蘇麻竹地上部分生物量分配及竹筍成分分析

申 巍

(漳州市林業(yè)科學(xué)研究所 福建漳州 363000)

蘇麻竹地上部分生物量分配及竹筍成分分析

申 巍

(漳州市林業(yè)科學(xué)研究所 福建漳州 363000)

對(duì)蘇麻竹地上各部分生物量分配及竹筍成分進(jìn)行了分析研究。結(jié)果表明：蘇麻竹地上部分各構(gòu)件間含水率存在極顯著差異，不同年齡的立竹地上部分構(gòu)件間的含水率亦存在極顯著差異；立竹地上各部位生物量分配表現(xiàn)為稈>枝條>葉片，相同部位不同年齡立竹生物量以2年生竹為最低，1年生竹最高；立竹稈生物量及立竹總生物量與胸徑、株高之間模型擬合效果最好，可以用于估計(jì)蘇麻竹的地上生物量；蘇麻竹筍中的游離氨基酸種類豐富，并含有7種人體必需的氨基酸；蛋白質(zhì)、可溶性糖和淀粉含量能夠滿足食用需要。研究結(jié)果可為蘇麻竹的推廣種植和開發(fā)利用提供數(shù)據(jù)支撐。

蘇麻竹；生物量；分配；竹筍；營養(yǎng)成分

蘇麻竹(Dendrocalamusbrandishii‘Indica’)又名大麻竹，是牡竹屬叢生竹，高度最高可達(dá)30 m，自然分布于我國云南西部地區(qū)。我國竹子種類豐富[1]，散生竹中以剛竹屬的毛竹種植面積最大，已經(jīng)形成完整的毛竹產(chǎn)業(yè)鏈[2-4]；叢生竹種主要是綠竹、麻竹等筍用竹，在南亞熱帶有大面積種植，并進(jìn)行了相關(guān)研究[5-11]。我國對(duì)蘇麻竹的研究甚少，對(duì)其栽培及筍、材性質(zhì)方面的研究更少。2002年福建省華安竹類植物園通過廣東林業(yè)科學(xué)研究院從泰國引種蘇麻竹進(jìn)行種植，通過觀測調(diào)查，其在華安縣生長表現(xiàn)良好。本文對(duì)華安竹類植物園的蘇麻竹地上部分生物量以及蘇麻竹筍中的各營養(yǎng)成分進(jìn)行測定分析，以期對(duì)蘇麻竹的推廣利用提供參考。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)置在華安縣林業(yè)局竹類植物園前嶺村叢生竹基地，坡度為25°左右的緩坡地，屬于Ⅰ類立地，紅壤，土壤厚度100 cm，海拔高度240～280 m，坡向?yàn)闁|南坡。年均氣溫20.6 ℃，極端最高氣溫37.2 ℃，極端最低氣溫-2.2 ℃，無霜期310 d，年日照時(shí)數(shù)1 889.2 h，年降雨量1 870 mm，年蒸發(fā)量為1 563 mm，年均相對(duì)濕度80%。

2 試驗(yàn)材料與方法

選擇1、2、3年生立竹作為試驗(yàn)材料，每個(gè)年齡選擇12株作為樣株，將樣株齊地伐倒，測量竹子整株高度、枝下高度。從最下部開始每隔1 m截?cái)?，測量截?cái)嗵幹睆揭约?個(gè)方向的壁厚，計(jì)算平均壁厚；1.3 m胸徑處截?cái)嗖y量直徑以及4個(gè)方向的壁厚，計(jì)算平均壁厚；將葉、枝條以及稈分別稱其鮮質(zhì)量，并取樣品于105 ℃烘干至質(zhì)量恒定，計(jì)算地上各構(gòu)件的生物量及含水率。

蘇麻竹筍營養(yǎng)物質(zhì)的測定指標(biāo)包括可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)、淀粉、鐵、鈣、磷、單寧、多酚以及游離氨基酸。淀粉和可溶性糖采用蒽酮比色法測定；脂肪測定方法為索氏抽提法；蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法測定；鈣和鐵含量采用原子吸收法測定；磷含量采用鉬銻抗比色法測定；單寧及多酚含量采用分福林福比色法測定；游離氨基酸含量利用氨基酸分析儀測定。

