五种俗称 “紫檀”木材的鉴别

2013-09-06 01:14:26孙书冬李继光孔庆媛
森林工程 2013年1期
关键词:黄檀檀香紫檀

周 旭,孙书冬,罗 炘,李继光,孔庆媛

(国家家具及室内环境质量监督检验中心,北京1 00068)

紫檀是珍贵的家具用材,具有极高的市场价值。随着明、清制作的紫檀家具在市场上收藏价值的攀升,以紫檀为原料制作的仿古家具也日益受到消费者的青睐。紫檀原材料的进口价格也节节攀升,近年来已达到几十万元一吨,径级稍大者更是达到近百万一吨。正是因为紫檀木料的高价值性,市场上出现部分不法商家利用其他材种在外观和名称 (俗称)上与紫檀相似的特点仿冒紫檀做成家具和工艺品进行销售,牟取暴利,对广大消费者的利益造成极大侵害。本文以木材名称为出发点,列举市场上常见的五种俗称为“紫檀”的木材,见表1。阐述其主要的宏观及微观构造特点,并将其与GB/T18107-2000《红木》国家标准规定的真正的紫檀木材进行宏观和微观以及化学方法比较鉴别,总结出区分鉴别真假紫檀的方法,并指出规范紫檀乃至各种红木的名称对于红木市场发展的重要性,以期对广大消费者和相关木材工作者提供一定的参考。

1 五种俗称为“紫檀”木材的简介

木材市场上对一种木材常常有多种不规范名称,仅以“紫檀”或者“檀”命名的木材就有几十种,本章仅选取檀香紫檀及市面上常见的四种俗称为“紫檀”且木材外观与檀香紫檀相似的,常被用来仿冒紫檀制作家具的木材进行介绍。

1.1 檀香紫檀

檀香紫檀主要产于印度,GB/T 18107-2000《红木》国标中归于蝶形花科紫檀属紫檀木类,拉丁文名为:Pterocarpus.santalinus L.F.[1],市面上俗称为“小叶紫檀”,因在其切面上多能观察到极细且很少的牛毛纹,又称为“牛毛纹紫檀”,又因其富含树胶等物质,在阳光下如丝丝金线一般故又被称为“金星紫檀”等。真正的紫檀即指檀香紫檀一种,是制作仿古家具及工艺品、雕刻艺术品的优质原料。近年来原料市场价格达到100万元/t。

1.2 卢氏黑黄檀

卢氏黑黄檀主产于非洲,于1996年左右进口到中国,GB/T 18107-2000《红木》国标中归于豆科黄檀属中的黑酸枝木类,拉丁文名为:Dalbergia louuelii R.Viguier[1]。市面上俗称为 “大叶紫檀”、“非洲紫檀”。卢氏黑黄檀原料常有大径级,因其具有与檀香紫檀相似的纹路、色泽及接近的密度与同样不错的油性,是制作家具及工艺品的优质材料,近年来进口价格达到近10万元/t。

1.3 东非黑黄檀

东非黑黄檀主产于非洲,GB/T 18107-2000《红木》国标中归于豆科黄檀属中的黑酸枝木类,拉丁文名为:DalbergiamelanoxylonGuili.&Perr[1]。市面上俗称为 “紫光檀”、 “黑紫檀”、“乌檀”等。其通体成紫黑色,材质坚硬,出材率低,无大径级材,是制作家具及工艺品的优质材料。近年来进口价格达到10 000元/t。

1.4 铁木豆

铁木豆主产于热带美洲及非洲,属蝶形花科,拉丁文名称为:SwartziaSchrebbenthamiana Miq.[2],不属于 GB/T 18107-2000 《红木》国标规定的红木范畴,市面俗称为“红檀”、“黄檀”、“紫檀”。其木质细密,强度高,是制作高级家具和实木地板的优质材料。因其呈红褐色并带有黑色条纹,外观与檀香紫檀颇为相似。原料进口价格约8 000元/t。

1.5 科特迪瓦榄仁木

科特迪瓦榄仁木主产于非洲,属使君子科,拉丁文名称为:T.ivorensisA.chev.[3],不属于GB/T 18107-2000《红木》国标规定的红木范畴,市面俗称为“科檀”、“科特迪瓦紫檀”等。其材质致密,材性稳定,外观在经过油漆等制造工艺处理后与檀香紫檀相似,是制作家具及地板的优质材料。近年来进口市场价格约为3万元/t。

