四川6種叢生竹的纖維形態(tài)研究

陳麗娟，張朝燕，賴永平，張?jiān)侅?，甘小?

(西華師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，四川 南充 637009)

四川6種叢生竹的纖維形態(tài)研究

陳麗娟，張朝燕，賴永平，張?jiān)侅?，甘小?/p>

(西華師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，四川 南充 637009)

【目的】 比較分析四川6種叢生竹的纖維形態(tài)特征，并對其纖維質(zhì)量和利用價值進(jìn)行評述，為叢生竹種的合理開發(fā)、利用提供科學(xué)依據(jù)。【方法】 在四川省宜賓市長寧世紀(jì)竹園，隨機(jī)選擇慈竹、粉單竹、料慈竹、綿竹、硬頭黃竹、梁山慈竹等6種叢生竹種各9叢，對其纖維形態(tài)指標(biāo)進(jìn)行觀測，利用SPSS 17.0軟件的one-way ANOVAs方法分析6種竹子纖維的質(zhì)量和利用價值?！窘Y(jié)果】 6種叢生竹的平均纖維長度均大于2 000 μm；梁山慈竹和硬頭黃竹分布頻率最大的纖維長度為≥1 000～<2 000 μm，其他4種均為≥2 000～<3 000 μm。除梁山慈竹和硬頭黃竹的平均纖維長寬比分別為114.67和114.94外，其余4種竹子的平均纖維長寬比為138.26～152.44，均大于毛竹(123.00)。6種叢生竹纖維的壁腔比為2.18～3.96，均小于毛竹(4.55)。在軸向上，6種叢生竹的纖維長度、長寬比、壁厚、腔徑和壁腔比的變異規(guī)律隨竹種的不同而有差異，其纖維寬度由基部向稍部總體呈現(xiàn)出逐漸減小趨勢。在徑向上，6種叢生竹纖維長度、寬度、壁厚、腔徑和壁腔比均具有相似的規(guī)律，但其長寬比的變化會隨竹種的不同而不同。【結(jié)論】 6種叢生竹種纖維質(zhì)量均優(yōu)于毛竹，其中料慈竹、粉單竹和綿竹的纖維質(zhì)量優(yōu)于慈竹，造紙性能更優(yōu)。

叢生竹；纖維形態(tài)；纖維質(zhì)量；利用價值

竹子是世界森林資源的重要組成部分，隨著世界各國對木材需求量的不斷增加，全球林木蓄積量與日劇減，為此竹材作為木材的替代品越來越受到重視。竹材生長快、產(chǎn)量高、伐期短以及自身的纖維特性，在當(dāng)?shù)貜V泛用于建筑、編織工藝和造紙?jiān)蟍1]。但就目前而言，我國竹材特性的研究偏重于毛竹(PhyllostachysedulisMazel ex H.de leh.)等散生竹種，對叢生竹研究相對缺乏，這大大地滯后了叢生竹竹材的開發(fā)與利用[2]。由于叢生竹類比散生竹類具有生長更快、產(chǎn)量更高、伐期更短等特點(diǎn)，在一些領(lǐng)域有開拓利用的更大優(yōu)勢[3-4]。因此關(guān)于叢生竹類的相關(guān)研究，對于叢生竹資源的開發(fā)利用以及保護(hù)等具有重要意義。四川省栽竹、用竹歷史悠久，現(xiàn)有竹類植物18屬，約占全國的46%；鄉(xiāng)土竹種約140種，占全國約35%，其中70種為四川特有；全省現(xiàn)有竹林資源近70萬hm2，處全國第5位，其中70%以上為叢生竹[5]。目前，四川叢生竹的開發(fā)利用較為單一，對慈竹(BambusaemeiensisL.C.Chia & H.L.Fung)的研究、開發(fā)和利用相對較多，其他優(yōu)良的鄉(xiāng)土叢生竹種尚未得到廣泛的栽培和利用，這不利于四川竹產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