數(shù)據(jù)由Excel和DPS數(shù)據(jù)分析軟件整理分析。

3 結(jié)果分析

3.1 立竹地上各構(gòu)件含水率

蘇麻竹地上各構(gòu)件含水率測定分析結(jié)果見表1。由表1可知，不同年齡的立竹地上各構(gòu)件含水率分布呈現(xiàn)出相同規(guī)律，均為葉片>枝條>竹稈。方差分析結(jié)果顯示，同年齡立竹的葉片、枝條以及竹稈間含水率存在極顯著差異，這主要是由于在竹子地上各構(gòu)件中，竹稈主要起支撐全竹的作用，需要較好的硬度和韌性，含水率要比枝條以及葉片低。不同年齡的竹株葉片含水率表現(xiàn)為3年生>2年生>1年生，這主要由于1年生葉片是新生葉片，光合作用以及蒸騰作用要高于2年生和3年生葉片，所吸收的水分主要用于蒸騰作用以及生理合成有機(jī)物。枝條和竹稈的含水率表現(xiàn)為2年生植株最高，3年生植株最低。2年生立竹是叢生竹林中最重要的立竹，在竹林中所占的比例也最大。

表1 不同年齡蘇麻竹地上部分構(gòu)件含水率 %

注：*表示5%水平顯著性差異，**表示1%水平極顯著性差異；大寫字母不同表示1%水平顯著性差異，小寫字母不同表示5%水平顯著性差異。

綜合1～3年生立竹地上各構(gòu)件的含水率數(shù)據(jù)分析顯示，各構(gòu)件間的含水率存在極顯著差異(P<0.01)，這主要是由于各地上部分在立竹生長過程中發(fā)揮的作用不同，葉片主要以進(jìn)行光合作用、蒸騰作用和生物合成為主，所以需要水分也相對(duì)要多，而枝條以及竹稈主要起水分、有機(jī)物及無機(jī)物的存儲(chǔ)以及上下運(yùn)輸?shù)淖饔?。因此，在蘇麻竹林中，立竹地上部分含水率呈現(xiàn)圖1的變化趨勢，即葉片最高，竹稈最低。

圖1 立竹地上部分構(gòu)件平均含水率

3.2 立竹地上各構(gòu)件生物量分配

各年齡立竹特征及地上部分生物量測定分析結(jié)果見表2。株高、枝下高和胸徑以1年生竹為最高，2年生和3年生竹相差不大；各年齡立竹地上各構(gòu)件生物量均表現(xiàn)為稈>枝條>葉片。不同年齡立竹地上各構(gòu)件生物量相比較，2年生竹均為最低，1年生竹最高。方差分析顯示，不同年齡間的立竹株高、枝生物量、葉生物量以及地上部分總生物量差異均達(dá)到顯著水平，稈生物量達(dá)到極顯著差異。

表2 不同年齡立竹特征及地上各構(gòu)件生物量

3.3 立竹地上各構(gòu)件生物量間的相關(guān)性

立竹地上部分各因子間的相關(guān)性分析結(jié)果見表3。由表3可以看出，株高與枝下高呈顯著性相關(guān)，與地上其他因子呈極顯著性相關(guān)，這說明株高是立竹地上部分生物量最重要的決定因素。枝下高只與株高達(dá)到顯著相關(guān)，與地上其他因子相關(guān)關(guān)系不顯著，這主要是由于枝下高受生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)影響比較大。稈生物量、枝生物量、葉生物量、總生物量以及胸徑、胸徑處壁厚6個(gè)地上部分因子相互間都呈現(xiàn)極顯著相關(guān)關(guān)系。

