竹类资源应用研究进展
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世界各国竹资源分布和发展The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020世界各国竹资源分布和发展竹产业成为全球公认的绿色产业,拥有巨大的经济价值、生态价值和文化价值,日渐为人们所重视。
作为一项重要的非木质资源,在当今关注全球气候变暖,木材短缺的背景下,研究的发展有着切实的现实意义。
世界竹类资源分布状况全世界竹类植物约有70多属,1200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。
全球森林面积急剧下降,竹林面积却以每年3%的速度递增。
目前全世界竹林面积已达2200万公顷,占森林面积的1%左右;年竹材产量1500万~2000万吨。
世界竹子可分为亚太竹区、美洲竹区和非洲竹区。
亚太竹区是世界最大的竹区,有竹子约50多属,900多种。
主要产竹国家有中国、印度、缅甸、泰国、孟加拉国、柬埔寨、越南、日本、印度尼西亚、马来西亚、菲律宾、韩国、斯里兰卡等。
印度有竹林面积约万公顷;缅甸有竹林面积有217万公顷;泰国有竹林面积81万公顷左右;孟加拉国有竹林面积60万公顷;越南有竹林面积100万公顷;美洲的竹产区南至阿根廷南部,北至美国东部,共有18个属,270多种在北美,主要集中在东部。
亚马孙河流域有34,000万公顷森林中,有1,020万公顷的竹林,占森林面积的3%;非洲竹区范围较小,南起莫桑比克南部,北至苏丹东部:欧洲没有天然分布的竹种,北美原产的竹子也只有几种。
近百年来,英、法、德、意、比、荷等欧洲国家和美国、加拿大等从亚洲、非洲、拉丁美洲的一些产竹国家引种了大量的竹种。
世界各地竹产业的发展状况亚太竹区是世界竹子的分布中心,竹林面积占世界竹林面积的45%,竹种资源占全世界竹种资源总数的80%。
1、中国竹产业。
历史悠久,树立了产业榜样中国竹类资源丰富,栽培利用历史悠久。
英国着名学者李约瑟在《中国科学技术史》中指出,东亚文明过去被称作“竹子文明”,中国则被称为“竹子文明的国度”。
世界竹产业的发展与比较竹林在世界范围内分布广泛,被称为“世界第二大森林”。
以竹子资源利用发展的竹产业成为全球公认的绿色产业。
本文介绍了世界各地竹产业的发展现状,从中发现世界各地竹产业发展不平衡,产业方向与关注的元素有所不同。
因此世界各地应相互借鉴,共同提升竹产业的发展,树立一个优秀的产业榜样,例如进一步挖掘竹子品牌价值,加强科技进步与创新,通过国际合作共享与传播价值,参与国际林业碳汇等。
竹产业成为全球公认的绿色产业,拥有巨大的经济价值、生态价值和文化价值,日渐为人们所重视。
作为一项重要的非木质资源,在当今关注全球气候变暖,木材短缺的背景下,研究世界竹产业的发展有着切实的现实意义。
一、世界竹类资源分布状况全世界竹类植物约有70多属,1200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。
全球森林面积急剧下降,竹林面积却以每年3%的速度递增。
目前全世界竹林面积已达2 200万hm2,占森林面积的1%左右;年竹材产量1 500万~2000万t 。
世界竹子可分为亚太竹区、美洲竹区和非洲竹区。
亚太竹区是世界最大的竹区,有竹子约50多属,900多种。
主要产竹国家有中国、印度、缅甸、泰国、孟加拉国、柬埔寨、越南、日本、印度尼西亚、马来西亚、菲律宾、韩国、斯里兰卡等。
印度有竹林面积约209.7万hm2;缅甸有竹林面积有217万hm2;泰国有竹林面积81万hm2左右;孟加拉国有竹林面积60万hm 2;越南有竹林面积100万hm2;美洲竹产区南至阿根廷南部,北至美国东部,共有18个属,2 70多种在北美,主要集中在东部。
亚马孙河流域有34 000万hm 2森林中,有1 020万hm2的竹林,占森林面积的3%;非洲竹区范围较小,南起莫桑比克南部,北至苏丹东部:欧洲没有天然分布的竹种,北美原产的竹子也只有几种。
近百年来,英、法、德、意、比、荷等欧洲国家和美国、加拿大等从亚洲、非洲、拉丁美洲的一些产竹国家引种了大量的竹种。
金佛山方竹研究进展及其开发利用丁波;殷建强;刘世农;杨成;袁政;孔维勋【摘要】In this paper, the research progress of C. Utilis in recent years were reviewed from aspects of morphological characteristics, biological characteristics, propagation and cultivation techniques, shoot rules, transformation of low-yield forest, pest control, harvesting, fresh-keeping and processing technologies to provide a reference for C. Utilis industrial development. Meanwhile, the exploitation and utilization and industrial development of C. Utilis in the future were discussed.