竹材的纖維形態(tài)學(xué)特性是影響竹材結(jié)構(gòu)、物理力學(xué)及紙漿得率的重要影響因子[2]，對竹桿材性和紙漿特性的構(gòu)成具有重要作用[6-7]。目前，尚無四川鄉(xiāng)土叢生竹種纖維形態(tài)特征比較研究的相關(guān)報道。本研究通過對四川6種叢生竹種的纖維形態(tài)指標(biāo)進(jìn)行觀測，以期揭示其纖維形態(tài)的差異，并對其纖維質(zhì)量及其利用價值進(jìn)行評述，進(jìn)而為四川鄉(xiāng)土叢生竹種的開發(fā)與合理利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于四川省宜賓市長寧縣竹海鎮(zhèn)的世紀(jì)竹園(N28°30.596′～N28°30.988′，E104°56.252′～E103°56.484′)，是目前世界上面積最大，品種最多的竹類植物園和竹種基因庫。竹海鎮(zhèn)地勢南高北低，大多為淺丘地，四面山形環(huán)繞，育江河貫穿全境，氣候溫和，雨量充沛，無霜期長，雨熱同期，四季分明；年平均氣溫18.3 ℃，最冷月(1月份)平均氣溫8.2 ℃，極端低溫-4.2 ℃，最熱月(7月份)平均氣溫27.3 ℃，極端高溫40.7 ℃；年平均降水量 1 114.2 mm，年平均蒸發(fā)量1 101.3 mm，年平均空氣相對濕度83%，年日照時數(shù)1 148 h，無霜期達(dá)350 d以上。

試驗(yàn)選用慈竹、粉單竹(BambusachungiiMcClure)、料慈竹(B.distegia(Keng et Keng f.) Chia)、硬頭黃竹(B.rigidaKeng et Keng f.)、綿竹(B.intermediaHsueh et Yi)和梁山慈竹(Dendrocalamusfarinosus(Keng et Keng f.) Chia et H.L.Fung)等6種叢生竹為試材，竹林均為分蔸育苗營造的紙漿用材純林，林齡都在8年以上，林分已郁閉，立地條件均為低山緩坡地，海拔約300 m，土壤為微酸性紫色土，林地?zé)o施肥、復(fù)墾等撫育措施。

1.2 研究方法

采用隨機(jī)取樣法，在6種叢竹竹林隨機(jī)選取每種竹種各9叢，每叢每竹檢尺，調(diào)查記錄其胸徑、年齡。在3年生老竹中隨機(jī)抽取生長良好、無病蟲害，且胸徑與該叢竹平均胸徑值誤差不超過5%的竹子作為標(biāo)準(zhǔn)竹，每一竹叢選取3株標(biāo)準(zhǔn)竹[7]。每株在其基部(離地面約1 m處)取第1段、在中部(離地面約6 m處)取第2段、在梢部(離地面約10 m處)取第3段，分別編號、記錄、包裝、運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，備用。

在實(shí)驗(yàn)室將試樣按竹壁分內(nèi)側(cè)、中部和外側(cè)3部分，分別將各試樣的內(nèi)側(cè)、中部和外側(cè)劈成火柴棍狀，倒入Jeffer氏離析液(用體積分?jǐn)?shù)10%硝酸和10%鉻酸等比例配制)浸沒竹棍，離析32～72 h，待竹棍被浸透(以用鑷子輕輕一夾竹棍即完全散開為準(zhǔn))，將離析液倒出，用蒸餾水沖洗至中性，放入體積分?jǐn)?shù)70%的酒精溶液中進(jìn)行保存。取離析試樣部分用質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的番紅染色，之后用蒸餾水洗去染液，然后按常規(guī)方法制片[7]。利用Motic顯微自動成像系統(tǒng)成像，Motic Advanced 3.2軟件測量纖維長度、寬度、壁厚、腔徑等形態(tài)指標(biāo)。每種竹子測定540根纖維(其中每種竹子分梢部、中部、基部3部分，每部分的內(nèi)側(cè)、中部、外側(cè)各測60根纖維)。

分別計(jì)算每根纖維的長度、寬度、長寬比，以及壁厚、腔徑和壁腔比(2倍壁厚與腔徑的比值)，最后取其平均值作為竹材纖維的形態(tài)學(xué)計(jì)量指標(biāo)。運(yùn)用SPSS 17.0軟件的one-way ANOVAs方法中的Duncan多重比較法，對6種竹子竹材纖維的形態(tài)學(xué)指標(biāo)進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 纖維長度