2 宏观特征鉴别

紫檀作为珍贵的高价值树种,虽然有其他树种与其外观特征具有相似之处,但仔细分析仍可将其区分开,本部分从材色、纹理、气味和密度等宏观特征入手,对檀香紫檀及其它四个相似材种的宏观特征进行分析和鉴别,见表1。

表1 宏观特征鉴别Tab.1 Identification of macroscopic features

2.1 木材材色及纹理

木材的天然色泽来源于木材细胞木质素中的各类发色基团,而木材生长过程中各种细胞的排列又孕育出大体平行但又不交叉的天然木材纹理图案,木材纹理由于受生长量、年代、气候、立地条件等因素的影响,在木材不同部位有不同的变化[4]。天然的材色和纹理结合在一起充分体现了造型规律中的变化与统一,这种周期式的涨落变化,给人以流畅、多变、起伏、运动、生命、亲近自然的感觉,人们对其有一种自然的爱好。

本文涉及到的五种木材在材色和纹理上具有一定的相似性,但仔细区分还是有所区别。

(1)檀香紫檀:色泽紫黑凝重,有如同笔画墨染般的黑色花纹,并有极细密的布波纹。管孔里多嵌有晶亮的硅化物,棕眼稀少,油质厚重。新切面呈桔红色,时间久经氧化转换为黑紫色,常带有浅色和紫黑色条纹,划痕明显。有的紫檀纹理交错,局部常有牛毛状卷曲,管孔富含树胶者常见金丝状内含物,民间常被称为“牛毛纹紫檀”和“金星紫檀”。

(2)卢氏黑黄檀:色泽紫黑,与檀香紫檀非常近似。新切面呈紫红色,久则转为深紫或黑紫色,常带黑色条纹。其结构甚细,纹理交错,有局部卷曲。与檀香紫檀相比颜色偏于紫红。

(3)东非黑黄檀:原木外形极不规则,扭曲而多中空,加工困难,出材率低。边材窄,呈白色至淡黄色;心材深紫褐色至近黑色、带黑条纹。其切面滑润,棕眼稀少,肌理紧密,油质厚重。木纹清晰而富有变化。与檀香紫檀相比颜色更深,接近黑色,木材硬度更大,条纹不明显。

(4)铁木豆:心边材区别明显,边材浅黄色,具不规则黑条纹。心材红褐色,常具深色同心圆状条纹。纹理细致,棕眼小。与檀香紫檀相比颜色偏红,黑色条纹较多。

(5)科特迪瓦榄仁木:心边材区分不明显。边材色浅,心材浅黄色至浅黄褐色,久转化为金黄色。条纹较多,纹理直。与檀香紫檀相比颜色偏黄,材质比檀香紫檀脆。

2.2 木材波痕

波痕为木材射线细胞或轴向分子或两者的叠生排列,在木材的弦切面上肉眼或放大镜下所见的水平波纹。

(1)檀香紫檀:波痕不明显。

(2)卢氏黑黄檀:波痕不明显。

(3)东非黑黄檀:波痕在放大镜下可见。

(4)铁木豆:波痕不明显,放大镜下不可见。

(5)科特迪瓦榄仁木:波痕不明显,放大镜下不可见。

2.3 木材气味

木材的天然气味来源于木材中多种天然抽提物中的可挥发性物质[4]。不同种木材具的不同气味,是区分不同材种的有效的辅助手段,在木材鉴别中常与其他鉴别手段结合运用。

(1)檀香紫檀新切面有微弱香气,随时间逐渐变淡或无味。

(2)卢氏黑黄檀新切面有微弱香气,与檀香紫檀相比较浓。

(3)东非黑黄檀几乎无香气或有及其微弱的香气。

(4)铁木豆几乎无特殊的气味或香气。

(5)科特迪瓦榄仁木无特殊气味或香气。

以上五种木材均不具备浓烈的气味特征,单从木材气味特征无法将其进行较为准确的区分,但在观察其他宏观特征进行区分之余,通过气味的辨别可以起到有效的辅助作用。

3 微观特征鉴别

任何外观相似的非同种树种,或是已经加工成成品的造假树种,宏观上无论经过怎样的后期处理,通过观察其微观构造的区别都是识别不同树种最为科学和不容质疑的手段。本章通过对上述五种材种进行软化、切片和染色等步骤将木材制作成标本切片,通过显微镜进行微观特征的观测,通过分析轴向薄壁组织和木射线两种具有代表性的微观特征对五个材种进行区分。

