This paper reports the studies on one soft(gymnosperm)wood,which have been excavated from the city of Wuhan,Hubei Province,is situated on northern bank of Changjiang River in China.The ancient wood lie hidden 31~32 m on the undergrond and 9300 years ago(Early Holocene).According to the observation of wood anatomical features,it was identified to be Keteleeria sp.
全 文 :第 v|卷 第 t期
u s s v年 t 月
林 业 科 学
≥≤∞× ≥∂ ∞ ≥≤∞
∂²¯1v| o²1t
¤±qou s s v
武汉市出土古木油杉的研究
杨家驹
k中国林业科学研究院木材工业研究所 北京 tsss|tl
齐国凡 徐瑞瑚
k湖北大学地理系 武汉 wvssyul
范士凯
k煤炭部武汉设计研究院 武汉 wvsszsl
关键词 } 武汉市 o古木 o针叶树材
收稿日期 }usst p sz p uy ∀
ΣΤΥ∆ΙΕΣ ΟΝ ΑΝΧΙΕΝΤ ΩΟΟ∆ ΟΦ ΚΕΤΕΛΕΕΡΙΑ ΣΠqΕΞΧΑς ΑΤΕ∆ ΙΝ ΩΥΗΑΝo
ΗΥΒΕΙ ΠΡ ΟςΙΝΧΕ
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k Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Ωοοδ ΙνδυστρψoΧΑΦ Βειϕινγtsss|tl
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k ∆επαρτµεντ οφ ΓεογραπηψoΗυβει Υνιϖερσιτψ Ωυηανwvssyul
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k Ωυηαν ∆εσιγν ανδ Ρεσεαρχη Ινστιτυτε oΜινιστρψοφ ΧοαλΙνδυστρψ Ωυηανwvsszsl
Αβστραχτ} ׫¬¶³¤³¨µµ¨³²µ·¶·«¨ ¶·∏§¬¨¶²± ²±¨ ¶²©·kª¼°±²¶³¨µ°lº²²§oº«¬¦« «¤√¨ ¥¨ ±¨ ¬¨¦¤√¤·¨§©µ²° ·«¨ ¦¬·¼ ²©
• ∏«¤±o∏¥¨¬°µ²√¬±¦¨ o¬¶¶¬·∏¤·¨§²± ±²µ·«¨µ± ¥¤±®²©≤«¤±ª¬¤±ª¬√¨ µ¬± ≤«¬±¤q׫¨ ¤±¦¬¨±·º²²§ ¬¯¨ «¬§§¨± vt ∗ vu °
²±·«¨ ∏±§¨µªµ²±§¤±§|vss ¼¨ ¤µ¶¤ª²k∞¤µ¯¼ ²¯²¦¨±¨ l q¦¦²µ§¬±ª·²·«¨ ²¥¶¨µ√¤·¬²± ²© º²²§¤±¤·²°¬¦¤¯ ©¨¤·∏µ¨¶o¬·º¤¶
¬§¨±·¬©¬¨§·² ¥¨ Κετελεεριᶳq
Κεψ ωορδσ} • ∏«¤±o±¦¬¨±·º²²§o≥²©·º²²§
