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木材宏觀特征在盜伐林木案件中的分析利用

朱紅慧1，陳洪福1，2

（1.南京森林警察學(xué)院刑事科學(xué)技術(shù)系，江蘇南京210023；2.國家林業(yè)局森林公安司法鑒定中心，江蘇南京210023）

摘要：目的探索木材宏觀特征在盜伐林木案件中的利用價值。方法從痕跡學(xué)的角度對木材構(gòu)造特征進(jìn)行分析。結(jié)果木材的宏觀構(gòu)造特征受遺傳基因的控制，具有較高的穩(wěn)定性和特殊性。結(jié)論木材宏觀構(gòu)造特征中的樹木外皮特征、木射線特征、管孔特征、髓心特征、生長輪特征可作為盜伐林木案件現(xiàn)場林木種類識別特征；樹木受侵害特征中的節(jié)疤特征、蛀孔特征、傷疤特征和樹干的生長變異特征可作為個別特征，用于伐倒木與伐樁的同一認(rèn)定。

關(guān)鍵詞：盜伐林木案件；木材的宏觀特征；伐樁

從痕跡學(xué)的角度看，木材的宏觀特征主要包括木材的宏觀構(gòu)造特征、樹木受侵害特征和樹干的生長變異特征。木材的宏觀構(gòu)造特征是木材解剖學(xué)內(nèi)容之一，是相對于木材的微觀特征而言的，是指通過肉眼和放大鏡能夠辨別的特征。樹干的生長變異特征是樹木作為生物體，由于遺傳、變異和生長環(huán)境等因素影響而形成的特征。樹木受侵害特征是樹木受自然環(huán)境、人、動物、蟲害等侵襲的影響產(chǎn)生的特征。盜伐林木案件，是指以林木為侵害對象的案件，在盜伐林木案件現(xiàn)場中，伐樁是主要的痕跡物證，它是指樹木被盜伐后遺留在地面且根植于土壤的基部樹干，是樹木主干的一部分。因此，木材的宏觀構(gòu)造特征、樹干生長變異特征和樹木受侵害特征均能在伐樁上得到呈現(xiàn)和長久的保留，而且通過肉眼或放大鏡就可以進(jìn)行判別。在木材學(xué)領(lǐng)域這些特征是進(jìn)行木材種類的識別和木材品質(zhì)鑒定的重要依據(jù)，但將其作為物證學(xué)意義上的痕跡特征，應(yīng)用于盜伐林木案件的檢驗鑒定還未見報導(dǎo)。由于現(xiàn)場勘查人員缺少對木材構(gòu)造特征的了解與認(rèn)識，以及受傳統(tǒng)痕跡物證觀念的束縛，使得上述特征沒能得到充分的利用。在辦理這類案件時經(jīng)常需要將查獲的木材與現(xiàn)場的伐樁進(jìn)行同一認(rèn)定。一直以來辦案人員大多通過嫌疑人的口供、現(xiàn)場指認(rèn)或通過整體分離痕跡的比對進(jìn)行認(rèn)定，辦案效率受到影響[1]。為此，本文通過對木材的宏觀構(gòu)造特征、樹木受侵害特征和樹干生長變異特征的分析，研究探索盜伐林木現(xiàn)場倒伐木或伐樁的種類特征和個別特征，為偵破此類案件提供參考。

1　木材的宏觀構(gòu)造特征

在盜伐林木案件現(xiàn)場伐樁上，通過肉眼可以觀察到包裹于伐樁最外側(cè)的樹皮；在伐樁的橫截面上通過肉眼可以看到由數(shù)個同心圓組成的生長輪（又叫年輪）；在橫截面的中心看到顏色較深或較淺的髓心（也稱之為樹心）；通過放大鏡還可以看到許許多多顏色較淺的細(xì)線條從樹干的中心呈輻射狀或斷或續(xù)地穿過生長輪射向樹皮，這些線條被稱為木射線；在生長輪和木射線之間用放大鏡仔細(xì)觀察還可以看到散落于其間的小孔洞，這些孔洞是樹木導(dǎo)管的橫截面。伐樁的橫截面上這些特征是樹木在生長發(fā)育過程所形成的、固有組織學(xué)特征，不會因時間的推移而發(fā)生變化或滅失。

