全 文 ：第 36卷 第 5期 东　北　林　业　大　学　学　报 Vol.36 No.5
2008年 5月 JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITY May2008
龙竹材的解剖性质 1)
VuManhTuong(武猛祥)　陈宝昆　邱　坚
(西南林学院 ,昆明 , 650224)
　　摘　要　对龙竹(Dendrocalamusgiganteus)材维管束形态 、纤维形态 、组织比量进行分析测定 , 研究了不同年
龄 、不同胸径 、竹秆不同部位解剖性质的变异特点:龙竹的维管束为断腰型和双断腰型;维管束的径向长为 0.554～
1.224mm, 平均 0.839mm;弦向长为 0.364 ～ 0.635mm,平均 0.521mm;径向长度与弦向长度比 1.32 ～ 1.99, 平均
1.61;维管束的密度为 84 ～ 268个 /cm2 , 平均为 175个 /cm2。结果还表明:龙竹材纤维长度主要受竹秆部位的影
响 , 与年龄和胸径无显著相关;组织比量与竹龄和竹秆胸高直径也无显著关系。
关键词　龙竹;解剖性质;维管束;纤维形态;组织比量
分类号　S781.9AnatomicalPropertiesofDragonBambooCulms/VuManhTuong(WuMengxiang), ChenBaokun, QiuJian(CollegeofWoodyScienceandDecorationEngineering, SouthwestForestryUniversity, Kunming650224, P.R.China)//JournalofNortheastForestryUniversity.-2008, 36(5).-39 ～ 41ThevariationcharacteristicsoftheanatomicalpropertiesforbamboowoodofDragonbamboo(Dendrocalamusgiganteus)ofdiferentages, diametersatbreastheight(DBH), andpositionsofculmwerestudiedintermsofvascularbundlemorphology,fibermorphology, andtissuemeasurements.ResultsshowedthatthevascularbundlesofDragonbamboobelongedtobrokentypeordouble-brokentype.Theradiallengthofvascularbundlesvariedfrom0.554mmto1.224mmwithanaverageof0.839mm,whileitstangentiallengthwasbetween0.364mmand0.635mmwithanaverageof0.521mm.Theratioofradiallengthtotan-gentiallengthgangedfrom1.32to1.99, andtheaveragewas1.61.Densityofvascularbundlepersquarecentimeteracrossthebambooculmwalwasfrom84to268withanaverageof175.Thefiberlengthwasdeterminedmainlybythepositionsofculmandinternode, butnotbyageandDBH.ThetissuemeasurementsalsohadnodistinctrelationshipwithDBHandage.Keywords　Dendrocalamusgiganteus;Vascularbundles;Anatomicalproperties;Fibermorphology;Tissuemeas-urements
　　随着国家天然林保护政策的制定 ,竹材资源的开发利用
成为当务之急。我国竹业科技工作者对竹子栽培经营研究较
多 , 对云南省 4种典型竹种之一的龙竹(Dendrocalamusgigan-
teus)的组织结构 、物理力学性质及化学组成也有研究 [ 1-3] , 但
对其解剖指标的变异规律未见报道。对于木材纤维长度与树
木年龄的关系 , 已有研究认为 [ 5] , 树干的任何断面 , 纤维长度
均由髓心向外随年龄的增加而增加 , 直至达到最大长度而呈
近似稳定状态。但对于竹材纤维长度与竹龄的关系 , 有研究
认为 [ 6] , 随竹龄增加纤维长度变长 , 但也有人认为 , 随竹龄增
加纤维长度变化不大 。笔者则对不同年龄 、不同胸径 、竹秆不
同部位龙竹竹材的解剖性质进行测定并分析其变异规律 , 为
龙竹材的定向培育和合理利用提供科学的理论依据。
1　材料
