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  竹类的木质化茎秆部分。有时泛指、枝和地下茎的木质化部分。可用以制作生活用品、建筑材料和工业原料。

  中国是世界竹类中心产区之一,约有30属300多种。其中能提供竹材的竹种有毛竹、毛金竹、淡竹、茶秆竹、苦竹、车筒竹、硬头黄竹、撑篙竹、粉单竹、麻竹和慈竹等,以毛竹的资源最为丰富(见)。

  中国利用竹材的历史也极为悠久。古时用竹作符节(一种信物),商代始用竹简书写。春秋、战国时竹简广泛流行,一些有关衣、帽、器皿、书籍、家具、建筑构件等的文字也多从“竹”,说明这些物品的制作都与竹有关。竹纸的记载始于唐代,宋代已占有一定地位。此外,用竹制作的文具、乐器、农具、家具和竹筏等由来已久。

目录

竹材的构造

  竹秆分节,两节之间为节间。节由秆环原居间分生组织活动区,(外表隆起或平坦)和箨环(箨鞘的遗迹)组成,其内部为节隔。绝大多数竹秆下段节上无枝,上段每节一侧可生1至数枝条。节数、节间长度、直径和秆壁厚度因竹种而异。通常最长节间在竹秆中段,最大直径和最厚秆壁在竹秆基部。有的竹种在分枝侧的节间有沟槽。一般节间中空,腔壁附着不同形态的髓屑或髓膜(竹衣),少数竹种下部节间为实心。

节间的解剖构造

  节间的秆壁横切面自外向内是:表皮、皮下层、皮层、基本薄壁组织(其中有维管束)和髓环。表皮由长形细胞、木栓细胞、硅质细胞及气孔构成。散生竹及混生竹的皮下层由1或2列细胞组成,其细胞的直径、形状、细胞壁加厚及木质化程度较一致;丛生竹的这部分细胞与皮层细胞区别不明显。皮层由基本薄壁组织构成,无维管束。由皮层向内,在基本薄壁组织中有维管束区,占秆壁的绝大部分。基本薄壁组织的细胞直径及细胞壁厚度由外而内逐渐增大,细胞壁厚度及木质化程度有随年龄增长的趋势。基本薄壁组织中散生的维管束,在外缘的小而密集,越向内侧越大而疏(见图)。维管束四周有外、内及左右两侧的纤维帽(鞘),有些丛生竹的内或内、外两侧纤维帽有被分割开的纤维群束;维管束中央是具输导功能的部分,初生韧皮部在外纤维帽内侧,初生木质部有两个大梯纹导管及环管薄壁组织,位于左右侧纤维帽之间,其环纹导管及细胞间腔隙等接近内侧纤维帽。根据维管束各纤维帽的轮廓和联合方式,内侧或内、外两侧纤维帽的分割状况,以及细胞间气腔有无填充物等特征,可将维管束分成几类。秆壁外缘维管束的输导部分简化,越向内侧越发达。横切面有4带:第1带在外缘,某些种的维管束呈弦向链状列;第2带的维管束呈过渡形态;第3带最宽,维管束大并具典型特征;有些种内缘还有第4带,维管束小而简化,方向无定。髓环一般是数列到十数列弦向较长的薄壁细胞。

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  除髓环及表皮、木栓、硅质细胞外,各组织的细胞通常以纵轴较长,呈纵列,无射线。基本薄壁组织细胞有长、短两种。纵向维管束构成竹材的直纹理。竹秆基部的维管束大而疏,梢部的小而密;单位面积的数量及纤维密集程度,自下向上逐渐增加。纤维端部锐尖,长2.5毫米左右,相互交错,纵向成束,占竹秆壁横截面组织的30%以上。通常竹秆中段的纤维长而两端的短。纤维直径约13微米,长度与直径之比一般大于100。胞壁厚ω与胞腔直径d之比(2ω/d)大于1(最大为8)。纤维的细胞壁由多层构成。输导部分约占竹秆壁横截面组织的8%,大直径的导管在秆下段,一般小于阔叶树材的。

节的解剖构造

  维管束向外或向内稍现弯曲,也有进入节隔盘曲复出的。节隔的维管束外缘密,中央疏,直径及方向无定;分成许多细枝,迂回交织成网状,是竹液横向流动的主要通道。节隔的基本薄壁组织的细胞壁加厚变硬。节的纤维长度远较节间者短。

竹材的性质

  竹材的密度因竹龄(成熟的密度较大)、部位(梢段或秆壁外缘密度较大)和竹种而异,平均约为0.64(克/厘米3)。干缩率低于木材,和木材同样具有各向异性:弦向干缩率最大,径向次之,纵向最小;干燥时失水快而不均,容易径裂;气干竹材吸水性强。顺纹抗拉强度较高,平均约为木材的2倍,单位重量的抗拉强度约为钢材的3~4倍;顺纹抗剪强度低于木材。含水率高时,顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度、顺纹抗剪强度及径向抗弯强度降低。达烘干状态时质地变脆,强度也低,但横纹抗拉强度、劈开强度及弦向抗弯强度等无明显影响。强度从竹秆基部向上逐渐提高;秆壁外缘(竹青)强度大于内侧(竹黄),节部强度(除抗拉强度外)略高于节间。立地条件优越、竹子生长较快时组织欠致密,强度较低。强度也因竹材种类和年龄不同而有异,一般是随竹龄增长而强度提高,到一定阶段又降低。

  竹材的化学成分(%)为:纤维素40~60,其中a纤维素占70~80,竹秆上段多于下段;比针叶材低。半纤维素14~25或更多,其中戊聚糖占95,比阔叶材多,比针叶材更多。木质素16~34,有随年龄增长的趋势,近似阔叶材。提取物:冷水浸出2.5~5、热水浸出5~12.5、醇-乙醚浸出3.5~5.5、醇-苯浸出2~9,1%氢氧化钠浸出21~31。此外还有蛋白1.5~6、脂肪胶蜡2~4、淀粉类2~6、还原糖约2、氮0.21~0.26。灰分1.0~3.5。所含磷、钾等的总量逐年减少,而硅则有增加,积聚于硅质细胞,竹青中可达4.35或更多。

竹材保存

  竹材的抗腐力低于木材,容易吸水、开裂和燃烧。淀粉含量常与竹蠹虫为害成正比。在生长停止期内采伐的成熟竹材,自然干燥开裂较少,不易受虫蛀。堆置时宜避免湿热环境和与泥土接触。通常采取的保存措施有:常压或加压蒸者,以防裂和防菌;用甲基溴熏以防蛀;表面涂水玻璃制剂阻燃有短期效果;用氯化苦、硫酰氟浸渍,杀虫灭菌效果较能持久。

竹材利用

  原竹利用时,大竹可作建筑用材、运输竹筏和输液管道;中、小竹材可制作文具、乐器、农具、家具、竹编和竹缆等。加工利用时,可做成多种制品。如竹材层压板是用酪素胶或酚醛树脂将竹青编席胶合而成,可制造机械耐磨零件等;竹木复合板是用竹青编席与云杉单板胶合而成,中国曾于20世纪40年代用以制成第一架竹材单翼高级教练机。竹材人造板系用竹黄蔑条编席,经涂胶热压制成,可做工程材料;将原竹蒸煮软化,旋切成单板,复贴在其他基材上,可作室内装饰或家具的饰面材料。此外还可用竹黄制成多种工艺美术品。竹材也是造纸、制纤维板、制取醋酸纤维及硝化纤维的重要原料。竹炭表面硬度高于木炭,可用于治炼工业及制取活性炭。

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