1 古木描述
有些树木由于地壳运动和河水冲刷等原因 o被深埋在地下 ∀因为树木是有机的生物体 o虽然木材本
身的天然耐腐性 o对腐木菌的生存有抑制作用 o但时日长久之后 o仍然会发生腐朽的 ∀在水中或深层地
下缺氧的环境中 o木腐菌根本无法生活 o使得虽然历时久长的木材 o仍然可以保存其完整的组织结构 ∀
此古木出土于武汉市汉口境内 o距地面 vt ∗ vu ° o粉砂及粉细砂层中 o地质年代属第 w纪全新世早
期 o用放射性 ≤tw测定为距今 | vss年前的古木 ∀该古木系树木的茎梢 o呈不规则的圆柱状 o长 vx ¦°o大
头直径 tx¦°o小头直径 x¦°∀虽见有部分菌丝 o但组织结构保存完整无损 ∀经比较观察 o最后确定为 }
油杉 ∀
现代油杉属树种分布于亚洲东部 ot|zx年被定为 |种 ot|{v年定为 tu种 !t变种 o除越南有 u种外 o
其余均产于中国k郑万钧 ot|{vl ∀它们是 }黄枝油杉k Κqχαλχαρεα ≤«¨ ±ª¤¶ ·¨qqƒ∏l o产于广西 o贵州 ~江
南油杉k Κqχψχλολεπισ ƒ¯ ²∏¶l o产于云南 !贵州 !广东 !广西 !湖南 !江西 !浙江 ~铁坚油杉k Κqδαϖιδιανα
¨ ¬¶¶±l o甘肃 !陕西 !四川 !湖北 !贵州 ~青岩油杉k Κqδαϖιδιανα √¤µqχηιν2πειι ≤«¨ ±ª ·¨qqƒ∏l o产于贵州 ~
云南油杉k Κqεϖελψνιανα ¤¶·l o产于云南 !贵州 !四川 ~台湾油杉k Κqφορµοσανα ¤¼¤·¤l o产于台湾 ~油杉
k Κqφορτυνει ≤¤µµql o产于浙江 !福建 !广东 !广西 ~海南油杉k Κqηαινανενσισ ≤«∏± ·¨×¶¬¤±ªl o产于海南岛 ~矩
鳞油杉k Κqοβλονγα ≤«¨ ±ª ·¨qqƒ∏l o产于广西 ~柔毛油杉k Κqπυβεσχενσ ≤«¨ ±ª ·¨qqƒ∏l o产于贵州 ~旱
地油杉k Κqξεροπηιλα ¶∏¨« ·¨≥ q q∏²l o产于云南 ∀
兹将中国林业科学研究院木材工业研究所木材材性研究室保存的 z种 !t{号油杉属树种木材主要
解剖特征列表如下 ∀
表 1 油杉属树种主要木材特征比较 ≠
Ταβ .1 Χοµπαρατιϖε οφ ανατοµιχ φεατηερσφορ Κετελεερια σπ .
树种
≥³¨¦¬¨¶
标本号
²q²©
¶³¨¦¬°¨ ±
采集地
≤²¯¯¨¦·¬²±¶¬·¨
早材至晚材变化
∞¤µ¯¼2¯¤·¨ º²²§
·µ¤±¶¬·¬²±
早材管胞 ∞¤µ¯¼ º²²§·µ¤¦«¬§¶
弦向直径
× §¬¤°¨ ·¨µΠΛ°
径壁具缘纹孔列数
²º¶²©³¬·¶²±
º¤¯¯
木射线 • ²²§µ¤¼¶
细胞高
≤¨¯¯¶¬± «¨¬ª«·
u列 3
¬¶¨µ¬¤·¨3
根数Π°°
²qΠ°°pt
轴向树脂道
¬¬¤¯ µ¨¶¬±¦¤±¤¯¶
古木 武汉 • ∏«¤± op vw ∗ ws ukt ∗ ul t ∗ uw v ∗ x 较多 o单或 u ∗ v个 ƒ¤¬µ¯¼ °²µ¨ ot ²µu ∗ v
黄枝油杉 Κqχαλχαρεα ≤ƒtzwsy 贵州 ∏¬½«²∏ ws ∗ xs u ∗ kwl t ∗ uv w ∗ z 稀少 o单或 u ∗ v个 ¨¶¶ot ²µu ∗ v
