论立木变异导致的木材缺陷及应对措施

[摘要]：木材在人们生活中具有重要的作用，由于木材的性质和种类不同，所以具有不同的使用途径和功能。探明不同类别立木缺陷形成的深层次原因，并结合木材利用从营林抚育角度提出相应的应对措施对材质改良具有重要意义。本文综述了由木材变异导致的几种主要立木缺陷的形成机理以及减缓措施，包括树干形状缺陷、节子、腐朽以及幼龄材等。

[关键词]：木材变异；立木缺陷；成因；减缓措施

1理论背景

木材变异性是指由于种间、株间和株内不同部位、立地条件、森林培育措施等不同，树木木材不同代之间与同代不同个体之间在木材构造、木材组成与木材性质方面均存在差异的现象。当林木立地条件相同时，遗传差异往往是引起株间变异的主要原因；地理分布与气候条件也是引起的变异主要因子；立地条件对木材材性变异的影响则表现在树木生长率和木材纤维形态特征、木材基本密度等。

依据我国木材相关规定将木材缺陷分为：节子、干形缺陷、木材结构缺陷等方面的缺陷。其中出现这种现象的原因主要有两个方面，其一是生理方面的原因，也就是树木在生长期间所出现的问题，比如节子、树干形状缺陷等；其二是病理方面的原因，木材在生长期间容易受到一些生物因子的侵害，从而造成木材缺陷，如变色、腐朽、虫眼、裂纹、伤疤等。木材缺陷会对木材产品等级带来一定程度上的负面影响，但合理利用可以有效减少木材缺陷的產生，从而提高木材质量，还可促进我国木材事业的长远发展[1]。

本文针对由木材变异导致的几种木材缺陷，从树干形状缺陷、节子、腐朽以及幼龄材等方面阐述其形成机理及其减缓措施，以期为确定营林抚育措施、实现定向培育进而提高林木材质提供理论参考。

2立木主要缺陷成因及其应对措施

2.1树干形状缺陷

2.1.1性状及成因 树木在生长期间容易受到环境和气候等方面的影响，从而使树干出现不正常的形状，主要包括弯曲、尖削、树瘤、大兜和凹兜等方面的缺陷。弯曲会影响木材的产量，可以采用见弯取直，变大弯为小弯等方法，从而减少弯曲对于木材的负面影响，进而确保木材得到合理使用。树瘤是指出现病理方面的原因，使树干局部膨大，出现不同形状的鼓包。凹兜也叫树腿，主要是由于树干根基不平而出现的问题，这种缺陷使得木材很难得到有效的加工。大蔸可以称为圆兜，主要是由于树干根基比较大，出现圆形的现象；尖削是由于树干两端相差的距离较大；大兜是尖削的特殊情况，尖削在加工时会增加废材的数量，影响木材的使用效率。要想提高尖削的使用效率，就要对木材进行合理的使用，根据科学的方法进行计算，提高木材的使用价值，进而促进我国木材事业的长远发展[2]。

2.1.2应对措施 树干形状缺陷主要可以通过合理的营林培育措施来避免或改良。如树体高大，生长较快的树木，尖削现象在生活中比较常见，生产过程中工作人员要对造林密度进行有效的控制，避免出现稀疏林分的现象。凹兜和大兜与立地条件中土壤、水分等因素有较大的影响，工作人员可以对土壤进行松土、降低水位等措施改善树木生长环境，从而减少出现木材缺陷，进而确保木材的质量。

2.2节子

2.2.1性状及成因 节子主要是指树干中产生枝条的部分，是树木在生长过程中比较常见的一种现象，节子对木材质量有一定程度上的影响。与周围木材紧密连生，质地坚硬，构造正常的为活节，与周围木材大部分脱节的现象称为死节，节子本身腐朽并已深入树干内部的腐朽为漏节，漏节经常被视为树干内部腐朽的外部特征。节子不但破坏了木材的完整性，还对木材的使用效率产生一定程度上的负面影响，从而增加了木材的废材量。

