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龙竹研究进展及应用前景



全 文 :收稿日期:2008-07-23
*基金项目:国家“十一五”科技支撑计划项目(2006BAD19B03),云南省科技厅联合支持国家科技项目(2007GA014), 国际竹
藤网络中心基本科研业务费专项资金(06/ 07-D37)联合资助。
**通讯作者
文章编号:1002-2724(2008)04-0077-03
龙竹研究进展及应用前景*
阮桢媛1 ,杨汉奇2** ,杨宇明1 ,孙茂盛1
(1.西南林学院 ,云南 昆明 650224;2.中国林业科学研究院资源昆虫研究所)
摘要:龙竹是亚洲热带地区栽培最广泛的丛生竹之一 ,具有非常高的经济价值。本文对龙竹的生物学 、生态学 、竹材及丰
产栽培技术等方面近年来的研究进展进行了综述 , 并且分析了龙竹的应用前景。
关键词:龙竹;研究进展;应用前景
中图分类号:S795          文献标识码:A
Research progress and applied prospects of Dendrocalamus giganteus
Ruan Zhenyuan et al.
(Southw est Fo restry Co llege , Kunming , Yunnan 650224 , China)
Abstract:Dendrocalamus giganteus is one o f the most impor tant economic bamboos in Yunnan , used for purpo se s o f con-
str uction , furniture , pape r , pulp and bamboo shoo ts.This ar ticle review ed re sear ch prog ress o f Dendrocalamus g ig anteus in bi-
o lo gy , ecolog y , timber at tribute s and the cultiv ation and management w ay s for high yield , and analyzed the applied pro spects of
this bamboo.
Keywords:Dendrocalamus g ig anteus;resea rch pro g ress;applied pr ospects
  龙竹(Dendrocalamus giganteus Munro), 又称苦龙竹 、
大竹 ,为大型丛生竹 , 竿高约 20~ 30m ,径粗 20~ 30cm , 节间
长 38 ~ 41cm , 幼时覆有一层白色蜡粉;每节多分枝 , 主枝常
不发育 , 梢头下垂;秆箨早落 , 或分枝以下迟落 , 长 36 ~
50cm , 背面具暗褐色贴生刺毛;箨耳不明显 , 与下延之箨片相
连;箨片外翻;主要分布在云南南部和西部红河 、西双版纳 、
思茅 、临沧 、德宏 、保山 、文山等地州 , 是云南省栽培面积最
大 ,用途最广 , 经济价值最高的竹种之一[ 1] 。龙竹秆型巨大 ,
是云南傣族地区的主要建筑用材 ,而汉族地区则多以制作家
具和筷子;夏季发笋 , 笋味苦不能鲜食 , 漂洗蒸煮后可做笋
丝 ,色泽金黄 , 深受欢迎。目前云南所产的笋丝有很大一部
分来自龙竹 ,且畅销国内外。
1 研究进展
1.1 生物学和生态学研究
龙竹的生物学特性是开展得较早也较为全面的研究内
容之一。陈舒怀和谭宏超[ 2]对其从根系生长 、地下茎的生
长 、竹笋出土生长 、幼竹的枝叶生长 、成竹生长 、开花结实特
性等六个方面的生物学特性做了详尽系统的描述 , 总结出在
湿热气候条件下 ,龙竹根系一年四季均在生长 , 尤以夏季最
旺盛 ,月均根生长量达 1m 以上 ,春秋次之 , 冬季最慢;而在温
