更新时间:2023-06-28 17:55
针叶材是一种乔木,针叶树材的解剖分子比较简单,排列也比较规则,主要包括轴向管胞、木射线、木薄壁组织和树脂道。轴向管胞(tracheid)是组成针叶树材的主要细胞,约占整个木材体积的90%以上。管胞是一种锐端细胞,它的主要功能是输导水分以及提供机械支持。所以针叶材在住宅、家具及其用途也不断得到拓展。
美国西部是一片辽阔而地势多样化的土地,这里有一望无际的草原、崎岖的山脉、温带雨林、内陆森林、沙漠高原、湍急的溪流、原始湖泊和浩瀚的河流。这片土地还养育著一些世界上最富饶、最受珍视的公营、私营、工业和非工业材用林地。几百万英亩的林地已永久被划为保留地,禁止商业采伐。在木材生产受约于所在林区公共规范的公营和私人土地上,征伐活动受县、州和美国联邦环境和土地管理法的管辖。此外,被誉为“木材之乡”的俄勒冈州、华盛顿州、加州和爱达荷州还受某些最严格的《森林作业条例和最佳管理作业法》(State Forest Practices Acts and Best Management Practices) 的管制,并绳以超越世界上任何林区的最高标准。这些自然栖息地内的濒危物种、水域、土壤、生态系统的健康和多样性受法律保护。
这些自然栖息地内的濒危物种、水域、土壤、生态系统的健康和多样性受法律保护。这些法规还要求特定地区的某些树种在规定时间内再植 (俄勒冈州为一年,其它州是三年)。在主要的商业针叶材树种中,有 21 种以上是美国西部土生土长的树种。这些树种包括::黄杉(花旗松)、 (美国黄杉) 和西部落叶松、通常与几种真杉 (Abies 树种) 作为铁杉一起销售的西部铁杉,美国黄松和小杆松、糖松、爱达荷白松 (或西部白松); 四种雪松 (翠柏、北美香柏、美国花柏和阿拉斯加花柏); 北美红杉、以及白香云杉和西加云杉。
用光学显微镜观察到的木材构造,称为微观构造;用电子显微镜观察到的木材构造,称为超微构造。由于同为形成层中的纺锤形原始细胞分生产生,针叶树材中管胞沿径向的排列比较整齐。管胞的形状,从横切面上观察,为矩形、圆形、多边形等。早材管胞,两端为钝楔形,胞腔较大,胞壁较薄,径向比弦向直径大,常为多边形;晚材管胞,两端为尖楔形,胞腔较小,胞壁较厚,径向比弦向直径小,常为扁平的四边形。管胞的弦向直径,约为15--80um,早材管胞平均长度为3.247mm,晚材管胞平均长度为3.654mm。管胞长度与弦向直径的比例,称为管胞的长宽比,对造纸与纤维工业有重要意义。管胞壁上有具缘纹孔,常见纹孔呈圆形,较大,单行排列,或互列。早材管胞径面壁上纹孔很多,主要在管胞两端,弦面壁上少或无;而晚材管胞的径面壁和弦面壁上都可见到纹孔,较小。红豆杉、榧树、黄杉、银杉、紫杉、穗花杉等树种木材的管胞壁上具有螺纹加厚;银杏、罗汉松、油松等大部分针叶树材管胞径壁纹孔场的上下部分可见眉条。木薄壁组织(parenchyma)是由砖形或等径形、比较短的和具有单纹孔的细胞,即轴向薄壁细胞组成的。轴向木薄壁组织在针叶树材中含量甚少或无,约占总体积的1.5%,但在罗汉松科、杉科和柏科等木材中相对较发达,形成显著的特征。
针叶材在木材中的分布,可分为三种类型,即星散型(如见于杉木)、间位型(如见于柏木)和轮界型(如见于铁杉、黄杉)。
薄壁细胞具有如下特征:
(1)壁薄,截面为长方形或方形,胞腔内常含深色的树脂(又称为树脂细胞);(2)形体很短,两端的细胞较尖削;(3)单纹孔;(4)端壁水平,因有单纹孔对,常成节状,或珠瘤状,或部分加厚。木射线(ray)存在于一切针叶树材中,但含量较少,约占木材总体积的7%左右,木射线的每个单个细胞,称为射线细胞。根据针叶树材木射线在弦切面上的形态,可分为单列木射线和纺锤形木射线,纺锤形木射线的形成是由于木射线中存在横向树脂道,因此见于松、云杉、落叶松、银杉、黄杉等属的树种。针叶树材的木射线主要由射线薄壁细胞组成,但在松、云杉、落叶松、雪松、黄杉等属的木材中还存在射线管胞,是所有木材组织中唯一横向生长的锐端细胞。
木射线薄壁细胞具有以下特征: (1)形体较大,矩形或不规则; (2)壁薄; (3)单纹孔; (4)常含树脂。
射线管胞具有以下主要特征:
(1)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1/30; (2)具缘纹孔,少而小;(3)胞腔不含树脂;(4)多数位于射线的上下边缘,成1--2列;(5)内壁平滑或有锯齿状加厚;(6)有时有螺纹加厚。针叶树材径切面上射线薄壁细胞与轴向管胞相交的平面,称为交叉场,一般指早材部位。交叉场纹孔的形状、数目,对木材识别或分类研究具有重要的意义,有五种类型:窗格状、云杉型、柏型、杉型和松型。正常树脂道(resin canal)存在于针叶树松科中的六个属:松、落叶松、云杉、黄杉、银杉、油杉,其中油杉属无横向树脂道,另外在雪松、冷杉、铁杉等树种存在创伤树脂道。树脂道是由于生活的薄壁组织的幼小细胞相互分离而成,其组成包括泌脂细胞、死细胞和伴生薄壁细胞。如果泌脂细胞将树脂道局部或全部堵住,则形成拟侵填体。
结构等级:按其于构筑框架和施工建造中的承重和负载性能分类。树种分类有助于简化设计程序。
外观等级:根据木材的外观特点评定等级,完全无节疤、无特征和缺陷的木材被评为最高级。这种木材通常按不同种类分别销售或按特定搭配混合销售。
加工用材和半成材等级:按木材是否适合二次加工并再制成门窗、家具和其它产品而评定级别。此等级按已定级木材无节疤切段的出材标准评定级别。
北美红杉等级:特指一类具有天然耐久性能的树种,其学名为Sequoia sempervirens。这是北加州和南俄勒冈州商业栽植的本地林木。红杉木材等级按外观和耐久性能评级。
特殊出口等级:各林场还供应特殊出口等级。许多制造厂商都按特定购买国要求的等级和尺寸提供木材产品。