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主要商品木材鑒別方法
日期:2016年6月18日 10:2 閱 讀: 254
發 布



本標準按照GB/T 1.1-2009給出的規則起草。
本標準由國家林業局提出,由全國木材標準化技術委員會(SCA/TC 41)歸口。
本標準起草單位:廣西大學林學院、中國林業科學研究院木材工業研究所、中國木材標準化技術委員會原木鋸材分委員會、國家材種鑒定與木材檢疫重點實驗室、國家家具產品質量監督檢驗中心(廣東)。
本標準主要起草人:徐峰、姜笑梅、李曉琴、陳旭東、海凌超、符韻林、周少英、牟繼平、陳桂丹、覃引鸞、朱君、廖曉梅、胡漢志、李敏華。
 

1 范圍
本標準規定了木材鑒別的術語和定義、取樣方法、制片方法、構造特征、構造照片制作、測定方法、材種(樹種)判定方法。
本標準適用于木材及木制品用材的材種(樹種)鑒別。
2 規范性引用文件
下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 1933-2009 木材密度測定方法
3 術語和定義
3.1  
木材三切面 Wood three section
3.1.1  
橫切面 Cross section
與樹干主軸(或木材紋理)相垂直的切面。
3.1.2  
徑切面 Radial section
與木射線平行或與生長輪相垂直的縱切面。
3.1.3  
弦切面 Tangential section
與木射線相垂直或與生長輪平行的縱切面。
3.2  
心材與邊材 Heartwood and sapwood
3.2.1  
心材 Heartwood
原木靠髓心部分,由邊材演化而成,生活細胞已經死亡,材色較深的部分。
3.2.2  
邊材 Sapwood
原木靠樹皮通常材色較淺的部分。
3.3  
生長輪 Growth ring
在木材橫切面上所見一個生長期(一年)內生長的木質層。
3.4  
管孔 Pore
導管或維管管胞在橫切面上的孔洞,即胞腔。
3.4.1
環孔材 Ring-porous wood
指在一個生長輪內,早材管孔比晚材管孔大得多,并沿生長輪呈環狀排成一至多列。
3.4.2
散孔材 Diffuse-porous wood
指在一個生長輪內,早晚材管孔的大小區別不明顯,分布均勻或比較均勻。
3.4.3
半環孔材 Semi-porous wood
指在一個生長輪內,早材管孔較晚材管孔為大,但管孔大小的界限不明顯,分布不很均勻,介于環孔材與散孔材之間。
3.4.4
管孔組合 Combination of pores
指相鄰管孔的連接形式,環孔材觀察的區間在晚材部分,而散孔材在整個生長輪內。
3.4.5
管孔弦向直徑 Tangential diameter of pores
指在橫切面上沿生長輪切線方向或與木射線垂直方向測得的管孔直徑。
3.4.6
導管分子穿孔 Vessel elements perforation
指縱向相鄰兩個導管分子之間底壁相通的孔隙稱為穿孔,有單穿孔和復穿孔。
3.4.7
管間紋孔式 Intervessel pitting
指導管與導管之間的紋孔,常呈一定的排列形式,有梯列紋孔式、對列紋孔式和互列紋孔式。
3.5
軸向薄壁組織 Longitudinal parenchyma
3.5.1
離管型薄壁組織 Apotracheal parenchyma
指軸向薄壁組織在模式情況下不依附于管孔者,有星散狀、星散-聚合狀、輪界狀、切線狀。
3.5.2
傍管型薄壁組織 Paratracheal parenchyma
指軸向薄壁組織在模式情況下依附于管孔者,有稀疏環管狀、環管束狀、翼狀、聚翼狀和傍管帶狀。
3.6
分隔木纖維 Separate
指一種具有比側壁更薄的水平隔膜組織的木纖維,常出現于具有較大單紋孔的韌型纖維上。
3.7
木射線 Wood rays
3.7.1
單列木射線 Uniseriate rays
在弦切面上木射線僅1個細胞寬。
3.7.2
多列木射線 Multiseriate rays
在弦切面上木射線排列在2列或以上,為絕大多數闊葉材所具有。
3.7.3
木射線疊生 Rays storied
在弦切面上射線呈水平方向整齊排列,宏觀特征稱波痕。
3.7.4
同形射線組織 Homogeneous rays
指射線全部由橫臥射線細胞組成。
3.7.5
異形射線組織 Heterogeneous rays
指射線組織由方形或直立射線細胞和橫臥射線細胞組成。可分異形I型、Ⅱ型、Ⅲ型。
3.7.6
射線管胞齒狀加厚 Dentate thickenings for ray tracheids
針葉材射線管胞的內壁形態呈鋸齒狀突起。
3.7.7
交叉場紋孔 Cross field pits
指在針葉材徑切面上,射線薄壁細胞和早材軸向管胞相交區域內觀察到的紋孔式。
3.8
胞間道 Canals
3.8.1
樹脂道 Resin canals
指針葉樹材中由泌脂細胞圍繞而成的特殊細胞間隙,分軸向和徑向兩種。
3.8.2
樹膠道 Gum canals
指闊葉樹材中由泌膠細胞圍繞而成的特殊細胞間隙,分軸向和徑向兩種。
