（植物学专业论文）铺地竹生长规律及饲用价值的初步研究.pdf

摘要 铺地竹( a r u n d i n a r i aa r g e n t e o s t r i a t a ) 是一种矮小的地被竹种，国内还未见 对该竹种比较系统的研究报道。本文对铺地竹地上部分高生长规律、地下竹鞭生 长、饲用价值初步评定及不同时期竹叶营养成分的变化等几个方面进行了研究， 结果如下： 铺地竹从3 月中旬开始陆续出土，一直到4 月中旬，共持续3 7 天。前期和 盛期所出的笋成竹率比较高，并且所成的竹比较强壮。退笋一般发生在1 0 c m 以 下的高度。竹秆的高生长遵循慢一快一慢的规律，历时3 9 天左右，后期出土的 笋能较快完成高生长是由于其生长初期和末期时间短的缘故。铺地竹高生长和土 壤温度呈显著正相关关系。 从南京、山东潍坊和北京三个不同地区的铺地竹地下鞭系的调查可以看出， 铺地竹是一种混生竹种。竹鞭基本分布在0 1 0 c m 土层，2 a 3 a 鞭是铺地竹发 笋的主要竹鞭，一般5 a 以上的鞭就开始老化了，几乎没有可发育的芽。铺地竹 竹鞭的生长有两个特点：一是冬天停止生长的鞭梢不断脱，第二年继续生长，形 成几乎没有分岔的长鞭段；二是几乎没有鞭是从秆基芽发育而来的。 对铺地竹营养成分的常规分析可以知道，常规营养成分含量如下：含水率为 6 0 9 9 ，粗蛋白为1 5 0 8 4 ，粗脂肪为5 0 3 1 ，粗纤维为3 0 4 3 8 ，粗灰分为 1 0 9 7 6 ，可被利用的糖为1 5 8 3 4 ；铺地竹叶片中含有1 8 种蛋白氨基酸和一种 非蛋白氨基酸y 一氨基丁酸，其中8 种动物体必需氨基酸在铺地竹叶片中都可以 检测到，并且含量比较丰富：一些元素如z n 、c r 、c u 、f e 、m g 、c a 含量很高， 完全能够满足牲畜对饲料中各种常量和微量元素的需求。从营养成分看，铺地竹 是一种优质的禾本科饲用植物。 铺地竹地上生物量的季节动态呈典型的单峰型，随着生长发育进程的推进， 其于物质及各种营养物质积累量逐渐增加( 3 1 7 1 9 m 2 6 4 1 3g m 2 ) ，粗纤维含 量上升( 3 3 3 8 一4 8 1 4 ) ，粗蛋白含量逐渐下降( 1 6 3 7 一7 0 9 ) ，营养物 质消化率下降( 4 5 5 9 一2 3 2 9 ) 。在生长发育前期，各种营养物质积累速度快， 粗蛋白含量和营养物质消化率下降速度缓慢：生长后期，各种容易消化的营养物 质积累速度缓慢直到停止，营养物质的消化率则下降迅速。从干草产量和叶片内 营养成分含量两个方面考虑，铺地竹作为牧草的最佳刈割时期为7 月9 月份。 关键词：铺地竹；高生长；竹鞭；营养成分；生物量；季节变化 a b s t r a c t a r u n d i n a r i aa r g e n t e o s t r i a t ai sad w a r fb a m b o o t h e r el sn os y s t e mr e s e a r c h p a p e ra b o u ti ti nc h i n a h e i g h ta n dr h i z o m eg r o w t hl a w , p r e l i m i n a r ya s s e s s m e n to f f e e d i n g v a l u ea n ds e a s o n a l c h a n g e so fn u t r i t i o n a lc o m p o n e n t so fl e a v e s w e r e i n v e s t i g a t e di nt h i sp a p e r t h er e s u l t sa r ea sf o l l o w s ： b a m b o os h o o to fa r u n d i n a r i aa r g e n t e o s t r i a t ae m e r g e df r o n lm i d d l em a r c ht o m i d d l ea p r i l ，c o n t i n u i n g37d a y s t h eb a m b o os h o o t sw h i c he m e r g e dd u r i n ge a r l i e r a n di n t e r m e d i a t ep e r i o dh a v eah i g hs u r v i v a lr a t e t h eh e i g h tg r o w t ho fb a m b o o c u l mf o l l o w e dt h es l o w - q u i c k - s l o wp a t t e r n i tu s u a l l yn e e d sa b o u t3 9d a y st o f i n i s ht h ep r o c e s s t h er e a s o nw h yl a t e re m e r g e ds h o o t sc a nf i n i s hh e i g h tg r o w t h