全 文 ：⒇文章编号: 1008 3464 ( 2005) 02 0140 05
马占相思木材解剖特性研究
徐峰 1 , 符韵林 1, 2 , 梁宏温 1 , 秦武明 1 , 余浩光 3 , 戴军 3 , 刘运华 3 , 陈进宁 3
( 1　广西大学 林学院 , 广西 南宁 530005; 2　北京林业大学 材料科学与技术学院 , 北京 100083;
3　广西国营高峰林场 , 广西 南宁 530001)
摘要: 对采自广西国营高峰林场 9. 5年生的马占相思木材解剖构造特征进行研究。结果表明: 心边材区
别明显 ,心材率高 ,全树平均 55. 6% ;生材绝对含水率为 96. 9% ;树皮率为 12. 99% ;生长轮宽度平均为
2 2. 8 2mm。木纤维长度 、直径 、双壁厚 、长径比均随着树龄的增加而增加 ,其平均值分别为 89 1. 2μm、
20. 34μm、 6. 05μm和 46. 0。微纤丝角随着树龄的增大变化不大 , 平均值为 9. 8°。木纤维比量、 木射线比量、
导管比量、 薄壁组织比量的平均值分别为: 70. 2% 、 14. 3% 、 9. 9% 、 5. 6% , 各组织比量随着树龄的增加变
化较小。
关键词: 马占相思 ; 木纤维长度 ; 木纤维比量 ; 微纤丝角
中图分类号: S792. 99; S781. 1　　　文献标识码: A
Research on wood anatomy characteristics of Acacia mangium Willd
XU Feng1 , FU Yun lin1, 2 , L IAN G Hong w en1 , QIN Wu ming1 , YU Hao guang3 ,
DAI Jun
3
, LIU Yun hua
3
, CHEN Jin ning
3
( 1　 Co lleg e of For estry , Guangx i Univ er sity , Nanning 530005, China;
2　 Co lleg e of Ma teria l Science and Techno log y of Beijing Fo r estry Univ e rsity , Beijing 100083, China;
3　 Gao feng Fo restry Cente r in Guangxi province, Nanning 530001, China; )
Abstract: 9. 5 years o ld t rees of Acacia mangium Willd were sampled in Gao feng Fo rest ry Farm in
Guangxi, to study thei r w ood anatomy cha racteristics. The resul ts show that: There are significant
di fferences between heartw ood and sapw ood, and heartw ood percentage is as high as 55. 6% . The
abso lute moisture content of g reen wood, bark percentage and g row th ring width are 96. 9% , 12. 99%
and 22. 82 mm respectiv ely. The fiber leng th, diameter, cell w all thickness and ra tio of leng th to width
a re 891. 2μm, 20. 34μm, 6. 05μm and 46. 0 respectiv ely, and they all g radually increase wi th the
increase of ages. The average value o f microfibril ang le is 9. 8°and i t almost keeps constant wi th the
increase o f ag es. The propo rtions of wood fiber, w ood ray , v essel and pa renchyma a re 70. 2% , 14. 3% ,
9. 9% and 5. 6% respectiv ely, and all wood tissues propo rtion a re almost constant w ith ages.