3.4 地上部分生物量模型構(gòu)建

通過測定立竹地上各構(gòu)件的生物量，并對(duì)各部分生物量與胸徑、株高進(jìn)行模型擬合，建立生物量模型，見表4。由表4可知，各年齡的竹稈及地上部分總生物量模型的R2經(jīng)過F檢驗(yàn)都達(dá)到極顯著水平，可用于在同等氣候及立地條件下蘇麻竹的相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)估計(jì)；而枝條和葉片只有3 年生立竹的模型達(dá)到極顯著水平，2年生枝條生物量模型未達(dá)到顯著性。枝條和葉片由于容易受到人工經(jīng)營活動(dòng)影響以及其自身容易失水，所以方程擬合程度不好。

表3 立竹地上部分各因子間的相關(guān)性

表4 地上部分各構(gòu)件生物量模型

注：表中生物量模型中：W為生物量，D為立竹平均胸徑，H為立竹平均高。

3.5 蘇麻竹筍成分分析

竹筍是一種健康食品，我國長江以南地區(qū)到西南的云南省等是竹類主要分布地區(qū)，有食用竹筍的傳統(tǒng)，如毛竹春筍和冬筍、綠竹筍(馬蹄筍)、雷竹筍、甜竹筍、麻竹筍等。食用方法也多種多樣，鮮筍可以直接烹飪食用，也可制成罐頭食品以及筍干等。

蘇麻竹筍中的游離氨基酸種類及含量測定結(jié)果見表5。由表5可知，在蘇麻竹筍中含有17種游離氨基酸，種類比較齊全，其中包括人體必需的游離氨基酸7種，作為食用竹筍基本能夠滿足食用需要。竹筍中各種游離氨基酸含量相差極大，最高的是絲氨酸含量達(dá)到129.15 μg/g，與南方通常食用的毛竹筍相比，高于毛竹春筍，但低于毛竹冬筍[12]；最低的為異亮氨酸，僅為8.16 μg/g，低于毛竹春筍及冬筍[12]。人體必需氨基酸總量為108.60 μg/g，占全部測定氨基酸總量的15.73%，略低于毛竹春筍及冬筍[2]。

表5 蘇麻竹筍中的游離氨基酸含量 μg/g

注：帶*氨基酸為人體必需的游離氨基酸

蘇麻竹筍中的營養(yǎng)成分及多酚、單寧含量測定結(jié)果見表6?？梢钥闯?，蘇麻竹筍中的營養(yǎng)成分多樣，蛋白質(zhì)、可溶性糖、淀粉、脂肪以及鈣、鐵、磷元素都有一定的含量。通過文獻(xiàn)研究，與同為牡竹屬的其他竹種竹筍及南方經(jīng)常食用的毛竹、方竹以及種植面積較大的幾種哺雞竹竹筍成分進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)：蘇麻竹蛋白質(zhì)含量低于紅哺雞竹、白哺雞竹、烏哺雞竹、黃稈烏哺雞竹和早哺雞竹[13]以及筇竹[14]、壽竹[15]，高于牡竹屬的勃氏甜龍竹、龍竹等竹種[16]，也高于寒竹屬的合江方竹、金佛山方竹和狹葉方竹[17]；鈣含量則明顯高于紅哺雞竹、白哺雞竹、烏哺雞竹、黃稈烏哺雞竹和早哺雞竹[13]，高出勃氏甜龍竹[16]近10倍；鐵含量相對(duì)較低，僅為6.86 mg/100 g，但高于金佛山方竹[17]；蘇麻竹可溶性糖以及脂肪含量低于壽竹等竹種，比較符合健康飲食概念中的低脂攝入；竹筍中的淀粉含量為7.41%，淀粉是糖分轉(zhuǎn)化的主要來源，其對(duì)食用口感也有一定影響。