q u i c k l yi st h a tt h e yh a d s h o r te a r l yg r o w t hs t a g ea n dl a s t g r o w t hs t a g e t h e h e i g h t g r o w t ho fa r u n d i n a r i aa r g e n t e o s t r i a t ap r e s e n t sap o s i t i v ec o r r e l a t i v i t yw i t h t h es o i lt e m p e r a t u r e t h ei n v e s t i g a t i o no nr h i z o m es y s t e mo f a r u n d i n a r i aa r g e n t e o s t r i a t ai nn a n j i n g w e i f a n g ，s h a n d o n gp r o v i n c ea n db e i ji n gr e v e a l st h a tt h er h i z o m es t r u c t u r eo ft h i s b a m b o ob e l o n g st om i x e dt y p e t h er h i z o m ea n db u d sd i s t r i b u t e sm a i n l yi nt h eo 10 c ms o i ll a y e r t h em o s tb a m b o os h o o t sa r eg e n e r a t e df r o mt h er h i z o m eo f2 3 y e a r s t h er h i z o m e so f5y e a r sa r ea g i n gg r a d u a l l y r h i z o m eg r o w t hh a v et w om a i n c h a r a c t e r s ：o n ei st h a tt h et o po fr h i z o m ew o n tf a l lo f f , a n dc o n t i n u et o - g r o wi nt h e n e x ty e a ra n d f r o mal o n gr h i z o m ew i t h o u tb r a n c h e s ；t h eo t h e ri st h a tt h e r ei sa l m o s t n or h i z o m ed e v e l o p e df r o mt h eb u da tt h ec u l mb a s e c r u d en u t r i t i o n a lc o m p o n e n t so fl e a v e so fa r u n d i n a r i aa r g e n t e o s t r i a t aa r ea s f o l l o w s ：w a t e rc o n t e n t ：6 0 9 9 ，c r u d ep r o t e i nc o n t e n t ：i5 0 8 4 ，c r u d ef a tc o n t e n t ： 5 0 3 l ，c r u d ef i b e rc o n t e n t ：3 0 4 3 8 ，c r u d ea s hc o n t e n t ：1 0 9 7 6 ，c a r b o h y d r a t e c o n t e n t ：15 8 3 4 18p r o t e i na m i n oa c i d sa n das p e c i a la m i n oa c i dw e r ed e t e c t e d f r o ml e a v e s ，i nw h i c h8e s s e n t i a la m i n oa c i d sa r ev e r yr i c h t h ec o n t e n t so fs o m e e l e m e n t ss u c ha sz n ，c r ，c u ，f e ，m g ，c aa r eh i g h t h e yc o u l dc o m p l e t e l ym e e tt h e n e e d so fl i v e s t o c kt ot h ev a r i o u se l e m e n t s c o n s i d e r e dt h e n u t r i t i o n a lc o m p o n e n t s ， a r u n d i n a r i aa r g e n t e o s t r i a t ai sah i g hq u a l i t yf o r a g eg r a s s s e a s o n a lt r e n do fa b o v e g r o u n d b i o m a s si s t y