Key words: Acacia mangium Willd; fiber leng th; fiber proportion; microfibril ang le
马占相思 ( Acacia mangium Willd) 属含羞草科相思属树种 , 原产澳大利亚 , 是一种高大的乔木 ,
我国于 1979年开始引种 [1, 2 ]。由于其生长速度快 ,华南地区把其作为短周期工业用材的速生丰产林树种
而大面积种植 , 广西国营高峰林场已经种植马占相思林 2. 5万 hm2。近年来 , 国内对马占相思的材性已
第 24卷　第 2期
Vol. 24, No . 2
广 西 农 业 生 物 科 学
Journal o f Guangx i Ag ric. and Bio l. Science
2005年 6月　
June, 2005　
⒇ 收稿日期: 2004 05 08　　　　修回日期: 2005 03 03
基金项目: 广西林业局 “十五” 林业科学研究项目 (林科字 [ 2002 ]第 16号 )
作者简介: 徐峰 ( 1948 ) , 男 , 广西苍梧人 , 广西大学教授。
开展研究 , 并取得一些成果 [ 3～ 6]。然而 , 广西国营高峰林场中密度纤维板厂曾多次利用 2～ 3年生的马
占相思间伐材进行压制中密度纤维板试验 , 均未获得成功。为此 , 广西大学与广西国营高峰林场合作 ,
对马占相思木材纤维质量与中密度纤维板质量关系进行专题研究。本文为该课题的一部分 , 主要研究
木材纤维形态在树干中的径向变异和纵向变异 , 找出适合中密度纤维板原料的木材纤维形态尺寸以及
马占相思作为中密度纤维板原料的最佳主伐树龄 , 为中密度纤维板原料林的经营提供科学依据。
1　材料与方法
试材采自广西国营高峰林场界牌分场 9. 5年生的马占相思试验林。按 GB1927 1991木材物理力学
试材采集方法的标准 , 选取 5株样木。伐倒后 , 分别在树高 0、 1. 3、 3. 3、 5. 3、 7. 3、 9. 3、 11. 3、 13. 3、
15. 3、 17. 3 m和梢径足 3 cm处锯取圆盘各 2个 , 其中 1个圆盘用塑料袋密封装好 , 留作生材含水率及
树皮率测定用。
将测定生材含水率及树皮率的各圆盘在其南北和东西方向画一条十字线 ,将圆盘分为 4份 ,取出其
中东南与西北相对的 2份 , 分别对心材、 边材和树皮测定各自的含水率和干重 , 并计算其生材含水率、
心材率和树皮率。
木纤维形态尺寸测定在全树各圆盘的南向逐个年轮进行。先用冰醋酸—双氧水法将木材离析 , 经
染色后在光学显微镜下测定 ,长度在 10× 4倍、直径及双壁厚在 10× 40倍下测定 ,每个试样测定 60次。
测定结果经数学统计计算 , 并以各圆盘相应树龄年轮为统计单位。
微纤丝角仅在 0号圆盘第 1、 3、 5、 7、 9年轮上测定 ,采用碘染色法。试样经水煮软化后用切片机切成
弦切面切片 ,厚约 20μm,经脱木素、脱水、碘染色后采用显微图象电脑分析系统 ( XS J-HS, X TJ-30)测量
木纤维胞壁 S2层的微纤丝角 ,每个试样测量 30次。
组织比量的测定在各个圆盘的南向位置的第 1、 3、 5、 7、 9年轮上进行。试样经水煮软化后 ,用 LeiCa
切片机将试样横切面切成厚约 20μm切片。在光学显微镜下 ,用 0. 5网形目镜测微尺进行测定 , 分别记
录落在网尺交点上的薄壁细胞、 木射线细胞、 导管细胞、 木纤维细胞的点数。
2　结果与分析
2. 1　生材含水率
马占相思全树的生材绝对含水率平均值为
96. 9% , 其随树高的变异见图 1。 从图 1可见 , 树
干不同高度生材绝对含水率的变化幅度较大 , 为
69. 4% ～ 123. 1% , 随着树干高度的增加呈减少的
趋势 ,树干基部至枝下高的生材含水率明显高于枝
上树冠部分 ,这与枝叶的蒸腾作用导致树干上部失
水较多有关。然而 , 0号圆盘的生材含水率又明显
低于 1. 3 m树高处的生材含水率 , 这是样木伐倒
后 ,要先行打枝、分段、划线 ,未能及时锯截圆盘 ,
导致其水分从截面迅速流失所致。
2. 2　心材率
马占相思全树心材率平均值为 55. 62% , 其随
树高的变异见图 2。 从图 2可见 , 随着树干高度的
增加其心材率呈逐渐减小的趋势 ,树干基部至枝下
高的心材率明显高于枝上树冠部分 ,以树干基部的
心材率较高 , 达 77. 86% 。这是因为基部的树龄较
