楠木及其相似树种木材构造的比较分析

雷福娟,陈桂丹,黄腾华,罗玉芬,梁瑞龙,徐 峰

(1.广西壮族自治区林业科学研究院，广西 南宁 530002；2.广西大学 林学院，广西 南宁 530004)

金丝楠以其金丝般的木纹而得名，其不仅具有如影如幻的金色木纹，给人以画般的视觉享受，还具有冬暖夏凉，触之如丝绸般的感觉，具有沁人心脾的淡淡幽香和耐腐、防虫、防蛀、尺寸稳定等诸多优点。因此古往今来，无论皇帝、大臣、文人雅士都抵抗不了它的魅力。在明清两代，金丝楠木被特定为皇宫专用材，其选材非常严格，一般选用楠木属中金丝丰富的木材。而现今市场上称作“金丝楠”的木材树种比较混乱，虽然单从视觉美感上来比较，这些非楠木属树种木材花纹及金丝毫不逊色于楠木木材，但非楠木属“金丝楠”木材的各项材性及保健功效无法与楠木属木材相比,且没有香味。目前市场上，商家为了牟取高额利润，在金丝楠木家具中掺入大量非楠木属的“金丝楠”木材，主要有钓樟、槭木、埃梅木、火力兰等，这些非楠木属“金丝楠”经过色漆处理达到以假乱真的效果，普通消费者根本无法辨别,目前也没有相关标准对“金丝楠”这个名称及其所包含的树种进行规范，导致消费者上当受骗无法维权。本文对楠木属木材及其相似树种的木材宏观和微观构造特征进行研究和比较分析，为楠木属木材识别、鉴定提供依据和参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为楠木、钓樟、埃梅木、火力兰、槭木5种木材(表1)，钓樟、埃梅木、火力兰、槭木试样来源于广西壮族自治区林业科学研究院检测中心标本室，楠木试样来自广西壮族自治区森林公安收缴的木样。

表1 试验材料

1.2 试验仪器

木材切片机：Leica SM2400滑走切片机；

生物显微成像系统：尼康(Nikon)80i木材显微成像系统。

1.3 试验方法

通过摄像机和体视显微镜拍摄经过打磨抛光后的木材横切面、纵切面的宏观构造图，并分析比较5种木材纹理、气味、颜色等宏观特征的差异。再分别从5块试样中制取尺寸为10 mm×10 mm×10 mm的方形试样[1]，经过软化—切片—染色—逐级脱水—透明等程序制作成永久切片后，在显微镜下观察并拍摄木材的横切面、径切面、弦切面显微构造图，分析对比5种木材显微构造特征的差别。

2 结果与分析

2.1 木材宏观特征分析

2.1.1 楠木 木材为黄绿色，由于木材内含物从不同角度反射光线，在灯光下或阳光下呈现金色光泽。其树根或树龄较大(约100 a)的主干木材容易产生纤维等细胞扭曲在宏观上表现为各种图案，如水波、山峰、虎皮、丝绸等。木材新切面散发浓郁的香味，存久后变为淡淡的幽香。木材生长轮明显，轮间呈深色带，宏观上弦切面表现为山峰图案，且山峰轮廓线颜色稍深。散孔材，管孔略少；小至中，在肉眼下略见，放大镜下明显；大小略一致，分布均匀，具侵填体[2]。轴向薄壁组织主为环管状。木射线比较细，用放大镜观察明显。肉眼下径切面射线斑纹明显[4]。楠木宏观构造见图1。

2.1.2 钓樟 木材心材草黄绿色，在灯光下或阳光下具金色光泽，特别是瘿木，经过色漆处理能形成楠木一样的金丝图案。木材湿切面(或烘烤)有药味[2]；生长轮明显，轮间深色带；弦切面呈山峰状花纹。散孔材，管孔略少，小至中，在肉眼下略见，放大镜下明显。大小略一致，分布均匀[4]。轴向薄壁组织主为环管束状[5-6]。木射线略细，肉眼下略见。钓樟宏观构造见图2。

2.1.3 埃梅木 木材心材黄褐色带绿，具金色光泽。木材新切面略具樟脑气味，在空气中存久后气味微弱[7-8]。弦切面为山峰状花纹，山峰的轮廓线为浅色带(图3a箭头所指)。散孔材。管孔略少，小至略中，在肉眼下可见，放大镜下明显[4]。轴向薄壁组织轮界状。木射线放大镜下明显[9]。埃梅木宏观构造见图3。

注:a．实木纵切面图(清漆处理)；b.实木纵切面图(素板)；c.实木横切面图(×20)。

注：a．瘿木纵切面图(色漆处理)；b.瘿木纵切面图(素板)；c.瘿木横切面图(×20)；d．正常材纵切面图(清漆处理)；e.正常材纵切面图(素板)；f.正常材实木横切面图(×20)。

图2钓樟宏观构造

Fig.2 Macrostructure ofLinderasp.