p i c a ls i n g l e p e a k t h e a c c u m u l a t i o no fd ma n dv a r i o u sn u t r i e n t si sg r a d u a l l yi n c r e a s i n gw i t ht h ep r o c e s so f g r o w t h ( 3 1 7 1 9 m 2 6 4 1 3g m 2 ) b u tt h ec r u d ep r o t e i nc o n t e n t ( 1 6 3 7 一7 0 9 ) a n dd i g e s t i b i l i t yo f n u t r i e n t s ( 4 5 5 9 4 2 3 2 9 ) i sg r a d u a l l yd e c l i n i n g c o n s i d e r e d t h eh a yp r o d u c t i o na n dn u t r i e n t sc o n t e n t s ，t h eb e s tm o w i n gt i m ei sb e t w e e nj u l ya n d s e p t e m b e r k e yw o r d s ：a r u n d i n a r i aa r g e n t e o s t r i a t a ，h e i g h tg r o w t h ，r h i z o m es y s t e m ， n u t r i t i o n a lc o m p o n e n t s ，b i o m a s s ，s e a s o n a lc h a n g e 本学位论文知识产权声明 本学位论文是在导师( 指导小组) 的指导下，由本人独立完成。 文中所引用他人的研究成果均已注明出处。对本论文研究有所帮助的 人士在致谢中均己说明。 基于本学位论文研究所获得的研究成果的知识产权属于南京林业 大学。对本学位论文，南京林业大学有权进行交流、公开和使用。 研究生签名： - 7 、而 卅文 跏一 日期： 2 呷厶少 致谢 本论文是在导师丁雨龙教授的悉心指导下完成的。从论文的选题、试验研究 到论文撰写，无不凝聚导师大量的心血。在三年的学习生活中，导师严谨的治学 态度，精深的学术修养，忘我的工作精神和平易近人的品格，深深熏陶着我，这 将使我受益终身。在此，首先对恩师三年来给予我的指导、关怀和鼓励表示深深 的感谢! 感谢竹类研究所的王福升副教授、植物学教研组的方炎明教授、周坚教授、 尹增芳副教授、彭冶博士及赵治芬老师在论文的开题和实验过程中给予的指导和 建议，使我颇受启发。 感谢南京农业大学动物科技学院的沈益新教授、江苏农科院食品安全检测中 心的于亚君老师，在营养成分的检测过程中给予我极大的帮助和指导! 非常感谢师姐于芬、董丽娜、师兄李林在生活及实验上无私的帮助和关怀； 感谢苟光前老师、已经毕业的夏勃、芦娟娟、李鹏、童子麟、袁晓峰等师姐师兄 们对我的关心和帮助；也感谢刘静、吴涛、曹慧敏、陈云霞、代为奇等师弟师妹 在生活和学习上的帮助，师门情意难忘；同年入学的各位学友和植物学实验室的 各位师弟师妹在各方面都给予了很大的支持和帮助，在此表示感谢! 感谢竹园的周师傅和句容市桥头农场的沈一仙经理一家及其他的员工们，他 们在野外实验调查过程中，给予了极大的帮助。 特别感谢我的父母及家人一直以来对我默默的、无私的付出，是他们在我的 求学路上给予我最大的支持和理解；感谢我的女友全先兰无论在生活上还是精神 上都给予我很大鼓励和帮助。 最后，向辛勤培养我的母校一南京林业大学以及全体领导和老师致以崇高的 敬意和真诚的感谢! 作者： 2 0 0 7 年6 月于南京林业大学 第一章文献综述 竹子是重要森林资源之一。全世界竹类植物约有7 0 多属1 2 0 0 多种，主要分 布在热带及亚热带地区，少数竹类分布在温带和寒带。我国竹类资源十分丰富， 有适于热带生长的合轴型丛生竹种，亚热带生长的单轴型散生竹种和高海拔高纬 度地区生长的耐寒性强的复轴型混生竹种。据不完全统计，在中国，竹类植物共 有5 0 多个属，5 0 0 多个种，这些竹种大都分布在北纬4 0 0 以南的广大国土上( 周 芳纯，1 9 9 8 ) 。 竹子的各方面的特性决定了它独特的利用价值，包括观赏价值、生态价值以 及经济价值。首先，掌握竹类植物的生长规律对如何合理开发和利用竹子资源是 不可缺少的前提。 1 竹类植物生长规律的研究 1 1 竹类植物生长发育规律概述 竹子是多年生常绿的单子叶植物，有乔木、灌木、藤本，也有极少数秆型矮 小、质地柔软而呈草本状的。竹子的生长发育不同于一般乔灌木树种，它们的竹 秆寿命短，开花周期长，物种传播和繁殖更新主要是通过营养体分生来实现的。 竹子的地下茎就是养分贮藏和运输的主要器官，同时也具有强大的分生繁殖能 力，一片竹林就象是一棵巨大的竹树。竹类植物不仅具有根的向地性生长和秆的 反向地性生长，而且还具有地下茎的横向地性生长。 竹类植物的生长包括竹鞭的生长，竹秆的生长和竹林的生长。竹鞭在地下的 蔓延是通过鞭梢的生长来实现的，鞭梢生长一般5 6 月开始，7 8 月最旺，1 1 月则开始停止。