江南油杉 Κqχψχλολεπισ ≤ƒtvswu 福建 ƒ∏¬¤± op vx ∗ w| ktl ∗ u t ∗ t{ x ∗ y 稀少 o单或 u ∗ v个 ¨¶¶ot ²µu ∗ v
铁坚油杉 Κqδαϖιδιανα |ttt 安徽 ±«∏¬ op ux ∗ vu tkt ∗ ul t ∗ t{ w ∗ y 较多 o单或 u ∗ v个 ¨¶¶o¯²µu ∗ v
∞≤ 湖北 ∏¥¨¬ op ux ∗ vs t ∗ kul t ∗ tx x ∗ y 稀少 o单独 ƒ¤¬µ¯¼ °²µ¨ ot
台湾 פ¬º¤± v{ ∗ wy u ∗ kvl t ∗ t| ≤ x ∗ y 较多 o单独 ƒ¤¬µ¯¼ °²µ¨ ot
≤ƒyvwz 四川 ≥¬¦«∏¤± op u{ ∗ vu t ∗ u t ∗ tv { ∗ | 稀少 o单或 u ∗ v个 ¨¶¶ot ²µu ∗ v
≤ƒ|{wt 湖北 ∏¥¨¬ op vs ∗ v| ukt ∗ ul t ∗ vu x ∗ { 较多 o单或 u ∗ v个 ƒ¤¬µ¯¼ °²µ¨ ot ²µu ∗ v
≤ƒtv|sy 湖南 ∏±¤± op vy ∗ wx ktl ∗ kvl t ∗ uv w ∗ y 较少 o单独 ƒ¤¬µ¯¼¯¨¶¶ot
云南油杉 Κqχϖχλψνιανα tsxw 不详 ±®±²º± p u{ ∗ vu t ∗ u t ∗ uu z ∗ | 数多 o创伤道明显 ²µ¨o¥√¬²∏¶·µ¤∏°¤·¬¦¦¤±¤¯¶
≤ƒz{xy 云南 ≠∏±±¤± op vy ∗ wu u t ∗ uv w ∗ z 数多 o单或 u ∗ v个 ²µ¨ ot ²µu ∗ v
≤ƒttvtw 云南 ≠∏±±¤± op vx ∗ ws ukt ∗ ul t ∗ uu x ∗ y 数多 o单或 u ∗ v个 ²µ¨ ot ²µu ∗ v
油杉 Κqφορτυνει tysv 不详 ±®±²º± op uz ∗ vt t ∗ u t ∗ t{ y ∗ { 数多 o似创伤树脂道 ²µ¨o≥¬°¬¯¤µ·µ¤∏°¤·¬¦¦¤±¤¯¶
≤ƒ{uys 福建 ƒ∏¬¤± op ws ∗ wz u ∗ v t ∗ v{ ≤ z ∗ tt
数多 o似创伤道明显 ²µ¨ o≥¬°¬¯¤µ²¥√¬²∏¶
·µ¤∏°¤·¬¦¦¤±¤¯¶
≤ƒ{uyu 福建 ƒ∏¬¤± op v{ ∗ wx u ∗ kvl t ∗ vw ≤ w ∗ y 数多 o创伤道明显 ²µ¨o¥√¬²∏¶·µ¤∏°¤·¬¦¦¤±¤¯¶
≤ƒ|suz 福建 ƒ∏¬¤± op vz ∗ wx ktl ∗ u t ∗ u| w ∗ x 数多 ot ∗ vkwl个 ²µ¨ ot ∗ vkwl
≤ƒ|tw| 福建 ƒ∏¬¤± op vy ∗ wy ktl ∗ kvl t ∗ vs v ∗ x 数多 o单或 u ∗ v个 ²µ¨ ot ²µu ∗ v
海南油杉 Κqηαινανενσισ ≤ƒtwzsz 海南 ¤¬±¤± vz ∗ w{ u ∗ kvl t ∗ tz v ∗ w 较多 o单或 u ∗ v个 ƒ¤¬µ¯¼ °²µ¨ ot ²µu ∗ v
柔毛油杉 Κqπυβεσχενσ ≤ƒtz{vu 湖南 ∏±¤± p u{ ∗ vv t ∗ u t ∗ uy w ∗ z 较多 o单或 u ∗ v个 ƒ¤¬µ¯¼ °²µ¨ ot ²µu ∗ v
