陰沉木,又稱烏木、水沉木、碳化木、植物木乃伊,被外國人稱為“東方神木”,是一種不可再生的珍稀木材。民間索有“縱有珠寶一箱,不如烏木一方”之說。
陰沉木的形成需要十分苛刻的地理條件和材料條件,這是陰沉木存世稀少的主要原因。陰沉木的形成必須符合三個條件:
第一,陰沉木必定是優質遠古樹木。如楠木、重陽木、紅錐、桐木、黃連木、樟木、油杉等,這些樹木往往質地細膩堅硬且多含芳香油脂類物質,可抵御細菌、真菌類微生物的分解,樹木材質的特性是形成陰沉木的基本條件,自然界樹木有成千上萬種,但是發現能夠形成陰沉木者僅僅數十種,常見的也就十余種,至于其中奧妙尚不得知。
第二,陰沉木水藏或土藏年代合適,一般在2千年至2萬年之間,年代不夠,木質與自然界礦物質交換不夠,碳化層較表淺,木質部分保持活體樹木本來狀態,沒有陰沉木的質感和色澤。當水藏或土藏年代太久如超過2萬年以上,木質基本炭化,完全失去原木結構特征,變得十分脆弱,在水中的樹木被水流和沙石沖擊解體。在土中或沼澤中的則成為泥炭,木質特性喪失殆盡已經不屬陰沉木范圍。只有埋藏在2千年以上、2萬年以內的埋藏樹木既保留了樹木木質特征,也具備陰沉木碳化、礦化、外形改變、色澤改變等特征。
第三,被掩埋環境相對缺氧。構成樹木木質的物質主要為有機物質,自然界的樹木根據樹木種類不同在通常情況下可以存活幾十年或幾千年,樹木自然枯死后很快會被自然界的微生物所分解。一般情況下,普通樹木會在2~3年內完全被分解為有機質,各種構成元素重新回到土壤成為其他植物的肥料。
在相對缺氧的環境中為什么只有少數樹木能夠形成陰沉木呢?這是由于樹木本身所含化學成分關系密切,具體是哪些成分尚無系統研究。不過從存留的樹木看來,一些含有樹脂或芳香油脂多的樹木形成幾率較大。但是直接暴露在潮濕的空氣環境中,自然狀態下不管什么質地的樹木在幾年內或十年內都會化為腐朽,造成樹木腐朽的主要原因是微生物的作用,特別是真菌的分解作用。這些分解樹木的微生物有一個共同特點就是需氧條件,在無氧或缺氧狀態下,這些微生物不能生長繁殖或生長很慢,所以如果樹木能夠深埋在缺氧的環境之下,自然也就難以腐朽了。
陰沉木大多數出現在水下,相對封閉的環境,水中溶解氧與空氣比重相比大為降低,因此需氧微生物種類及數量大大減少,但是也依然存在,這也就是不管什么樹木只要浸泡在水中其腐朽速度就會變慢的原因。盡管微生物少了,腐朽的速度變慢了,但是腐朽的過程依然存在。首先被分解的是營養豐富的樹皮和樹葉,當樹皮腐朽剝脫后,木質的致密程度和木質含有的芳香脂類成分就成了是否能夠被快速分解的關鍵因素,如果木質堅硬,微生物自然難以滲透,其分解速度也就變緩慢。有些種類的樹木不僅木質堅硬致密,還含有能夠抵抗微生物侵蝕的芳香脂類的化學物質,那么腐朽的過程就會更加緩慢,隨著樹木在水體環境的時間延長,樹木中的營養成分漸漸失去,水中及泥沙中的礦物質不斷被吸納積累在木質纖維之中,木質的成分發生了改變,已經不再適合于微生物的生長。渡過這個階段后木質也就不會再腐朽了,而是隨著時間推移不斷被礦化和碳化。
陰沉木的形成還有一種十分重要的化學變化過程一一碳化。碳化就是木質纖維在自然狀態下轉為單質碳的過程。雖然渡過了微生物侵蝕的木質已經不會被微生物分解,但是木質本身還在悄悄發生另一種變化。木質的主要成分是纖維素,纖維素是由碳水化合物組成的大分子多糖,不溶于水及一般有機溶劑。普通木材中,纖維素占40~50%。在長時間的缺氧條件下,這種碳水化合物的多糖會慢慢失去水分子而變成單質的碳,這就是“碳化”。樹木的碳化過程十分緩慢,樹木在缺氧條件下的自然碳化過程往往需要幾千年甚至上萬年時間,陰沉木就是典型的部分碳化的樹木標本。正因為是部分碳化,才使木質呈獻出美麗的褐黑色,既有木質的紋理和光澤,又有深沉優雅顏色,因此陰沉木碳化程度就成了衡量陰沉木品質的重要標準。年代不夠,一般為不足千年,木質保持原木特點,不能稱之為“陰沉木”,或者只是品質不高的陰沉木。那么是不是碳化程度越高越好呢?絕對不是,高度碳化的陰沉木木質的韌性漸漸失去,木質會變得很脆,其性質更加接近普通的木炭,當然也就沒有了收藏價值,一般而言,自然狀態下的陰沉木如果埋藏2萬年以上,木質基本完全碳化。
(摘自新華出版社《五溪神木》作者:彭鈞)