1.1樹木外皮的特征

伐樁最外側(cè)的樹皮在木材學(xué)中稱之為外皮，外皮因不同的樹種而呈現(xiàn)不同的形態(tài)。在外觀上有的外皮粗糙、有的則較為平滑；有的外皮表面呈縱向開裂、有的呈現(xiàn)橫向開裂等多種狀態(tài)，如鐵樺樹、刺槐樹、黃檀樹的外皮呈現(xiàn)各自不同的特征（見圖1）。

外皮的多種開裂狀態(tài)是因為隨著樹木莖部的生長，樹木的表皮破裂，緊貼于表皮下的皮層細(xì)胞產(chǎn)生弦向分裂，生成木栓形成層所致。木栓形成層是一個分生組織，這些組織中的細(xì)胞記錄著樹種遺傳因子，它們向內(nèi)分生栓內(nèi)層，向外分生栓外層[2]。外皮的形態(tài)與木栓形成層的細(xì)胞排列有關(guān)。因此，樹木外皮的特征可作為種類特征進(jìn)行使用。

1.2木射線特征

木射線是伐樁截面上唯一呈射線狀的特征，也是木材中唯一呈射線狀橫向排列的組織，其寬度、高度（伐樁截面上觀察不到）和數(shù)量是木材檢驗鑒定中重要的特征，也是進(jìn)行伐樁和盜伐木材種類認(rèn)定的依據(jù)。木射線的寬窄隨樹種而不同，根據(jù)肉眼或放大鏡下所見程度，可將木射線分為以下幾種：肉眼很容易看到的叫極寬木射線，在肉眼下明晰可見的叫寬木射線，在肉眼下可見或略明顯的叫中等寬度的木射線，在放大鏡下才能看見的叫細(xì)木射線。一般情況下針葉樹的射線全是細(xì)的，肉眼不容易看見；闊葉樹有寬、細(xì)、極細(xì)之別[2]，如紫薇樹、楝樹、麻櫟樹的木射線長短寬窄各不相同（見圖2）。需要說明的是，木射線特征易受伐樁截面腐朽變色的影響。因此，木射線特征的觀察和提取要在伐樁截面新鮮的狀態(tài)下進(jìn)行。

1.3管孔特征

樹木的管孔特征包括木材導(dǎo)管和樹脂道，樹脂道是由分泌細(xì)胞圍繞而成的能分泌樹脂的特殊孔道，在放大鏡下才能見到[2]。木材導(dǎo)管的有無是闊葉樹材與針葉樹材的最大區(qū)別。針葉樹的木材常具有樹脂道。在有橫切面上常有樹脂流出（見圖3），這一現(xiàn)象是確定針葉樹材重要的種類特征。在現(xiàn)場勘查時，只要通過伐樁橫切面上流出的樹脂就很容易將針葉樹和闊葉樹區(qū)分開來。各種樹木管孔的大小排列、組合反映出不同的規(guī)律，有的管孔沿生長輪呈環(huán)狀排列，有的管孔均勻地分布于生長輪內(nèi)，有的管孔呈輻射狀穿過一個或數(shù)個生長輪。如白樺樹和水曲柳的管孔分布各不相同（見圖3）。

圖2　木射線特征

1.4髓心特征

髓心，通常稱為樹心，由髓和第一年生長的木材構(gòu)成，位于樹干的中心，為木質(zhì)部所包圍，是一種柔軟的薄壁組織。各種樹種的髓心形狀和大小都不一樣、針葉樹髓心直徑常在3～5 mm；闊葉樹材髓心大小相差懸殊，大的如泡桐，直徑在10mm以上，小的如榆樹直徑往往只有3～4mm。髓心的形狀多數(shù)為圓形，但也有較為特殊的[2]，如黃連木的髓心呈星形（見圖4）。髓心的結(jié)構(gòu)有的充滿了柔軟薄壁組織，為實心髓，如紫薇樹（見圖4），有的大而中空為空心髓，如檫樹（見圖4）。這些髓心特征可用于盜伐木材與現(xiàn)場伐樁的種類認(rèn)定。由于樹木生長條件的影響，髓心在橫截面的位置有時會產(chǎn)生偏離，形成偏心髓，利用這一特征可將單根伐倒木與伐樁進(jìn)行同一認(rèn)定。