表1結(jié)果表明，纖維長度因竹子的種類和部位等不同而有明顯的差異。6種叢生竹纖維的平均長度均大于2 000 μm，其中最長的是綿竹，為(2 831.14±35.06) μm，其后依次是粉單竹、料慈竹、慈竹、梁山慈竹，最短的是硬頭黃竹，為(2 058.10±23.14) μm。方差分析表明，粉單竹、料慈竹和綿竹這3種竹種之間的平均纖維長度差異不顯著，并分別與其他3種竹種之間存在顯著差異，同時其他3種竹種之間也存在顯著差異。

注：同一列數(shù)據(jù)后不同字母表示在α=0.05水平上差異顯著，相同字母表示差異不顯著。下同。

Note:Different letters in each column indicate significant difference atα=0.05 level and the same letters indicate no significant difference.The same below.

由表2可知，在軸向上，6種竹子的纖維長度均表現(xiàn)為基部最短。另外，慈竹和粉單竹的纖維長度以梢部最長，中部次之；而其余4種竹子的纖維長度均表現(xiàn)為中部最長，梢部次之。除粉單竹和綿竹外，其余竹種基部的纖維長度均與中部、梢部存在顯著差異。除粉單竹和料慈竹的梢部和中部纖維長度差異不顯著外，其余4種竹種的梢部與中部纖維長度之間均存在顯著差異。

注：同列數(shù)據(jù)后標(biāo)相同字母表示同一竹種不同部位的纖維形態(tài)指標(biāo)在α=0.05水平上差異不顯著。下同。

Note:Same letters in each column indicate no significant difference at different parts of same bamboo species atα=0.05 level.The same below.

表3表明，在徑向上，6種竹子的纖維長度大多表現(xiàn)為中部>外側(cè)>內(nèi)側(cè)，且中部纖維長度與內(nèi)側(cè)、外側(cè)之間大多存在顯著差異。除硬頭黃竹的竹壁纖維長度在內(nèi)側(cè)、中部和外側(cè)之間差異不顯著外，其余5種竹子的纖維長度在徑向上均存在顯著差異。

2.2 纖維寬度

表1顯示，6種叢生竹纖維的平均寬度為18.44～21.32 μm，其中最寬的是綿竹，其次是粉單竹、梁山慈竹、料慈竹、慈竹，硬頭黃竹的纖維寬度最小。方差分析表明，粉單竹、梁山慈竹和綿竹的平均纖維寬度之間存在顯著差異，并分別與其他3種竹種之間差異顯著，而其他3種竹種平均纖維寬度的差異并不顯著。

由表2、3可知，在軸向上，粉單竹的纖維寬度以中部最大，基部次之，梢部最??；硬頭黃竹的纖維寬度表現(xiàn)為中部最大，梢部次之，基部最小；其余4種竹種的纖維寬度均表現(xiàn)為基部>中部>梢部。在徑向上，粉單竹、料慈竹、梁山慈竹和硬頭黃竹的纖維寬度具有相似的變化規(guī)律，即中部>外側(cè)>內(nèi)側(cè)；慈竹的纖維寬度表現(xiàn)為外側(cè)>中部>內(nèi)側(cè)；綿竹的纖維寬度表現(xiàn)為中部>內(nèi)側(cè)>外側(cè)。其中，粉單竹、料慈竹、梁山慈竹和硬頭黃竹各部分之間的纖維寬度差異不顯著；綿竹和硬頭黃竹內(nèi)、外側(cè)的纖維寬度之間差異不顯著，但分別與中部存在顯著差異；慈竹中部和外側(cè)之間差異不顯著，但均與內(nèi)側(cè)之間存在顯著差異。

2.3 纖維長寬比

由表1、2、3可以看出，6種叢生竹的平均纖維長寬比為114.67～152.44，由大到小依次是料慈竹、慈竹、粉單竹、綿竹、梁山慈竹、硬頭黃竹。方差分析表明，料慈竹與其余5種竹子之間的纖維長寬比存在顯著差異，慈竹、粉單竹與綿竹之間的纖維長寬比差異不顯著，梁山慈竹與硬頭黃竹之間纖維長寬比差異不顯著。在軸向上，慈竹、粉單竹和料慈竹的纖維長寬比均表現(xiàn)為梢部>中部>基部；而梁山慈竹、綿竹和硬頭黃竹的纖維長寬比均表現(xiàn)為中部>梢部>基部。6種叢生竹各部分纖維長寬比之間均存在顯著性差異。在徑向上，慈竹和梁山慈竹的纖維長寬比表現(xiàn)為內(nèi)側(cè)>中部>外側(cè)，并且外側(cè)分別與內(nèi)側(cè)、中部之間有顯著差異；其余4種叢生竹種的纖維長寬比之間無顯著差異。