暖半湿润气候条件下 , 冬季根系停止生长 , 春季生长也十分
缓慢 ,夏季生长旺盛;龙竹从笋眼(芽)到笋 , 再从笋到竹的整
个生长过程首先是通过芽的顶端分生组织的分裂分化 ,形成
居间分生组织 ,再由各节的居间分生组织分裂 、伸长 、加大和
老化成熟而完成节间和竹秆的生长;龙竹萌发抽笋的时间很
长 ,历时 4~ 5 个月。每年 4 月中旬到 5 月中旬笋眼开始萌
动 , 6 月下旬陆续出土 , 8 ~ 9 月达高峰 , 10 月以后又逐渐稀
少 , 11 月下旬基本结束;龙竹一般情况下基部 10~ 15个节无
芽;龙竹的成竹生长经历了幼龄竹 、壮龄竹 、成熟竹和过熟竹
4 个阶段;龙竹开花时 ,每个节芽 、枝芽均可以发育成一个花
序 ,花的构造如同小麦花 , 形成的果为颖果。
龙竹为暖热性喜温怕寒竹种 ,有一定的抗干旱耐瘠薄能
力。通过在云南省龙竹主要产区定点观测 , 发现龙竹在干湿
季节分明 ,旱季空气相对湿度仅有 50%左右的地方 ,其 2 ~ 5
月常落叶减少蒸腾作用以适应干旱环境 , 进入雨季后又恢复
正常生长。在有重霜的地区 ,每年(或间隔几年)冬季地上部
分均被冻死 , 待翌年春季地下部分的节芽或笋眼又萌发抽
枝 ,进入雨季后发笋成林。基于龙竹的根系特征 , 它在各种
母岩发育而成的酸性土壤(pH5.0 ~ 7.0)上都能良好地生
长。
陆素娟和李乡旺[ 3]对龙竹的环境条件和立地类型进行
考察 ,发现龙竹的适生区与季雨林及季风常绿阔叶林 、思茅
松林分布界线大体吻合 ,适生区内海拔 l750 ~ 1800m 以上地
区不适合龙竹生长;龙竹要求的气候条件为年均温>17℃,
>10℃积温为 5500℃以上 , 1 月份均温应大于 10℃, 年降水
量应大于 1000mm ,年均相对湿度应在 75%以上;坝区生长
的龙竹因干热而下垫面变化剧烈 ,往往不及具有逆温现象的
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山东林业科技  2008 年第 4期  总 177 期  SHANDONG FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY  2008.No.4
半山区。
1.2 竹材方面的研究
竹材是我国重要的速生可再生森林资源之一。与木材
相比 ,竹材具有强度高 、弹性好和硬度大等优点。我国竹材
加工利用始于 20 世纪 80 年代初。几十年来 ,我国竹材工业
已取得长足的发展 ,竹材人造板从车厢底板和水泥模板两大
系列产品发展到今天的车厢底板和水泥模板 、竹材集成材和
竹材地板三大系列产品 ,特别是竹材集成材和竹材地板系列
产品 ,其生产技术先进 , 生产工艺精良 , 产品质量上乘 , 堪称
为竹材加工产品中的精品。竹材的加工利用日益完善 ,且国
内学者对于竹材的物理力学性质及竹木复合板已有相当多
的研究 ,并取得一定成果。
龙竹作为一种重要的竹材资源 , 学者们已对其进行了大
量物理性能方面的研究。 嵇伟兵[ 4] 通过对龙竹抗弯弹性模
量的测定判定了龙竹竹材壁厚度方向的梯度力学性能。田
芸等[ 5] 将龙竹不同处理竹材试件吸水速度加以比较 , 发现水
煮处理竹间试件吸水速度大于未处理的;水煮竹节试件吸水
速度大于汽蒸竹节试件吸水速度;相同处理条件时 , 竹间试
件吸水速度大于竹节试件;水煮试件吸水膨胀率大于汽蒸试
件和未处理试件的;竹间试件径向吸水膨胀率大于弦向吸水
膨胀率和纵向吸水膨胀率;竹节试件弦向吸水膨胀率大于径
向吸水膨胀率和纵向吸水膨胀率;竹节和竹间比较 , 竹间试
件弦向吸水膨胀率大于竹节弦向吸水膨胀率 ,竹间径向吸水
膨胀率大于竹节径向吸水膨胀率 ,纵向产生尺寸吸水缩小现
象 ,可能是泊松效应产生的结果;水热预处理可使竹材吸水
速度加快 ,吸水膨胀率增大。孙照斌等[ 6]对龙竹竹材液体渗
透性研究后发现 ,龙竹中竹青和竹黄使其渗透性降低 , 低浓