1.5生長輪特征

在樹干的橫截面上看到的圍繞著髓心構(gòu)成的同心圓稱為生長輪。生長輪痕跡是通過樹木形成層的細(xì)胞分裂、新生木質(zhì)部的細(xì)胞成熟、成熟木質(zhì)部的蓄積過程形成的。形成層位于樹皮和木質(zhì)部之間，包裹著整個樹體，通常只有一列細(xì)胞層，這些細(xì)胞的特點(diǎn)具有反復(fù)分生能力。形成層分裂的大部分細(xì)胞成為木質(zhì)部細(xì)胞，隨著形成層細(xì)胞的分裂，木質(zhì)部增多，樹干直徑隨之增大，在髓的周圍形成同心圓狀的組織層，這些組織層通常每年長一層，并在前層之上疊加起來，這些輪層在一定程度上代表樹木的年齡，因此又被稱之為年輪。不同的樹種其生長輪寬窄不同，這是因為不同樹種的形成層細(xì)胞承載著各自的遺傳基因，造成不同樹種中的形成層細(xì)胞分裂的速度、細(xì)胞體積的大小、細(xì)胞壁的厚薄不同。生長輪寬的樹種，形成層細(xì)胞分裂速度快，同時細(xì)胞體積也大，胞壁較薄，如泡桐樹（見圖5）；生長輪較窄的樹種，形成層細(xì)胞壁分裂速度慢、細(xì)胞體積小，胞壁較厚，如刺槐樹（見圖5）。因此，樹木生長輪的寬窄可作為種類特征使用。另外，樹木在生長過程中易受生長環(huán)境、氣候和人為等因素的影響，導(dǎo)致輪界不如正常環(huán)境下那樣規(guī)則、明顯，往往呈不規(guī)則圓圈狀，如圖5中的冬青樹。生長在坡地或傾斜生長的樹木受木材應(yīng)力（抵抗傾斜樹干自身重力的反作用力）作用的影響，生長輪的形態(tài)也會發(fā)生變化，有的表現(xiàn)為輪線偏向一側(cè)，有的呈不規(guī)則的形態(tài)[3]，這些非正常形態(tài)的生長輪是價值較高的個別特征。

圖3　管孔特征

圖4　髓心特征

圖5　生長輪特征

2　樹木受侵害特征

樹木在生長過程中，常常受各種外界因子的影響，使樹干橫截面上木質(zhì)部的形態(tài)產(chǎn)生多種多樣的變化。這些變化有的是樹木生長發(fā)育不正常產(chǎn)生的，有的是人為機(jī)械損傷，也有的是受到昆蟲的侵蝕。樹木受侵害所致的特征，從物證學(xué)的角度分析具有唯一性。因此，這類特征在盜伐林木的案件中具有很高的利用價值。這方面的特征主要有：節(jié)疤特征、蟲害特征和傷疤特征。

2.1節(jié)疤特征

樹木從一株幼苗到成材，不斷地從髓心生出小枝，隨著樹干逐漸地加粗，會把這些枝條逐漸的包藏于樹干木質(zhì)部中，于是在樹干木質(zhì)部中就形成了節(jié)疤，節(jié)疤特征是樹木的生理現(xiàn)象。節(jié)疤特征的具體形態(tài)表現(xiàn)為在樹干的橫切面上，節(jié)疤呈一個圓錐形，尖端朝向髓心，從中心逐漸向外擴(kuò)大，靠近節(jié)疤附近的年輪被擠彎曲，破壞了木材的紋理，形成了較為獨(dú)特的個別特征（見圖6）。