%为给金佛山方竹的产业化发展提供依据,从形态特征、生物学特性、繁殖技术、丰产栽培技术、出笋规律、低产林改造、病虫害防治和采收及保鲜加工技术等方面,对近年来金佛山方竹的研究进行了综述,探讨了金佛山方竹今后的开发利用及产业化发展.【期刊名称】《贵州农业科学》【年(卷),期】2011(039)010【总页数】4页(P175-178)【关键词】金佛山方竹;研究进展;开发利用【作者】丁波;殷建强;刘世农;杨成;袁政;孔维勋【作者单位】贵州大学造林生态研究所,贵州贵阳550025;贵州省林业厅,贵州贵阳550001;贵州省林业厅,贵州贵阳550001;贵州省林业厅,贵州贵阳550001;贵州省台江县林业局,贵州台江556300;贵州省水城县林业局,贵州水城553001;贵州省扎佐林场,贵州修文550201【正文语种】中文【中图分类】S795金佛山方竹﹝Chimonobombusa utilis(Keng)keng f.﹞是禾本科竹亚科寒竹属方竹组的竹种,为复轴混生型小径竹[1],是中国的特有种之一。
竹材研究进展情况报告竹材作为一种优质的可再生材料,拥有众多优点,如快速生长、高强度、较低的质量、抗震性能、环境友好等。
因此,竹材在建筑、家具、装饰、工艺品等领域得到广泛应用。
竹材的研究一直以来都备受关注,近年来取得了一些重要的进展。
首先,竹材的力学性能研究方面,近年来涌现出许多新的成果。
研究人员通过实验和数值模拟等方法,深入探究了竹材的强度、刚度、屈服性能等基本力学性质。
同时,研究人员还研究了竹材在不同湿度、温度、加载速率等条件下的力学性能变化规律,为竹材的设计和应用提供了重要依据。
其次,竹材加工和改性技术方面的研究也取得了显著进展。
传统竹材加工技术虽然使用广泛,但存在着一些问题,如材料损耗、加工精度不高等。
近年来,研究人员在竹材加工领域引入了一些先进的材料加工和改性技术,如数控加工、热处理、化学改性等,大大提高了竹材的加工效率和产品质量。
此外,竹材的耐久性研究也备受关注。
研究人员通过人工加速老化试验和自然暴露试验等方法,研究了竹材在不同环境条件下的耐久性能变化规律。
研究结果表明,合理处理和保护竹材可以延长其使用寿命,进一步推动了竹材的应用。
最后,竹材的环境影响和可持续性研究也在近年来得到了更多关注。
研究人员对竹材的生命周期进行了评估,探究了竹材在不同阶段对环境的影响。
此外,研究人员还将竹材与其他材料进行了对比,评估了竹材的可持续性。
这些研究为竹材的进一步推广和应用提供了科学依据。
总之,竹材的研究进展取得了一系列重要成果,涵盖了力学性能、加工和改性技术、耐久性、环境影响和可持续性等方面。
这些研究为竹材的应用提供了科学支撑,同时也为进一步完善竹材的性能和推动其广泛应用提供了参考。
未来,竹材的研究将继续深入,为我们提供更多可能性。
竹类植物的生物质能源利用研究进展成 亮(南京林业大学竹类研究所 江苏 南京 210037)摘 要:讨论了竹类作为生物质能源植物进行利用的可行性,对竹类植物的能源利用和研究现状进行了概述,并对能源竹的发展前景进行了展望。
关键词: 生物能源;竹类植物;燃料;裂解Research Progress of the Utilization of Bamboo Biomass EnergyCheng Liang(Bamboo Research Institute, Nanjing Forestry UniversityNanjing 210037, Jiangsu)Abstract: This paper discussed the feasibility of using bamboo as a biomass energy plant, made an overview of the status of the bamboo-based energy utilization and research, and fi nally prospected the future development of energy bamboo.Key Words: biomass energy, bamboo, fuel, cracking生物质能(Biomass energy),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。
所以从广义上讲,也是太阳能的一种表现形式。
生物能源多来自生物质如薪柴、秸秆、禽畜粪便和城市垃圾,可通过现代技术将其转化为固态、液态或气态的燃料。
在我国,生物质能是仅次于煤炭、石油和天然气的第四位能源[1]。
生物质能直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。
目前,很多国家都在积极研究和开发利用生物质能。