试材采自云南省的主要产竹地区思茅木乃河苗圃的龙竹
人工林。 1至 5年生的龙竹每年生均采 3株(LZ5存储时被虫
吃掉),样品情况见表 1。
表 1　试验用龙竹材基本情况
编号 数量 /株 竹龄 /a 平均竹高 /m 平均胸高秆径 /cm
LZ1 3 1 16.56 11.16
LZ2 3 2 15.66 10.98
LZ3 3 3 13.00 8.90
LZ4 3 4 10.97 7.07
LZ5 2 5 7.35 5.93
2　试验方法
每株样竹从竹秆基部 30cm、1/3和 2/3的秆高处截取一
1)云南省应用基础研究计划重点项目(2006C007Z)。
第一作者简介:VuManhTuong(武猛祥), 男 , 1980年 1月生 ,西
南林学院木质科学与装饰工程学院 ,硕士研究生 ,现工作于越南林业
大学 ,讲师。
通讯作者:邱坚 ,西南林学院木质科学与装饰工程学院 ,教授。
收稿日期:2007年 9月 14日。
责任编辑:张建华。
竹段 ,分别作为竹秆下 、中 、上部试材。在每个部位近中间位置
的节间中央截取 2～ 2.5cm长的竹环为试验材料 ,供测试用。
组织比量:在各个竹环上均截取长 2 ～ 2.5 cm, 宽 1cm
(厚度为壁厚)的竹块 , 进行软化 , 按普通方法制成横切面永
久切片 , 利用 Motic数码显微镜对其放大 100倍拍照 , 在电脑
中统计纤维组织 、基本组织和输导组织所占的面积比例 ,得到
试样的组织比量。
维管束大小:使用 Motic数码显微镜对维管束放大 40倍
拍照 ,在电脑中测量维管束径向宽度 、弦向宽度。每个试样测
50个维管束。
维管束密度:在各个竹环上均截取长 2 ～ 2.5 cm, 宽(厚
度为壁厚)1cm的竹块。在气干试件上沿竹黄到竹青等距设
定 5个观察点(A1, A2, A3, A4, A5)[ 1] ,竹壁较薄者设 3个观
察点(A1, A3, A5),在 XTL-400体视测量显微镜下(圆形视
野直径为 3.00mm), 使 A1和 A5点的视野圆周分别与竹黄
端和竹青端相切 , 以每个点为圆心 ,计数每个视野中维管束的
数目并除以视野面积。 每个视野测计 3次 ,取其算术平均值
为该视野的维管束密度(个 /cm2)。
纤维形态:采用硝酸—氯化钾法离析。 纤维长用 Motic
数码显微镜放大 40倍拍的照片观测 ,每个试样测 50根;纤维
宽在显微镜下放大 1 000倍观测 , 每个试样测 50根。
3　结果与分析
3.1　维管束
维管束由输导组织及纤维鞘的纤维束组成。不同年龄的
竹材维管束形状几乎没有显著的差异。在同一秆茎的不同高
度(轴向)及同一横切面的不同部位(径向), 维管束在形状 、
大小及数目上均有较大的差异。
3.1.1　维管束的基本形态
从横切面上看 , 龙竹的维管束类型有断腰型和双断腰型
两种(图 1(a)、(b)), 但双断腰型仅发生在秆基部竹肉的中
间部位。龙竹的维管束散生在基本组织之中 , 在横切面上 , 其
排列略呈梅花形。维管束四周覆有断续的纤维鞘 ,但靠近竹
DOI :10.13759/j.cnki.dlxb.2008.05.024
青的维管束的木质部有连续性半椭圆形的纤维鞘(图 2(a));
此外 , 维管束内外两侧还有发达的纤维帽 , 不过 , 1至 2年生
的竹秆仅有内侧纤维帽而无外侧纤维帽(图 2(b))。正常的
木质部组织排列方向为韧皮组织朝外 , 两个导管居两侧 ,而已
溃陷的原生木质部位于内侧 , 但一些靠近竹黄的维管束的组
织排列会转向 90°甚至于 180°(图 1(b))。
　　　　　　　　　　(a)横切面 (100×)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(b)横切面 (40×)
图 1　龙竹维管束的结构与形态
　　维管束的排列相当整齐 ,纹理一致 ,韧皮部向外 ,木质部朝向
髓腔,在横切面略呈 “梅花”形分散于薄壁细胞之中。在纵切面
上的导管、纤维 、薄壁细胞都以纵向平行 、整齐、紧密地排列着。
维管束在竹壁横切面上不同部位有显著的差异。在同一切面,维
管束在外缘分布密集,但较小 ,输导组织分化不完全,纤维细胞是
主要成分。横切面中部的维管束形态稳定, 输导组织分化完全 ,
代表了竹种的特征性形状[ 4] 。其变化模式见图 2(a)、(b)。
图 2　龙竹的维管束形态变化
3.1.2　维管束的大小 、密度及变化
龙竹维管束的大小及在基本组织里的分布密度见表 2。
维管束的径向宽度大于弦向宽度 ,径向和弦向宽度都随着竹
秆高度而递减 , 但弦向宽度递减幅度较小。径向 /弦向宽度比
随秆高的变化并不显著 , 平均为 1.61,最大值为 1.99, 最小为
1.32。维管束的密度以竹秆上端靠近竹青部位最大 , 达 268
个 /cm2 , 以竹秆下端近竹黄部位最小 , 为 84个 /cm2。因此 , 维
管束的密度随着竹秆高而增高 , 但是 ,竹龄对维管束密度的影
