全 文 ：第 34 卷 第 3 期
2 00 6 年 5 月
东 北 林 业 大 学 学 报
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秃叶黄皮树的木材解剖性质
邱帖轶 常德龙 唐君畏
(国家林业局泡桐研究开发中心 ,郑州 , 4 50 0 03 ) (四川农业大学 )
摘 要 将两株 8 年和 1 年生的秃叶黄皮树分别截成 3 段 ,分析木材解剖性质 。 结果表明 : 8 年生试材的导
管分子长度在树干不 同高度处在 3 12 一 4 67 阴 的范 围内由上到下减小 , 1 年生试材的导管分子长度在树干 不 同高度处在 3 21 一 4 8 林m 的范围内从上到下增大 ;两株试材的导管弦向直径 、 纤维长度 、 微纤丝角在树干不同高度处
均是由上到下增大 。 同时将秃叶黄皮树与兰考泡桐 、 黄波罗、 杂种鹅掌椒进行 了比较 ,证明秃叶黄皮树与黄波罗性
质相近 , 可参考黄波罗的 用途合理利用秃叶黄皮树 。
关键词 秃叶黄皮树 ;解剖特征 ;导管 ; 纤维
分类号 57 81 . 1
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秃叶黄皮树为芸香科 ( R u t a e e a e ) 黄柏属 ( hP e l lo d e n dor n
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)植物 ,为落叶乔木 ,高 10 一 12 m 。 树皮无加厚的木栓
层 ,小叶片背面仅中脉被柔毛 ,常为青灰色 。 其适应性强 ,喜
肥沃松软潮湿的腐殖土及沙质土壤 ,较喜阴 ,喜混生在杂木林
中 ,速生 。 主要分布在秦岭以南的陕西部分地区 ,湖南 、 湖北 、
贵州 、 四川和广西等地 t ` 〕 。
秃叶黄皮树因小巢碱含量高 ,是我国重要的经济林和传
统中药材 , “ 三木药材 ” 之一 。 随着 “ 天然林保护 ” 、 “ 退耕还
林” 工程的实施 ,该树木的种植量逐年增加川 。 但对材性的
研究甚少 ,影响了对该树种的加工利用 。 为此 ,本文就秃叶黄
皮树的解剖性质进行了初步研究 ,并将其与几种常见的人工
林速生阔叶树材进行了比较 。
1 材料和方法
试验材料来自于四川荣经县中药材生产基地 (县境东北
部的石龙乡 , 荣经河下游南岸 ) ,该县位于四川盆地西部 , 属
于四川盆地与青藏高原的过渡地带 ,幅员面积 1 7 8I k扩 。 属
亚热带湿润季风气候 ,年均温度 巧 . 3 。 ,无霜期 29 3 d ,年降水
量 1 250 m m ,气候温和 ,森林覆盖率高达 54 . 4 % 。 试材采集
8
、
n 年生秃叶黄皮树 2 株 ,分别标注为试材 I 、试材 n 。 每
株截成 3 段 ,在每段处各取一圆盘 ,厚度约 4 c m ,并在圆盘南
北向取约 4 c m 宽中心条为研究对象 ,按从上到下不同部位编
号为 1 、 2 、 3 。
木材三切面制作 :将中心条放人沸水中 ,煮至木材充分软
第一作者简介 :邱帖轶 ,女 , 1 9 83 年 1 月生 , 国家林业局泡桐研究
开发中心 , 硕士研究生 。
通讯作者 : 常德龙 ,副研究员 , 硕士生导师。
收稿日期 : 20 0 5 年 1 1 月 15 日 。
责任编辑 : 张 玉 。
化后 , 按年轮使用旋转切片机制作横截面 ,径切面和弦切面的
木材切片 ,采用整体固封法川 ,进行 固定 、 染色 、脱水 、 透明 、
封固 ,制作成永久切片进行观察 。
木材纤维长度和导管分子长度测定 :按年轮截取 10 根以
上小火柴大小的木棍 ,放人玻璃瓶中 ,加人 10 % 硝酸和 10 %
铬酸等量混合的离析液 [’] ,离析液的用量为淹没材料为准 ,
盖紧瓶盖放在 30 一 40 ℃ 的恒温箱中 5 一 6 h 。 离析完毕后 ,用
水冲洗 4 一 5 次 ,每次 5 m in ,将酸类完全冲洗掉 ,保存在 70 %
的乙醇中。 每生长轮各测 50 根纤维和导管分子。
导管弦向直径测定 :在按年轮制作的横截面的木材切片上 ,
用显微测微尺测导管的弦向直径 ,每生长轮各测 50 根导管。
木纤维纤丝角测定 :将按年轮用旋转切片机制作的弦切
面切片 , 3 一 5 片 , 用等量 or % 硝酸和 10 % 铬酸混合液脱木
素仁5 1 ,处理 2 5 m i n ,洗净 ,先用 3 0% 、 50% 、 7 0% 、 85 % 酒精逐步
脱水 ,再用 95 % 、 10 % 的酒精脱水 ,然后用 4 % 一 6% 的碘化
钾 一碘溶液染色 巧 m in ,最后用 40 % 一 50 % 硝酸进行碘结晶
固定 10 m in 。 在带刻度盘的显微镜下测木纤维细胞壁 S : 层
微纤丝角 ,每生长轮各测 30 根纤维 。
2 结果与分析
2
.