2.4 纖維壁厚、腔徑及壁腔比

由表1可知，6種叢生竹纖維的平均壁厚為5.45～8.06 μm，平均腔徑為3.54～5.20 μm，壁腔比為 2.18～3.96。在纖維平均壁厚方面，最大的是硬頭黃竹，其次是梁山慈竹、慈竹、綿竹、料慈竹，粉單竹最小，其中硬頭黃竹與其余5種竹種之間存在顯著差異，梁山慈竹和慈竹兩者之間差異不顯著，并分別與其余4種竹種之間存在顯著差異，粉單竹、料慈竹和綿竹三者之間差異不顯著。

在平均腔徑方面，最大的是料慈竹，其次是梁山慈竹、綿竹、硬頭黃竹、慈竹，粉單竹最??；其中料慈竹與其余竹種之間存在顯著差異，慈竹與粉單竹之間差異不顯著，并分別與其余竹種之間存在顯著差異；梁山慈竹、綿竹和硬頭黃竹三者之間差異不顯著。

在平均壁腔比方面，最大的是慈竹，其次是硬頭黃竹、梁山慈竹、慈竹、綿竹、料慈竹，粉單竹最?。黄渲写戎?、梁山慈竹和硬頭黃竹三者之間差異不顯著，但分別與其余3種竹種之間存在顯著差異，而其余3種竹種之間差異并不顯著。

由表2可知，在軸向上，不同竹種纖維平均壁厚、平均腔徑和壁腔比的變化規(guī)律存在一定的差異。在纖維平均壁厚方面，慈竹和料慈竹表現(xiàn)為稍部最大，基部次之，中部最??；梁山慈竹和硬頭黃竹表現(xiàn)為中部最大，稍部次之，基部最??；粉單竹的纖維平均壁厚則從稍部到基部逐漸減小，綿竹表現(xiàn)為中部最大，基部次之，稍部最?。怀洗戎窈途d竹外，其余竹種在軸向上的不同部位之間纖維平均壁厚均存在顯著差異。在纖維平均腔徑方面，除梁山慈竹和綿竹外，其余4種叢生竹纖維的平均腔徑均表現(xiàn)為基部最大，稍部次之，中部最??；梁山慈竹表現(xiàn)為中部最大，稍部次之，基部最小；綿竹表現(xiàn)為稍部最大，基部次之，中部最小；其中慈竹和綿竹軸向各部位之間的纖維平均腔徑?jīng)]有顯著差異，其余竹種的基部均分別與中部、稍部之間存在顯著差異。在壁腔比方面，粉單竹、料慈竹和硬頭黃竹均表現(xiàn)為中部>稍部>基部，慈竹的壁腔比則按梢部、中部、基部依次減小，梁山慈竹的基部最大，綿竹表現(xiàn)為中部>基部>稍部；其中粉單竹和料慈竹的壁腔比在不同部位之間均存在顯著差異，慈竹的稍部分別與中部、基部之間存在顯著差異，梁山慈竹和硬頭黃竹的稍部、中部分別與基部存在顯著差異，綿竹的中部和基部分別與稍部存在顯著差異。

表3表明，在徑向上，6種叢生竹纖維的平均壁厚均表現(xiàn)為內(nèi)側(cè)最小，外、中和內(nèi)側(cè)各部分的平均壁厚存在顯著差異。在纖維平均腔徑方面，6種叢生竹均表現(xiàn)為內(nèi)側(cè)>中部>外側(cè)，且各部分之間均有顯著差異。在纖維的壁腔比方面，6種竹種的內(nèi)側(cè)均為最?。怀蹎沃窈陀差^黃竹外，其余4種竹子均按外側(cè)、中部和內(nèi)側(cè)逐漸減小，且各部分之間存在顯著差異；粉單竹和硬頭黃竹的外側(cè)與中部纖維壁腔比差異不顯著。