3.9
其它 Others
3.9.1
侵填體 Tyloses
指由導管周圍的薄壁細胞在具有生活力時,經過導管壁的紋孔口被擠壓進入導管內,以至填塞導管腔而形成的囊狀填充物。
3.9.2
樹膠 Gums
指不規則塊狀或隔膜狀填充在導管腔中,而將導管封閉的膠狀物。
3.9.3
沉積物 Deposits
指呈不規則形充填在導管腔中,而將導管封閉的粉狀填充物。
3.9.4
結晶體 Crystals
指軸向薄壁組織細胞或射線細胞所含的草酸鈣結晶、碳酸鈣結晶,通常有菱形或長方體形。
3.9.5
螺紋加厚 Helicall thickenings
指在細胞次生壁內表面上,由微纖絲局部聚集而形成的屋脊狀凸起,呈螺旋狀環繞著細胞內壁的加厚組織。
3.9.6
材色 Wood color
指木材在自然光下呈現的顏色。
3.9.7
木材結構 Wood Texture
木材細胞的大小和相對數量,在闊葉樹材中以導管和木射線作標志,分為細、中和粗三級。
3.9.8
木材氣干密度 Wood air-dried density
木材含水率在12%時的木材密度。
4 取樣方法
4.1 取樣工具
鋸(微型帶鋸、小圓鋸、手鋸)、刀(鋒利小刀、菜刀)、木工鑿、生長錐(內徑5mm或以上)。鋸子主要用于原木、鋸材、膠合板、細木工板取樣;生長錐和木工鑿主要用于家具及工藝品取樣。
4.2 原木或鋸材取樣
  試樣最好在心材部位,或者靠近心材與邊材交界處,生長輪正常部位截取,試樣尺寸應不小于20mm(長)×20mm(寬)×20mm(高),橫切面、徑切面和弦切面要求相互垂直。
4.3 膠合板、細木工板取樣
根據鑒定目的,如果鑒定面板用材,則在面板上切取不小于20mm(長)×20mm(寬)×面板自然厚試樣一塊。如果鑒定芯板用材,則在芯板中切取不小于20mm(長)×20mm(寬)×芯板自然厚試樣一塊。
4.4 木質家具取樣
取樣部位應為家具底部或內側方條。用生長錐垂直于木材紋理鉆取厚度不小于5mm試樣一個;或者用木工鑿垂直于木材紋理鑿取長10~15mm,寬、厚度各5~10mm的試樣一塊。試樣尺寸應滿足徒手切片或切片機切片的要求。
4.5 木質工藝品取樣
取樣部位應在工藝品底部或背面。取樣的方法與木質家具取樣相同,試樣尺寸應滿足徒手切片或切片機切片的要求。
4.6 木質文物藏品取樣
    根據文物保護要求,取樣時應盡量減少對文物表面的傷害,取樣部位應在木質文物藏品底部或背面。取樣的方法與木質家具取樣相同,試樣尺寸以滿足徒手切片或切片機切片的要求為度。
5 制片方法
5.1 切片設備、器具與藥品
5.1.1 主要設備
切片機,磨刀機,顯微鏡,水浴鍋,電磁爐或電爐,烘箱。
5.1.2 主要器具
廣口瓶、燒杯、試管、培養皿、熱水瓶,切片刀、鋒利小刀、一次性刀片、單面刀片,解剖針、鑷子、毛筆,載玻片、蓋玻片等。
5.1.3 主要藥品
蕃紅、95%酒精、無水酒精、TO液、二甲苯、甘油、雙氧水、冰醋酸、光學樹脂膠等。
5.2 試樣軟化
5.2.1 水煮法
材質輕軟的木材直接水煮軟化或者用熱水瓶熱水浸泡。試樣經修正及編號后,置入燒杯加水煮沸1~2小時,或放入熱水瓶浸泡3~4小時,煮沸后投入冷水,復煮沸又投入冷水,反復處理,直至木材沉入水底。一般水煮至試樣下沉為止。
5.2.2 甘油-酒精法
較重較硬的木材可用甘油-酒精法軟化。常用混合液有普通甘油1份,70%酒精1份。先將試樣水煮排除空氣,后自沸水中直接移入甘油酒精混合液內浸泡,軟化時間視樹種而異,通常需要一星期至一個月。
5.2.3 冰醋酸-雙氧水法
較重較硬的木材也可用冰醋酸-雙氧水法軟化。此法亦先排出試樣內空氣,然后以冰醋酸1份,30%雙氧水1份或冰醋酸1份,30%雙氧水2份,將混合液置于平底燒瓶燒瓶,在水浴鍋中加熱使沸,一當木材表面顏色淡白或邊緣開始離析,立即停止處理。試樣經過去酸后,可儲存于甘油酒精混合劑中,以備切片。
5.3 切片
試樣切片可分別為徒手切片(簡易切片)和切片機切片。
5.3.1 徒手切片
經軟化后的試樣,用鋒利單面刀片在試樣表面輕輕拖過作小而薄的切片,在低倍顯微鏡下檢視是否滿意,如果滿意,加以染色,用甘油封片,可以保持兩周以上;或經過染色、脫水、透明、封片,制成永久切片。
5.3.2 切片機切片
將要切的試材裝在切片機試材夾中,調整使試材切面成水平后固定,切片時先切橫切面,切片厚度15~20μm;后切徑切面和弦切面,切片厚度均為10~20μm。置于盛有蒸餾水的培養皿中。
5.4 染色
常用1%番紅水溶液(或50%酒精溶液)染色,染色時間隨樹種或切片厚薄而定。
5.5 脫水
切片經染色后,還必須進行脫水處理,其程序如下:50%酒精1或2次,每次5~10min;70%酒精1或2次,每次3~5min;95%酒精1或2次,每次2~5min;無水酒精1或2次,每次1~2min;無水酒精和TO液各半1次,2~5min。
5.6 透明
切片脫水之后即可進行透明處理,目前常用TO液進行透明。
5.7 封片
經過透明的切片,用鑷子取出置于載玻片上,一般橫切面放在上面,徑切面在右下角,弦切面在左下角。在切片上滴一滴中性樹膠后加上蓋玻片。貼上標簽,陰干或低溫烘干即可觀察。
 
