飽水木質文物含水率與基本密度相關性研究

陳華鋒

一、前言

木材糟朽程度的判斷是決定飽水木質文物脫水方法的關鍵因素之一。用精確的理論數據來界定飽水木質文物的各項基礎特性，使得更多的飽水木質文物在選擇不同的脫水方法時更準確、更科學，以彌補不確定因素所帶來保護方法的差異[1]。目前大多數情況下，采用含水率參數來評價飽水木質文物糟朽程度，而這里的含水率是指木材在飽水狀態下的最大含水率。一般考古出土的飽水木材即視為最大含水率。趙紅英等認為含水率可以直接表征飽水木質文物的保存狀況，即依據木材樣品的含水量，可以有效地判斷其腐蝕程度[2]。Macchioni[3]等依據含水率，將糟朽木材劃分為五個等級：0級，低于135%；1級，135%～225%；2級，225%～350%；3級，350%～500%；4級，高于500%。并通過與木材微觀形態劃分等級對照，認為0級、1級和2級在木材微觀結構區分不大，而3級和4級之間區別明顯。而目前應用最為普遍的分類方法是在20世紀70年代依據含水率參數把飽水木質文物的糟朽程度分為三個等級：超過400%，為I度降解；185%～400%，為II度降解；低于185%，III度降解，只有表面降解[4]。

對于飽水木質文物來說，木材中綜纖維素的多寡與木材的糟朽程度密切相關。簡單地說，木材降解得越嚴重，綜纖維素含量越低。而木材基本密度概念即是單位尺寸的“濕態”木材在絕干狀態下重量，可見糟朽木材綜纖維素含量越低，糟朽木材的基本密度越低。考古出土的木材基本密度明顯低于健康生材基本密度，而且基本密度越小，木材的力學性質越差，因此基本密度也可以用來衡量飽水木材的糟朽程度，在一定程度上可以反映飽水木質文物的基本特性。通常飽水木質文物基本密度參數的測定有兩點好處：第一，計算采用飽水體積，可以不受干燥過程體積嚴重收縮的影響；第二，省略了樣品鋸解的需要，尤其是不能取樣的器物。飽水木材一般材質軟，鋸解規格尺寸的試樣困難[5]。事實上，出土木質文物的基本密度間于健康生材和完全腐朽材的基本密度之間。嚴重糟朽或完全降解的木材，它的基本密度幾乎可以達到零。而糟朽不嚴重的木材，飽水木材的基本密度與健康生材的基本密度相差不大，因此飽水木質文物的基本密度偏離健康生材基本密度的程度可以作為評價木材腐朽程度的一個重要的指標[6]。

參考文獻：

[1]夏璐.考古飽水木質文物基本特性的界定[J].中國文物保護技術協會第四次學術年會論文集：394-398.

[2]趙紅英，王經武，崔國士.飽水木質文物的理化性能和微觀結構表征[J].東南文化，2008（4期）：89-92.

[3]N.Macchioni，C.Capretti，L.Sozzi.Grading the decay of waterlogged archaeological wood according to anatomical characterisation[J].Internationalbiodeterioration& biodegradation.2013（4）：54-64.

[4]Christensen，B.Brorson.The Conservation of waterlogged wood in the National MuseumofDenmark.National Museum of Denmark[J].Studies in Conservation，1970（15）：27-44.

[5]高景然.海門口遺址飽水木質文物腐朽機制研究與加固保護應用[D].東北林業大學碩士研究生論文 ，2015.

[6]張金萍，章瑞.考古木材降解評價的物理指標.文物保護與考古科學，2007（2）：34-36.

[7]湖北省博物館.乙二醛脫水加固定型古代飽水漆木器[J].中國文化遺產，2004（3）：62.

[8]趙紅英，王經武，崔國士.飽水木質文物的理化性能和微觀結構表征[J].東南文化，2008（04）：89-92.endprint