2.5 纖維長度的分布頻率

纖維長度的分布頻率是指每一長度級別纖維的根數(shù)占該種纖維總根數(shù)的百分率，是衡量原料中纖維長度分布均勻性、確定紙漿原料配比的重要依據(jù)[7]。由圖1可知，慈竹、粉單竹、料慈竹和綿竹分布頻率最大的纖維長度均為≥2 000～<3 000 μm(分別為44.22%，50.73%，42.26%和48.48%)；梁山慈竹和硬頭黃竹分布頻率最大的纖維長度均為≥1 000～<2 000 μm(分別為42.76%和50.08%)。6種竹子中，長度為2 000 μm以上纖維的分布頻率由大到小依次是粉單竹(87.04%)、綿竹(84.84%)、料慈竹(77.33%)、慈竹(68.26%)、梁山慈竹(51.8%)、硬頭黃竹(49.83%)。

圖1 6種叢生竹纖維長度的分布頻率
Fig.1 Frequency distribution of fiber length of six sympodial bamboos

3 討 論

3.1 竹材纖維形態(tài)的變化規(guī)律

綿竹、料慈竹、梁山慈竹和硬頭黃竹的纖維長度以竹稈中部最長，僅有慈竹和粉單竹的最大纖維長度出現(xiàn)在稍部，這表明竹子纖維長度在軸向上的變化會因種類的不同而有差異。關(guān)于竹子纖維長度在軸向的變化已有較多研究：馬靈飛等[2]對浙江6種叢生竹的研究發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)叢生竹均以竹稈中部纖維最長，認(rèn)為竹子的纖維長與節(jié)間長之間存在一定的相關(guān)性，纖維長度在軸向上的變化與節(jié)間長度隨高度的變化相似。Liese[8]對毛竹的研究認(rèn)為，竹稈中部纖維的長度最長，即節(jié)間長度越長纖維越長。而甘小洪等[9]對慈竹不同變異類型的研究發(fā)現(xiàn)，纖維長度在軸向上的變化會因變異類型的不同而不同。該結(jié)論與本研究結(jié)果一致。一般地，纖維長度在徑向上的變化具有“從外向內(nèi)逐漸變長，到一定長度后又略變短”的趨勢[2,8]。本研究發(fā)現(xiàn)，6種叢生竹均以竹壁中部纖維最長、外側(cè)次之、內(nèi)側(cè)稍短，總體變化規(guī)律與前人的研究結(jié)果[2,8]一致。

6種叢生竹纖維的寬度在軸向上大多表現(xiàn)出由基部到梢部逐漸減小的趨勢，這與前人的研究結(jié)果相似[2]。關(guān)于纖維寬度在徑向上的變化，Liese[8]認(rèn)為其無一定的規(guī)律性。馬靈飛等[2]研究發(fā)現(xiàn)，竹壁中部纖維寬度均較內(nèi)、外側(cè)大，而內(nèi)、外側(cè)之間纖維寬度的大小會隨竹種不同而有一定差異。本研究中，除慈竹外，其余5種叢生竹種均表現(xiàn)為竹壁中部纖維寬度最大，內(nèi)、外側(cè)大小無一定的規(guī)律性，其結(jié)果支持后者[7]的結(jié)論。

朱惠芳等[10]研究認(rèn)為，竹子的纖維長寬比以竹壁中部及稈軸中部最大。馬靈飛等[2]研究發(fā)現(xiàn)，叢生竹纖維長寬比在軸向和徑向上無明顯規(guī)律性。本研究也發(fā)現(xiàn)，6種叢生竹種纖維的長寬比在軸向和徑向上的變化未表現(xiàn)出明顯的規(guī)律性。