国家地震局
≥·¤·¨¶¨¬¶°²¯²ª¬¦¤¯
∏µ¨¤∏
p v{ ∗ wu t ∗ kvl t ∗ vu ≤ y ∗ z
数多 o似创伤树脂道明显 ²µ¨ o≥¬°¬¯¤µ
²¥√¬²∏¶·µ¤∏°¤·¬¦¦¤±¤¯¶
≠ }含对列者 ±¦¯∏§¬±ª²³³²¶¬·¨¯¼ ¶¨µ¬¤·¨~ }急 ¥µ∏³·~p }略急 ²§²µ¤·¨¤¥µ∏³·~ }偶见 ¤µ¨ ~}未见 ²~≤ }常见 ≤²°°²±~}安徽农业大学 ±«∏¬ªµ¬¦∏¯·∏µ¤¯ ±¬√¨ µ¶¬·¼~∞≤ }华中农业大学
∞¤¶·¨° ≤«¬±¤≤²¯¯¨ ª¨ ²©ªµ¬¦∏¯·∏µ¨q
2 木材宏观特征
外观深褐色 ~生长轮甚明显 o很窄 o宽度不匀 o轮宽 t ∗ v °° ~早材带很窄 o多数仅占生长轮的 tΠx ∗ tΠ
v o早材轴向管胞在放大镜下可见 ~早材至晚材急变k图版 ´2tl ∀
轴向薄壁组织略可得见 o呈点状深褐色 ∀
木射线在放大镜下可见 ~密度稀至中 o宽度甚窄 ~径切面上有射线斑纹 ∀
树脂道轴向者在横切面上可见 o多分布于晚材带及早材带开始处 o单独及 u ∗ v个弦列 ∀
3 木材微观特征
早材管胞横切面为近方形 !矩形或不规则的多边形 o排列欠整齐 ~管胞最大弦径 x{ Λ° o多数 vy ∗ ws
Λ° ~径壁具缘纹孔 t ∗ u列ku列常见l o圆形及椭圆形 o直径 tz ∗ uu Λ° ~眉条粗长 o明显 o早材轴向管胞与
木射线相交的交叉场纹孔呈杉木型k图版 ´2wl ~晚材管胞横切面为矩形及多边形 ~径壁具缘纹孔 t列 o
圆形 ~最后数列弦壁上具缘纹孔数多 o明显k图版 2yl ~螺纹加厚缺乏 ∀
轴向薄壁组织略多k图版 ´2yl o星散聚合状或星散状k图版 ´2tl o多分布于晚材带 ~薄壁细胞端壁
节状加厚明显 ov ∗ w个 ~通常含有深色树脂 ∀
木射线 v ∗ x根#°°pt ~通常单列 ou列及成对者可见 o高 t ∗ uw个细胞或以上 o多数高 z ∗ tu个细
胞 ∀射线全由薄壁细胞组成k图版 ´2w ox oyl ~弦切面上细胞主为长椭圆及椭圆形 ~径切面上水平壁薄 o
纹孔数少 o略明显 ~端壁节状加厚明显或可见 ou ∗ v个 ~凹痕明显或可见 ∀射线薄壁细胞与早材管胞 ot
∗ w个 o多数 u个 ~横列 ∀
树脂道轴向者单独或 u ∗ v个弦列k图版 ´2tl o分布于生长轮开始处或晚材带 os ∗ uk间或 vl个#
wzt 林 业 科 学 v|卷
°°pu o最大直径 ust Λ° o多数 {s ∗ tys Λ° ~道周围以泌脂细胞 x ∗ {个 o壁厚k图版 ´2ul ~径向树脂道缺
乏 ∀
4 结果及讨论
该古木生长轮甚明显 !早材至晚材急变 !早材轴向管胞径壁眉条粗长 !明显 ∀晚材管胞最后数列弦
壁上具缘纹孔数多 !明显 ~早材轴向管胞与木射线相交的交叉场纹孔式主为杉木型 ~木射线组织中无射
线管胞 o全由薄壁细胞组成 o其径切面上水平壁薄 o端壁节状加厚明显 !凹痕明显或可见 ~轴向薄壁组织
略多 o星散状 ~特别是有具厚壁泌脂细胞的轴向树脂道而无径向树脂道 ∀经与中国裸子植物化石木的命
名和鉴定k杨家驹等 ousssl的现代裸子植物木材解剖特征属的检索表名 !微机辅助木材识别系统 • °2{|