竹秆的生长分为三个阶段：竹笋的地下生长、竹笋一幼竹的生长 和成竹生长。 散生竹的竹笋因竹种不同而有早迟，并有一定的持续时间，中小型散生竹的 出笋时间一般为1 5 2 0 天，按竹笋出土的数量和质量可分为初期、盛期、和末 期3 个阶段。中小型散生竹从竹笋出土后到幼竹高生长停止一般需要2 5 3 0 天， 出笋迟的生长期要短些。按竹秆的生长速度分为初期、上升期、盛期和末期，遵 循慢一快一慢的规律。新竹形成后，竹子的秆形生长结束，竹秆的高度、粗度和 体积不再有明显的变化。但竹秆的组织幼嫩，含水量多，干物质少。成竹的生长 是竹秆材质的生长，根据成竹的生理活动和物理力学性质的变化，可以分为三个 阶段，即幼龄一壮龄竹阶段、中龄竹阶段和老龄竹阶段。竹林生长的特点是竹连 鞭，鞭生笋，笋长竹，竹又养鞭，循环增殖，互相影响，与有机营养物质的合成、 积累、分配、消耗等生理活动形成竹林的自动调节系统。 丛生竹一般没有长距离横走地下的竹鞭，竹篼部分就是地下茎，节间缩短， 只有竹根，没有鞭根。丛生竹秆基肥大多根，沿竹秆的分枝方向，每节着生1 芽眼，一般分布在秆基中下部的芽眼，充实饱满，生活力强，萌发较早较多，出 笋肥大，成竹质量高。秆基的大型芽春末夏初开始萌发，首先在土中或紧贴地面 作不周距离的横向生长，然后梢端弯曲向上，膨胀肥大，形成竹笋，出土长竹。 丛生竹的竹笋出土后，竹笋一幼竹的生长和散生竹有共同的规律，成竹生长过程 与散生竹也基本相同。 混生竹兼有散生竹和丛生竹的生长特性，即有横走地下的竹鞭，又有密集丛 生的竹丛。混生竹竹鞭的形态特征和生长特性与散生竹竹鞭基本相同。但节间细 长，鞭根较少，生芽侧无沟槽，鞭上侧芽既可以抽出新鞭，又可以发笋长竹( 周 芳纯，1 9 9 8 ) 。 1 2 竹类植物高生长规律的研究进展 几十年来，我国学者先后对国产的一些主要经济竹种的高生长特性进行了详 细的研究，特别对以毛竹为代表的大中型竹种的丰产培育模式研究得较为系统和 深入，并取得了显著成效。 早在二十世纪五六十年代，周芳纯等( 1 9 8 3 ) 对毛竹( p h y l l o s t a c h y se d u l i s ) 的竹秆高度和干重的生长进行了测定：毛竹竹秆高度( h ) 对时间( t ) 所作的曲 线呈s 形；竹秆干重( 1 】r ) 对时间的对数值( i n t ) 所作的曲线也呈s 形。曹福亮 等( 1 9 9 1 ) 定量的对毛竹林出笋及幼竹的生长发育的内在规律性及其与气象因子 之间的关系进行了系统的研究，竹林整个出笋期划分为三个时期即出笋初期、出 笋盛期和出笋末期，并通过对正态累积函数和概率单位之间的关系的研究，得出 毛竹高生长在竹笋出土后2 l 天左右进入速生期，竹笋出土后3 0 天左右达到高生 长高峰期，竹笋出土后3 8 天左右达到高生长末期。 紫竹( p h y h o s t a c h y s 玎枷a ) 为中小型散生竹，具有很高的观赏价值和材用 价值，张遵强等( 1 9 9 7 ) 研究了其生物学特性，论述了紫竹出笋规律、高生长规 律、枝条生长规律及退笋率的变化规律，并根据紫竹各生长阶段的规律，相应的 提出紫竹经营管理措施。还有胡超宗等( 1 9 9 2 ) 对优良笋用竹雷竹( p h y l l o s t a c h y s v i o l a s c e n s ) 的生物学特性进行了研究，通过数学模型的分析得出了挖笋的合理 方式，并研究了雷竹开花的原因和复壮的措施。 肖书平( 2 0 0 1 ) 对茶秆竹r u n d i n a r i aa m a b i l i s ) 的鞭芽及幼竹一成竹生长规 律进行了观测，结果表明茶秆竹的鞭芽于8 月上旬开始分化，鞭芽数随着鞭龄的 增大而降低。竹笋出土可分为3 个时期，高生长可分为4 个阶段，高生长节律呈 s 形，符合l o g i s t i c 曲线。 方伟等( 2 0 0 5 ) 对苦竹( a a m a r a ) 的生长发育规律进行了初步研究。结果 表明：苦竹发笋盛期是5 月1 2 日至5 月2 0 日，出笋规律呈偏正态分布。苦竹退 笋率为4 1 2 1 。退笋的主要原因是营养供应不足。苦竹秆形高生长可分为4 个 时期：初期1 5 d ，日生长量l 3 c m ；上升期1 0 d ，日生长量7 2 0 a m ；盛期2 0 d ， 2 日生长量可达4 5 c m ；末期5 d ，日生长量迅速下降，直至停止。苦竹秆形高生长 呈l o g i s t i c 增长，昼夜高生长量变化不甚明显，在昼夜2 4 h 出现3 次生长高峰。 