材带以2-4层为主，年轮较宽.1211.早材管孔密紧，1-2层，年轮较窄均匀，晚材管孔多，呈径列，薄壁组织切线蒙古栎状..麻栎12.管孔内具侵填体，材色深红褐色12.管孔内偶尔见侵填体，材色为淡黄褐色，栓皮栎.1413.晚材管孔通常单独，多呈星散分布或短切线状7
7 2. 实验结束时立即上交实验报告。 七、思考题 1. 编制杉木、落叶松、红松、水曲柳、椴木、黄菠萝、桦木、侧柏的木材检索表。 2. 针叶材和阔叶材的主要识别特征有哪些。 附：常用木材宏观构造检索表 （根据肉眼或放大镜所见特征） 1.木材横切面不具管孔，属无孔材，结构均匀，木射线极细，在肉眼下不明晰.2 1.木材横切面具管孔，属有孔材，结构较复杂，木射线细至极宽，在肉眼下明晰或不明 晰.9 2.具正常树脂道，多分布在晚材带附近，形似浅色或深色斑点.3 2.不具正常树脂道.6 3.树脂道大而多，颇均匀分布在晚材或晚材带附近；呈深色的斑点或显小孔；在扩大镜下明 晰、松脂气味显著.4 3.树脂道小而稀少，分布不均匀，肉眼下勉强可见，在扩大镜下可见，松脂气味不显著.5 4.材质轻软，年轮颇均匀，且较窄，早晚材渐变.红松 4.材质较硬，结构粗糙，年轮不够均匀，宽窄不等，早晚材急变，常具有青变色.马尾松 5.材质硬重，木材浅红褐色，早晚材急变.兴安落叶松 5.材质轻软，木材浅黄色，早材至晚才渐变至略急变.云杉属 6.心边材区分明显，不具创伤树脂道.7 6.心边材区分不明显，有时具创伤树脂道，木材浅黄白色，木质轻软.冷杉属 7.年轮区分不明显，早晚材渐变.8 7.年轮区分明显，早晚材急变、纹理直，有浓厚的杉木气味，心材红褐色，边材浅黄褐 色.杉木 8.材质硬重，结构细，心材桔红色，边材黄白色，年轮呈波浪型.红豆杉 9.在一个年轮内，早晚材管孔直径差很大，早材管孔沿年轮成环带状排列，早材至晚材急变， 早晚材界限极明显.（环孔材）.10 9.在一个年轮内，早晚材管孔直径大小区别不显著，早材至晚材缓变，早晚材界限不明显有 的早晚材管孔呈径列穿过一个或数个年轮.18 10.具宽（或很宽）和窄两类木射线，在肉眼下明晰.11 10.不具宽或很宽木射线，只有细或极细木射线，肉眼下可见或不见.13 11.早材管孔稀疏、甚大，早材带以 2-4 层为主，年轮较宽.12 11.早材管孔密紧，1 -2 层，年轮较窄均匀，晚材管孔多，呈径列，薄壁组织切线 状.蒙古栎 12.管孔内具侵填体，材色深红褐色.麻栎 12.管孔内偶尔见侵填体，材色为淡黄褐色.栓皮栎 13.晚材管孔通常单独，多呈星散分布或短切线状.14