度酸性染料对竹材的渗透结果较好;通过对其微波干燥特性
的研究发现 ,龙竹水分的排出主要是纵向的 , 其次为弦向的。
另外 ,从对龙竹化学组成和纤维特性的研究中可以看出龙竹
中的木素及纤维素含量较高。龙竹由于髓部组织较厚 ,髓部
中又含有大量的薄壁细胞和短纤维分 , 从而导致其短纤维
(<0.20mm)分布频率较高。 龙竹纤维细胞腔较大 , 细胞壁
较薄。
1.3 丰产栽培技术的研究
基于龙竹重要的经济价值 ,许多学者对其培育和经营产
生了浓厚的兴趣 ,其苗木培育和丰产经营技术的研究得到了
较快的发展和推广。一般应选择具有团粒 、粒壮结构 , 质地
为砂壤 、壤土及肥力中等的土壤 , 并且湿润 、疏松 、深厚(50cm
以上)、背风及交通方便的小环境为龙竹苗圃地。育苗时间
在热带 、南亚热带地区以 2 月中旬至 4 月中旬为好;在中亚
热带地区因霜冻等自然灾害较严重 , 加之气温回升较慢以 3
月上旬至 4 月下旬为佳。
龙竹育苗方法主要有埋节育苗 、竹苗分株育苗与枝条扦
插育苗等[ 7] 。刘清江和王泾[ 8]选择了种子育苗 、主枝空中诱
根育苗 、埋节育苗 、扦插育苗和分篼移竹育苗等五种育苗方
式 ,其中种子育苗和埋节育苗技术取得了较好的成效。云南
省新平县农业局应用龙竹母竹埋节造林试验 , 经过多年分
析 、总结和完善 , 形成了一套较为完整的龙竹培育技术。然
而上述方法存在着种源难组织 、劳动强度大 、不能充分应用
小苗分株育苗等缺点 , 因而苗木的成本较高 、单位面积产量
较低 ,限制了造林规模。 谭宏超[ 9] 试验了压条育苗技术 , 取
得了初步进展 ,该技术在一定程度上克服了以上缺点 , 具有
良好的实用和推广价值。在龙竹组织培养研究方面 , 杨本鹏
和昝丽梅[ 10]以龙竹的幼枝节段作为接种外植体 , 采用从腋
芽※丛生芽※完整植株的繁殖途径进行繁殖 ,试验结果表明
在具有 MS+BA 2mg/ L+NAA 0.2mg/ L+PVP250mg/ L+
蔗糖 30g/ L 的培养基上培养 10~ 20d 可诱导其腋芽萌发 ,新
芽接种于MS 附加上BA2mg/ L+KT 0.5mg/ L+CW 100mg/
L+蔗糖 30g/ L 的培养基上培养 20d 可诱导形成丛生芽 ,丛
生芽在继代培养过程中每 20 ~ 25d 可增殖 3 ~ 5 倍 , 再把丛
生芽接种于 1/ 2MS+NAA2mg/ L+IAA2mg/ L+蔗糖 20g/
L 培养基上培养 4 周后可诱导形成完整的根系 , 小植株移栽
成活率可达 98%。如今 ,分子标记等分子生物学技术也在竹
类植物良种(品系)培育 、遗传育种中得到了越来越多的应
用。通过分子标记技术辅助选择优良的种源将对龙竹的培
育可以起到事半功倍的效果 ,也将为其大规模栽培奠定坚实
的良种壮苗基础。
龙竹丰产栽培需要选择适当的造林密度以维护合理的
林分结构。在中 、上等立地条件下 , 每公顷种植 330 ~ 500
丛 ,林行距 4m×5m ~ 5m×6m , 成林后每公顷留养健壮竹林
3300~ 5000 株 ,平均胸径 10cm 以上 , 1 年生竹占 30%;2 年
生竹占 30%;3 、4 年生竹占 35%;5年以上竹占 5%。
在成林的过程中 , 竹苗的管护是十分重要的环节 , 要利
用扒晒 、伐桩内施肥 、培土 、留笋养竹等手段 , 对龙竹新造林
分进行科学管理。依据竹苗类型应采取不同的管护措施:埋
秆苗发芽时期以淋水为主 , 生根前进行叶面施肥 , 生根后结
合松土和除草进行施肥 , 每次分蘖前追施氮磷钾复合肥 , 幼
苗休眠时期及时修剪枝叶;高压苗要随时注意营养土的水分
是否充足;地压苗土壤含水量应为田间持水量的 60%~
80%,压条过程中应注意培土保护 , 小苗达 30cm 以上后应定
时松土除草 ,压条 3 天后还应施加喷施宝 、丰收素等。在管
护的过程中应注重其病虫害的防治。为避免产生竹苗笋腐
病 ,不应选择蔬菜 、松 、杉苗地作苗圃地 , 基肥要腐熟 ,用 2~ 4