作为世界第二大能源消费国,我国能源面临着总量不足、石油紧缺、人均占有量少、能效低、环境污染严重等诸多问题,调整优化能源结构,大力发展可再生资源势在必行。
我国竹材材性与加工利用研究进展林学园艺学院木材科学与工程2004级汪翔指导老师齐锦秋讲师摘要:主要阐述了我国竹材资源及竹材解剖学特征、物理力学性质、化学性质研究进展。
并提出了关于竹材材性研究和利用的有关建议。
关键词:竹材资源;解剖学特征;物理性质;力学性质;化学性质;开发利用Research on Properties and Utilization of Bamboo in ChinaForestry and Horticulture College Wood science and engineering WangXiangTutor Qi Jinqiu LecturerAbstract:This paper briefly describes the bamboo resources and its status on bamboo properties--such as the anatomical characteristics, physical mechanical properties and chemistry properties. Suggestions and study trend on properties and utilization of bamboo in China were proposed.Key words:bamboo resource;anatomical characteristics;physical properties;mechanical properties;chemical properties;development and utilization竹子作为一种速生植物,具有分布广、适应性强、生长快、成材早、经济价值高的特点。
随着木材资源的匮乏,竹材被越来越广泛的应用本文主要从分布资源、材性、研究方向几个方面作出阐述。
1 竹材资源1.1 竹类分布全世界共有竹类植物120多属,1200种以上,分布范围非常广,从赤道两旁直至寒温带都有生长,从平原丘陵到高山雪线都有分布,但主要分布在热带、亚热带,尤其是南北回归线之间(23°27′N-23°27′s),以亚洲东南部温暖、湿润的季风地带为中心。
基金项目:江西省林业局林业科技创新专项( 2021 19号)ꎻ江西省林科院竹类国家林木种质资源库2024年中央财政林业改革发㊀㊀㊀㊀㊀展资金林木良种培育补助项目ꎮ第一作者:付艳茹(1989-)ꎬ女ꎬ工程师ꎬ主要从事竹类资源培育及景观设计研究ꎮE-mail:799934668@qq comꎮ通信作者:王海霞(1981-)ꎬ女ꎬ研究员ꎬ主要从事竹类资源培育及开发利用研究ꎮE-mail:bamboojx@sohu comꎮ中国平安竹研究进展与发展对策付艳茹㊀程㊀平㊀丁㊀慧㊀金贤姜㊀揭东海㊀彭逸珍㊀王海霞∗(江西省林业科学院南昌330032)摘㊀要:平安竹秆形奇特ꎬ是一种珍贵的观赏竹种ꎬ推广应用前景广阔ꎮ为推动平安竹的产业化开发和城市园林绿化应用ꎬ文章从生物学特性㊁抗性㊁形态学形成机理及繁育技术等方面总结分析了平安竹在中国的研究进展ꎬ并从生长规律㊁关键功能基因及遗传转化㊁矮化技术㊁快繁技术和观赏应用价值等方面对平安竹的后续研究方向进行展望ꎬ以期为平安竹的进一步研究㊁种质资源创新和运用提供参考ꎮ关键词:平安竹ꎻ观赏竹ꎻ种质资源ꎻ园林应用ꎻ中国DOI:10.12168/sjzttx.2024.02.19.001ResearchProgressandDevelopmentStrategyofPseudosasajaponicaTsutsumiana inChinaFuYanruꎬChengPingꎬDingHuiꎬJinXianjiangꎬJieDonghaiꎬPengYizhenꎬWangHaixia∗(JiangxiAcademyofForestryꎬNanchang330032ꎬChina)Abstract:Pseudosasajaponica Tsutsumiana hasauniqueculmshapeꎬwhichisapreciousornamentalbamboospecieswithbroadprospectsinpromotionandapplication.TopromotetheindustrialdevelopmentofP.japonica Tsutsumiana andapplyittourbanlandscapingꎬthispapersummarizesandanalyzestheresearchprogressonP.japonica Tsutsumiana inChinafromtheaspectsofbiologicalcharacteristicsꎬresistanceꎬmorphologicalformationmechanismꎬandbreedingtechnologyꎬanddiscussesthefutureresearchdirectionforP.japonica