k杨家驹等 ot||sl和中国木材志k郑万钧等 ot|{vl比较 o确定为松科k³¬±¤¦¨¤¨ l油杉属k Κετελεεριαl木材 ∀
值得提出 o木材构造的进化滞后于植物的花 !果实和枝 !叶 ∀油杉属树种的轴向树脂道和松属
kΠινυσl o特别是云杉属k Πιχεαl和落叶松属kΛαριξl木材中的轴向树脂道是有点差异的 o尽管它们的泌脂
细胞是厚壁的 ∀前者创伤树脂道较多 o且泌脂细胞的规整性不够强 o不如后者容易计数 ∀以中国林业科
学研究院木材工业研究所的保存的 ≤ƒ{uyu号的木材最为显著 ∀尽管如此 o油杉属木材的轴向树脂道 o
除典型的创伤树脂道外 o仍然要以正常树脂道看待 ∀
此外 o根据树木学的形态性状 ot|w{年 q∂¤± ≤¤°³²2⁄∏³¯¤±和 q¤¶∏¶¶¨±认为原定名的长苞铁杉
k Τσυγα λονγιβραχτεατα ≤«¨ ±ªl是铁杉k Τσυγα χηινενσισ °µ¬·½l和云南油杉k Κετελεερια εϖελψνιανα ¤¶·ql的杂交
种 o而定为铁油杉属k Τσυγα κετελεερια ≤¤°³²2⁄∏³¯¤± ·¨¤¶∏¶¶¨±l ∀就木材解剖特征而论 o该木材如同油杉
属木材一样具有轴向树脂道k比油杉属树种的轴向树脂道少得多 o且无径向树脂道l ~铁杉属木材无树脂
道 ∀笔者认为 o这个问题的提出有助于油杉属 !铁油杉属和铁杉属树种木材的辨认 ∀
综上所述 o根据古木的木材特征已定为隶于油杉属 o很难确定树种 ∀从表 t来看 o该古木的树脂道
较多 o单独或 u ∗ v个相连 !创伤树脂道未见 o木射线中的对列或 u列者偶见 o早材轴向管胞径壁具缘纹
孔主为 u列 o与铁坚油杉相似 ∀y株铁坚油杉木材的轴向管胞径壁具缘纹列数稍有差异 ∀虽然由于树
木的立地条件和木材标本所在的树高 !树径部位不同 o影响上述一些特征量的变化 o但也不宜定为铁坚
油杉k感依据不足l o还是定为油杉属k Κετελεεριᶳql的一种树木木材为好 ∀t|{y年作者在大别山北侧的
河南的信阳 !罗山地区还发现了晚白垩纪晚期地质时代k距今约 z sss万年l的油杉化石k杨家驹等 o
t||sl ~t||u年 v月国家地震局地质研究所送鉴的木材和 t||z年 u月湖北省沙市博物馆送鉴 w块木材之
一k编号为周 vsl的木牍也是油杉 ∀据美国北卡罗来拉纳州博物馆的非正式出版的综合报告
/ ≠≥×∞ ≠
× usst0报道 o美国加利福尼亚州萨克拉门托河k≥¤¦µ¤°¨ ±·²µ¬√¨ µl流入圣弗朗西斯科湾
k≥¤± ƒµ¤±¦¬¶¦²
¤¼l已干涸河底在打井时 o于地下数英尺处发现深埋了一艘木船 ∀根据木船中发现有中
国的金属盔甲等和当地柑橘种植者 ≥ q²∏¬¶在树下发现的证据 o认为系先于欧洲人的中国探险者在当地
遇难的木船 ∀去年对送来该船的小木样鉴定 o经切片观察研究 }其早材至晚材急变 !交叉场纹孔式主为
为杉木型 !射线全由薄壁细胞组成 o特别是仅具轴向树脂道而无径向树脂道等 o初步确定为油杉属树种
的木材 o但由于制片或木样的原因而未见轴向树脂道周边的厚壁泌脂细胞 o有待重新取材制片 ∀
现今油杉属树木分布于我国秦岭以南 !雅砻江以东 !长江下游以南以及海南 !台湾等南方温暖山区
k杨家驹等 ot||sl ~因此 o此古木的出土证明了万年以前武汉地区的气候是炎热多雨的 ∀
参 考 文 献