年生健壮母竹育苗。发现叶尖 、笋尖已腐烂的竹笋 , 要立即
从基部剪除出苗后(或发病初期)立即喷施 1∶1∶150 倍波
尔多液或 0.l%的高锰酸钾 , 每 10 天 1 次 ,直至竹苗生长健
壮的止。有竹丛枝病的应及早挖除病竹烧毁 , 按期砍伐老
竹 ,从无病竹林中选取母竹育苗 , 加强松土 、除草 、施肥 、砍伐
等抚育工作。为消灭竹林中蚜虫和介壳虫 , 适当疏伐 , 使竹
林通风透光 , 喷 0.2 ~ 0.3 度石硫合剂。存在竹螟的竹林需
勤松土 ,消灭土中越冬幼虫。幼虫期喷施敌百虫 500 倍液或
敌敌畏乳剂 1000 倍液。 也可在卵期放赤眼蜂进行生物防
治 ,每公顷放 225 万只。每株新竹注射乙酸甲胺磷或氧化乐
果等内吸性药剂原液 2 ~ 3M L。喷洒 50%乐果乳剂 2000 ~
3000 倍液 ,或敌敌畏乳剂 2000 倍液 ,或 5%“1605”乳剂 1000
~ 2000 倍液 ,或用七星飘虫进行生物防治能有效杀除竹蚜
虫。另外 ,用乐果乳剂 3000倍液或者敌敌畏乳剂 2000 倍液
喷洒竹苗杀灭竹叶蝉 , 用敌敌畏烟剂每 667m2 0.5kg 熏杀竹
蝗。
为使龙竹林分能正常更新 , 应该选择合理的采伐方式。
竹林为异龄林 ,采用龄级择优方式:1 ~ 2 年生竹是竹林再生
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山东林业科技 2008 年第 4 期
的希望 ,不宜采伐;3~ 4 年生竹处于成熟阶段 , 只能采伐一部
分;5 年生以上竹子已进入过熟期 , 应全部采伐利用。采伐时
应遵循砍弱留强 、砍密留稀 、砍老留嫩 、砍小留大 、砍内留外
的原则。应在冬季采伐残竹 ,挖除老残竹蔸 , 疏松林地 ,多施
有机肥 ,壅蔸培土 , 复壮更新 ,恢复并提高产量。
2 龙竹的应用现状与展望
竹笋营养丰富 , 一直是深受我国广大群众喜爱的蔬菜 ,
而且不同的竹种有着各自独特的风味 , 吸引着人们对竹笋制
品进行不断地开发和研究。邱坚[ 11] 通过对龙竹竹笋原料进
行深加工 ,研制出笋脯 、竹笋果冻 、笋酱 、油焖笋丝 、傣味酸笋
等系列软包装产品。龙竹竹秆壁厚 、通直 、强度大 、耐久性
好 ,被认为是云南最好的建筑用竹之一 , 广泛用于竹产区建
造房屋和简易桥梁。从张宏健等[ 12] 对云南四种典型材用丛
生竹的化学成分比较中可以看出龙竹的 1%NaOH 和热 、冷
水抽提物含量较高 , 这使得它的塑性较高 , 更适用于材用目
的。竹材破开可以做镶花地板 ,竹胶板 ,竹筋混凝土 , 竹家俱
和各种农用具 、生活用具 、捕鱼器具 、工艺品等等。龙竹竹纤
维可用于造纸 , 制浆得率可达 41.3 ~ 48.8%, 经抄纸试验证
明其撕裂性较好 , 适合生产牛皮纸 、复印纸 、制图纸 、图表纸
等。竹纤维具有天然抗菌 、抑菌 、防螨 、防臭和抗紫外线作
用 ,将龙竹纤维用于面料纺织不仅手感好而且还具有保健功
能。
随着研究方法和技术手段日新月异地发展 , 作为一种重
要的生物资源 ,龙竹在其它方面的用途将会得到越来越多的
拓展。通过植物化学 、医药化学 、植物分子生物学等多学科
相结合的研究方法 ,我们可以重点研究龙竹中生物活性成分
(主要指药用成分)的分布规律及其功能 , 提取物的化学特性
及利用;采用生物化工和食品化工新技术 , 研究龙竹天然物
质和生物活性物质的新的分离技术 , 从龙竹的竹秆 、竹叶 、竹
箨 、竹篼等副产品中提取有保健和医药价值的物质 , 如黄酮 、
竹汁 、竹茹 、竹沥等的类似物及其它活性物质 ,用来制作凉性
补养剂 、抗氧化剂 、抗肿瘤剂 、杀菌剂 、除臭剂等产品;龙竹水
解 、热解产物的形成及利用 , 如竹炭 、竹醋液等产品的开发利
用。随着能源问题的不断突出 ,将纤维素转化为酒精已成为
一个热门的生物质转化为能源的方式。 从现有的对龙竹化
学成分的研究中可以看出 ,龙竹中纤维素含量较高 ,约为 52.