2.2.2应对措施 在生产过程中，工作人员通过增加造林密度加大自然整枝是减少节子发生的有效途径，但研究表明人工林培育中其他抚育措施也是非常必要的。为了使修枝达到最大效益，在非生长季节以及树冠郁闭前修去小枝活枝，并且保证修枝伤口平滑和注意伤口保护是最合适的修枝处理。舒魏等[3]提出杉木的节子严重地影响杉木的木材质量和利用，对杉木进行人工修枝处理是一项培育杉木无节材的有力措施。

2.3 木材腐朽

2.3.1性状及成因 木材在木腐菌的侵入影响下，使细胞壁受到破坏，使木材变得松软易碎，从而影响木材的质量。木材腐朽是比较常见的一种现象，森林中的活立木和木材存放的地方都容易出现腐朽的情况，活立木腐朽属于寄生性病害，不但影响材质的使用价值，严重的情况还会使树木死亡，从而给我国森林资源带来一定的损失。

2.3.2应对措施 针对活立木的腐朽，可采取一些有效的措施，比如可以对木材喷涂防腐药剂，减少腐朽情况的产生，现在大多数情况下都对防腐木采用真空加压防腐的处理方法，通过高压，把水溶性防腐药剂打人木材内部，使木腐菌不能在木材内部生存。此外，对木材进行脱脂处理也能够减少木材腐朽的情况出现，脱脂处理是对木材进行高温热处理，破坏木材内部物质结构，使木腐菌等生存依赖的物质通过高温脱水变成另外一种物质，不能被木腐菌食用，从而达到木材腐朽的效果[4]。

2.4 幼龄材

2.4.1性状及成因 幼龄材是树木生长发育还没有完全成熟时形成的木材，整根木材中根部的幼龄材比例较小，顶部的比例较大。此外，与成熟材相比，幼龄材的密度较低，抗压能力较差，对于木材质量有较大的影响。

2.4.2应对措施 幼龄材与成熟材的形成与树种有关，由于我国是木材比较缺乏的国家，又是一个木材消耗的大国，相关部门利用好幼龄材，能够提高木材的利用率，促进我国木材事业的持续发展。首先，工作人员要提高木材的利用效率，满足需求，减少对森林的破坏，保护我国的森林资源，还要减少对进口木材的依赖，根据我国的木材种类制作相应的产品，从而提高木材的质量。其次，工作人员要了解幼龄材的特性，运用相关的科学技术改善木材的性质，使其符合市场上的需求。比如，南方杉木的幼龄材做成小木工板，能够把劣势变为优势，提高幼龄材的使用效率。小木工板合并为大板，再经过贴面，从而变成了不变形、易加工的良板，能够用于家庭装修，具有一定的使用价值。最后，相关部门要认识到幼龄材的重要性，对幼龄材进行合理的运用，使其获得最大范围内的经济效益，从而促进我国经济的发展。

3小结

木材品质对木材的使用效率具有重要的影响，是商品价格制定、木材的用途，甚至成为木材加工工艺制定的依据。而木材缺陷则是影响木材品质的关键因子，从木材变异的角度探明人工林活立木缺陷产生的可能原因，并探讨通过营林培育措施予以克服或改良，将会成为从根本上提高林木材质、培育优质良材的重要措施，应该引起森林培育和木材科学等学科领域予以更多的关注。

[参考文献]：

[1]周林.水杉人工林抚育间伐技术的研究[J].江苏林业科技，1994，（3）：11-16.

[2]赵秀萍.论树干形状缺陷的种类及正确检量[J]. 现代商贸工业. 2011，（20）：258.

[3]舒魏等.杉木无节材人工修枝技术初探[J].轻工标准与质量.2013，（3）：55-56

[4]刘球.李志辉，陈少雄.桉树无节材修枝技术研究进展与展望[J].桉树科技. 2009， 26（2）：67-74.