有关竹子高生长规律研究的报道还有绿竹( b a m b u s a a t r o v i r e n s ) ( 金川i ，1 9 8 8 ) 、 冷箭竹( b a s h a n i a f a n g i a n a ) ( 牟克华，1 9 9 1 ) 、拐棍竹( f a r g e s i ar o b u s t a ) ( 秦自 生，1 9 9 3 ) 、沙罗竹( s c h i z o s t a c h y u m f u n g h o m i i ) ( 杨宇明，1 9 9 7 ) 、水竹( p h y l l o s t a c h y s h e t e r o c l a d a ) ( 金爱武，1 9 9 9 ) 、白夹竹( p h n i d u l a r i a ) ( 曾林，1 9 9 8 ) 、甜龙竹 ( d e n d r o c a l a m u ss p p ) ( 谭宏超，1 9 9 8 ) 、浙皖淡竹( p h y l l o s t a c h y s m e y e r i ) ( 朱志 建，2 0 0 3 ) 、巨龙竹( d e n d r o c a l a m u ss i n i c u s ) ( 普晓兰，2 0 0 3 ) 、麻竹1 a t i f l o ，u s ) ( 潘标志，2 0 0 4 ) 等，为更好的开发利用这些竹种提供了科学依据和理论基础。 1 3 竹类植物竹鞭生长规律的研究 竹子的地下茎即竹鞭，是竹类植物在土壤中横向生长的茎，有节，节上生根， 节侧有芽，可以萌发为新的地下茎或出土成竹。它支撑着竹子的地上部分，兼有 营养物质的贮存和运输功能，是竹类植物的重要器官。 从事竹业研究的学者先后对竹子地下茎的生长规律作了比较系统的研究。早 在1 9 8 8 年，廖光庐对毛竹林鞭系结构进行了调查分析，认为材用毛竹林鞭系大 小不一，平均鞭长5 3 3 1 0 0 7 米，立竹度3 3 8 6 竹m 2 ，主要由2 0 4 0 厘 米土层中的壮鞭中段侧芽萌笋成竹，鞭段先端侧芽抽发新鞭，鞭系具有多龄级和 多层次结构，并提出了建议，在竹林培育中应进行按年龄择伐，清除老鞭，提高 侧芽有效率等( 廖光庐，1 9 8 8 ) 张卓文等( 2 0 0 1 ) 对雷竹引种后地下鞭生长发育规律进行了调查，结果表明： 雷竹地下鞭的生长发育和分布存在着空间规律性的变化。鞭龄及土层深度对鞭长 的影响显著。鞭龄对壮芽数及出笋数影响达极显著水平。竹鞭节位第6 2 0 节段 上出笋最多，竹鞭节位对出笋芽数的影响达显著性水平。竹鞭生长方向以顺坡向 下的最多。跳鞭露出地面的部分，竹鞭直径细小且节密，无发笋现象，应及时覆 土。母竹地径与竹鞭直径，及竹眉高直径与竹笋地径之间存在相关关系。应适当 地挖掘鞭梢以促进分岔鞭数目，同时竹鞭长度1 2 m 为宜。松土、除草、施肥和 适宜厚度的覆盖有利于竹鞭的生长和单位面积笋的产量。 陈达等( 2 0 0 2 ) 对茶秆竹竹鞭的生长规律进行了研究，得出以下结论：茶秆 竹竹鞭总体分布较浅。抚育时只能用锄草松土、高培土等措施、不宜深翻、深翻 易伤竹鞭。但每隔3 4 年可在冬季浅翻1 次，改善地下竹鞭结构，同时使土壤 理化性质得以改善，有利于幼龄竹鞭向土壤深层生长，鞭深才能出大笋，从而提 高整个竹林的产量。竹鞭寿命约7 8 a 。竹林要获得高产稳产，地下竹鞭年龄要 合理配置即鞭龄年轻化，1 3 a 竹鞭占大多数比例。每隔3 4 a 可浅翻1 次，挖 去死鞭与老鞭，改善竹鞭年龄结构，以提高笋、竹产量。根据茶秆竹竹鞭年活动 规律，每年可抚育2 3 次，前2 次可安排在2 月和5 月，在抚育的同时结合施 肥，并增加1 0 月份施肥1 次，1 0 月份抚育和旌肥可增芽转化数量，减少死芽数 量，并可消灭越冬害虫，2 月份抚育和施肥可增加孕笋数量，减少退笋数量，5 月份抚育和施肥，可使幼竹和地下竹鞭茁壮生长，并抑制虫害活动。 高培军等( 2 0 0 3 ) 对苦竹地下竹鞭结构生长规律进行了调查，得出结论：竹 鞭、鞭根主要分布在o 2 0 c m 这一土层范围内，在此范围内，鞭长占整个系统的 9 1 4 6 ，鞭重占9 4 3 2 。在竹鞭系统中，壮龄鞭的鞭长、鞭重所占的比例均居 中，老龄鞭的鞭长占的比例最大，约占4 1 。3 6 ，鞭重所占的比例最小，仅为 2 2 7 3 ；幼龄鞭的鞭重占的比例最大约占4 5 4 6 ，鞭长所占的比例最小，仅为 2 0 9 9 。苦竹的竹鞭分岔不多，且多为单侧单岔，幼龄鞭基本不分岔。鞭根分布 与竹鞭大体一致，均分布在o 2 0 c m 这一土层中。苦竹的竹鞭生长方向各异，以 平行方向最多，向下的次之，向上的最少。壮龄鞭上的壮芽、笋芽的数量所占比 例最多，幼龄鞭上弱芽所占比佣最多。老龄鞭的节间长最长，幼龄鞭的鞭径最大。 郭起荣等( 2 0 0 4 ) 对厚壁毛竹( p 枷l l o s t a c h y se d u l i sc u p a e h y l o e n ) 鞭芽分布 与扩鞭性能的研究指出，厚壁毛竹具潜伏芽、壮芽、笋芽和死芽4 种类型的鞭芽， 活芽与死芽比例为7 ：3 。竹鞭主要分布在土层2 0 4 0 c m 范围内，鞭径1 7 9 c m ， 竹鞭每6 c m 左右有1 个鞭芽，8 c m 左右有1 个活芽，2 1 c i l l 左右有1 死芽。厚壁毛 竹当年春天定植，当年冬天新鞭即长达1 2 3 2 c m ，翌年冬新鞭长达4 4 1 9 c m ，鞭 数、鞭径、鞭芽、鞭断梢率迅速增长。 徐道旺等( 2 0 0 4 ) 通过对浙皖淡竹不同年龄竹鞭长度、重量、鞭段长度、侧 芽( 笋芽、壮芽、弱芽、空节芽) 数量及其在不同土层中的分布状况、竹鞭的分 岔和延伸方向等进行了分析，认为壮龄鞭所占比例最大，其次为幼龄鞭；壮龄鞭 在1 0 n 2 0 c m 土层分布最多，幼龄鞭在0 1 0 c m 土层分布最多。竹鞭大多数为平 行生长，为红壳竹笋用林的土壤管理提供了科学依据。 