杉木應(yīng)壓木形成中的顯微特征及主要代謝成分變化

杜明秋 鐘珊麗 林二培 黃華宏

(浙江農(nóng)林大學(xué)亞熱帶森林培育國家重點實驗室，浙江 杭州 311300)

木材即次生木質(zhì)部，是一種被廣泛使用的天然材料，與人類的經(jīng)濟(jì)社會生活密切相關(guān)。樹木管胞細(xì)胞壁的發(fā)育是針葉樹木材形成的關(guān)鍵，次生壁作為管胞細(xì)胞壁中最厚的一層，對木材的材性影響較大。次生壁是由木質(zhì)素(18%～35%)和碳水化合物(65%～75%)及少量其他物質(zhì)交織而成的天然高分子材料，其中碳水化合物包括纖維素(40%～50%)與半纖維素(15%～35%)[1-3]。纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖，其合成與葡萄糖聚合有關(guān)[4-5]。半纖維素因物種和細(xì)胞類型而異，主要分為三類，即聚木糖類、聚葡萄甘露糖類和聚半乳糖葡萄甘露糖類。針葉材的半纖維素以聚半乳糖葡萄甘露糖類為主[6]。與纖維素、半纖維素(本質(zhì)上是多糖)不同，木質(zhì)素是由3種醇單體(對香豆醇、松柏醇、芥子醇)通過碳-碳鍵和醚鍵連接形成的一種復(fù)雜酚類聚合物。這3種醇單體分別對應(yīng)三類木質(zhì)素單體，即對羥苯基木質(zhì)素(para-hydroxy-phenyl lignin，H-木質(zhì)素)、紫丁香基木質(zhì)素(syringyl lignin，S-木質(zhì)素)和愈創(chuàng)木基木質(zhì)素(guaiacyl lignin，G-木質(zhì)素)。其中，愈創(chuàng)木基木質(zhì)素(G-木質(zhì)素)是裸子植物中主要的木質(zhì)素單體，這種芳香族聚合物是重要的次生壁成分[7]。纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等主要成分在次生壁中的類型、結(jié)構(gòu)及含量是決定木材力學(xué)和化學(xué)特性的主要因素。

應(yīng)力木通常指在外力作用下形成的彎曲樹干，或樹枝試圖恢復(fù)到自然生長狀態(tài)，而形成具特殊結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成的木材組織，是研究木材形成的良好模型[8]?！?br>