1 木材三切面
由图 1 可见 ,木材生长轮明显 , 环孔材 ,横切面上管孔为
圆形及卵圆形 ,早材管孔沿生长轮排成 2 一 3 列 ,构成明显早
材带 , 导管内常见胶状沉积物 ;木纤维细胞短 ;木材纹理直 ,结
构中等 。
在扫描电子显微镜下所观察到的木材由导管 、纤维管胞 、
维管管胞 、轴向薄壁组织及木射线组成 。 由图 2 可见 :生长轮
甚明显 ,环孔材 ,早材横截面导管为 圆形及卵圆形 ,含褐色树
胶 ;单独或为复管孔 2 个 ;晚材管孔小 ;射线组织同形单列及
第 3期 邱帖轶等 :秃叶黄皮树的木材解剖性质 3 7
多列 , 单列射线很少 , 多列射线宽 2 一 4 个细胞 ,高 8 一 16 个细
胞 ;单穿孔 ,穿孔板略倾斜 , 内壁具螺纹加厚 ; 管间纹孔式互
列 , 圆形 ;纤维管胞分布于早晚材之中。
图 1 木材三切面 (左 : 横截面 中 :弦切面 右 : 径切面 )
卿 的范围内从上到下增大 ,但两试材的导管弦向直径却由
上到下分别在 60 一 73 1儿m 和 64 一 76 协m 的范围内增大。 在同
一圆盘 _匕两试材导管分子长度 自髓心向外隔轮逐渐增大 。
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生长轮龄角
I 上部
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图 4 试材 I 导管分子长 度和弦向直径的变化
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图 2 木材显微结构 (扫描电子显微镜 )
1
.管间纹孔式 , 火夕刃 ; 2 . 导管穿孔 , x 3夕) ) ; 3 . 管孔和生长轮 , X 刁夕〕 ; 4 . 导管
内壁具螺纹加厚 , 灯50 ;5 . 管间纹孔式 , x3 夕) 〕 ; 6 . 薄壁纤维管胞 , x 引犯
2
.