2.1.4 火力兰 木材心边材区分明显，边材为浅黄色，心材为草黄色偏绿。无气味。生长轮明显，轮间呈浅色细线[10]；木材弦切面有山峰状花纹，山峰的轮廓线为浅色细线。散孔材，管孔略少，小至略小，大小一致，在肉眼下可见，放大镜下明显[2]。轴向薄壁组织轮界状；木射线放大镜下明显。火力兰宏观构造见图4。

2.1.5 槭木 木材心材为红褐色或红褐色微红，无气味。生长轮比较明显，轮间呈浅色细线；散孔材，管孔放大镜下略明显，大小一致，分布均匀。轴向薄壁组织在放大镜下可见，为环管状及轮界状。木射线细至略细，放大镜下明显[4,11]。槭木宏观构造见图5。

通过对比分析发现，楠木和钓樟的宏观特征主要区别在气味，楠木有淡淡的清香，钓樟木湿切面(或烘烤)有药味。楠木和埃梅木、火力兰的宏观特征主要区别是轴向薄壁组织的不同。楠木的轴向薄壁组织为环管状，轮间为深色带；埃梅木和火力兰的轴向薄壁组织均为轮界状，轮间为浅色细线。因此，楠木弦切面的山峰状花纹的轮廓线为深色带，径切面的径条纹为深色，而埃梅木和火力兰的弦切面山峰状花纹轮廓线为浅色带，径切面的径条纹边缘线为浅色细线。楠木与槭木宏观特征主要区别是颜色和轴向薄壁组织不同，楠木为黄绿色，槭木心材红褐色微红或红褐色。楠木的轴向薄壁组织为环管状，槭木轴向薄壁组织为轮界状。5种木材宏观特征的主要区别见表2。

注：a．实木纵切面图(清漆处理)；b.实木纵切面图(素板)；c.实木横切面图(×20)。

注：a．实木纵切面图(清漆处理)；b.实木纵切面图(素板)；c.实木横切面图(×20)。

注：a．实木纵切面图(色漆处理)；b.实木纵切面图(素板)；c.实木横切面图(×20)。

木材(树种)名称材色及木纹气味轮间轴向薄壁组织楠木(Phoebesp．)黄绿色，弦切面山峰状花纹轮廓线深色香味深色带状环管状钓樟(Linderasp．)草黄色，弦切面山峰状花纹轮廓线深色药味深色带状环管束状埃梅木(Elmerrilliasp．)黄绿色，弦切面山峰状花纹轮廓线浅色樟脑气味浅色带状轮界状火力兰(Micheliamacclurei)黄绿色，弦切面山峰状花纹轮廓线浅色略见无气味浅色带状轮界状槭木(Acersp．)草黄色偏红，弦切面山峰状花纹廓线浅色略见无气味浅色带状轮界状

2.2 木材显微构造特征分析

2.2.1 楠木 导管的横切面为卵圆形及圆形；单管孔及短径列复管孔(2～3个)，导管分子单穿孔及少数梯状复穿孔，圆形及椭圆形[12-13]。轴向薄壁组织量少，环管状，内含油细胞或粘液细胞数多。木纤维壁薄，具有分隔木纤维。木射线非叠生，单列射线少。多列射线多数宽2～3个细胞，高10～25个细胞。射线组织异形Ⅱ型及Ⅲ型，内含油细胞或粘液细胞数多[4,13-14]。楠木显微构造见图6。

2.2.2 钓樟 单管孔及径列复管孔为 2～3个，导管分子单穿孔，少数复穿孔，管间纹孔式互列。轴向薄壁组织为环管状，油细胞或粘液细胞可见。分隔木纤维量多，木射线非叠生，单列射线较少，多列射线2～3个细胞，高8～23个细胞。射线组织为异形Ⅱ型及Ⅲ型[15]。类似“金丝楠”的钓樟基本都是瘿木，与正常材有比较，樱木横切和弦切面可同平面，如图7d所示，箭头所指为管孔，而此切面同时又为弦切面。瘿木射线较宽(2～5细胞)，射线和纤维均有不同程度扭曲，局部位置形成漩涡状扭曲(图7e)。钓樟正常材显微构造见图7a、图7b、图7c。

2.2.3 埃梅木 导管横切面为卵圆形及圆形，部分为多角形轮廓；单管孔及短径列复管孔(2～5个)，导管分子复穿孔，管间纹孔式梯状及梯状-对列[13]。轴向薄壁组织轮界状，宽1～2个细胞。分隔木纤维可见。木射线非叠生；单列射线较少，多列射线多数为宽2～3个细胞，高6～23个细胞。射线内含油细胞或粘液细胞量多，多数在射线端部。射线组织异形Ⅱ型及Ⅲ型。埃梅木显微构造见图8。

注：a．横切面(×40)；b.弦切面(×100)；c.径切面(×400)。

注:a．正常材横切面(×40)；b.正常材弦切面(×100)；c.正常材径切面(×400)；d.瘿木横切、弦切面同平面(×40)；e.瘿木弦切面(×100)；f．瘿木径切面 (×400)。

图7钓樟微观构造

Fig.7 Microstructure ofLinderasp.