2.2蛀孔特征

木材受昆蟲蛀蝕形成的損傷叫蛀孔。隱藏在樹皮或木質(zhì)部里的害蟲，啃食樹皮內(nèi)層組織或木質(zhì)部，在樹干內(nèi)部形成蟲道和蟲孔，這些蟲孔或蟲道淺的有10毫米左右，深的可達(dá)幾十毫米以上。當(dāng)樹干被鋸解后，在伐樁和伐倒木的橫截面會同時發(fā)現(xiàn)蟲道的存在（見圖7），因此它們是相對應(yīng)的，具有較強(qiáng)的特定性。

圖6　節(jié)疤特征

2.3傷疤特征

樹木在生長過程中有時會遇到各種不同的情況，如機(jī)械損傷、火燒等傷害，如受傷較輕樹木繼續(xù)生長將受傷部分的傷疤包進(jìn)樹皮形成夾皮（見圖8），如傷勢較重樹干部分組織遭到破壞，樹干呈單面枯死形成偏枯的現(xiàn)象[3]（見圖9），這兩種現(xiàn)象都是很好的個別特征。

圖7　蛀孔特征

3　樹干的生長變異特征

伐樁是樹木的基部樹干，樹干基部的形狀隨樹種不同而有差異，大多數(shù)樹干基部呈圓形。但有一定數(shù)量的樹干基部與同種樹木的形態(tài)有較大差異，表現(xiàn)為樹干基部特別膨大或凹凸不平，或不圓滑而呈橢圓形，或呈多邊形、波浪形、梅花形乃至不規(guī)則等形狀的現(xiàn)象（見圖10）。產(chǎn)生這些現(xiàn)象是因為樹體中存在的生長應(yīng)力所致。木材學(xué)認(rèn)為：大多數(shù)樹木中都存在有生長應(yīng)力，這種應(yīng)力系木質(zhì)部組織正常發(fā)育的結(jié)果[3]。在有些樹種中，生長應(yīng)力較大，使得形成層局部活動增強(qiáng)，外觀形態(tài)產(chǎn)生變化，這一變化的外觀形態(tài)具有特殊性。如果從根部鋸割分離這些樹木，樹干和伐樁截面的形狀是相對應(yīng)的。

圖8　傷疤特征（夾皮）

圖9　傷疤特征（偏枯）

圖10　樹干的生長變異特征

4　木材宏觀特征在盜伐林木案件中的利用

木材的宏觀特征包含樹木生長痕跡的種類特征和個別特征，不同樹種的宏觀特征存在著一定差異，上述的各類特征并不能在一種樹木上全部呈現(xiàn)出來，因此在對涉案的伐木和伐樁進(jìn)行檢驗實踐時應(yīng)該遵循以下原則：先檢驗伐樁，后檢驗伐倒木；先檢驗種類特征，后檢驗個別特征。具體參照以下步驟：通過檢驗樹木的外皮、木射線、管孔、髓心、生長輪確定樹木種類，通過檢驗樹干截面（伐倒木大頭橫截面和伐樁橫截面）形態(tài)、年輪線形態(tài)、髓心位置、樹木受侵害特征以及特征的位置確定伐倒木和伐樁是否為同一體。

案例1某年11月20日，某省森林警察大隊要求對盜伐現(xiàn)場的伐樁與查獲的伐倒木是否來自于同一現(xiàn)場進(jìn)行確認(rèn)。經(jīng)過勘查發(fā)現(xiàn)，在盜伐現(xiàn)場共有伐樁15個，高度10－20cm，直徑為15－30cm。伐倒木共15株，大頭直徑14－28 cm。經(jīng)檢驗，伐樁的橫截面上均有樹脂溢出，髓心為圓形（實心），伐倒木與伐樁上的樹皮均呈深棕色、縱裂，截面上的樹脂道、髓心特征、生長輪的形態(tài)都相同，幾個特征組合起來充分表現(xiàn)出杉木樹特有的特征，因此確定伐倒木和伐樁均為杉木樹。經(jīng)過進(jìn)一步對伐樁和伐倒木的截面形態(tài)、直徑大小、生長輪形態(tài)特征的比較，確定了伐樁與伐倒木為同一整體。如圖11：編號為4號的伐樁和編號為9號的伐倒木，它們橫截面形態(tài)均為不規(guī)則的卵形，兩截面上髓心的位置、形態(tài)、大小均吻合，年輪線的形態(tài)和寬窄相同，由此認(rèn)定4號伐樁與9號伐倒木是同一整體，且來自同一現(xiàn)場。