已有的研究[2,10]表明，叢生竹纖維的平均壁厚和平均腔徑在軸向上均表現(xiàn)為基部較大、中部次之、梢部較小，這可能與竹子隨著高度的增加其竹壁逐漸變薄、腔徑逐漸變小有關(guān)。在徑向上，竹纖維的壁厚為外側(cè)大于內(nèi)側(cè)，其腔徑表現(xiàn)為中部最大、內(nèi)側(cè)次之、外側(cè)最小。四川6種叢生竹的纖維壁厚和腔徑在軸向上并未表現(xiàn)出明顯的規(guī)律性，腔徑在徑向上表現(xiàn)為由內(nèi)至外逐漸減小，明顯不同于前人的研究結(jié)果[10]。而壁厚在徑向上表現(xiàn)為由外至內(nèi)逐漸減小，與前人的研究結(jié)果[10]一致。對于纖維壁腔比，一般認(rèn)為軸向上以梢部最大、中部次之、基部最小，在徑向上以外側(cè)最大、中部和內(nèi)側(cè)較小[2]。6種叢生竹種纖維的壁腔比在徑向上均具有與前人研究相似的規(guī)律[2,10]，而在軸向上的變異規(guī)律不明顯，與前人的研究結(jié)果[2,10]不一致。

3.2 竹材纖維的品質(zhì)

竹材纖維長度、長寬比和壁腔比是衡量纖維原料和紙漿特性優(yōu)劣的最重要指標(biāo)。其中，纖維長度對紙張的撕裂強(qiáng)度影響很大，與裂斷長、耐折度及耐破度也有一定關(guān)系[11-12]。較大的纖維長度可以提高紙張的撕裂度、抗張強(qiáng)度、耐破度、耐折度等紙張強(qiáng)度指標(biāo)[13]。 本研究發(fā)現(xiàn)，6種四川叢生竹的平均纖維長度均大于2 000 μm，按照國際木材解剖學(xué)會的有關(guān)規(guī)定均應(yīng)屬于長纖維類，優(yōu)于一般闊葉樹材(平均為 1 400 μm)，表明6種叢生竹材纖維原料的品質(zhì)比較優(yōu)良[1]。纖維的長寬比與竹材的物理性質(zhì)和用途有很大關(guān)系，長寬比大的竹材強(qiáng)固性、割裂性好，適合用作優(yōu)質(zhì)造紙?jiān)蟍14]。一般來說，原料的纖維長寬比應(yīng)大于30，長寬比大于l00是較優(yōu)良的造紙?jiān)蟍15]。本研究表明，6種叢生竹的纖維長寬比均大于100，除梁山慈竹(114.67)和硬頭黃竹(114.94)外，其余4種竹子纖維長寬比的平均值為 138.26～152.44，均大于毛竹(123.00)[16]，表明料慈竹、慈竹、粉單竹、綿竹這4種竹材纖維的強(qiáng)固性、撕裂性均優(yōu)于毛竹，是較為優(yōu)良的造紙?jiān)稀?/p>

纖維壁腔比也是制漿造紙的重要評價指標(biāo)。一般壁薄、壁腔比小的纖維原料可壓扁性好，在纖維與纖維間易形成較大的接觸面，能賦予紙張較好的纖維結(jié)合強(qiáng)度，成紙質(zhì)地緊密；而壁腔比較大的纖維比較僵硬，彼此結(jié)合差，制成紙張的強(qiáng)度較低，但是紙頁較疏松，吸水性好[12,15]。6種叢生竹纖維壁腔比的平均值為2.18～3.96，均小于毛竹(4.55)，說明這6種叢生竹竹材的紙漿質(zhì)量優(yōu)于毛竹。

纖維長度的頻率分布是確定紙漿原料配合率的主要依據(jù)，也是衡量造紙?jiān)蟽?yōu)劣的重要指標(biāo)[11]。當(dāng)造紙?jiān)系睦w維分布在較長級中，且頻率越高者其紙漿質(zhì)量一定更為優(yōu)良。6種叢生竹中，除梁山慈竹和硬頭黃竹分布頻率最大的纖維長度為≥1 000～<2 000 μm外，其余4種竹子分布頻率最大的纖維長度均為≥2 000～<3 000 μm。其中粉單竹、綿竹和料慈竹2 000 μm以上長纖維占纖維總數(shù)的比例超過了77%，均大于慈竹(68.26%)；而梁山慈竹和硬頭黃竹2 000 μm以上長纖維占纖維總數(shù)的比例僅為51.8%和49.83%，遠(yuǎn)低于慈竹。同時，粉單竹、綿竹和料慈竹的纖維平均長度均大于慈竹，平均壁腔比均低于慈竹(3.96)，料慈竹的長寬比遠(yuǎn)大于慈竹，粉單竹與綿竹的纖維長寬比與慈竹差異不顯著。綜合分析表明，粉單竹、綿竹和料慈竹的紙漿質(zhì)量優(yōu)于慈竹，是優(yōu)質(zhì)造紙工業(yè)原料竹種。

[1] 楊淑敏,江澤慧,任海清.竹類解剖特性研究現(xiàn)狀及展望 [J].世界竹藤通訊,2006,4(3):1-6.

