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木材鑑別的依據

木材鑑別可分為宏觀鑑別與微觀鑑別。

宏觀鑑別依據在肉眼或放大鏡下所觀察之木材外觀特徵(如髓心形狀、邊心材顏色、生長輪、導管排列、木理特徵等)與輔助特徵(如氣味、觸感、螢光反應、抽出液顏色等)來鑑別木材。

微觀鑑別則需要在顯微鏡下觀察木材細胞的型態及特徵,據此區別木材種類。

為使非木材鑑定專業人事亦能從相關木材圖鑑或資料中鑑定出木材種類,在此僅就木材外觀特徵,說明鑑別木材的方法

木材外觀特徵

1.木材之三種切面

木材係由幼小之樹幹逐漸長大而成圓柱體,因此其構造可由不同之三種切面觀察之,其三種切面之特徵均不同。

(1)橫切面(Cross section, Transverse section):與樹幹縱軸或木理方向成垂直者,如伐倒木之兩端。

(2)縱切面(Longitudinal section)與樹幹縱軸或木理方向平行所切成之切面,因其所切方向與木質線(wood ray)所成角度不同,又可分如次二種:

(a)徑切面(Radial section)木材切面通過髓心而與木質線平行者。

(b)弦切面(Tangential section)木材切面不通過髓心而與木質線成垂直者。

以上木材切面之外觀構造如圖 1,

 

2. 生長輪(年輪)

在橫切面中央有柔軟之特殊組織稱為髓心 (Pith),以髓心為中心而有許多同心圓狀之層,稱之為年輪 (Annual ring)或生長輪(Growth ring)。

在一個年輪中,由較硬而顏色較深之晚材(Late wood)又稱秋材(Summer Wood)與較軟而淡色之早材(Early wood)又稱春材(Spring Wood) 二層所成。

一般而言,針葉樹的早晚材區別明顯,如松、鐵杉、扁柏、紅檜、杉木、柳杉、油 杉、台灣杉;闊葉樹材中,環孔材如台灣櫸、台灣檫樹、楝樹等之早晚材也甚明顯,闊葉樹半環孔材及具有輪緣狀薄壁組織或在靠近輪界處有深色纖維層之散孔材,也可以清楚判定生長輪,至於其他闊葉樹散孔材一般生長輪不大明顯。

一般而言,針葉樹的早晚材區別明顯,如松、鐵杉、扁柏、紅檜、杉木、柳杉、油 杉、台灣杉;闊葉樹材中,環孔材如台灣櫸、台灣檫樹、楝樹等之早晚材也甚明顯,闊葉樹半環孔材及具有輪緣狀薄壁組織或在靠近輪界處有深色纖維層之散孔材,也可以清楚判定生長輪,至於其他闊葉樹散孔材一般生長輪不大明顯。

熱帶產之樹木,由於一年 當中持續生長,常不易見到生長輪,但有時受旱季及雨季等影響,可能二年或二年以上始產生一生長輪。

 

3.邊材(sap wood)與心材(heart wood)

許多木材之橫切面上,在外周部分之木材較淡色,而在中心部份為較濃厚顏色,前者稱為邊材(Sap Wood),後者稱為心材(Heart Wood)。

一般木材常可分別心材、邊材,但有的樹種,於橫切面觀之內外部之色澤一致,故心材、邊材甚難分別,如雲杉、冷杉、鐵杉、羅漢松、山黃麻、麻六甲合歡、厚殼桂、厚皮香、朴樹等。

4.髓心(pith)

髓心(Pith)位於樹木之幹、枝、根之中心,僅為一小點,皆由薄壁細胞組成,為樹木最初生成者,於第二年以後不復增大,惟生活力可維持至數年之久,主要功能為貯藏營養物質。

其組織與周圍之木質部不相同,其形狀、大小、顏色等會因木材而不同,在針葉樹材無甚大區別,但闊葉樹材則變化頗多,可幫助木材之鑑別。如胡桃、榆、四昭花等呈圓形,川上氏石櫟,青剛櫟呈星形,赤楊,樺木呈三角形,女貞呈四角形,杜鵑呈八角形,香楠呈十字形。江某等髓心特大。

 

5.木質線(wood ray)

在橫切面上以髓心為中心,輻射狀所產生之許多線稱為木質線(Wood ray)。

木質線在徑切面為寬闊帶狀,在弦切面大者則呈紡錘形,小者則為線形,如圖 4。針葉樹材之木質線多係單列,闊葉樹材自單列,複列,多列以至聚合等,闊葉樹木質線大小之變化甚大。

6.導管(Vessel)或管口(Pore)

導管細胞的橫切面稱為管口,針葉樹木材中沒有導管細胞,在橫切面上也就沒有管口,故有時亦稱為無孔材。闊葉樹木材中除昆欄樹、雲實樹、水青樹等以外,其餘樹種的木材皆具有導管,故也稱為有孔材。管口的有無為區別針葉樹與闊葉樹木材最重要之依據,管口於橫切面的排列方式為鑑別闊葉樹木材的首要特徵,依照橫切面管口大小差 異性與排列方式可將闊葉樹木材區分為三類:環孔材、半環孔、散孔材,如圖 5。

 

7.木質部縱向薄壁組織(Axial parenchyma tissue)

針葉樹木材的縱向薄壁組織不發達,在肉眼或放大鏡下皆不易觀察到。

闊葉樹木材的縱向薄壁組織很發達,其分佈類型有很多種且有一定的規律,為鑑別闊葉樹木材的重要特徵。

根據闊葉樹木材的縱向薄壁組織與導管是否接觸,分為獨立型(離管型)與隨伴型(圍管型)兩大類型。

8.樹脂溝

針葉樹材中之某些屬木材中具有樹脂溝。樹脂溝係在木材組織中依周邊細胞所包圍之管狀之溝,由周圍之薄畢細胞分泌樹脂,如分泌量多時樹脂溝完全被塞住,因此在橫切面上呈褐色或淡色而有孔狀之形狀,如圖 9。

針葉樹材中具有樹脂溝者則有松屬 (Pinus),落葉松屬(Larix),帝杉屬(Pseudotsuga),雲杉屬(Picea),油杉屬(Keteleeria) 等五屬,而其他各屬則缺乏,故可為鑑別針葉樹材之據點。

在木材鑑別上以橫切面的特徵最重要,因這個切面的特徵比較多且變異較少,特別是闊葉樹木材的許多特徵和細胞間的相互關係,都在這個切面上清楚地反映出來,所以橫切面觀察到的特徵可作為木材鑑別的主要依據。

徑切面觀察重點為木材是否有交錯木理(Interlocked grain)、木質線斑紋(Ray fleck figure)等特徵。

弦切面觀察重點為木質線大小與排列方式、波痕、紋理等特徵。

 

 

 

文章提供:卓志隆教授

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