案例2某年10月30日，某市公安局森林公安分局為查明“8.19團(tuán)伙盜伐林木案”，要求對某縣古北口鎮(zhèn)古北口村火石嶺上17個伐樁和伐倒木是否出自同一盜伐現(xiàn)場進(jìn)行鑒定。首先我們對涉案的樹木進(jìn)行種類檢驗，經(jīng)過對現(xiàn)場伐樁和伐倒木的分別檢驗發(fā)現(xiàn)，兩者的樹皮均為暗青灰色而且呈縱裂，在兩者橫截面上均需通過放大鏡才能看見木射線，導(dǎo)管管孔小于木射線的寬度。上述特征符合楊樹的宏觀結(jié)構(gòu)特征，因此，確定伐倒木和盜伐現(xiàn)場的伐樁為楊樹。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步對樹干截面形狀、年輪的形態(tài)、髓心位置等進(jìn)行個別檢驗，如圖12為現(xiàn)場14號伐樁與12號伐倒木比對結(jié)果，通過比對發(fā)現(xiàn)兩截面均近似三角形、年輪線數(shù)量相等，且年輪線均呈圓形彎曲，髓心形狀、大小、位置相同，由此認(rèn)定伐樁與伐倒木來自同一現(xiàn)場。

圖11　伐倒木與伐樁橫截面特征比對

圖12　伐倒木與伐樁橫截面特征比對

5　結(jié)論

木材的宏觀構(gòu)造特征中的外皮特征、木射線特征、管孔特征、髓心特征和生長輪特征受樹木遺傳基因的控制，具有較高的穩(wěn)定性，能充分反映不同樹種所固有的特性，在盜伐林木的案件中可作現(xiàn)場伐樁和伐倒木種類認(rèn)定的依據(jù)。樹木受侵害特征中的節(jié)疤特征、蛀孔特征、傷疤特征，以及樹干的生長變異特征和部分生長輪特征、髓心特征是樹木受各種外在條件和因素的影響而形成的區(qū)別于同類樹種的特征，具有唯一性，這些特征可作為個別特征進(jìn)行盜伐林木和現(xiàn)場伐樁的同一認(rèn)定。

參考文獻(xiàn)：

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[4]徐立根.物證技術(shù)學(xué)[M].北京:中國人民大學(xué)出版社，2008：

13-28.鑒定制度Forensic System

（本文編輯：孫其然）

Macro Features of Wood in Illegal Tree felling

ZHU Hong-hui1，CHEN Hong-fu1，2

(1.Department of Criminal Technology，Nanjing Forest Police College，Nanjing 210023，China; 2. Forensic Center of Forest Police，National Forestry Bureau，Nanjing 210023，China)

Abstract:Objective To introduce the value of wood macro features in illegal tree felling. Method From the point of view of traces，the wood structure features were analyzed. Results Wood macro features was controlled by genes. They had high stability and specificity. Conclusion Macro structure characteristic can be used in species identification in illegal tree felling cases. The bark，ray，pore，pith and growth ring characteristics of wood were introduced. Additionally，the infringement characteristics，such as knots，wormholes and scars，and trunk growth variability can be used as special features.

Key words:illegal tree felling; wood macro features; macro structure characteristic; stump

作者簡介：朱紅慧（1961—），女，實驗師，主要從事痕跡檢驗的實驗教學(xué)與研究。E-mail：850876330@qq.com。

基金項目：江蘇省高等教育教學(xué)改革項目（2013JSJG201）

收稿日期：2014-04-22

文章編號：1671-2072-（2015）05-0063-06

doi:10.3969/j.issn.1671-2072.2015.05.012

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

中圖分類號:DF794.1