试验主要设备及试剂如下:①显微镜:Leica DM 4000B;②CCD镜头:Leica FDC 425;③切片机:Leica RM 2016;④植物染色剂:蕃红试剂;⑤手持式放大镜。

3.1 轴向薄壁组织

轴向薄壁组织是由木材纺锤形原始细胞分生出的,一种纵行成串的砖形薄壁细胞组成,其比例和排列都有遗传再现性,在阔叶材识别中很有价值[4]。不同树种轴向薄壁组织在横切面呈现出不同的形态和排列规律,是木材树种微观特征鉴别的一个主要考察特征量。

(1)檀香紫檀:轴向薄壁组织较发达,在放大镜下明显,主为同心层式或略带波浪形的细线,稀环管束状。

(2)卢氏黑黄檀:轴向薄壁组织较发达,在放大镜下明显,主为同心层式细线,且排列规整。

(3)东非黑黄檀:轴向薄壁组织较少,在肉眼下不可见,主为离管型、星散聚合、细线状及聚翼状。

(4)铁木豆:轴向薄壁组织在放大镜下略明显,主为带状,少数疏环管状、翼状及轮界状。

(5)科特迪瓦榄仁木:轴向薄壁组织放大镜下可见,主为环管状,稀环管束状。

五种材种横切面对比图如图1所示。

图1 五种木材横切面对比图Fig.1 Five wood species'transverse section

3.2 木射线

木射线存在于植物的次生木质部,阔叶材木射线全部由射线薄壁细胞组成[4],是木材中起横向输导养份作用的组织。木射线的宽窄、疏密、射线组织类型等特征是识别木材的重要依据。

(1)檀香紫檀:木射线在放大镜下可见;波痕不明显;射线组织为同形单列,形态较短。

(2)卢氏黑黄檀:木射线在放大镜下可见;波痕不明显;射线组织为同形单列,形态较檀香紫檀长。

(3)东非黑黄檀:木射线及波痕在放大镜下可见;射线组织同形单列及多列 (主为2列)。

(4)铁木豆:木射线在放大镜下略明显;波痕未见;射线组织同形单列,偶见成对或2列。

(5)科特迪瓦榄仁木:木射线在放大镜下明显;波痕不可见;射线组织同形单列及多列。

五种材种径切面对比图如图2所示。

五种材种弦切面对比图如图3所示。

4 化学方法鉴别

利用乙醇、苯、乙醚、丙酮等有机溶剂以及水等,可以将木材中的树脂酸 (如松香)、脂肪、萜类化合物、糖、单宁和无机盐等物质抽提出来。这些被抽提出来的物质被称作木材抽提物,一些抽提物是木材生长中正常生理活动和新陈代谢的产物,另一些是由于木材突然受到外界的刺激所产生的物质。有些抽提物化学成分溶入水或有机溶剂后会产生相应的颜色反应,能够对鉴别木材提供有效的辅助和参考。本章将檀香紫檀和其他四种木材的木屑分别置于水和酒精中,静置不同的时间观察其颜色区别,为鉴别这几种木材提供辅助。

图2 五种木材径切面对比图Fig.2 Five wood species'radial section

图3 五种木材弦切面对比图Fig.3 Five wood species'string section

4.1 荧光反应

将五种材种木块分别放入水中浸泡,由于檀香紫檀含有的部分天然抽提物溶入水中,一段时间后水会呈现蓝绿色的荧光效果,称之为紫檀的荧光反应,而其他四种材种均无此现象,这是区分檀香紫檀与其他四种树种的一个明显特征。如图4为浸泡12 h后檀香紫檀的荧光反应现象。