响不显著。
表 2　龙竹维管束基本形态及大小 、密度变化
比较参数径向宽 /mm弦向宽 /mm 径向 /弦向宽度比 密度 /个·cm-2
最大值 1.244 0.635 1.99 268
最小值 0.554 0.364 1.32 84
平均 0.839 0.521 1.61 175
秆位
上 0.709 0.483 1.47 223
中 0.829 0.528 1.57 172
下 0.991 0.555 1.79 128
竹龄 /a
1 0.909 0.542 1.68 151
2 0.904 0.574 1.57 160
3 0.818 0.521 1.57 184
4 0.773 0.495 1.56 198
5 0.774 0.453 1.71 182
3.2　纤维形态
表 3为龙竹纤维形态与各生长因子的关系。龙竹的平均
纤维长为 2.27mm,纤维长度与竹龄没有明显的关系 , 一般以
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竹秆中高竹肉中间部位的纤维最长(表 3)。平均纤维宽为
19.12μm, 纤维宽度与竹龄 、竹秆高 、胸径及径向部位都没有
规律可循(表 3、图 3)。 龙竹纤维的平均长宽比为 119,纤维
长宽比也与各项因子没有明显的关系。竹子生长迅速 、竹材
的形成及发育取决于极短时间内的天气条件 , 其时如生长条
件好 ,应当有助于纤维的发育 ,形成长且宽的纤维。不同年龄
龙竹材的纤维长度 、宽度分布频率如图 4、图 5所示。
表 3　龙竹不同年龄竹材纤维长度 、宽度和长宽比
竹龄 上长度 /mm 宽度 /μm 长 /宽
中
长度 /mm 宽度 /μm 长 /宽
下
长度 /mm 宽度 /μm 长 /宽
平　　均
长度 /mm 宽度 /μm 长 /宽
1 2.19 19.09 115 2.30 19.87 116 2.22 19.60 113 2.24 19.52 115
2 2.41 18.52 130 2.30 18.68 123 2.34 20.99 112 2.35 19.12 123
3 2.14 19.54 109 2.29 19.72 116 2.21 18.21 122 2.21 19.16 116
4 2.34 18.82 124 2.45 19.92 123 2.11 19.73 107 2.30 19.49 118
5 2.05 16.33 126 2.51 19.98 125 2.21 18.60 119 2.26 18.30 123
图 3　龙竹胸径与龙竹材纤维长度 、宽度的关系
○纤维长度;△纤维宽度
图 4　不同年龄龙竹材纤维长度分布频率
图 5　不同年龄龙竹材纤维宽度分布频率
图 3是竹材不同胸径与纤维长度 、宽度的关系。由图 3
可知 , 不同胸径竹秆间的竹材纤维长度有一定的变化。不同
胸径竹秆间的竹材纤维宽度随着胸径的增加有变大的趋势 ,
其纤维长宽比随着胸径的增加有变小的趋势。
纤维长度 、宽度在竹秆纵向的变异如表 3所示。由表 3
可以看出 , 纤维长度 、宽度在竹秆纵向的变异规律是:竹秆上
部和下部较短 , 中部较长。
3.3　组织比量
从横切面测定 , 龙竹的输导组织占竹肉的 3.27% ～
7.94%,纤维占 28.69% ～ 39.84%,基本组织则占 55.64% ～
70.75%。这 3种组织比量与竹龄和竹秆胸高直径均无显著
关系(图 6), 这也是因为竹材形成迅速 , 3种组织比量在龙竹
竹秆抽高之前已决定。
图 6　龙竹胸径与组织比量的关系
△基本组织;○纤维组织;◇输导组织
4　结论
龙竹不同年龄竹材纤维长度 、宽度未看到有显著变异性。
龙竹胸径大小对纤维宽度和长宽比有一定的影响 , 即随着胸
径的增加 , 纤维宽度呈变大的趋势 , 而长宽比有变小的趋势。
龙竹纤维长度 、宽度在竹秆纵向的变异规律是竹秆上部和下
部较小 , 中部较大。
龙竹不同年龄竹材的组织比量无显著差异性。其输导组
织占 3.27% ～ 7.94%, 纤维占 28.69% ～ 39.84%, 基本组织
则占 55.64% ～ 70.75%。
从纤维形态的变异来看 , 龙竹可以作为一种纸浆材料。
笔者建议 ,今后要在竹材的化学成分 、物理力学性质方面
继续进行研究 ,对竹林的材质进行早期预测 ,以获得具有指定
特征竹材(纸浆材 、建筑材等)的模式和方法。
致谢:特别感谢美国爱荷华州立大学郭梦麟教授在本文
研究中给予的指导。
参　考　文　献
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[ J] .云南林业科技 , 1998(4):75-77.
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41第 5期　　　　　　　　　　　　　　　　　　武猛祥等:龙竹材的解剖性质