Yang S M,Jiang Z H,Ren H Q.Present status and advances in anatomical characteristics of bamboo [J].World Bamboo and Rattan,2006,4(3):1-6.(in Chinese)

[2] 馬靈飛,朱麗清.浙江省6種叢生竹纖維形態(tài)及組織比量的研究 [J].浙江林學(xué)院學(xué)報,1990,7(1):63-68.

Ma L F,Zhu L Q.Fibre forms and tissue percentage of six species of sympodial bamboos in Zhejiang province [J].Journal of Zhejiang Forestry College,1990,7(1):63-68.(in Chinese)

[3] 金 川.中國叢生竹 [M].北京:中國農(nóng)業(yè)科技出版社,2001.

Jin C.Chinese sympodial bamboo [M].Beijing:China Agricultural Science and Technology Press,2001.(in Chinese)

[4] 張自斌,周光益,林親眾.我國叢生竹研究進(jìn)展與問題探討 [J].熱帶林業(yè),2007,35(2):12-17.

Zhang Z B,Zhou G Y,Lin Q Z.Research progress and some problems on cluster bamboo in China [J].Tropical Forestry,2007,35(2):12-17.(in Chinese)

[5] 曹 蜀,孫 鵬,陳其兵,等.四川竹業(yè)發(fā)展與叢生竹引種 [J].竹子研究匯刊,2007,26(3):45-49.

Cao S,Sun P,Chen Q B,et al.Development of bamboo industry and introduction of sympodial bamboos in Sichuan province [J].Journal of Bamboo Research,2007,26(3):45-49.(in Chinese)

[6] 徐有明,郝培應(yīng),劉清平.竹材性質(zhì)及其資源開發(fā)利用的研究進(jìn)展 [J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報,2003,31(5):71-77.

Xu Y M,Hao P Y,Liu Q P.Advances of bamboo properties and their resources exploitation and utilization [J].Journal of Northeast Forestry University,2003,31(5):71-77.(in Chinese)

[7] 胡尚連,蔣 瑤,陳其兵,等.四川4個地區(qū)硬頭黃竹維管束和纖維特性的研究 [J].福建林業(yè)科技,2010,37(2):103-106.

Hu S L,Jiang Y,Chen Q B,et al.Studies on the characteristics of vascular bundle and fiber ofBambusarigidafrom four different regions of Sichuan province [J].Journal of Fujian Forestry Scientific and Technology,2010,37(2):103-106.(in Chinese)

[8] Liese W.The anatomy of bamboo culms [R].Beijing:INBAR,1998.

[9] 甘小洪,陳 鳳,林樹燕,等.慈竹不同變異類型的纖維形態(tài)研究 [J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報,2013,37(4):99-105.

Gan X H,Chen F,Lin S Y,et al.Fiber morphology of different variation types ofBambusaemeiensis[J].Journal of Nanjing Forestry University,2013,37(4):99-105.(in Chinese)

[10] 朱惠芳,腰希申.國產(chǎn)33種竹材制漿應(yīng)用上纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)的研究 [J].林業(yè)科學(xué),1964,9(4):311-325.

Zhu H F,Yao X S.Studies on the fiber structure of 33 Chinese bamboos available for pulp manufacture [J].Scientia Silvae Sinicae,1964,9(4):311-325.(in Chinese)

[11] 方 紅,劉善輝.造紙纖維原料評價 [J].北京木材工業(yè),1996,16(2):19-22.

Fang H,Liu S H.The evaluation of papermaking fibrous material [J].Beijing Wood Industry,1996,16(2):19-22.(in Chinese)

[12] 王菊華.20世紀(jì)造紙纖維形態(tài)領(lǐng)域的重要成就 [J].紙和造紙,1998(4):7-9.

