木材內部的構造 初級

Three Sections of Wood

依樹種斷面的取材方式,木材有三種基本斷面:

  • 橫切面 (Cross section, Transverse section): 切面方向與樹幹縱軸或木里方向呈垂直者。
  • 徑切面 (Radial section): 木材切面通過髓心而與木質線平行者。此取材方式稱為徑面板取材(Quarter sawed)。
  • 弦切面 (Tangential section): 木材切面不通過髓心而與木質線呈垂直。此取材方式稱為弦面板取材(Plain sawed)


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Transverse Surface

木材橫切面構造:

在樹幹的最外側為樹皮(Bark),其內側為木材(Wood),中心部有髓心(Pith)。在樹皮與木材之間有以肉眼看不出之形成層(Cambium)。由於其細胞的分裂在外側產生樹皮,而在內側則形成木材。樹皮可區別為外樹皮(Outer bark, 外側之枯死部分)及內樹皮(Inner bark, 內側活的部分)。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)。又有許多木材之橫切面上,在外周圍部分之年輪層較淡色稱為邊材(Sapwood),而在中心部分為較濃厚顏色(Heartwood)。

木材橫切面構造

Sapwood&Heartwood

木材的邊材&心材

樹木之直徑達到某限度以上時,樹幹內部有漸次心材化之現象,此即意味著細胞之死亡。針葉樹材此時樹脂(resin)會填塞細胞內腔,而闊葉樹材填充體(tyloses)會阻塞導管內腔,或細胞液(cell sap)侵入細胞壁內而發生氧化或其他或學變化,其結果將有色物質會沉澱等顯著變化,所以許多樹種,其樹幹內部之顏色或含水率均會與其外周部分不同。此時濃色部分稱為心材(heart wood),外周之白色或淡色部分稱為邊材(sapwood)。

木材的心邊材

Annual ring& Spring wood, Early wood& Summer wood, Late wood

木材的年輪&春材&秋材

樹木因周期性的生長,而在木口面形成同心圓狀之木質部層次。此木質部層次稱為生長層(Growth ring),其斷面稱為生長輪(Growth ring)。溫暖帶地區生長之樹木,通常一年具有一個生長期,形成同心圓稱年輪(Annual ring)。樹木在整個生長季節中,由於生長力之不同,致所生之木質部,其密度並不完全均勻,因此生長量之厚度也不同。

在生長季節之初,生長速度較快,細胞較大而壁薄,顏色較淡,材質粗糙,比重小,稱為春材(Spring wood)或早材(Early wood),反之在秋季則近於生長末期,形成層活動逐漸休止,此時生長緩慢,細胞較小而壁厚,顏色較濃,材質緻密,比重大,稱為秋材(Summer wood)或晚材(Late wood)。

在半徑方向上,每公分所含年輪數之平均值,稱為年輪密度。通常年輪密度愈大,木材之比重及強度愈大。

產於熱帶之樹木,其氣候變化較小,春夏季與秋冬季溫差不大,故年輪多不明顯。針葉樹類,多生長在高山上,春夏季與秋冬季溫差較大,年輪則較明顯。

年輪 春材 秋材