6 木材構造圖拍攝
6.1 橫切面宏觀構造(體視顯微鏡)圖拍攝
用鋒利小刀或單面刀片將試樣的橫切面削平削光滑,利用數碼體視顯微鏡進行拍照,也可以在永久切片的橫切面上拍攝,構造圖的放大倍數一般為5倍~10倍,要求不少于2個完整的生長輪;也可以在拍照過程中設定某一比例尺。
6.2 橫切面微觀構造圖拍攝
將制好的橫切面切片在數碼生物顯微鏡下用4倍的物鏡進行拍照,構造圖的放大倍數一般為20~40倍,要求不少于1個完整的生長輪,生長輪過寬者可騎生長輪界拍攝早晚材,應能看清楚星散或星散-聚合狀軸向薄壁組織;也可以在拍照過程中設定某一比例尺。
6.3 弦切面微觀構造圖拍攝
將制好的弦切面切片在數碼生物顯微鏡下用10倍的物鏡進行拍照,構造圖的放大倍數一般為50~100倍,針葉材要求能看清楚管胞壁螺紋加厚,闊葉材要求能看清楚分隔木纖維;也可以在拍照過程中設定某一比例尺。
6.4 徑切面微觀構造圖拍攝
將制好的橫切面切片在數碼生物顯微鏡下用40倍的物鏡進行拍照,構造圖的放大倍數一般為100~200倍,針葉材要求能看清楚交叉場紋孔、射線管胞內壁齒狀加厚;也可以在拍照過程中設定某一比例尺。
7 木材鑒別特征
7.1 針葉樹材
7.1.1  宏觀構造特征
心材、邊材明顯度,生長輪明顯度、早材至晚材過度,樹脂道,材色、氣味、紋理、結構。
7.1.2 微觀構造特征
軸向薄壁組織種類,木射線列數、射線管胞內壁加厚、交叉場紋孔類型,樹脂道類別,螺紋加厚。
7.2 闊葉樹材
7.2.1宏觀構造特征
心邊材明顯度,生長輪明顯度,管孔類型、管孔內含物,軸向薄壁組織類型,樹膠道,材色、氣味、紋理、結構、波痕。
7.2.2微觀構造特征
管孔組合、導管分子穿孔、管間紋孔式,軸向薄壁組織種類,分隔木纖維,木射線種類、木射線疊生與否、射線組織類型,樹膠道類別,螺紋加厚,油細胞,結晶體。
8 測定方法:
8.1 管孔弦向直徑測定
利用帶有測量軟件的數碼生物顯微鏡,在橫切面切片上測定管孔的弦向直徑,并自切片的左下角、右上角及其連線中部的三個點上各測定10個數據,取其平均值,單位:μm。
8.2 木材氣干密度測定
  按GB/T 1933-2009《木材密度測定》的規定執行。
9 材種(樹種)判定方法
根據待鑒別木材試樣所描述的宏觀特征、微觀特征,測得的管孔弦向直徑、氣干密度為主要依據。與正式發布的木材樣照標準或正式出版的木材鑒別專著(圖鑒、圖譜、手冊)相應的切面樣照,管孔弦向直徑,氣干密度進行仔細比對分析,若全部特征或數據基本相符,則可判定為該樹種或材種木材。有條件的應與標本館正確定名的切片或實木標本進行仔細比對,以確保鑒別結果的準確性。
 
