壩竹和小篷竹花果特征及種子營(yíng)養(yǎng)成分

婁義龍 陳永富 蔣玉才 陳雪梅

(貴陽(yáng)市城市綠化服務(wù)中心 貴陽(yáng)市園林綠化科學(xué)研究院 貴陽(yáng) 550008)

壩竹和小篷竹，二者均為藤蔓型、灌木狀竹種，形態(tài)飄逸，沿巖壁下垂如簾，頗為美觀(guān)。壩竹主產(chǎn)于黔北桐梓縣海拔350～900 m，重慶市巫溪縣為其模式產(chǎn)地，重慶的豐都縣、云陽(yáng)縣亦產(chǎn)。小篷竹野生種群主要分布于貴州省南部及西南部，如羅甸縣、長(zhǎng)順縣、紫云縣及望謨縣等地，垂直分布海拔650～1 250 m[1]，其模式產(chǎn)地為貴州羅甸縣猴場(chǎng)。

1985 年薛紀(jì)如等[2]將壩竹和小篷竹歸為懸竹屬(Ampelocalamus)，分別名為A.microphyllus和A.luodianensis；1986 年耿伯介將小篷竹組合進(jìn)鐮序竹屬 (Drepanostachyum)[3]，名 為D.luodianense；1993 年易同培將壩竹也組合進(jìn)鐮序竹屬，名為D.microphyllum[4]。因此，耿伯介等1996 年版《中國(guó)植物志》 第9 卷第1 分冊(cè)[5]和易同培等2008 年版《中國(guó)竹類(lèi)圖志》[6]，都將壩竹和小蓬竹歸屬于鐮序竹屬。2013 年王正平等則將壩竹和小蓬竹歸為巖竹屬(Petrocalamus)，分別名為P.microphyllus和P.luodianense[7]；2014 年易同培將王正平等主張的巖竹屬作為鐮序竹屬的新異名而將壩竹和小蓬竹重新回歸鐮序竹屬[8]。

在上述文獻(xiàn)中，小蓬竹只有花的描述，無(wú)果的描述；而壩竹則花、果均未描述，由此，造成了其分類(lèi)歸屬的困難。由于目前學(xué)界對(duì)壩竹和小蓬竹的分屬存在爭(zhēng)議，本文對(duì)于2 竹種的拉丁名采用1985 年薛紀(jì)如等[2]確定的Ampelocalamus microphyllus和Ampelocalamus luodianensis，并 于2020 年11 月至2021 年5 月在黔北壩竹和黔南小篷竹的開(kāi)花結(jié)實(shí)期，細(xì)致調(diào)查了2 種竹子的開(kāi)花結(jié)實(shí)情況，結(jié)合已有文獻(xiàn)，記錄了壩竹和小蓬竹的花、果特征，同時(shí)采集種子，測(cè)定分析了種子的營(yíng)養(yǎng)成分，以期為竹種分類(lèi)及2 種竹子的開(kāi)發(fā)利用提供參考。

1 材料和方法

1.1 壩竹與小篷竹開(kāi)花結(jié)實(shí)調(diào)查

2020 年11 月24 日至2021 年6 月9 日，實(shí)地觀(guān)察了羅甸縣生長(zhǎng)的小篷竹開(kāi)花結(jié)實(shí)歷程，及引種至貴陽(yáng)的小篷竹開(kāi)花結(jié)實(shí)歷程；2020 年10 月至2021 年5 月12 日，實(shí)地觀(guān)察了桐梓縣生長(zhǎng)的壩竹花和果實(shí)，并走訪(fǎng)當(dāng)?shù)厝肆私? 種竹以往開(kāi)花結(jié)實(shí)情況。

1.2 壩竹與小篷竹種子成分測(cè)定

2021 年4 月29 日及5 月12 日在桐梓縣收集壩竹穎果，2021 年5 月6—14 日在羅甸縣收集小蓬竹穎果，送貴州省中國(guó)科學(xué)院天然產(chǎn)物化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)試與品質(zhì)評(píng)價(jià)中心，液氮保存待測(cè)。穎果剝殼后取出種子(俗稱(chēng)“竹米”)，清洗、烘干，測(cè)定種子的成分，測(cè)定結(jié)果以干品計(jì)。

測(cè)定指標(biāo)包括營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)蛋白質(zhì)、脂肪、多糖、碳水化合物、氨基酸、礦質(zhì)元素含量以及重金屬鉻、鎘、鉛、砷、汞含量。檢測(cè)方法依據(jù)相關(guān)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測(cè)定》 (GB 5009.268—2016)、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氨基酸的測(cè)定》 (GB 5009.124—2016)、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》(GB 5009.5—2016)、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總砷及無(wú)機(jī)砷的測(cè)定》(GB 5009.11—2014)、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉛的測(cè)定》(GB 5009.12—2017)、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鎘的測(cè)定》 (GB 5009.15—2014)、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總汞及有機(jī)汞的測(cè)定》(GB 5009.17—2014)。

