全 文 ：福 建 林业 科 技　 25 ( 1): 31～ 33　 1998
Jour　 o f　 Fujian　 Fo rest ry　 Sci　&　 Tech
我省引种的任豆木材纤维形态初步研究
余　光 1　　　张亚宁 2
( 1福建省林业科学研究院 , 2福建省永安林业集团股份有限公司 )
摘要　试验表明: 任豆 ( Zenia insignis chan) 的木材纤维形态具有明显的阔叶材特征。其纤维平均长度为
1. 01mm, 纤维宽度为 23. 1μm, 长宽比为 43. 7; 其纤维素含量达 50. 11% , 属于高含量的范畴 , 而木素含量为
22. 01% , 则在中等水平。
关键词　任豆 ; 纤维形态 ; 纤维素 ; 木素
A Prel iminary Study on the wood Fibre Form of Zenia insignis Introduced in Fujian Province
1Yu Guang 2Zhang Yaning
( 1Fujian Academy of Forestry, 2The Stock limited Company of Yong′an Forestry Group)
Abstract　 The experim ent indica tes that the w ood fibr e form o f Zenia insignis possesses evident featur es of
bro adleaved tr ee. Its ave rage fibre length is 1. 01mm , fibre width is 23. 1μm and ra tio o f leng th to width is
43. 7. Its cellulose content reaches 50. 11% , belonging to the catego r y of high content w hereas its lignin con-
tent is 22. 01% , belonging to the middle lev el.
Key words　 Zenia insignis; fibr e form; cellulo se; lig nin
发达国家的林业和造纸业界目前均积极开发利用速生材及小径材 ,并有所突破和收获。在
我国 ,森林资源相对短缺 , 开展拓宽造纸用材的研究工作更是意义重大。本文对尤溪地区引种
的任豆木材的纤维形态进行了研究 , 试图为任豆木材的合理利用提供依据。
1　试验原料及方法
附图　试样分配方案图
1. 1　原料试样
试验原料取自尤溪地区南靖紫胶站引种的任豆约 10
年生木材。取径级为 180mm、长约 650mm的原木一段。将
木材上中下三等分 ,各锯出 20～ 30mm厚的圆盘一个。取
中部的园盘供测定木材纤维形态和纤维素、木素含量 ,上
部园盘用于测木材含水率、 硬度等 , 而下部园盘则留做
复测时使用。在测试纤维形态的园盘上 ,分别按附图的阴
影部分提取出试样来 , 劈成火紫杆大小的杆状试样若干
供测定木材纤维长、宽度。将剩余部分去除树皮 ,碎切成
小块 , 在木材粉碎机中粉碎 , 并通过筛子截留 40～ 60目
间的木屑供木材化学成份分析。
收稿日期: 1997— 08— 13
制备木纤维时 , 取上述杆状试样 1～ 3根 , 装入试管内 , 加入适量蒸馏水 , 在 100℃的水浴
锅中加热 30分钟 ,倒去热水 ,用蒸馏水反复洗涤几次。然后加入一定数量浓度为 30%的硝酸和
少量氯酸钾溶液。振荡摇匀后放置在 100℃的水浴锅内加热 , 加热时间以木材杆能够离析成纤
维为准。倒去药液 , 用蒸馏水反复漂洗 , 直至洗涤液呈中性。最后将已离析的纤维稀释成浓度
为 0. 1%的液体 , 滴入 1～ 2滴番红染色液 , 既可用于制片观测。
1. 2　木材纤维状态测定
木材纤维长度和宽度的测定 ,是采用显微镜物镜测微计和目镜测微计放大后进行测量。所
使用的显微镜为 XSZ- 107型双目生物显微镜。测定纤维长度所使用的放大倍数为 70倍 , 而纤
维宽度的放大倍数为 400倍。纤维长、 宽度的测定试样总数均以木纤维 280～ 300根为准 , 并按
长短值分组记录以备最终统计。
1. 3　纤维素与木素的测定
木材纤维素的测定方法为硝酸 - 乙醇法 [1 ]。木素的测定方法按照国家标准 GB2677. 10-
81的木材木素分析方法进行。
1. 4　木材含水率和硬度测定
木材试样的含水率及其端面、 弦面、 径面的木材硬度测定 , 按照 《木材物理力学试验方