 
附錄A
(資料性附錄)
闊葉樹木材鑒別原始記錄(A.1)
檢驗編號:                          樣品名稱:                   
檢   驗   項   目
檢  驗  結  果
備注
 
導管
管孔
管孔類型
散孔材、環孔材、半環孔材、輻射孔材、橫列孔材、花彩孔材
 
 
管孔排列
星散、徑列、斜列、波列、樹枝狀
 
 
管孔組合
單管孔、復管孔、管孔團、管孔鏈
 
 
穿孔板
單穿孔、復穿孔
 
 
管間紋孔式
梯列、對列、互列
 
 
導管內含物
侵填體、樹膠、沉積物
 
 
螺紋加厚
早材導管、晚材導管
 
 
傍管型
稀疏環管狀、環管束狀、翼狀、聚翼狀、傍管帶狀
 
 
離管型
星散、星散-聚合狀、輪界狀、離管帶狀(切線狀)
 
 
內含物
樹膠、結晶體
 
 
油細胞
 
 
 
木纖維類型
纖維狀管胞、韌型纖維、分隔木纖維
 
 
細胞形狀
早材管胞、晚材管胞
 
 
胞壁紋孔
具緣紋孔、單紋孔
 
 
 
 
 
射線種類
單列射線、多列射線、聚合射線、櫟木型射線
 
 
射線排列
非疊生、疊生
 
 
射線組成
同形射線:同形單列、同形多列;
異形射線:單列型、Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型
 
 
射線高度
不足5細胞、5~20細胞、20細胞以上
 
 
特殊細胞
鞘狀細胞、油細胞
 
 
射線內含物
樹膠、結晶體、硅石
 
 
樹 膠 道
軸向、徑向
 
 
內含韌皮部
 
 
 