7%, 这也使得它具有应用于生物质能源的巨大潜能。
参考文献:
[ 1] 孙必兴 , 李德铢 ,薛纪如.云南植物志(第九卷)[ M] , 科
学出版社 , 2003:48~ 50.
[ 2] 陈舒怀 ,谭宏超.龙竹的生物学和生态学特性[ J] .云南林
业科技 , 1997 ,(4):35~ 38.
[ 3] 陆素娟 ,李乡旺.龙竹的环境条件与立地类型[ J] .西南林
学院学报 , 1997 , 17(1):12~ 16.
[ 4] 嵇伟兵 ,姚文斌 , 马灵飞.龙竹和绿竹竹材壁厚度方向的
梯度力学性能[ J] .浙江林学院学报 , 2007 , 24(2):125 ~ 129.
[ 5] 田芸 ,安胜足 , 孙照斌.龙竹竹材的吸水膨胀特性[ J] .福
建林业科技 , 2007 , 34(2):148 ~ 250.
[ 6] 孙照斌 , 杨燕 , 顾炼百.龙竹的常压液体渗透性研究[ J] .
林产工业 , 2005 , 32(1):17~ 19
[ 7] 谭宏超.龙竹丰产技巧[ J] .农村实用技术与信息 , 2001 ,
(6):31~ 32.
[ 8] 刘清江 , 王泾.龙竹丰产栽培技术[ J] .中国热带农业 ,
2007 , (1):69 ~ 70.
[ 9] 谭宏超.龙竹小苗压条育苗的技术[ J] .云南师范大学学
报 , 1995 , 15(3):115 ~ 117.
[ 10]杨本鹏 , 昝丽梅.龙竹的组织培养[ J] .热带作物学报 ,
2003 , 24(3):82 ~ 87.
[ 11]邱坚.龙竹系列竹笋制品加工工艺的研究[ J] .西南林学
院学报 , 2002 , 22(4):35~ 37.
[ 12]张宏健 , 王文久 ,杜凡.云南 4 种典型材用丛生竹的化学
成分[ J] .云南林业科技 , 1998 ,(4):75~ 78.
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2.3 疏林地 、荒山绿化方案
规划区内的疏林地 、荒山多为土层条件极差的地段 ,有
的地段为裸岩地 ,一般不能采用穴状整地造林绿化。
2.3.1 整地方式 疏林地 、荒山绿化整地采取毛石水泥砂
浆砌垒鱼鳞坑种植穴或水平阶种植带 , 并回填客土方式。鱼
鳞坑种植穴规格为 1.0m×0.8m×0.6m(内径长×内径宽×
土层深度)。鱼鳞坑整地密度:2.0m×1.5m。水平阶宽度不
小于 0.8m , 深度不小于 0.6m。山顶部地形平缓不宜砌垒鱼
鳞坑的采用爆破整穴的办法 ,穴径 0.7m×0.6m。鱼鳞坑 、爆
破穴 、水平阶沿等高线水平分布 , 鱼鳞坑 、爆破穴上下种植穴
呈“品”字形自然排列。
2.3.2 植物配置 山脊部分配置以侧柏为主的常绿树;山
坡中部以侧柏为基调树种 , 适当配置黄栌等树种;山坡下部
则以黄栌 、紫叶李 、五角枫 、山桃 、山杏 、黄刺玫等花灌木为骨
干树种 ,但考虑到与山坡中部绿化配置的融合衔接 , 适当配
置一定比例的常绿树 , 以侧柏 、蜀桧 、龙柏为主。基础栽植:
鱼鳞坑 、爆破种植穴内除栽植设计的主要树种外 , 每个种植
穴内再栽植 1 株连翘和 1 株扶芳藤。对景观焦点的部位 ,再
在鱼鳞坑 、水平阶的基础上覆土 ,栽植或直播山杏 、山桃等 ,
丰富季相景观。
2.4 梯田地绿化方案
梯田地一般分布在山麓 、山沟内 , 土层较厚 , 可直接挖穴
绿化。树种可根据所在位置的不同 ,采用花灌木为主。
3 结语
采用客土回填 , 恢复自然地形 , 治理采石坑;通过削坡 、
砌垒叠石挡土墙 、覆土等手法 , 完成弃石台治理;采取砌垒鱼
鳞坑 ,治理荒山和疏林地 , 采用叠石和挂网喷播 , 治理挖方边
坡。合理配置乔灌藤草 ,营造出“春季山花烂漫 , 夏季浓荫蔽
日 ,秋季红叶满山”的森林山体景观。
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山东林业科技             阮桢媛等:龙竹研究进展及应用前景              2008年第 4 期