Tsutsumiana fromtheaspectsofgrowthlawsꎬkeyfunctionalgenesandgenetictransformationꎬdwarfingtechnologyꎬrapidpropagationtechnologyꎬandornamentalvalue.Thisstudyaimstoprovidereferencesforfurtherresearchanditsgermplasmresourceinnovationandapplication.Keywords:Pseudosasajaponica Tsutsumiana ꎬornamentalbambooꎬgermplasmresourceꎬapplicationinlandscapeꎬChina㊀㊀平安竹(Pseudosasajaponica Tsutsumiana )ꎬ又名辣韭矢竹ꎬ是禾本科竹亚科矢竹属的一个混生竹种ꎬ原产于日本ꎬ耐寒性强ꎬ江西㊁上海㊁浙江㊁江苏等地均有引种栽植ꎬ秆高2m左右ꎬ胸径1~2cmꎬ节间基部膨大呈花瓶状[1]ꎮ植株四季浓绿ꎬ盆景㊁庭院及城市绿化栽植皆宜ꎬ是一种优良的观赏竹种ꎮ平安竹于1934年在日本发现ꎬ我国引种栽培时间较短ꎬ对其研究较少ꎬ现有研究主要集中在生物学特性㊁抗性㊁形态学形成机理及繁育技术等方面ꎮ随着社会经济的快速发展和人们生活水平的提高ꎬ人们对生活品质的要求也随之提升ꎬ因此对园林景观及观赏竹的需求逐年提高ꎬ平安竹作为特色观赏竹种ꎬ具有巨大的市场潜力ꎮ89为推动平安竹的产业化开发和城市园林绿化应用ꎬ本文从生物学特性㊁抗性㊁形态学形成机理及繁育技术等方面总结分析了平安竹在中国的研究进展ꎬ从生长规律㊁关键功能基因及遗传转化㊁矮化技术㊁快繁技术和观赏应用价值等方面展望今后的研究重点ꎬ以期为平安竹的进一步研究㊁种质资源创新和运用提供参考ꎮ1㊀主要研究进展1 1㊀生物学特性研究平安竹的生物学特性是深入了解该竹种的基础ꎬ对科学掌握不同生境条件下平安竹的生长规律以及对其定向培育和养护具有重要意义ꎮ目前对平安竹生物学特性研究主要集中在平安竹出笋㊁退笋和幼竹高生长规律方面ꎮ何奇江等[2]研究了平安竹的出笋和成竹规律以及与环境因子的相关性ꎬ结果显示ꎬ平安竹出笋数呈现偏正态分布ꎬ总成竹率为70%㊁且集中在出笋末期ꎬ平均成竹高度随出笋时间的推移而呈现不断增加的趋势ꎬ日生长量与温度㊁湿度等环境因子呈正相关ꎮ1 2㊀抗逆性了解平安竹在不同胁迫环境下的抗逆性表现及其形成机制是开展不同区域引种驯化㊁培育与利用的基础ꎮ目前针对平安竹抗逆性研究主要集中在抗旱和抗寒性2个方面ꎮ在抗旱性方面ꎬ林树燕等[3-4]研究了铺地竹㊁平安竹㊁小佛肚竹3种观赏竹在干旱胁迫下叶片叶绿素㊁超氧化物歧化酶活性㊁质膜透性㊁丙二醛含量等生理指标的变化ꎬ并根据这些生理生化指标进行抗旱性综合评价ꎬ结果显示ꎬ3种观赏竹中抗旱能力从高到低依次为平安竹㊁小佛肚竹㊁铺地竹ꎬ表明平安竹对干旱胁迫相对不敏感ꎮ在抗寒性方面ꎬ刘国华等[5]研究了平安竹等11个竹种在自然状况下叶片的电导率与叶绿素含量随温度的变化趋势ꎬ结果表明ꎬ平安竹的抗寒性处于11个竹种中的中等水平ꎬ强于紫竹㊁黄条金刚竹㊁翠竹㊁铺地竹和菲白竹ꎬ弱于黄秆京竹㊁罗汉竹和淡竹ꎮ林树燕等[6]以植物离体叶片为试材ꎬ通过电导法对包括平安竹在内的7种观赏竹的相对电导率进行测定以评估抗寒性ꎬ结果表明ꎬ在7个竹种中平安竹和长叶苦竹抗寒性最强ꎬ凤尾竹抗寒性最弱ꎮ殷家扬等[7]研究了不同浓度植物生长延缓剂矮壮素和多效唑对越冬期平安竹组培苗苗木高生长㊁分枝率㊁分蘖率和光合作用等植物生长指标的影响ꎬ结果表明ꎬ一定的外源激素能有效改善平安竹竹苗的各项生理状况ꎬ提高其对低温的适应性ꎮ1 3㊀形态学形成机理平安竹作为矢竹的矮秆稳定变异体ꎬ研究人员多将平安竹与矢竹进行形态学对比ꎬ探究其相关形态学变异的成因ꎮ魏强等[8-9]借助于平安竹纤维长宽尺寸等形态特征数值和相关基因表达量分析探究了平安竹纤维素细胞生长异常基因层面的原因ꎬ并将平安竹叶片与原始竹种矢竹对比ꎬ通过观察竹叶上多种细胞外观形态和数量ꎬ探寻叶片缩小的细胞学原因ꎮ胡佩[10]通过比较平安竹和矢竹笋芽的地下发育㊁幼笋和节间细胞分化发育过程ꎬ推断平安竹的节间膨大阶段发生在节间伸长生长和幼笋初生增粗生长过程中ꎮ平安竹作为小型观秆竹种ꎬ从分子生物学㊁细胞学等多角度去研究参与其节间膨大㊁植株矮化等形态变异的调控因子和物质代谢合成过程ꎬ可为进一步了解和探索竹种间的遗传变异㊁竹种的定向培育和重要性状的表达提供一定的理论基础ꎮ1 