表6 蘇麻竹鮮筍中的營養(yǎng)成分及多酚、單寧含量

多酚是在植物性食物中發(fā)現(xiàn)的、具有潛在促進(jìn)健康作用的化合物，單寧是影響食品風(fēng)味以及口感的重要因子。在竹筍殼中含有多酚，有研究表明[18]，筍殼中的多酚有一定的抗氧化活性。在蘇麻竹筍中含有較高的單寧含量，達(dá)到18.79 mg/g，明顯高于毛竹冬筍及麻筍測定值[19-20]，但低于毛竹春筍。這對(duì)筍口感有一定的影響，食用會(huì)產(chǎn)生發(fā)澀的口感，所以在加工時(shí)應(yīng)采取措施如水煮來去除單寧。

4 小結(jié)與討論

1) 蘇麻竹地上部分各構(gòu)件間含水率存在極顯著差異，不同年齡立竹地上部分構(gòu)件間的含水率亦存在極顯著差異，這表明立竹不同部位以及不同年齡立竹存在一定的生理差異，從而導(dǎo)致其含水率的不同。

2) 立竹地上各構(gòu)件生物量分配表現(xiàn)為稈>枝條>葉片。不同年齡立竹地上各構(gòu)件生物量以2年生竹為最低，1年生竹最高。不同年齡間的立竹株高、枝生物量、葉生物量以及地上部分總生物量差異均達(dá)到顯著水平，稈生物量達(dá)到極顯著差異。

3) 回歸分析顯示，立竹稈生物量及立竹總生物量與胸徑、株高之間擬合效果最好，可以用于估計(jì)與本試驗(yàn)條件相同或相似地區(qū)的蘇麻竹地上生物量。

4) 蘇麻竹游離氨基酸以及營養(yǎng)成分含量與毛竹、筇竹、壽竹等有差異，特別是不及江南地區(qū)最常見的毛竹冬筍和春筍。蘇麻竹筍單寧含量相對(duì)大多數(shù)竹種較高，需通過一定的加工手段去除；蘇麻竹筍含有多酚，對(duì)人體有保健作用，這是蘇麻竹筍開發(fā)利用的一個(gè)優(yōu)勢。因此，如能在加工工藝上進(jìn)行完善，蘇麻竹筍也能夠作為一種健康食品進(jìn)行開發(fā)。

5) 蘇麻竹經(jīng)過華安竹類植物園近10年的引種栽培，竹材生長量較大，生長表現(xiàn)良好，與引種地生長差異不大，顯示其對(duì)立地條件以及氣候條件有較好的適應(yīng)性，可以作為材用竹進(jìn)行研究推廣。如在栽培以及竹筍加工工藝方面進(jìn)行改良，則可以作為筍材兩用竹進(jìn)行研究推廣。此外，蘇麻竹稈形通直，枝下高較高，葉片大而濃綠，亦可作為園林景觀竹種用于大型廣場綠化和營造大型竹林景觀。

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Aboveground Biomass Distribution ofDendrocalamusbrandishii‘Indica’and Analysis of Its Shoots Components

Shen Wei

(Zhangzhou Institute of Forestry, Zhangzhou 363000, Fujian, China)

The aboveground biomass distribution and the bamboo shoot components were analyzed for the different parts ofDendrocalamusbrandishii‘Indica’. The results showed that the moisture contents of its different parts were very significantly varied, and the moisture contents of its above-ground parts at different ages were also significantly changed; the biomass distribution in above-ground parts could be ordered as culm > branch > leaves, and the 2-year-old bamboo had the lowest biomass distribution for the same parts of bamboo of different ages while the biomass distribution was the highest in the 1styear bamboo. The simulation effect achieved the best between culm biomass & total stand biomass and the DBH & culm height, which could be used for the estimates of aboveground biomass. Its shoots were rich in free amino acids, including the 7 free amino acids that people need, and the contents of protein, soluble sugar and starch could meet the edible demands. The research results could provide the data supports for the promoted planting, development and utilization ofD.brandishii.

Dendrocalamusbrandishii‘Indica’, biomass, distribution, shoot, nutrition component

申巍(1980-)，男，林業(yè)工程師，主要研究方向?yàn)樯峙嘤约傲帜具z傳育種。E-mail: kkx_2001@126.com。

10.13640/j.cnki.wbr.2017.03.010