图4 檀香紫檀的荧光反应Fig.4 Fluorescence reaction of red sandalwood

4.2 酒精浸出液

通过观察不同种木材经酒精 (无水乙醇)浸泡后的浸出液颜色,也是简易识别木材的有效方法。

分别将五种树种的木屑浸入100%无水乙醇试剂中,记录30 min后和24 h后木材浸泡液体的颜色。如图5和图6所示。

经过30min无水乙醇浸泡后观察:

①檀香紫檀无水乙醇浸出液为橘红色;②卢氏黑黄檀无水乙醇浸出液为红褐色;③东非黑黄檀无水乙醇浸出液为黑褐色;④铁木豆无水乙醇浸出液为棕红色;⑤科特迪瓦榄仁木无水乙醇浸出液为橘黄色,较檀香紫檀色浅。

经过24 h无水乙醇浸泡后观察:

①檀香紫檀无水乙醇浸出液逐渐由橘红色变为红褐色;②卢氏黑黄檀无水乙醇浸出液逐渐由红褐色变为近黑色;③东非黑黄檀无水乙醇浸出液逐渐由黑褐色变为黑色;④铁木豆无水乙醇浸出液逐渐由棕红色变为深褐色;⑤科特迪瓦榄仁木无水乙醇浸出液逐渐由橘黄色变为红褐色,但较檀香紫檀仍浅。

图5 30 min木材无水乙醇浸出液Fig.5 Wood alcohol color after soaking for 30 min

图6 24 h木材酒精浸泡液Fig.6 Wood alcohol color after soaking for 24 hours

从木材浸入无水乙醇到30 min这一过程中,五种木材的显色反应有较为明显的区别,显色最深的为东非黑黄檀,其次为卢氏黑黄檀,其余三个材种仔细区分亦可较为便捷的将其区分开来。经过24 h后观察,此时五种木材无水乙醇浸出液颜色都有不同程度的加深,此时可以较为便捷的区分出檀香紫檀、铁木豆和科特迪瓦榄仁木,而卢氏黑黄檀和东非黑黄檀浸出液颜色均为黑色,区别不明显。同时在盛有檀香紫檀、卢氏黑黄檀和东非黑黄檀木屑的培养皿壁上发现粘稠状物质,而盛有铁木豆和科特迪瓦榄仁木的培养皿则无此现象。

5 结论与探讨

通过以上对五种俗称为“紫檀”的树种木材宏观特征、微观特征及化学试验的分析,可以清楚的将其中四种材种与檀香紫檀区分开来。现将本文所列五种相似树种的宏观、微观特征归纳成表2,可根据此表对这五种树种进行较为准确的鉴别和区分。但由于木材为天然生物,并非工业制造产品,木材特征可能存在一定范围内的变异现象,在进行相似树种鉴别的时候应结合所有特征进行综合判定,以确定此树种的真实性。

表2 五种名称 (俗称)为“紫檀”树种区分表Tab.2 Wood features identification of five red sandalwood species

紫檀拥有悠久的历史,是中国木文化和古典家具发展的长河中一颗璀璨的星辰,也为现今仿古家具及木材工艺品市场的兴盛赋予了浓重而绚丽的一笔。然而,由于历史和地域的原因,各种名称或俗称为“紫檀”的树种层出不穷,在丰富了木材文化的同时也扰乱了市场,为不法商贩提供了造假的温床,极大的限制了紫檀真正价值的进一步提升。不仅是紫檀,《红木》标准中涉及到的红木树种多有俗称混乱的现象。全国广大的红木及木材工作者和质量监督部门应同心协力,以国家标准为依据,监督广大的生产厂家和经销商,进一步规范红木名称,为消费者提供真实透明的红木消费环境,同时力争制定一套规范管理红木名称的体系来引导红木家具及红木工艺品市场的健康发展,把红木家具这一历史悠久的文化和产业价值更好的发扬与传承。

[1]杨家驹,姜笑梅.GB/T18107-2000《红木》,2000.

[2]姜笑梅,张立非,刘 鹏.拉丁美洲热带木材(二版)[M].北京:中国林业出版社,2008:208-209.

[3]刘 鹏,姜笑梅,张立非.非洲热带木材(二版)[M].北京:中国林业出版社,2008:47-48.

[4]尹思慈.木材学[M].北京:中国林业出版社,1996:67-68.

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