综上所述，有关竹子生长规律的研究主要集中于材用和笋用的大中型竹种 上，而小型竹种尤其是地被竹还未见文献报道，有待于进一步的补充。 2 竹叶资源的应用研究 竹子是当今世界最具有利用价值的植物之一，其用途很广。从其传统的用途 看，竹林被用来搭建房屋，制造生产和生活的各类器具，以及用于制造传播和记 载文化的竹浆纸：鲜笋或笋干被作为菜肴；房前屋后种植竹子可美化环境，陶冶 情操。随着现代科学技术的发展，竹类工业利用己悄然兴起，它不仅用来造纸， 还制造质量上乘的竹胶合板、竹材复合板、竹地板。竹材的化学加工利用作为竹 材工业化利用的一部分得到了迅猛的发展。竹材制浆造纸己从古代的嫩竹制浆发 展到老竹、小径竹制浆造纸，从而避免了对竹林的严重破坏，有利于竹林的可持 续发展。竹林生态环境利用也发展很快，被广泛用于风景园林、水土保持、防风 固土、调节气候和美化环境等( 谢贻发，2 0 0 4 ) 。但是，长期以来竹叶资源未得 到有效利用。 近几年，随着社会的发展。科学技术的进步，竹子的综合利用进一步得到加 4 强，其竹叶资源也受到了人们的重视。 一些研究表明竹叶中含有多种有价值的天然产物( 李洪玉，2 0 0 3 ；杨抚林， 2 0 0 4 ) ，这些产物具有优良的抗自由基、抗氧化、抗衰老、调节血脂、阻断亚硝 化反应、增强免疫和抗菌抑菌的作用( 张英，2 0 0 2 ) ，在医学、农业以及食品科 学上得到了很好的应用。 2 1 竹叶提取物在医学上的应用 竹叶的医疗作用早已为人们所认识，研究竹叶的药效和药理作用，对拓展竹 叶的综合开发应用有一定的意义。 张英等( 1 9 9 7 ) 研究了从毛金竹( ，n i g r av a t h e n o n 妇) 的叶中提取黄酮制剂 抗衰老的生物学功效：高剂量组能显著增强小鼠( m u sm u s c u l u s ) 对非特异性刺 激的抵抗能力和抗疲劳能力；对正常小鼠的学习能力有一定的促进作用；对老年 小鼠体内的超氧化物歧化酶( s o d ) 和谷胱苷肽过氧化物酶( g s h p x ) 的活性有 显著诱导作用：明显地抑制了老年小鼠血浆过氧化脂质( l p o ) 的生成、降低了肝 脏脂褐素( l f ) 的含量。 唐莉莉( 1 9 9 8 ) 、姚旌旗( 2 0 0 2 ) 分别研究了竹叶提取物对小鼠移植瘤、 a s p i 肺癌细胞、h 2 2 肝癌细胞的抑制作用，一致认为竹叶提取物对动物肿瘤细 胞有较强的抑制作用，且能显著提高动物腹腔内巨噬细胞的吞噬能力。 沈健等( 1 9 9 9 ) 采用动物实验的方法，研究了竹叶提取物调节血脂的作用。 通过观察不同剂量竹叶提取物对大鼠( r a t t u sn o r v e g i c u s ) 血甘油三酯、胆固醇、 h d l 一胆固醇和l d l 一胆固醇浓度的影响，得出结论：竹叶提取物能降低s d 大 鼠血甘油三酯浓度、血胆固醇浓度和血l d l 一胆固醇浓度，其降血脂的作用与银 杏叶提取物的作用相同。付晓春( 2 0 0 5 ) 利用给小鼠皮下注射异丙肾上腺素，建 立血瘀模型，静脉给予不同剂量的竹叶提取物，用m v i s 一2 0 0 0 全自动血液流变 学分析系统测定全血粘度( b v ) 、血浆粘度( p v ) 、纤维蛋白原( f i b ) 、血细胞比 容积( h c t ) 、血沉( e s r ) 、血沉方程k ( t k ) 、红细胞电泳时间( t ) 。结果表明竹叶 提取物能显著降低血瘀模型小鼠全血粘度，降低血浆粘度，降低纤维蛋白原的含 量，并能显著降低红细胞比容积，减慢血沉速度，降低血沉方程k 值( t k ) ，显著 加快红细胞电泳时间；竹叶提取物能明显降低高胆固醇血症小鼠的血清胆固醇。 李少鹏( 2 0 0 5 ) 、周琦( 2 0 0 6 ) 分别研究了竹叶提取物对小白鼠、家兔 ( o r y c t o l a g u sc u n i c u l u s ) 的抗血栓作用，都认为竹叶提取物能显著延长小白鼠 凝血时间、家兔白陶土活化部分凝血活酶时间、家兔凝血酶原时间；能显著延长 凝血酶时间，抑制纤维蛋白原向纤维蛋白的转变：能显著抑制a d p 引起的家兔血 小板聚集，从而具有抑制动脉血栓形成的作用；能够延长血浆复钙时间。竹叶提 取物具有较强的抗血栓作用。 叶铃等( 2 0 0 5 ) 利用“c a 跨膜测量技术和冠脉结扎法研究了慈竹( b a m b u s a a f f i n i s ) 、硬头黄( 丑r i g i d a ) 、麻竹、毛竹等竹叶提取物对大鼠细胞膜钙通道 5 钙内流、外溢以及对心肌缺血的影响，发现竹叶提取物能阻滞细胞膜p d c 钙通 道钙离子内流；能促进已流入心、肝、肺、动脉等多种内脏器官细胞中超载的钙 离子外溢；对大鼠急性心肌缺血有保护作用，可抑制结扎冠脉引起的心电图改变。 付晓春等( 2 0 0 6 ) 通过两种不同的模型研究了竹叶提取物对心肌缺血再灌注( 缺 氧复氧) 损伤的保护作用，得出结论：竹叶提取物对心肌缺血再灌注( 缺氧复氧) 损伤具有保护作用。 2 2 竹叶提取物在食品上的应用 竹叶被食用自古就有文献记载，据千金月令记载说：“七月竹叶粥，中 暑者宜用”。竹叶粥的煮制过程是：取竹叶一把，栀一枚，把两者煎汤去渣，然 后将汁倒入米中煮粥( 王俊奇，1 9 9 8 ) 。