大 , 而向上树龄逐渐变小 , 树龄越大 , 所形成的心
材部分越大。
　　　　　　图 1　生材含水率纵向变异曲线
Fig. 1　 The longitudinal variat ion curve of moisture
content of green wood
　　　　　图 2　心材率纵向变异曲线
Fig. 2　 The longitudinal variat ion curve of
heartwood percentage
141第 2期 徐峰等:马占相思木材解剖特性研究
图 3　树皮率纵向变异曲线
Fig. 3 The longitudinal variation curve of bark percentage
2. 3　树皮率
马占相思全树的树皮率平均值为 12. 99% ,其
随树高的变异见图 3。从图 3可见 ,随着树干高度
的增加其树皮率呈逐渐减小的趋势 , 以树高 1. 3
m处的树皮率较高 , 达 15. 07% 。
2. 4　生长轮宽度
2. 4. 1　生长轮宽度径向变异　生长轮宽度径向
变异见图 4。从图 4可见 , 9. 5年生的马占相思不
同龄期的生长轮宽度变化范围在 6. 99～ 32. 55 mm之间 , 前 9年平均为 22. 82 mm , 以 2～ 7龄时的生长
轮较宽 ,但第 6年时的生长轮宽度明显下降 ,测定时发现 ,所有样木各圆盘第 6年的生长轮线明显变粗、
呈褐色、 非常完整。这可能与当年受外界不良因素的作用而抑制其胸径生长有关 , 有待进一步探讨。
2. 4. 2　生长轮宽度纵向变异　生长轮宽度纵向变异见图 5。从图 5可见 , 马占相思不同树干高度木材
的生长轮宽度变化范围在 9. 2～ 24. 3 mm之间 , 随着树干高度的增加 ,其生长轮宽度是逐渐减少的 , 符
合树木主干的锥体构造特点。
图 4　生长轮宽度径向变异曲线　　　　　　　　　　　　　　图 5　生长轮宽度纵向变异曲线
Fig. 4　 The radial variation curve of　　　　　　　　　 Fig. 5　 The longitudinal variation curve of
growth rings width　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 growth rings width
2. 5　木纤维
2. 5. 1　木纤维长度　木纤维长度径向变异见图 6。从图 6可见 , 自髓心向外 , 木纤维长度随着树龄的
增加而增加 , 第 1年最短 , 仅为 690. 7μm, 根据国际木材解剖学家协会 ( IAWA) 公布木纤维长度分
级的标准 [ 7] , 属甚短级 ; 第 2～ 5年属略短级 , 木纤维长度 726～ 872μm; 从第 6年开始木纤维便达到中
等长度。
2. 5. 2　木纤维直径　木纤维直径径向变异见图 7, 从图 7中可以看出 , 自髓心向外 , 木纤维直径随着
树龄的增加而减小 , 直径变化在 18. 86～ 22. 31μm, 平均值为 20. 34μm。
图 6　木纤维长度径向变异曲线　　　　　　　　　　　　　　　图 7木纤维直径径向变异曲线
Fig. 6　 The radial variation curve of f iber length　　　　　 Fig. 7　 The radial variation curve of f iber width
2. 5. 3　木纤维双壁厚　木纤维双壁厚径向变异见图 8。从图 8可见 , 自髓心向外 , 木纤维双壁厚大体
142 广 西 农 业 生 物 科 学 第 24卷　
上随着树龄的增加而增大 , 曲线波动较大 , 最小值出现在第 3年 , 为 5. 70μm, 最大值出现在第 8年 ,
为 6. 35μm, 平均值为 6. 05μm。木纤维双壁厚在第 8年后呈下降趋势。
2. 5. 4　木纤维长径比　木纤维长径比径向变异见图 9。从图 9可见 , 自髓心向外 , 木纤维长径比随着
树龄的增加而增大 , 第 1年最小 , 仅为 33. 9; 第 1～ 6年木纤维长径比小于 50, 从第 7年开始 , 木纤维
长径比才超过 50。
图 8　木纤维双壁厚径向变异曲线　　　　　　　　　　　　　图 9　木纤维长径比径向变异曲线
Fig. 8　 The radial variat ion curve of cell　　　　　　　 Fig. 9　 The radial variation curve of ratio