 
宏觀特征
生長輪
明顯、不明顯
 
 
心邊材
明顯、不明顯
 
 
木射線
肉眼下顯著、肉眼下可見、肉眼下不見
 
 
材色
心材色、邊材色
 
 
氣味
香氣、難聞氣味
 
 
紋理
紋理直、紋理斜、交錯紋理
 
 
結構
結構細、結構中、結構粗
 
 
審核:                     主檢:
 
附錄A
(資料性附錄)
闊葉樹木材鑒別原始記錄(A.2)
檢驗編號:                          樣品名稱:                   
檢     驗     項     目
檢 驗 結 果
備注
管孔弦向直徑(μm)
最大值:          最小值:
平均值
 
氣干密度(g/cm3
最大值:          最小值:
平均值
 
木   材   構   造   照   片
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
橫切面宏觀構造圖                         橫切面微觀構造圖
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
弦切面微觀構造圖                          徑切面微觀構造圖
 
鑒別結果:
樹種中文名:
樹種拉丁名:
木材名稱:
科屬名稱:
 
 
審核:                            主檢:
 
附錄B
(資料性附錄)
針葉樹木材鑒別原始記錄
檢驗編號:                          樣品名稱:                   
檢   驗   項   目
檢  驗  結  果
 備注
細胞形狀
早材管胞、晚材管胞
 
 
具緣紋孔
徑壁:1列、2列
 
 
弦壁:明顯、不明顯
 
 
螺紋加厚
明顯、無
 
 
軸向薄壁組織
星散、星散-聚合狀、星散-輪界狀
 
 
 
射線種類
單列射線、紡錘形射線
 
 
射線管胞
有、無
 
 
內壁平滑、內壁齒狀加厚
 
 
射線高度
不足5細胞、5~20細胞、20細胞以上
 
 
交叉場紋孔
窗格狀、云杉型、杉木型、柏木型、松木型
 
 
射線內含物
樹膠、結晶體、硅石
 
 
樹脂道
軸向、徑向
 
 
 
特征
生長輪
明顯、不明顯
 
 
心邊材
明顯、不明顯
 
 
材色
心材色、邊材色
 
 
氣味
香氣、難聞氣味
 
 
紋理
紋理直、紋理斜、交錯紋理
 
 
結構
結構細、結構中、結構粗
 
 
氣干密度(g/cm3
最大值:       最小值:
平均值
 
 
 
木材構造圖片
橫切面宏觀構造圖                       橫切面微觀構造圖
 
 
 
 
弦切面微觀構造圖                      徑切面微觀構造圖
 
 
 
鑒別結果:
樹種中文名:
樹種拉丁名:
木材名稱:
科屬名稱:
 
 
審核:                       主檢:
                       
 
 
主要商品木材鑒別方法
The Identification Method of Main Commercial Woods
(編制說明)
                           《主要商品木材鑒別方法》
標準制定起草小組
 
一、任務來源
本標準由國家林業局提出,國家標準化管理委員會于2009年下達的國家標準制修訂計劃項目,項目編號為20090410-T-432。由全國木材標準化技術委員會歸口,廣西大學、張家港出入境檢驗檢疫局、廣東省產品質量監督檢驗中心負責起草。
二、制定本標準的背景及意義
目前,國內發布與木材鑒別方面有關的標準主要有:GB/T16734—1997 《中國主要木材名稱》,GB/T18513—2001 《中國主要進口木材名稱》,GB/T18107—2000 《紅木》,GSB-16-2141-2007 《進口木材國家標準樣照》,GSB 16-2142—2007 《進口木材國家標準樣品》, SN/T 2026—2007 《進境世界主要用材樹種鑒定標準》,QB/T2385—2008《深色名貴硬木家具》, WB/T1038-2008《中國主要木材流通商品名稱》。上述各項標準多屬名稱標準,僅GB/T18107—2000 《紅木》屬于木材鑒別方法類標準。然而,該標準僅對紅木的定義、類別,以及對紅木樹種的木材名稱、結構特征、顯微結構圖作了較為細致的規定。而對測定方法比較粗放,尤其是取樣方法、制片方法、構造特征描述方法、構造圖拍照方法等不夠具體。對于非木材專業研究人員難以操作。
所以,制訂一個木材鑒別的通用標準,統一木材鑒別規程,規范木材鑒別方法。對提高木材教學科研人員、木材生產與經貿人員、檢驗檢疫人員、海關執法人員、質量監督人員等相關人員的業務素質,提高木材鑒別結果的準確性具有非常重要的意義。
三、標準制定的原則和標準的內容
1、標準起草的原則
標準草案根據GB/T1.1-2009《標準化工作導則》的規則,并考慮到先進性、合理性和可操作性的原則進行編制。
2、標準的內容
標準的主要內容包括:范圍,規范性引用文件,術語和定義,取樣方法,制片方法,木材構造圖拍攝,名稱鑒別特征,測定方法,材種(樹種)判定,附錄(規范性附錄)木材鑒別原始記錄。
 