总结近几年的研究，竹叶中的有效物质 在食品上的应用主要集中于以下几个方面。 2 2 1 抗氧化和清除自由基作用 一些学者从竹叶中提取活性成分，对其抗氧化作用做了大量研究。一般认为 黄酮类化合物是竹叶提取物中抗氧化作用的有效成分，黄酮含量越高，抗氧化能 力越强。 羟基自由基( o h ) 、超氧阴离子自由基( o 。2 ) 、二苯基三硝基苯肼( d p p h ) 等自由基的存在，是引起有机体氧化的重要影响因素。许钢等( 2 0 0 0 ) 分别利用 水浴和超声波法从四季竹( a r u n d i n a r i a h i n d s i i ) 中提取有效活性物质主要是黄酮 类化合物，并对其清除超氧阴离子自由基( 0 。2 ) 、羟自由基( o h ) 和n 0 2 一离予 以及阻断亚硝胺合成的作用进行了研究，结果表明其清除作用比抗坏血酸强，并 且能阻断亚硝胺的合成。沈建福等( 2 0 0 1 ) 对竹叶黄酮苷元的抗油脂氧化和清除 羟自由基( o h ) 活性进行了测定，其表现出与b h t 可比的抗氧化性，可以作为 天然油脂抗氧化剂。姚志湘等( 2 0 0 0 ) 对桂竹( p h y l l o s t a c h s b a m b u s o i d e s ) 叶提 取物的抗氧化性能进行了测试和分析，其抗氧化性能与维生素c 相当。m uj u n 等 ( 2 0 0 4 ) 从毛竹和桂竹的叶中提取了活性成分，表现出很强的清除d p p h 的能力。 郑德勇( 2 0 0 4 ) 测定了2 3 种丛生竹叶提取物主要是黄酮类化合物清除d p p h 自由 基的能力，其表现出较强的d p p h - 清除能力，并且发现竹叶提取物中除黄酮外尚 有其他物质具有清除d p p h 的作用。 竹叶中含有一种特殊的非蛋白氨基酸6 一o h l y s ，为了解其生物学意义， 张英等( 1 9 9 8 ) 用化学发光法和电子自旋共振法( e s r ) 对6 0 h l y s 和l y s 清 除超氧阴离子自由基( o 。：) 的能力作了比较，结果表明赖氨酸在6 位羟化以后， 抗活性氧自由基的活性有了显著提高。宋伸容等( 2 0 0 6 ) 通过对毛竹叶的研究也 证实了这种特殊氨基酸具有较强的抗氧化能力。k w e o n m h 等( 2 0 0 1 ) 从毛竹叶 中分离鉴定出两种绿原酸的衍生物，并证明了这种化合物有比维生素e 更强的抗 氧化能力。 6 2 2 2 抗菌抑菌作用 竹叶中含有大量的黄酮类化合物和生物活性成分，其中如酚酸类化合物、葸 醌类化合物、萜类内酯和生物碱等都有着较强的抑菌杀菌作用。 一些学者从竹叶中提取活性成分，对其抑菌效果进行了测定，结果证明这些 提取物对细菌、霉菌和酵母菌等一些食物致病菌均具有强烈的抑制作用，其中对 细菌有更强烈的抑制作用( 张伟，1 9 9 8 ) 。慈竹叶的乙醇醋酸提取物对大肠杆菌、 枯草牙孢杆菌、金黄色葡萄球菌、苏云金芽孢杆菌具有广泛的抑制作用，对根霉 和黑曲霉的抑制作用较弱( 莫开菊，2 0 0 0 ) 。陆志科( 2 0 0 5 ) 提取了9 种竹叶的 活性成分，并对不同竹种及不同生长期的竹叶抗菌活性进行了比较，其中麻竹叶 的抗菌活性强于其他竹叶，7 月和1 1 月中旬采摘的竹叶的乙醇提取液的抗菌活性 较好，说明竹叶中抗菌成分的含量受种类、遗传、环境等因素的影响。 日本以竹子中的提取物为主要成分，制成具有抗菌作用的天然食品添加剂， 经试验表明，这种提取物对导致腐败的土壤耐热菌有很好的抗菌作用，能阻止细 菌的生长，对酵母、霉菌也有效( 杨抚林，2 0 0 4 ) 。 2 2 3 食品添加剂 竹叶中的活性成分具有较强的抗氧化、杀菌抑菌作用，所以竹叶提取物是一 种新型的无毒天然食品添加剂。近几年，把竹叶提取物开发成为天然食品添加剂， 取得了一定的成效，以楼鼎鼎为代表的研究者做了大量工作。他们分别把竹叶提 取物添加到唯新西式灌肠( 楼鼎鼎，2 0 0 4 ) 、中式香肠( 梁艳，2 0 0 4 ；楼鼎鼎， 2 0 0 4 ) 、双汇西式肉制品( 楼鼎鼎，2 0 0 6 ) 、麦乳精( 阿华田) ( 张英，2 0 0 i ) 、 膨化食品一小王子雪饼( 楼鼎鼎，2 0 0 5 ) 、酿造酒( 章宇，2 0 0 5 ) 等食品中，研 究了竹叶提取物的应用效果。结果表明，竹叶提取物是具有天然多功能的食品添 加剂，可以应用于肉类食品、膨化食品和其他类似的焙烤食品中，达到改善抗氧 化性能、延长保质期的目的，同时保证产品拥有诱人的色泽；也可添加到酒、饮 料中，可以保持酒体原有的品质，而且赋予产品淡雅的竹香和醇厚的口感。 2 3 竹叶提取物在农业上的应用 随着害虫抗药性的出现和迅速发展，以及人们对化学农药在环境和农产品中 残留的重视，利用植物性杀虫物质防除储粮害虫的应用和研究越来越受到国内外 学者的重视。 早在上世纪8 0 年代，s u j a t h ach 就发现b a m b u s aa r u n d a n a r i a 这个竹种的 石油醚提取物能有效防治五带淡色库蚊( c u l e x p i p l e n s ) 、埃及伊蚊( a e d e sa e g y p t i ) 和按蚊o n o p h e l e s ) 。