法》 国家标准 GB1931- 80和 GB1941- 80进行。
2　结果与讨论
2. 1　试验结果
根据测定结果 , 任豆木材的纤维长宽度频率分布值和纤维平均长宽度 , 均呈典型的阔叶
材特征 ,详见表 1。任豆木材的含水率和纤维素、木素含量及硬度见表 2。表 3列出几种阔叶材的
纤维素、 木素含量及木材硬度作对比。
表 1　任豆木材纤维长度、 宽度测定结果统计表
组　号 长　　　　　度 宽　　　　　度组中值 ( mm) 纤维个数 占总量 (% ) 组中值 (μm) 纤维个数 占总量 (% )
1 0. 2 24 8. 1 5 12 4. 4
2 0. 6 72 24. 4 15 86 31. 4
3 1. 0 112 38. 0 25 120 43. 8
4 1. 4 58 20. 0 35 54 19. 7
5 1. 8 21 7. 1 45 2 0. 7
6 2. 2 6 2. 0
7 2. 6 2 0. 7
平　均 1. 01 23. 1
　　* : 长宽比= 43. 7
2. 2　讨论
( 1)试验结果表明 ,任豆木材属于中偏软的木材 ,由于年轮平均宽度较宽 ,木材硬度受到一
定的影响 ,尤其端面硬度偏低就更为明显 (见表 3) ;其次 ,任豆木材的纤维长度较集中在
1. 0mm区域 ,纤维宽度则较集中分布在 25μm左右 ,其纤维的长宽比值为 43. 7,和白杨等造纸
原料材差距不大。
·32· 福　建　林　业　科　技　　　　　　　　　　　　　　　　第 25卷
表 2　任豆木材纤维素、木素含量和木材硬度数值
试　样 含水率
(% )
纤维素含量
(% )
木素含量
(% )
年轮平均宽度
( mm)
硬　　　度 ( M Pa)
端面 弦面 径面
( 1) 30. 4 50. 68 21. 80 10. 1
( 2) 28. 3 49. 54 22. 21 10. 4
平均值 29. 3 50. 11 22. 01 10. 2 49. 06 32. 42 38. 02
　　* : ( 1)、 ( 2) 是平行试验获得的不同结果
表 3　几种阔叶材纤维素含量和木素、 木材硬度的对比
试　　样 纤维素含量
(% )
木素含量
(% )
木材硬度 ( M Pa)
端面 弦面 径面
任　　　豆 50. 11 22. 01 49. 0 32. 4 38. 0
白　　　桦 53. 43 22. 91 36. 3 34. 8 33. 7
杨　　　木 43. 24 17. 10 31. 9 23. 3 23. 1
大　叶　桉 30. 68 61. 4 57. 3 56. 0
史 密 斯 桉 25. 63 67. 8 54. 5 57. 2
　　另外 , 任豆木材具有很典型的阔叶树材特征: 纤维素含量高 , 容易分解的半纤维素和木
素含量不高的特性。从理论上可确认它是一种潜在的造纸原材料。但真正开发出来 , 用于生产
还需进一步的研究和试验 , 方能确定其有效性和应用价值。
( 2) 任豆树虽说在福建尤溪地区引种成功。但目前种植面积不大 , 仅限于试验林阶段。如
何扩大该树种人工林的种植面积 , 全面适应造纸和人造板企业实际生产的需要 , 仍然是亟待
解决的问题。另外 , 任豆树可在栽培技术和管理方法上进行必要的调整。例如: 采用不同林木
混交栽培法 ; 短周期轮种轮伐等技术 , 使得引种的任豆木材不但保持速生丰产的优点 , 同时
还能达到提高木材材质 , 为后期的木材加工利用打下好的基础。
3　小结
( 1)我省尤溪地区引种的任豆 , 其木纤维形态较好 , 纤维的平均长度为 1. 01mm, 纤维平
均宽度为 23. 1μm,木材纤维的长宽比为 43. 7。在阔叶材范围内 ,它的纤维形态是能够满足造纸
和人造板、 纸箱板的原料要求。
( 2) 任豆木材的纤维素含量为 50. 11% , 木素含量为 22. 01% , 该两项指标与白桦、 大叶
桉基本相近。一般纤维素含量在 45%以上 , 半纤维素含量在 25%以上 , 木素含量在 20%左右 ,
从理论上讲该木材在化学制浆造纸中属于较好原料。
( 3)从木材端、径、弦三切面硬度的测定情况来看 ,它们的数值均属于较低值。任豆木
材虽速生 , 但其本身的材质偏差。有关任豆木材的综合利用价值 , 有待进一步的研究试验。
参　考　文　献
1　北京造纸研究所编 .造纸工业化学分析 .北京: 轻工业出版社 , 1979
2　陈国符等主编 .植物纤维化学 .北京: 轻工业出版社 , 1961
·33·第 1期　　　　　　　　余　光等: 我省引种的任豆木材纤维形态初步研究