4㊀繁育技术混生竹的繁育方式大多采用分株繁殖和埋鞭繁殖ꎮ由于采用常规繁殖技术增殖较慢ꎬ难以在短时间内得到大量竹苗ꎬ无法满足规模化和产业化需求ꎬ因此平安竹常采用植物组织培养方式进行大批量繁育ꎮ王光萍等[11-12]以包括平安竹在内的11种观赏竹新萌发的嫩芽作为实验材料ꎬ在含有不同种类和浓度的植物生长激素中进行组织培养ꎬ经过多次继代培养ꎬ探究不同激素组合㊁不同琼脂种类及栽培措施对竹种丛生芽诱导与增殖的影响ꎬ目前通过外植体选择㊁消毒以及培养基99配比研究ꎬ组培苗的移载成活率可达90%以上ꎮ2㊀研究展望我国地域辽阔ꎬ自然环境复杂多变ꎬ在不同地区不同生境条件下平安竹生长状态也呈现差异化ꎬ由于已有的研究仅限于特定区域内对平安竹生物学特性的观察分析ꎬ未涉及平安竹的地域差异性表现㊁生长规律以及与之相适应的栽培管理技术ꎬ且对于平安竹的抗性研究也多聚焦于平安竹抗寒和抗旱性相关指标测定上ꎬ还缺乏在重金属㊁大气污染物㊁高温㊁盐碱㊁水淹和病虫害等各种环境胁迫下的响应研究ꎬ因此研究不同生境下的抗性表现和植株各营养器官的生长发育规律对于平安竹的定向栽培和运用具有重要的指导意义ꎮ同时ꎬ关于平安竹变异调控基因及物质代谢等系统性研究还较少ꎬ有待进一步丰富和完善相关的理论ꎮ此外ꎬ随着平安竹观赏价值的挖掘和运用场景的不断丰富ꎬ市场对苗木的需求量也将持续增加ꎬ平安竹快繁技术㊁系统栽培技术㊁竹盆景矮化栽培技术和景观配置方式也将是今后的研究重点ꎮ2 1㊀生长规律研究平安竹生长规律不仅有助于进一步了解其生态适应机制ꎬ还可为其在林业㊁园艺和生态修复等领域的应用提供理论支撑ꎮ利用平安竹可有效改善土壤质量㊁涵养水源㊁防止水土流失㊁促进生态系统的稳定和可持续发展ꎬ但目前对其生长规律和发挥生态功能的机制尚不明确ꎮ已有的研究成果主要聚焦平安竹地上部分ꎬ对其地下部分 竹鞭生长规律(如鞭鞘延伸生长㊁鞭芽萌发㊁地上部分与地下鞭的生长关系)㊁各生长时期平安竹对土壤养分㊁水分的需求代谢规律以及各生长阶段竹秆内营养物质含量变化规律等都尚未涉及ꎮ同时ꎬ由于我国地缘生境差异性较大ꎬ不同气候条件㊁不同土质状况下平安竹是否表现出特定的地域差异也需要进一步研究ꎮ此外ꎬ随着南竹北移工程的推进ꎬ平安竹作为一种耐寒性较强的竹种ꎬ在北方地区开展引种栽培试验ꎬ根据其不同的生长规律表征研究与之相适应的繁育和栽培管理措施ꎬ对于推动北方竹子种质资源的引种㊁保存和驯化以及丰富北方地区常绿植物种类㊁满足生态工程建设需要也具有重要意义ꎮ2 2㊀关键功能基因及遗传转化随着基因测序㊁分子生物学㊁转基因等现代生物技术的发展ꎬ在竹子生长发育过程中发挥着重要作用的基因如快速生长相关基因㊁木质化基因和竹子花发育相关基因等关键基因相继被发现ꎮ这些调控竹子生长发育的关键功能基因的发现和验证为后续培育具有某些重要性状的竹子新品种提供了候选基因ꎬ并借助于农杆菌介导法和基因枪介导法等植物遗传转化技术获得了具有转基因的竹苗[13]ꎮ通过挖掘控制平安竹竹种矮化及其形态变异相关功能基因ꎬ将进一步解析其秆型矮小㊁节间膨大的分子机理ꎮ同时ꎬ将特定功能基因导入目标竹种ꎬ对平安竹进行遗传改良ꎬ可以定向改造和培育具有特殊观赏价值或特殊优良性状的植物新品种ꎬ从而推动种质资源的创新ꎬ不断提高平安竹的产量和品质ꎮ例如ꎬ通过编辑抗病基因和抗虫基因ꎬ培育出具有更强抗病性和抗虫性的平安竹新品种ꎬ在提高产量和品质的同时减少农药的使用ꎻ通过编辑光合作用相关基因ꎬ培育出具有更强光合作用能力的新品种ꎬ提高其生长速度和生物量等ꎮ通过深入研究和不断创新ꎬ有望培育出更多具有优良性状的新品种ꎬ为生态建设和社会经济发展做出更大的贡献ꎮ平安竹的遗传改良具有重要意义和广阔应用前景ꎮ2 3㊀矮化技术作为观赏竹种ꎬ竹株的高生长往往会影响后期竹盆景的成景效果ꎬ因此在实际应用中往往会根据观赏和使用场景的不同ꎬ对观赏竹进行矮化处理ꎮ竹子矮化多采用物理和化学手段ꎬ包括剥箨法㊁截捎法㊁控水控肥法等方式适当控制竹子高生长ꎬ以及利用多效唑㊁矮壮素和B9溶液等植物生长调节剂和延缓剂来抑制赤霉素(GA)的生物合成ꎬ降低植物细胞分裂㊁细胞伸长ꎬ减少新梢萌发和生长ꎬ进而使植物节间缩短达到矮化的001目的[14]ꎮ目前平安竹的矮化措施还未见报道ꎬ研究平安竹钩稍㊁剥箨时间以及施用植物生长调节剂的种类㊁浓度和使用方法将为后期平安竹的矮化处理提供理论依据ꎮ同时ꎬ平安竹作为矢竹的矮化变异体ꎬ对其进行进一步矮化处理ꎬ在形态上将进一步压缩节间长度改变其秆型ꎬ也将进一步增加其观赏效果ꎮ2 4㊀快繁技术相比于丛生竹可以使用埋秆㊁埋节㊁埋鞭㊁扦插㊁分篼㊁组培等多种无性繁殖方式进行快速繁殖ꎬ平安竹作为一种混生竹种ꎬ因遗传特性和生理结构的差异ꎬ可使用的快繁技术十分有限ꎮ由于混生竹种的诱导再生能力普遍弱于丛生竹ꎬ且现有的混生竹组培技术还存在种胚外植体难获取㊁其余外植体不易诱导愈伤组织㊁灭菌不彻底㊁容易污染㊁易褐化等问题[15]ꎬ因此目前在丛生竹上相对成熟的组培技术应用于混生竹种还有待于进一步研究和完善ꎮ随着观赏竹产业的迅速发展ꎬ开展混生竹快繁技术研究能够实现在短时间内获取大量竹苗㊁降低生产成本的目标ꎬ对于推动观赏竹产业高质量发展将具有重要意义ꎮ2 