近几年，安徽农业大学植物保护系的操海群等人研究了几 种竹叶提取物对玉米象( s i t o p h i l u sz e a m a i s ) ( 操海群，2 0 0 2 ) 、萝卜蚜( 三i p a p h i s e r y s i m i ) ( 操海群，2 0 0 3 ) 、淡色库蚊幼虫( 操海群，2 0 0 4 ) 和棉铃虫( h e l i c o v e r p a 7 a r m i g e r a ) 幼虫及菜青虫( a r t o g e i ar a p a e ) ( 操海群，2 0 0 5 ) 等农业害虫的抑制和 驱避作用，发现竹叶提取物对玉米象成虫具有一定程度的驱避作用，其中以灰水 竹( p h y l l o s t a c h y s p l a t y g l o s s a ) 活性最强；乙醚提取物对萝h 蚜具有较高的拒食 活性，并表现出很强的触杀作用；对淡色库蚊幼虫其有较强的毒杀作用；对棉铃 虫和菜青虫均具有一定的拒食活性，对棉铃虫的拒食作用比对菜青虫的拒食作用 强，对低龄试虫表现出更好的拒食效果。 由此可见，竹叶提取物具有较强的杀虫作用，况且其气味平和、清香，直接 用来防治农业害虫具有其特有的优势。 因此，开发利用竹叶资源有着非常诱人的前景。 3 饲用竹的研究 据报道，我国可供饲用的竹类植物约1 9 属4 1 种，其分布南起海南岛，北至黄 河流域，东从台湾，西至西藏聂拉木地区，但以长江流域以南的湿润地区分布较 广；尤以热带、亚热带地区的种类最为丰富，多分布在各地的丘陵山地或河谷地 带( 孙祥，1 9 9 9 ) 。而目前对竹子的饲用研究主要集中于熊猫的主食竹种上。 早在1 9 7 8 年，胡锦矗等在卧龙自然保护区五一棚设站，对大熊猫进行定点生 态观察的同时研究了大熊猫对竹子的取食行为。2 0 世纪8 0 年代至9 0 年代，全国 大熊猫主产区在开展大熊猫生物学研究的同时，进行了大熊猫主食竹类的分类、 分布和生物学研究( 周世强，2 0 0 5 ) 。 大熊猫主食竹种的个体生长发育规律是研究竹种生态生物学特性的基础和 核心。杨道贵( 1 9 9 0 ) 连续5 年对王郎自然保护区进行了2 5 个竹种的引种试验， 选出了4 种引种较好的大熊猫主食竹和本地的缺苞箭竹( f a r g e s i a d e n n u d a t a ) 进 行了早期生物量及叶面积指数的测定，力求进一步筛选出适宜高山地区栽培的大 熊猫主食竹优良竹种。此后，杨道贵又通过生长过程的数学模拟和多元变量分析， 探明了引种大熊猫主食竹的生长节律，日生长率及其生长与气象因子的关系( 杨 道贵，1 9 9 2 ) 。 牟克华( 1 9 9 1 ) 对大熊猫主食竹冷箭竹进行了全面的生物学特性研究，研究了 冷箭竹的发笋期、成竹率、竹笋一幼竹的高生长节律、高与径生长的数学相关式、 枝叶生长规律、冠幅与基径的生长关系和生物量等；在得出生物量与高、径增长 呈正相关，配以冥函数方程，建立了估算二年生以上单株竹各器官生物量的经验 公式。秦自生( 1 9 9 1 ) 在卧龙自然保护区对大熊猫主食竹拐棍竹的无性系笋子生 长发育进行了研究，用笋子的茎高与时间关系建立了笋子的生长曲线。周世强 ( 2 0 0 4 ) 进行了卧龙自然保护区大熊猫野化培训圈主食竹种的生长发育特性及生 物量结构调查，得出不同器官生物量的排序为竹秆生物量 竹枝和竹叶，并通过 器官生物量的相关性分析表明，拐棍竹各器官生物量之间相关性极显著，由此建 立了地径、株高与各个器官生物量的估测模型。 各种鲜竹是大熊猫的主要食物，大熊猫野外的食物组成中9 9 是竹子，包括 8 竹茎、竹枝、竹叶和竹笋。以往的研究发现，野生大熊猫会随季节的变化选择不 同种类的竹子作为食物，并且对竹子的不同部位、竹龄甚至粗细都会有所选择。 这主要是由于竹子所含营养成分变化引起的。所以有必要对竹子的营养成分及其 随季节的变化规律进行研究。 竹子中矿物质含量和有机化合物成分是大熊猫生长发育和遗传繁殖的基础， 周昂等( 1 9 9 6 ) 对冕宁冶勒自然保护区野外大熊猫的主食竹鹅热竹( b a s h a n i a s p a n o s t a c h y a ) 的叶、笋及不同年龄的茎进行了z n 、c u 、m g 、f e 、c a 、m n 、k 等 7 种常量和微量元素的测定，结果表明竹叶和竹笋中微量元素含量高于竹茎，尤 其是竹叶含量最高，且同一年龄竹子在不同季节和不同年龄竹子在同一季节里微 量元素的含量都有差别。1 9 9 7 年，周材权等对马边大风顶自然保护区大熊猫的两 种主食竹：大叶筇竹( q i o n g z h u e a m a c r o p 砂l l a ) 和白背玉山竹( y u s h a n i a g l a u c a ) 的c u 、z n 、m n 、f e 、k 、c a 、m g 等微量元素进行了测定，同样表明，竹子叶和 笋中的微量元素含量较秆中为高，且两种竹子的微量元素还随季节和年龄的变化 有所差异。莫晓燕等( 2 0 0 4 ) 采用原子吸收光谱法测定了人工圈养秦岭大熊猫的 2 种主食竹种一淡竹和箬竹( i n d o c a l a m u sl a t