Wang J H.An important achievement in the field of fiber morphology for papermaking in twentieth century [J].Paper and Paper Making,1998(4):7-9.(in Chinese)

[13] 夏玉芳,吳炳生.料慈竹桿形結(jié)構(gòu)及其纖維長度 [J].貴州農(nóng)學(xué)院學(xué)報,1996,15(3):66-69.

Xia Y F,Wu B S.Culm-form structure and fiber length ofBambusadistegia[J].Journal of Guizhou Agricultural College,1996,15(3):66-69.(in Chinese)

[14] 張 娟,趙 燕, 楊益琴.4種竹子化學(xué)成分與纖維形態(tài) [J].紙和造紙,2011,30(10):33-35.

Zhang J,Zhao Y,Yang Y Q.Chemical composition and fiber morphology of four kinds of bamboo [J].Paper and Paper Making,2011,10(30):33-35.(in Chinese)

[15] 陳富樞.叢生竹纖堆形態(tài)分析與造紙用材選擇 [J].廣東林業(yè)科技,1986(2):1-9.

Chen F S.Fiber morphology analysis and papermaking materials selection of sympodial bamboo [J].Guangdong Forestry Science and Technology,1986(2):1-9.(in Chinese)

[16] 劉曉波,韓紹中,穆道友,等.德宏州巨龍竹纖維形態(tài)和化學(xué)成分與制漿性能的初步研究 [J].昆明理工大學(xué)學(xué)報：理工版,2006,31(1):83-88.

Liu X B,Han S Z,Mu D Y,et al.Preliminary study on the chemical component and fiber morphology and pulping properties ofDemdrocalamussinicusfrom Dehongzhou [J].Journal of Kunming University of Science and Technology,2006,31(1):83-88.(in Chinese)

Fiber morphology of six sympodial bamboos in Sichuan

CHEN Li-juan,ZHANG Chao-yan,LAI Yong-ping, ZHANG Yong-si,GAN Xiao-hong

(CollegeofLifeScience,ChinaWestNormalUniversity,Nanchong,Sichuan637009,China)

【Objective】 The study comparatively analyzed the fiber morphological characters of six sympodial bamboo varieties and evaluated their quality and utilization values to improve the development and utilization of sympodial bamboos.【Method】 Nine clusters of six randomly selected sympodial bamboo species in Changning,Sichuan,were chosen,and their fiber morphologies were investigated.Then,their utilization values were evaluated using one-way ANOVAs incorporated in SPSS 17.0.【Result】 The average lengths of fibers of six sympodial bamboo varieties were all >2 000 μm.The frequency with maximum fiber length ofDendrocalamusfarinosusandBambusarigidawas ≥1 000-<2 000 μm,and that of other four bamboos was ≥2 000-<3 000 μm.The average length/width ratios ofDendrocalamusfarinosusandBambusarigidawere 114.67 and 114.94,while those of other four bamboos were 138.26-152.44,larger than that of Moso (123.00).The average wall/lumen ratios of six sympodial bamboos were 2.18-3.96,smaller than that of Moso (4.55).Longitudinally,the variations of fiber length,length/width ratio,wall thickness,lumen diameter,and wall/lumen ratio of these bamboos were different.The fiber widths decreased gradually from culm base to tip.Radially,the variations of fiber length,width,wall thickness,lumen diameter,and wall/lumen ratio of these bamboos were similar,while the variations of fiber length/width were different.【Conclusion】 The six sympodial bamboos were all better than Moso for paper-making,and the properties ofBambusachungiifiber,BambusadistegiaandBambusaintermediawere the better than that ofBambusaemeiensis.Thus,they were suggested for making pulp and paper.

sympodial bamboo;fiber morphology;fiber quality;utilization value

2014-01-17

“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國家科技計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAD23B05)

陳麗娟(1988-)，女，河南信陽人，在讀碩士，主要從事竹子資源與利用研究。E-mail:865383272@qq.com

甘小洪(1974-)，男，重慶璧山人，教授，博士，主要從事植物資源保護(hù)與利用研究。E-mail:bhgan@cwnu.edu.cn

時間:2015-04-13 12:59

10.13207/j.cnki.jnwafu.2015.05.031

TS721+.2；S795.908

A

1671-9387(2015)05-0079-08

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