四、標準制定工作簡況
1、成立標準起草小組、確定編寫人員
本標準是由廣西大學、國家材種鑒定與木材檢疫重點實驗室、國家家具產品質量監督檢驗中心(廣東)聯合申報的。所以國家標準化管理委員會下達本標準制定項目時,承擔起草的單位也是上述三個單位。因為《主要商品木材鑒別方法》是國內首部關于木材鑒別方法的國家標準,為了保證標準的質量與權威性,根據木標委秘書處的提議,增加中國林科院木材所,中國木標委原木鋸材分委員會參與本標準的制定。為此,參加本標準起草的單位均為目前國內最權威的木材鑒定機構。
標準起草組主要成員有:廣西大學徐峰、符韻林、牟繼平;中國林科院姜笑梅;中國木標委原木鋸材分委員會李曉琴;張家港市出入境檢驗檢疫局陳旭東;廣東省產品質量監督檢驗中心海凌超、周少英。所以,參加標準起草的人員均為國內長期從事木材識別鑒定的科研人員和檢驗人員。
2、標準制定進程
2009年8月~9月,成立標準起草小組。
2009年10月,標準起草小組討論決定標準編制方案。
2009年11月,簽訂林業標準制修訂項目合同任務書。
2009年12月~2010年3月,試驗分析。查閱國內外相關技術資料,對國內木材市場常見的商品材進行調查考察,對擬鑒別的主要商品木材進行切片、樣照等試驗。
2010年3月~4月,標準草案起草并通過郵件征求本標準起草小組各單位的同行專家意見,確定標準的主要內容及編寫形式。在綜合本標準起草小組各單位的同行專家意見后,于2010年形成了標準草案的征求意見稿。
2010年5月~6月,將標準草案征求意見稿分別抄送給東北林業大學、南京林業大學、福建農林大學、中南林業科技大學、安徽農業大學、華南農業大學、西南林學院等兄弟院校有關專家征求意見。2010年6月先后收到東北林業大學、南京林業大學、福建農林大學、中安徽農業大學、國家材種鑒定與木材檢疫重點實驗室等單位的意見反饋表。
 2010年7月~12月,根據前期收到的反饋意見,到浙江、江蘇、廣東、廣西相關的單位,廣泛聽取從事木材檢測鑒定人員的意見。起草送審稿初稿。
 2011年1月~2月,本標準起草小組各單位的專家對送審稿初稿進行通訊征求意見。
 
三、需要說明的幾個問題
1、木質工藝品及木質文物藏品取樣時,應盡量減少對其表面的傷害,取樣部位應在木質工藝品或木質文物藏品底部或背面。取樣的方法與木質家具取樣相同,試樣尺寸以滿足徒手切片的要求為度。
2、木家具成品、木質工藝品及木質文物藏品鑒別時,為了盡量減少對其表面的傷害,可不做管孔弦向直徑測定和木材密度測定。
3、木材構造圖片拍攝的倍數,以能夠清除顯示該切面各種構造特征為度。
四、征求意見反饋情況
本標準草案征求意見稿曾于2010年5月分別抄送給東北林業大學、南京林業大學、福建農林大學、中南林業科技大學、安徽農業大學、華南農業大學、西南林學院等10個兄弟院校有關專家征求意見。2010年6月先后收到東北林業大學、南京林業大學、福建農林大學、安徽農業大學、國家材種鑒定與木材檢疫重點實驗室等單位的意見反饋表(具體意見處理情況待提交正式送審稿時另文列出)。
 
                      《主要商品木材鑒別方法》標準制定起草小組


 
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