5㊀观赏应用价值平安竹的观赏应用主要集中在盆景栽培和园林景观应用2个方面ꎮ随着人们对家居生活装饰的要求越来越高ꎬ竹子作为坚贞㊁洁雅㊁谦虚㊁刚毅等良好品格的代名词ꎬ对竹盆景的需求不断增加ꎮ竹盆景是指选用具有较高观赏价值㊁株形矮小的观赏竹作为基本素材ꎬ经过技术处理和艺术加工ꎬ在盆钵中再现自然美景的艺术品[16]ꎮ平安竹株型矮小㊁秆型奇特ꎬ寓意吉祥ꎬ观赏价值较高ꎬ是制作竹盆景的极佳素材ꎮ目前关于竹盆景整形修剪和栽培技术尚未进行较为系统深入的理论研究ꎬ而关于平安竹盆景制作与养护技术方面的研究更是几近空白ꎮ平安竹作为一种混生竹种ꎬ如何针对其生长习性ꎬ从母竹选择㊁挖掘移栽方法㊁植物生长调节剂使用㊁上盆技术㊁盆景养护管理措施ꎬ以及剥箨㊁截梢(摘心)㊁施肥㊁蟠扎㊁疏剪㊁艺术化配置㊁病虫害防治等多个层面和角度进行植株整形㊁修剪和管护层面的系统研究ꎬ制作出多种造型的平安竹盆栽景观ꎬ探索总结平安竹盆景制作与养护技术将是后续平安竹盆景栽培的研究重点ꎮ竹子在中国园林中具有独特的文化意义ꎬ也是中国古典园林的常客ꎬ山石㊁水景㊁白墙㊁蜿蜒小路与竹景的搭配宛若自然天成ꎬ相得益彰ꎮ随着城市化进程的推进ꎬ城市景观建设往往要求园林绿化植物能快速成景ꎬ竹子高速生长的特点也让其在城市园林中占据一席之地ꎮ根据相关研究统计[17-18]ꎬ竹类植物中观赏竹有40属379种(含变种和变型)ꎬ异型竹种约有11属57种ꎬ而应用在城市园林中的常见竹种有刚竹㊁紫竹㊁淡竹㊁早竹㊁箬竹㊁凤尾竹㊁孝顺竹㊁小琴丝竹㊁金镶玉竹㊁苦竹㊁四季竹等ꎬ应用种类零星可数ꎬ且多以丛植㊁列植为主ꎮ观赏竹种在园林景观中的应用整体上存在种类不够丰富㊁配置形式单一等问题ꎬ而平安竹具有生长速度快㊁周期短㊁可快速成景㊁生态适应性强㊁苗木价格较为低廉等优点ꎬ作为重要的观赏竹种ꎬ其在园林应用方面的研究还处于空白ꎬ研究平安竹在城市园林中的景观配置形式和栽培养护方式也将是今后的研究方向ꎮ3㊀发展建议3 1㊀加大科普宣传力度随着观赏竹产业的发展ꎬ越来越多具有较高观赏价值的珍稀观赏竹种被人们所熟知并应用于城市绿化建设中ꎬ在改善城市生态环境的同时丰富了城市的生态多样性ꎮ平安竹在中国由于栽植面积小㊁引种栽培历史短㊁现有研究不够深入等原因ꎬ以致公众对其了解较少ꎬ一定程度上制约了平安竹的应用和推广ꎮ因此ꎬ需要进一步加大科普宣传力度ꎬ充分利用竹类林木种质资源库㊁公园绿地㊁竹子博物馆[19]㊁竹专类园和风景名胜保护区等自然科普教育基地开展多种形式的竹种资源和文化的科普教育和宣传工作ꎬ推动科普与自然教育深度融合ꎬ以易于理解㊁接受和参与的101方式向大众科普平安竹等典型观赏竹种的特点㊁功能和习性ꎬ让观赏竹种真正走进人们的日常生活ꎮ3 2㊀多角度开展深入研究由于平安竹生长速度快㊁适应性强ꎬ同时兼具吸收有害气体和重金属离子的作用ꎬ不仅可以减少地表径流㊁防止水土流失ꎬ还可以提高土壤肥力㊁改善生态环境ꎬ在生态建设㊁环境保护和经济发展等多个领域都发挥着重要作用ꎮ由于缺乏系统的研究和开发ꎬ其应用价值尚未得到充分挖掘ꎬ未来可以尝试从平安竹的生长规律㊁矮化㊁快繁技术㊁抗性㊁盆景栽培技术及园林景观应用等多个层面开展相关研究ꎬ不断丰富其理论研究成果ꎬ为平安竹市场化应用提供理论基础ꎮ同时ꎬ从关键功能基因及遗传转化等分子层面开展相关研究将有助于从机理上进一步了解平安竹的功能性状ꎬ进而不断丰富观赏竹的种质资源ꎮ3 3㊀发挥先行示范效应围绕平安竹的观赏特性打造多元的应用展示场景ꎬ有利于形成先行示范引领效应ꎬ从终端反向助推平安竹的前端投入和研发ꎮ例如ꎬ平安竹作为小型竹种ꎬ探索将其带状密植形成竹篱ꎬ与建筑㊁景石㊁水景㊁景观小品和乔灌木搭配形成主题景观[20]ꎬ经过蟠扎和疏剪等艺术化修饰形成不同造型盆景等多种应用模式ꎬ一方面可以展现其应用价值和研究价值ꎬ为后期加大投入和深入研究作好铺垫ꎬ另一方面也可以为平安竹的进一步推广应用提供参考和借鉴ꎮ参考文献[1]㊀易同培ꎬ史军义ꎬ马丽莎ꎬ等.中国竹类图志[M].北京:科学出版社ꎬ2008.[2]何奇江ꎬ童晓青ꎬ叶华琳ꎬ等.辣韭矢竹的出笋及幼竹生长节律[J].林业科学ꎬ2007ꎬ43(6):143-145.[3]林树燕ꎬ丁雨龙.三种观赏竹抗旱生理指标的研究及其综合评价[J].竹子研究汇刊ꎬ2006ꎬ25(2):7-9.[4]林树燕ꎬ丁雨龙.平安竹抗旱生理指标的测定[J].林业科技开发ꎬ2006ꎬ20(1):40-41.[5]刘国华ꎬ栾以玲ꎬ张艳华.自然状态下竹子的抗寒性研究[J].竹子研究汇刊ꎬ2006ꎬ25(2):10-14.[6]林树燕ꎬ丁雨龙.电导法对7种观赏竹的抗寒性测定[J].西北林学院学报ꎬ2008ꎬ23(1):34-38.[7]殷家扬ꎬ杨丽芝ꎬ姚任图ꎬ等.植物生长延缓剂对越冬期辣韭矢竹组培苗生长的影响[J].世界竹藤通讯ꎬ2017ꎬ15(1):11-15.[8]魏强ꎬ高志鹏ꎬ郭琳ꎬ等.平安竹纤维形态变异特征及其成因分析[J].南京林业大学学报(自然科学版)ꎬ2018ꎬ42(4):25-31.[9]魏强ꎬ郭琳ꎬ陈铭ꎬ等.平安竹叶片缩小的细胞学观察[J].南京林业大学学报(自然科学版)ꎬ2019ꎬ43(3):195-199.[10]胡佩.平安竹异型节间形成的解剖学研究[D].南京:南京林业大学ꎬ2013.[11]王光萍ꎬ黄敏仁.日本平安竹的组织培养及快速繁殖[J].植物生理学通讯ꎬ2002ꎬ38(1):47.[12]王光萍ꎬ丁雨龙.几种观赏竹种组织培养研究[J].竹子研究汇刊ꎬ2002ꎬ21(2):5-9.[13]徐丹丹ꎬ李新林ꎬ邓伟芬ꎬ等.竹子基因资源和应用技术研究进展[J].竹子学报ꎬ2022ꎬ41(4):76-85.[14]赵海燕ꎬ刘桂华ꎬ岳祥华ꎬ等.两种植物生长延缓剂对紫竹的矮化效应[J].江西农业大学学报ꎬ2013ꎬ35(4):786-790.[15]孟倩羽ꎬ伍虹雨ꎬ沈鹏ꎬ等.竹类植物组织培养及遗传转化研究进展[J].分子植物育种ꎬ2023(1):1-8.[16]刘格言ꎬ梁雨苗ꎬ潘品妤ꎬ等.基于造型形式与主题的竹盆景审美偏好研究[J].竹子学报ꎬ2023ꎬ42(1):68-79.[17]史军义ꎬ易同培ꎬ马丽莎ꎬ等.中国观赏竹[M].北京:科学出版社ꎬ2012.[18]史军义ꎬ易同培ꎬ马丽莎ꎬ等.我国的异型竹资源及其保护利用[J].四川林业科技ꎬ2006ꎬ27(1):67-71.[19]张宏亮.中国竹子博物馆竹子科技文化平台建设[J].竹子研究汇刊ꎬ2007ꎬ26(4):6-10.[20]马帅ꎬ乌日娜ꎬ熊文鹏ꎬ等.观赏竹种选择及在园林景观中的应用[J].竹子学报ꎬ2023ꎬ42(1):56-60.201。