2 导管
生长轮龄 /a
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图 3 晚材导管 (左 :纺锤形 右 : 圆柱形 )
导管分子的数量 、大小影响木材的粗糙度 、孔隙率 、 表面
涂饰性和用途等 , 也一定程度反映该树种的进化程度 。 图 3
为秃叶黄皮树纺锤形和圆柱形的晚材导管分子 。 从图 4 、 图 5
可以看出 ,试材 I 的导管分子长度在树干不同高度处在 3 12
一 4 67 协m 的范围内从上到下减小 , 而试材 且则在 321 一 4 8
6 7
生长轮韵 a
图 5 试材 1导管分子长度和弦向直径的变化
东 北 林 业 大 学 学 报 第 4 3卷
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-闷卜 -试材 1中部
一 , 卜 - 试材 I 下部
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秃叶黄皮树木材导管平均弦向直径 53 林m ,多数为 30 -
76 卜m ;导管分子平均长度 3 8 脚 n , 多数为 321 一 4 47 林m 。 参
考国际木材解剖组织的分级依据圈 , 秃叶黄皮树木材导管直
径中等 ,导管分子长度中等 。 秃叶黄皮树导管分子长度和弦
向直径与常见人工林速生阔叶林树材泡桐川 , 黄波罗 [ 8 ] , 杂
种鹅掌揪 [ 9 ] 比较见表 1 。 导管直径与杂种鹅掌揪相近 ,略小
于黄波罗 , 明显小于泡桐 ;导管分子长度与泡桐相近 , 略小于
黄波罗 ,明显小于杂种鹅掌揪 。 表明秃叶黄皮树木材结构中
等 ,适宜制作高档家具及建筑装修 、胶合板等。
表 1 导管尺寸 比较
4 5
生长轮龄了a
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导管分子
长度 / 卜m
32584067秃叶黄皮树(只 日 11刀“ 。 cS h er 似 v al
. 加乙ir o c及 l日刀飞 cS hne id )
兰考泡桐 (尸a o ha h她 e肠卿 et )
黄波罗 (只 a 二 m e几dl 右 。 R叩 r · )
杂种鹅掌揪杜 i刀。 de赫 on 硫二。工月椒甲扣 “ )
导管弦向
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- - , ~ - 试材 1上部
- 门卜 - 试材 n 中部
-
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注 : * 为晚材管孔直径和长度 。
2
.
3 纤维长度
纤维长度的大小与木材的品质有着极强的联系 ,是衡量
纸浆性能好坏的一个重要参数 。 从图 6 可以看出 ,试材 I 、试
材 n 在树干不同高度处纤维长度从上到下分别在 6 0 一 850 、
71 0
一
83 0 卜m 的范围内逐渐增大 。 而在同一圆盘上 , 两试材
的纤维长度从髓心到树皮随生长轮龄的递增也有所增加 。 在
我国的一般阔叶材树种中 ,属较短纤维树种 。 由于纤维较短 ,
抗拉和抗压性能较差 ,不宜用于制作纸浆 。
20
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12
10
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生长轮龄厂。
图 7 试材 l 、 五微纤丝角变化
10 11
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二二` - ~ ~ - ~ 匕 ~
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图 6 试材 I 、 且的纤维长度变化
2
·
4 微纤丝角
从图 7 可以看出 ,两试材的微纤丝角 自髓心向外先随着
生长轮递增而递增 , 到生长轮一半处时 ,微纤丝角达到最大
值 , 随后递减 。 试材 I 、 试材 n 在树干不同高度处 ,角度从上
到下在 1 . 20 一 16 . 40 、 10 . 1 “ 一 18 . 90 的范围内逐渐增大。 由
于当微纤丝角小于 25 “ 一 30 时 , 木纤维纵 向收缩 可以 忽
略 [ ’ 。〕 , 所以 ,秃叶黄皮树干缩小 ,在干燥过程 中不易开裂 、 翘
曲 ,与黄波罗相同〔8 〕 。
3 结论
秃叶黄皮树木材组织复杂 , 心边材区别明显 , 边材浅黄褐
色 ,心材栗褐色 ,木材微苦 , 无香气 ;环孔材 , 早材管孔为圆形
及卵圆形 , 含褐色树胶 , 晚材管孔小 ;导管内壁具螺纹加厚 。
木材导管弦向直径小 , 平均为 53 林m , 导管分子长度为
38 8 协m , 属中等长度 ( 阔叶树材中等导管分子长度为 3 50 -
80 脚 ) 。 木材结构中等 ,加之边材色浅 ,花纹美观 ,适于现代
室内装饰 ,也可以用于胶合板 、车辆 、船舶、工业配件的制作。
8 年生秃叶黄皮树的导管分子长度在树干的不同高度处
在 3 12 一 4 67 林m 的范围内从上到下减小 , 1 年生试材的导管
分子长度在树干的不同高度处在 321 一 448 林m 的范围内从上
到下增加 ;两株试材的纤维长度 、导管弦向直径 、 微纤丝角在
树干的不同高度处分别在 6 02 一 84 9 林m 、 60 一 76 协m 、 10 。 一 2 0
的范围内从上到下增大。
秃叶黄皮树作为芸香手黄柏属黄皮树的变种与同一个属的
黄波罗性质相近 ,可参考黄波罗的用途 ,合理利用秃叶黄皮树。
参 考 文 献
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