wall thickness of fiber　　　　　　　　　　　　　　　　　of length to width of fiber
2. 6　微纤丝角
图 10　微纤丝角径向变异曲线
Fig. 10　 The radial variat ion curve of fiber
microf ibril angle
木纤维胞壁 S2层微纤丝角径向变异见
图 10。从图 10可见 ,自髓心向外随着树龄的增
大 , 其微纤丝角略呈增大的趋势 , 变化范围不
大 , 为 9% ～ 11% , 平均值为 9. 8°。
2. 7　组织比量
马占相思木材的木纤维比量、 木射线比
量、导管比量、薄壁组织比量的径向变异较小 ,
其平均值分别为: 70. 2% 、 14. 3% 、 9. 9% 、
5. 6% ; 并且自髓心向外 ,随着树龄的增加 ,各
种组织的比量基本保持不变或变化很小。
3　结论
( 1)马占相思木材的心边材区别明显 , 其
心材比例大 , 9. 5年生的树木 , 其心材率平均值达 55. 62% , 树干基部的心材率高达 77. 86% 。马占相
思木材的生材绝对含水率为 96. 9% 。马占相思树干的树皮率平均为 12. 99%。马占相思不同树龄的生长
轮宽度变化范围在 6. 99～ 32. 55 mm之间 , 前 9年生长较快 , 生长轮宽度平均为 22. 82 mm。
( 2) 马占相思木纤维长度随着树龄的增加而增加。从树龄来看 ,第 1～ 5年木纤维长度属甚短至略
短级 ,从第 6年开始就达到了中等。而从生长轮看 ,自髓心向外木纤维长度呈增大趋势。第 1～ 2轮属
略短级 ,木纤维长度 700～ 86 0μm。从第 3轮开始 ,木纤维长度就达到了中等 ,第 4轮后基本保持在
1 000～ 1 090μm。
( 3)木纤维直径随着树龄的增加而呈减小趋势 , 平均值为 20. 34μm。木纤维双壁厚大体上随着树
龄的增加而增大 ,平均值为 6. 05μm。木纤维长径比随着树龄的增加而增大 ,平均值为 46; 从树龄来看 ,
第 1～ 6年木纤维长径比小于 50, 第 7年开始木纤维长径比才超过 50; 而从生长轮看 , 自髓心向外 , 第
1～ 2轮木纤维长径比小于 50, 第 3轮之后 , 木纤维长径比便大于 50。
( 4)木纤维胞壁 S2层微纤丝角随着树龄的增大变化不大 , 平均值为 9. 8°。
( 5)马占相思木纤维比量、 木射线比量、 导管比量、 薄壁组织比量的平均值分别为: 70. 2% 、
14. 2% 、 9. 9%、 5. 6% 。各种组织比量随着树龄的增加变化较小。
143第 2期 徐峰等:马占相思木材解剖特性研究
参考文献:
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(责任编辑　梁健 )
　　 (上接第 129页 )
( 2)荔枝花的性别分化决定期较迟。吕柳新等 [5 ]发现 , 所有荔枝单花分化前都具有两性体的原基 ,
性别分化是在减数分裂之后才发生 , 并受温度、 水分、 激素等影响。有机营养物质的高低 , 也会对荔
枝花的性别产生影响 , 一般营养水平高的荔枝树 , 其雌花比例高 , 花的质量好 [6 ]。本研究中 , 花期环割
处理 , 特别是冬季环割+ 花期环割的处理 , 成花效果最为明显。 说明环割处理在一定程度上可以影响
荔枝花的性别分化。
( 3)生理落果是严重影响荔枝产量的一个关键因素。荔枝的生理落果 , 依品种的不同有 3～ 5次高
峰期 , 落果高峰期的产生与果实发育进程中营养器官的消长有密切关系。花期环割处理 , 一是提高了
花的质量 ; 二是缓和荔枝第一次、 第二次生理落果期的营养争夺矛盾 , 因而坐果率提高。 本研究花期
环割处理都明显提高第一次生理落果之后的坐果率 , 这与黄东光 [1 ]、 赖汉龙等 [ 7]的研究结论一致。
( 4)冬季环割技术的使用 ,必须考虑品种、树势及当年秋冬季气候情况。在秋冬季干旱年份使用该
技术宜慎重 , 弱树一般不宜使用。生长势弱 , 成花容易的品种也不宜采用该技术。
参考文献:
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(责任编辑　裴润梅 )
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