這回要來看雨豆樹木材裡的顯微構造
花了一整天的時間做了一張立體拼圖
原本在想要用畫的呢? 還是用顯微照片拼接……
考慮了許久, 心想可能用拼接的比較容易,也比較快速可以完成立體圖
沒想到拚來拚去, 發現還真有點難, 主要是因為對繪圖軟體的技術不足
另外要拚出三切面圖, 照片的裁剪, 方向的調整, 及細胞組織在各切面間連接的合理性都需經過一番思考
拚完之後….發現當初或者用畫得比較快, 也不須花這麼多腦筋來完成
很幸運地剛好身邊有雨豆樹的切片, 是20幾年前系上的吳學旦老師送的
在木材切片的技術上吳老師算是我的師父, 當年跟著他做了一系列的孟宗竹細胞壁加厚與年齡關係的研究
老師一步步耐心教導, 就從磨刀開始, 帶著我正式進入木材的世界裡
上圖中有一雨豆樹的永久切片, 切片上還有老師親筆寫的”雨豆樹”三個字
當時老師把他做過了的切片每個樹種都分享1-2片給我, 一整個標本盒裝得滿滿的
改日或許可以一系列的來仔細拍拍它們
不然就這麼擺著似乎有點可惜!!
| 橫切面(Cross section) | 徑切面(Radial section) | 弦切面(Tangential section) |
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通常製作木材切片時會分三個面進行–橫切面,徑切面及弦切面
至於為何要分這三切面，一方面是傳統，另一方面是較容易能從這三個切面清晰地推測細胞的型態
而木材的三切面切取的方式, 如上圖
假設上圖中黑色的大圓圈為垂直樹幹橫切的面, 這個面即是橫切面C
那在橫切面上沿著黃色線條=”直徑方向”往下切,所得的切面即為徑切面R
而與直徑垂直往下切的的切面即為弦切面T
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不過這只適合於小面積的裁切, 大面積的話其實並不一定能有真正的徑切與弦切
一方面樹幹並不會一定正圓, 通常會是不定形, 所以切下來的板塊或板材通常會有徑切與弦切混合後產生的混亂畫面
尤其是弦切面, 整個面其實並沒有與直徑垂直(如左圖), 不過小木塊倒是可以如願的切到真正的徑切與弦切(如右圖)
接下來就來細看雨豆樹三切面的顯微構造(Rain tree wood microstructure of three section)
C橫切面, R徑切面, T弦切面(R+T合稱縱切面)
細胞依方向分為縱向與橫向
橫向者稱之為木質線(或稱木質射線), 如上圖中之4, 就像一扁橢圓狀的片狀物插入木材中
而縱向者大家最熟悉的就是導管(1), 而除了導管之外還有管胞與纖維細胞(3)及縱向薄壁細胞(2)
有些樹種還會有樹脂溝,乳管..等
有了上面木材組織細胞的排列組合後, 小木塊的三切面可以用另一個方式來解釋:
1.與木材中縱向組織垂直的切得的面為橫切, 2.與木質線平行縱向往下切得的面為徑切, 3.與木質線垂直縱向往下切的的面為弦切
不知以上解說是否可以讓大家在心中建立一個立體概念,而這確實需要一番思考才可得之
當初剛學時我也是想超久!!
有了概念後先來看橫切面
密密麻麻標了許多組織細胞, 其實這圖用到的人很少
一是學生為考試,二是老師為教學
可能有些學者在深入研究木材相關主題時會用得上, 而這學者通常會是在森林－木材－植物領域的人才有機會遇得上!
不過心想或是也許有人一看到細胞就喜歡! 只為喜好而來
橫切面圖標示說明如下:
1.導管
2.包圍在導管周邊的薄壁細胞(圍成翼狀在木材鑑別上稱之為翼狀薄壁細胞, 有時兩個導管相近, 薄壁細胞連合在一起成之為連合翼狀薄壁細胞(或匯流狀薄壁細胞)
3.為一群薄壁細胞帶狀分布沿圓周方向為呈環狀, 但在雨豆樹裡它們不相連(=斷斷續續的意思)
4.木質線為木材之橫向組織（若是竹子就沒有喔！）
5.縱向薄壁細胞,細胞近似方形內含結晶(又稱結晶細胞)
6. 標示一個小區塊, 區塊內外細胞型態大小相似的細胞可能是管胞或纖維細胞
順道看一下從橫切面看到的結晶細胞,也屬木材中的薄壁細胞,只是內含結晶
這結晶於縱向的模樣, 真的就是亮晶晶的結晶!!
散佈於徑切面上猶如串串珠簾! 因為成串所以木材解剖領域會描述為”多室結晶”
這是徑切面木質線為4, 橫向著生
1a 導管腔 1b 導管壁 2.縱向薄壁細胞 6. 管胞或纖維細胞 7.導管中的穿孔(屬單一穿孔)
單一穿孔的意思就是兩節導管的隔板中間只有一個孔, 周圍只留一點點環(我們稱之為穿孔環)
有的木材中的導管在隔板上會出現不同的穿孔方式(這部分就要去修木材組織學了!)
再一張徑切
最後一切面弦切, 標示如上面所述, 就不寫了
重點是木質線在弦切面上呈紡錘狀, 兩端尖-中間胖的意思
組成的細胞列數及縱向方向的細胞個數許多時候可以用來當作鑑別特徵
紡錘狀的木質線特寫, 雨豆樹的木質線列數1-3列
這張弦切面照片我也很喜歡! 上頭還可以看到導管壁上的紋孔(或稱壁孔pit)
紋孔如圖標示, 是導管與導管間或與鄰近管胞或與薄壁細胞間的溝通管道
這回看雨豆樹在閱讀相關文章時得知在紋孔裡會有”被覆紋孔”
被覆紋孔說明:(抄了一下廖坤福老師寫的木材組織學中的描述)
木材之重紋孔之紋孔室內產生許多狀物體,如由正面觀之則在紋孔中有許多小口,此種紋孔稱為被覆紋孔(Vestured pit) ,在生理上無意義,但可能為樹種之特性。
產生被覆紋孔之部位僅限於維管束要素之後生壁中,同時僅在某些雙子葉植 物才有,如Legminosae, Myrtaceae, Caprifoliaceae, Crucitorae 等。
放大後可以隱隱約約看到紋孔內有不規則的突起, 沒法看到很清楚的輪廓
網路上可以查到較清晰的圖片 , 點選以上連結即可進入
Vestured pits: a diagnostic character in the secondary xylem of Myrtales
欣賞一下大大的導管(vessel)在橫切面上形成的管孔(pore)
管孔旁的縱向薄壁細胞(Axial parenchyma),翼狀排列, 2-3個導管組合在一起形成連合翼狀(或稱匯流狀)
翼狀排列的縱向薄壁細胞外側還有許許多多的管胞及纖維(Tracheids and fibres), 還有圖中幾近平行的木質線(ray)
最後來張搞笑的, 前幾天擬稿挑圖時照片難挑, 另外當時還在考慮要呼嚨的寫, 還是認真寫…
加油添醋一下弄個搞笑畫面, 像個在廚房做菜的小婦人!
這回的木材顯微構造就先到此, 發現我很認真喔! (沒有呼嚨地寫這個作業)
文中的名詞若有想了解的話可以讀一下在黑胡桃網路閣中的”木材組織學講義”
連結如下: 點選即可進入
1.普通版木材組織學
備註:
雨豆樹木材相關資料
中文名:雨豆樹
學 名: Samanea saman. (Jacq.) Merr.
英文名: rain tree, monkey pod, East Indian walnut…..
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