2.2.4 火力兰 导管横切面为卵圆形及圆形，少数具多角形轮廓；径列复管孔(多数2～5个)；梯状复穿孔，管间纹孔式梯状及梯状-对列[2]；轴向薄壁组织为轮界状，薄壁细胞内含树胶。木射线非叠生，多数宽2～3个细胞，高8～35个细胞。射线组织异形Ⅱ及Ⅲ型。射线细胞含油细胞及树胶丰富。火力兰显微构造见图9。

2.2.5 槭木 导管横切面为卵圆形，单管孔及径列管孔(2～3个)，导管分子单穿孔，管间纹孔式互列，具螺纹加厚[4,11]。轴向薄壁组织呈轮界状及环管状。木射线非叠生，单列射线为高4～10个细胞；多列射线宽为2～3个细胞，高为13～30个细胞。射线组织同形单列及多列。槭木显微构造见图10。

注：a．横切面(×40)；b.弦切面(×100)；c.径切面(×400)。

注：a．横切面(×40)；b.弦切面(×100)；c.径切面(×400)。

注：a．横切面(×40)；b.弦切面(×100)；c.径切面(×400)。

通过对比分析发现，楠木和钓樟的微观构造主要区别在油细胞，楠木的木射线和薄壁细胞中含油细胞或粘液细胞甚多，而钓樟的薄壁细胞中的油细胞相对较少，射线中油细胞甚少。楠木和埃梅木、火力兰的微观上的区别主要是导管分子和轴向薄壁细胞不同。楠木的轴向薄壁组织为环管状，导管分子单穿孔及少数梯状复穿孔，管间纹孔式互列；埃梅木和火力兰的轴向薄壁组织为轮界状，导管分子梯状复穿孔，管间纹孔式梯状-对列。楠木与槭木微观上的区别是导管分子、轴向薄壁细胞、油细胞、射线组织的不同，楠木轴向薄壁组织为环管状，导管分子无螺纹加厚，木射线和薄壁细胞中含油细胞或粘液细胞丰富，射线组织异形Ⅲ及Ⅱ型。槭木的轴向薄壁组织为轮界状，导管分子螺纹加厚明显，木射线和薄壁细胞中无油细胞，射线组织同形单列及多列。5种木材的显微构造特征的主要区别见表3。

表3 显微构造特征的主要区别

3 结论与讨论

本研究是针对社会的需要，经过多年的市场调查，收集整理俗称“金丝楠”的木材经专家鉴定后发现主要有5类木材，其中有4类木材都不属于楠木属。本研究将这4类木材的标本与森林公安缴费的楠木属木材进行对比分析，并效仿市场对非楠木属“金丝楠”木材进行色漆或清漆处理，得出如下结论。

1)宏观特征。楠木与其相似木材宏观特征的区别主要表现在气味，颜色、花纹。楠木有淡淡的清香，而钓樟木湿切面(或烤热)有药味，埃梅木有樟脑气味，其他木材均无气味。这与前人[2,6-7]的研究相符。楠木和钓樟轮间为深色带状，山峰状花纹和径条纹轮廓线深色，其他木材山峰状花纹或径条纹轮廓线均为浅色，其中埃梅木最明显。此特征是观察木材宏观特征就能快速区分楠木属和非楠属 “金丝楠”的重要依据，是本文经过细致分析对比总结的，前人的相关研究对此特征未见报道。

2)微观构造特征。楠木与其相似木材微观构造特征的区别主要表现在导管分子、轴向薄壁组织、油细胞。楠木木材的轴向薄壁组织为环管状，导管分子单穿孔及少数梯状复穿孔，管间纹孔式互列；轴向薄壁细胞和射线细胞均含丰富油细胞；槭木、埃梅木、火力兰轴向薄壁组织均为轮界状；埃梅木和火力兰导管分子梯状复穿孔，管间纹孔式梯状-对列。此与前人[2-4,11,13]的研究相符。前人对钓樟瘿木研究很少，楠木与钓樟瘿木显微构造特征区别明显，但与正常材区别较少；楠木与正常材主要区别表现在油细胞，楠木射线和轴向薄壁细胞含油细胞均多，而钓樟射线和轴向薄壁细胞内含油细胞相对较少。

一般非楠木属“金丝楠”产品都经过色漆或清漆处理。在消费或现场鉴定活动中，缺乏显微镜、切片机等专业的鉴定工具，很难凭肉眼判断。可以通过用空心电钻在产品的隐蔽部位钻取小木块，电钻工作的过程中可以闻气味，闻到是楠木特有的清香，可以初步判断为楠木属木材，闻到是药味，可以初步判断为非楠木属木材(一般为钓樟)。再看小木块的颜色，颜色红褐色或红褐色微红，可以初步判断为非楠木属木材(一般为槭木)。看产品表面，板面山峰状花纹或径条纹轮廓线浅色明显，则说明该产品所使用的木材不是楠木属木材(一般为木兰科木材)，还可以用10倍放大镜观察木材的横切面，与本文的横切面图片进行对比。由于时间和经费有限，本文对俗称“金丝楠”的木材收集整理只能包含大多数的木材，还不够全面，需进一步收集。为了能规范“金丝楠”名称，建议相关部门制定国家标准，对“金丝楠”所包含的树种和相关指标进行规范，为检测机构、工商、法院等部门提供依据。

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