竹类资源应用研究进展摘要:中国是世界上竹子资源最丰富的国家,竹子种类、竹林面积和竹资源蓄积量均居世界之首。
随着科技的进步,竹子的综合利用进一步得到加强,竹类资源也受到了人们的重视。
竹材作为一种速生的森林资源,可用于建筑应用。
而竹纤维是一种有机的再生纤维素纤维,其产品应用极为广泛。
本文就竹子应用方面作了详细的综述,对目前竹类资源的开发利用问题进行了讨论。
关键词:竹类资源利用造纸纤维家具竹炭1 前言中国是世界竹类植物的起源和分布中心之一,是世界上竹资源最丰富的国家,拥有竹类植物共22属竹类资源500多种,竹林面积520万hm2,占世界竹林总面积近1/4,是竹资源最丰富的国家,被誉为“竹子王国”。
中国现有竹产业主要涉及建筑、建材、家居等多个领域,竹产品形成100多个系列,数千个品种。
竹产业与花卉业、森林旅游业、森林食品业一起,成为中国林业发展中的四大朝阳产业。
据统计,2007年竹产业产值达800亿人民币。
中国竹产业的发展为世界做出了榜样,促进了人们关注竹代木资源开发与维护生态平衡的作用,带动了世界各地竹产业的发展。
2建筑领域方面的应用我国竹类资源比较丰富,而木材、钢材等建筑材料紧缺的问题将日益突出,中国木材资源相对贫乏,人均产量也远低于世界平均水平,据统计到2015年我国木材缺口将达到1.4一1.5亿耐。
随着我国天然森林保护工程的实施,木材资源紧缺的问题将日益突出,在这种形势下,竹材作为一种速生的森林资源,其性能将会越来越引起人们的关注,如果对其进行处理将获得更高性能的材料,可以应对目前的建筑材料的紧张形势,将竹材制成各种不同性能的新型建筑材料等方面的应用具有十分重要的意义。
这种竹材的高效利用不仅会带动广大低收人竹产区经济的发展,对于整个国家来讲,这种以竹代木、减少木材资源的利用将会对我国的生[]1态环境起着重要的保护作用。
竹子在食品、房屋、家具等许多领域的应用历史悠久。
在许多国家,竹子以多种方式得以巧妙利用,一生都可为人类服务。
竹子是房屋建造最古老的建筑材料之一,作为品质优良的建筑材料,竹子比较便宜,且容易加工。
近年来,竹子作为房屋建筑材料的重要性逐渐得到人们的关注。
在亚洲,许多低收入家庭利用竹子搭建房屋构架,即便使用其它材料,竹子也是建筑单元的主要组成部分。
其可以制成房屋的屋顶桁架、檩子、椽子、柱子、地板、墙体、门窗等各种部分,有时为了隔声的需要可以结合水泥、石膏等材料。
竹子建筑除了环保外,还具有造价低、便于安装的优点。
在中国和日本的文化中,竹子具有重要的地位。
竹子在人造板材上的运用更加广泛。
竹材人造板具有幅面大、刚性好尺寸稳定性好等特点!并能按使用要求调整产品的结构和尺寸!是一种较为理想的工程结构材料"而且!通过竹质人造板加工可使竹材的产值增加为原来的倍以上"多年来!我国对竹材工业性开发利用!特别是在竹材人造板的研制开发方面做了大量的工作!为“以竹代木”开辟了一条新的道路!使我国的竹材工业在规模和水平上均居世界领先地位。
3竹子在造纸上的运用我国利用竹类造纸历史悠久,据记载从晋代即已开始,至今已有一千七百多年历史。
那时中国发明造纸术还不很久,就已开始利用嫩竹,经过石灰腌料,制造文化用纸。
竹纸类与皮纸类分别为中国手工纸的两大类。
传统工艺一直保持到现在。
目前南方各省广大山村还沿用原始生产方式,生产迷信用纸和卫生纸。
但是,由于工效低,资源浪费大,产品质量差而成本高,如不改进,势将逐渐淘汰。
我国竹类纤维用于机制纸,始于四十年代。
抗日战争时期,因纸张进口十分困难,在浙江省抗战后方,龙泉纸业改进场用半机械化的方法以竹浆生产代用新闻纸;在内地,四川宜宾中元造纸厂用漂白竹浆生产机制打字纸、道林纸、书写纸,并且配用本色木浆制成牛皮纸等。
竹料用于机制纸,开始是在农村收购竹丝,即用石灰腌过的半料浆,工厂再经碱法或硫酸盐法蒸煮成浆;后来,进一步用脱青竹片;目前,大量使用二、三年生干原竹片和多年生老竹。
然而我国竹纸生产远不如印度,印度年产竹材323 万吨其中 34%用于造纸而我国仅占 1.4%目前我国约一半原材料靠进口,其潜力之大是不言而喻。
为什么我国竹材造纸比例那么低呢?其原因之一是竹子的得浆率低,以竹子为原料的造纸厂经济效益不明显。
然而陈礼辉博士等人研究以蒸汽爆破法将毛竹材造纸可达到 80%以上高得浆率。
类似这样的技术成果的应用,无疑是竹材造纸的福音,不仅为国家节省大量的外汇,而且将大大促进竹材的利用。
4竹纤维的利用4.1 竹纤维的制备及进展对竹纤维的研究,日本起步较早。