成俊卿 o杨家驹 o刘 鹏 q中国木材志 q北京 }中国林业出版社 ot||u
杨家驹 o程 放 q微机辅助木材识别系统 • °2{| q北京林业大学学报 ot||s otukwl }{{ ∗ |w
杨家驹 o齐国凡 o徐瑞瑚 q大别山硅化木的研究 q林业科学 ot||s quy }vz| ∗ v{v
杨家驹 o衣铁梅 o赵彩云 q中国裸子植物化石木的命名和鉴定 q植物学通报 ousss qtz }ttz ∗ tu|
郑万钧主编 q中国树木志k第一卷l q北京 }中国林业出版社 ot|{v
xzt 第 t期 杨家驹等 }武汉市出土古木油杉的研究
图版说明
t1 横切面 o示早材至晚材管胞胞壁厚度急变 !轴向树脂道及星散聚合状或星散状轴向薄壁组织 o≅ xs ~
u1 横切面 o示轴向树脂道及道周厚壁的泌脂细胞 o≅ |s ~
v1 径切面 o示早材轴向管胞径壁具缘纹孔 t ∗ u列 o≅ vxs ~
w1 径切面 o示早材轴向管胞与木射线相交的交叉场纹孔式杉木型及木射线组织全由薄壁细胞组成 o≅ wss ~
x1 径切面 o示早材轴向管胞与木射线相交的交叉场纹孔式杉木型及木射线组织全由薄壁细胞组成 o≅ uxs ~
y1 弦切面 o示单列木射线 !轴向薄壁组织及晚材管胞弦壁上的具缘纹孔 o≅ tzs ∀
∞¬³¯¤±¤·¬²± ²© °¯ ¤·¨¶
t q×µ¤±¶√ µ¨¶¨ ¶¨¦·¬²±o¶«²º¬±ª°²§¨µ¤·¨¯¼ ¤¥µ∏³·²µ¤¥µ∏³··µ¤±¶¬·¬²±©µ²° ¤¨µ¼º²²§·² ¤¯·¨º²²§o¤¬¬¤¯ µ¨¶¬±¦¤±¤¯¶¤±§§¬©©∏¶¨ ²µ¥µ¬¨©2½²±¤·¨ ¤µµ¤±ª¬±ª¤¬¬¤¯
³¤µ¨±¦±¼°¤o≅ xs ~
u q×µ¤±¶√ µ¨¶¨ ¶¨¦·¬²±o¶«²º¬±ª¤¬¬¤¬µ¨¶¬± ¦¤±¤¯¶º¬·«·«¬¦®2º¤¯¯¨ § ³¨¬·«¨ ¬¯¤¯ ¦¨¯¯¶o≅ |s ~
v q ¤§¬¤¯ ¶¨¦·¬²±o¶«²º¬±ª¥²µ§¨µ¨§³¬·¶t ∗ u µ²º ²±·«¨ ¤§¬¤¯ º¤¯ ¶¯o≅ vxs ~
w q ¤§¬¤¯ ¶¨¦·¬²±o¶«²º¬±ª·¤¬²§¬²¬§³¬·¬±ª²¦¦∏µ¬±ª¬±·«¨ ¦µ²¶¶2©¬¨ §¯¤±§¦²±¶¬¶·¬±ª ±¨·¬µ¨ ¼¯ ²©µ¤¼ ³¤µ¨±¦«¼°¤o≅ wss ~
x q ¤§¬¤¯ ¶¨¦·¬²±o¶«²º¬±ª·¤¬²§¬²¬§³¬·¬±ª²¦¦∏µ¬±ª¬±·«¨ ¦µ²¶¶2©¬¨ §¯¤±§¦²±¶¬¶·¬±ª ±¨·¬µ¨ ¼¯ ²©µ¤¼ ³¤µ¨±¦«¼°¤o≅ uxs ~
y qפ±ª¨ ±·¬¤¯ ¶¨¦·¬²±o¶«²º¬±ª∏±¬¶¦µ¬¤·¨ º²²§µ¤¼¶¤±§¥²µ§¨µ¨§³¬·¶²±·«¨ ·¤±ª¨ ±·¬¤¯ ¶¨¦·¬²±o≅ tzs q
yzt 林 业 科 学 v|卷
杨家驹等 }武汉市出土古木油杉的研究 图版 ´
≠¤±ª¬¤∏ ετ αλq}≥·∏§¬¨¶²± ±¦¬¨±·• ²²§²© Κετελεεριᶳq∞¬¦¤√¤·¨§¬± • ∏«¤±o∏¥¨¬°µ²√¬±¦¨ °¯¤·¨ ´
图版 ´说明见正文结尾 ≥¨ ¨ ¬¨³¯¤±¤·¬²± ²©³¯¤·¨ ´ ¤··«¨ ±¨§²©·«¨ ·¨¬·