1988年,日本ToyoPress有限公司开发了一种有效的将竹子分裂成纤维的系统,生产的竹纤维可以代替玻璃纤维用于纤维增强整形材料。
中国的研究相对较晚,但近年来已取得较大进展,在纤维的制备方法上也有许多发明专利。
走在世界前列。
4.2 竹纤维的实际应用竹纤维是一种有机的再生纤维素纤维,其中空网状结构,使产品具有很好的吸湿性和透气性,其吸湿、入湿、透气等功能居各大纤维之首,我国竹纤维的代表产品天竹序列纤维产品。
天竹纤维在制造过程中,它的一些抑菌元素很少被破坏,并使这种物质结合在纤维中的大分子上,从而使得天竹纤维保持了一定的抑菌性。
此外,天竹纤维还含有一定的木质素,对紫外线有屏蔽作用,抗紫外线的功能是棉纤维的47倍,可以有效阻止紫外线对人体的辐射。
这些特性,使得竹纤维不仅可以满足针织品的特性,而且更符合消费者对针织服装健康理念的追求,目前天竹纤维已广泛应用于针织服装领域,如毛巾、袜子、内衣、毛衫、T 恤、时装、运动服等。
竹纤维已成为低碳经济时代的宠儿,既低碳环保,又可缓解我国棉花紧缺的窘境。
目前,国内外新型差别化纤维层出不穷,但像天竹纤维一样真正实现产业化发展的并不多。
随着技术的不断进步和体系的不断完善,更多符合时代需求的纺织原料通过借鉴天竹纤维模式会得到更大地发展。
竹纤维作为拥有自主知识产权的新型纤维,在中国历经10 多年的发展,已成为不可忽视的产业力量,产业发展已驶入快车道。
天竹纤维平均每年保持30%的增长,在针织类用量比例达到45%。
纺织行业在遭遇了2009 年世界金融危机的巨大影响下,天竹纤维仍然保持了28.8%的市场增长速度。
5竹子在家具上的应用现代化的中国,由于木材的大量砍伐及种植速度低于砍伐速度,导致中国木材可开采量逐年剧减。
竹子作为速生植物,其独特的造型加上现代机械化的工具,让竹子家具迅速发展,现在主要有竹子沙发、床、桌子,椅子、门等。
竹材家具具有天然材料特有的自然特质和纯朴气息,竹材具有生长强度高、周期短、产量高、环保及可再生等特点,原竹材细分中的竹绿,竹黄和碳化(深、中、浅)是其可利用的装饰色彩,通过对竹材的质感和色彩的探究,将其应用在家具的装饰中。
竹家具的特性是导热系数低,夏天时用起来非常凉快。
现代大部分竹家具已被加工得和木质家具外观一模一样,其耐磨度、硬度甚至比实木还要好。
通过对竹材的前期研究,从而发现竹类产品虽然已经进入市场,但是多为竹制工艺品,应用到室内家具中的并不多,从竹制办公桌立足于发挥东方文化的商业价值,探索在现有技术的基础上如何让更多的创意竹产品走进更广阔的市场,走进家居生活中。
竹材拥有天然的舒适触感、透光性、导热性等特性,利用竹材贴片,激光雕刻,翻簧竹刻等现代技术手段,并与塑料、玻璃材质相结合的方式,营造出对立统一、极具有视觉冲击和触觉享受又不失和谐的设计风格,具有大胆的创新性。
竹材资源丰富,具有文化内涵和不可替代的优良特性,此设计不仅在宏观上顺应了资源危机环境下的低碳、环保理念,也满足了目标用户在家中办公所带来的便捷享受。
竹产业有着巨大的市场潜力,未来基于竹材,通过开发竹黄、竹叶、竹青所设计的产品将会越来越多,目前对于竹材的开发还只是冰山一角,对薄竹、竹纤维、竹炭、竹杆等的开发应用,未来应该会有更多的发展,会有更优的设计。
不断的改进和完善加工工艺,力求在设计中运用竹的各个部分,将资源最大化的利用,设计出更为完善的竹家具。
6竹炭、竹醋产业中国在2000多年前已有竹炭产品,但竹炭、竹醋产业则是20多年前才首先在日本兴起,并成为一个新兴的、综合型的朝阳产业。
竹炭、竹醋及其深加工产品在工业、农业、电子、国防、医疗、保健、生活起居、生态环境和建筑装修等方面有着广泛的应用;而竹子是一种生命力旺盛、成材周期短、无性繁殖能力强、经济价值高、可持续发展能力强的生物资源。
近年来,我国在竹炭、竹醋的生产工艺和技术设备方面,已达到甚至超过了日本的水平,处于世界领先地位。
因此,我国发展竹炭产业具有得天独厚的优越条件。
6.1竹炭产业发展研究竹炭是将优质竹材放入密封的干馏炉或土窑中,隔绝空气加高温,使竹材干馏碳化而成。
竹炭有蜂窝状的微孔结构。
微孔数量多,使竹炭具有非常大的比表面积。
1g竹炭的比表面积相当于一个正规足球场那么大。
这种微孔结构使竹炭具有特殊的吸附能力,有吸潮、过滤、净化、消毒、蓄热、保温的作用。
6.2竹醋液与其深加工产品的种类及应用现状竹醋液是天然的植物酸性液体,主要成分是醋酸,据日本千叶大学报导,竹子在炭化过程中产生的竹醋含有200多种有用成分,从中可分离10种酚衍生物。
小结:中国是世界上竹子资源最丰富的国家,竹子种类、竹林面积和竹资源蓄积量均居世界之首。
竹子,南方常见的植物之一,不仅有着常绿的姿态,还有着令人心情宁静的功能。
竹,中国古代诗人诗歌中的常见植物之一,寓意高清亮洁,为人真正。
中国竹子品种繁多,应用广泛,竹子坦诚无私、朴实无华,不苛求环境、不玄翩自己,默默无闻地把绿荫奉献给大地,把财富奉献给人民,这正是我们中华民族的精神象征,代表了中华民族的品格和情操。
竹子在在我国人民心中占有重要地位。
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