2 結(jié)果與分析

2.1 壩竹花和果實(shí)特征

在貴州省桐梓縣木瓜鎮(zhèn)，壩竹于2021 年3 月中、下旬盛花，2021 年4 月中、下旬果熟，2021年5 月12 日仍可見(jiàn)個(gè)別花朵，此時(shí)果實(shí)自然落地發(fā)芽者，已有1～3 片真葉。詢(xún)問(wèn)當(dāng)?shù)厝说弥瑝沃翊舜伍_(kāi)花的大致時(shí)間為2020 年11 月中旬至2021 年4 月中旬，果期為2021 年4 月上旬至5 月上旬。開(kāi)花周期不詳。

花枝淡黃色或枯草色，多數(shù)無(wú)葉或有少量葉片殘留于枝條頂端(花芽變大后，將葉鞘向外抵出，葉片掉落)，有數(shù)條短的總花梗作傘房式排列于花枝各節(jié)上，每節(jié)計(jì)有1～5 條總梗，各總?；坑?～5 枚從下到上逐漸增大、增長(zhǎng)的苞片，各短總梗甚纖細(xì)，長(zhǎng)為1～ 4 cm，粗0.27～0.33 mm，其各條總梗上的小穗柄長(zhǎng)短不齊，為6～18 mm，小穗長(zhǎng)13 mm 左右，含3～5 朵小花，也有多達(dá)10 余朵小花者，下部的小花常敗育，小穗軸節(jié)間長(zhǎng)約2～3 mm，被微毛，頂端膨大，后期各節(jié)易脫落；穎膜質(zhì)，不易脫落，第1 穎長(zhǎng)約3 mm，具不明顯的3～5 脈，第2 穎長(zhǎng)4～5 mm，具稍明顯的5 脈；外稃質(zhì)地堅(jiān)硬，長(zhǎng)7～9 mm，具明顯而隆起的9～14 脈；內(nèi)稃稍長(zhǎng)于外稃，或短于外稃，先端淺裂或不裂，多為4 脈，平滑無(wú)毛；花藥3 枚，基著藥，黃色，長(zhǎng)7～8 mm，花絲分離，白色或無(wú)色；子房卵圓形，黃綠色，無(wú)毛，花柱1，柱頭2，全長(zhǎng)約2 mm，乳白色，毛刷狀；鱗被3，橢圓形，長(zhǎng)約2 mm (圖1)。果實(shí)成熟時(shí)枯草色，紡錘形或長(zhǎng)卵形，外稃9～14 脈，內(nèi)稃4～5 脈；千粒質(zhì)量 (32.6±1.4) g；長(zhǎng)為(10.15±0.66) mm，寬為(3.08±0.16) mm (長(zhǎng)寬比為3.3)，厚(2.14±0.17) mm；果實(shí)上緊貼內(nèi)稃背面宿存的梗長(zhǎng)(2.78±0.28) mm，是果實(shí)長(zhǎng)的1/4。種子紡錘形或長(zhǎng)卵形，成熟時(shí)深褐色，具腹溝，長(zhǎng)(7.70±0.53) mm，寬(2.76±0.18)mm，厚(1.90±0.21) mm；長(zhǎng)寬比為3.9 (圖2)。

圖1 壩竹花和結(jié)實(shí)枝條Fig.1 The flowers and fruity branches of A. microphyllus

圖2 壩竹穎果和種子Fig.2 The fruits and seeds of A. microphyllus

2.2 小篷竹花和果實(shí)特征

在原產(chǎn)地羅甸縣龍坪鎮(zhèn)大關(guān)村(海拔850～990 m)，小篷竹于2021 年1 月至2 月上旬花枝形成，花期為2 月下旬至4 月下旬，果期為5 月上旬至5 月中旬(圖3)，果熟后自然落地發(fā)芽，至6 月9 日已有2～4 片真葉。

圖3 小篷竹結(jié)實(shí)枝條Fig.3 The fruity branches of A. luodianensis

于2018 年4 月29 日引種到貴陽(yáng)黔靈湖畔海拔1 100 m 處的小蓬竹，于2020 年10—11 月形成花枝，2020 年11 月下旬初花，2021 年3 月下旬盛花(圖4)，2021 年4 月中旬花末期；果期為5月中旬至下旬，結(jié)實(shí)率2.61%。

圖4 小篷竹花期形態(tài)Fig.4 The flowering morphology of A. luodianensis

鐘遠(yuǎn)春等[9]報(bào)道小篷竹曾于1984 年開(kāi)花，假如自那時(shí)至本次開(kāi)花之間沒(méi)有開(kāi)過(guò)花，則小篷竹的開(kāi)花周期為37 年。據(jù)小篷竹原產(chǎn)地羅甸縣龍坪鎮(zhèn)大關(guān)村村民介紹，當(dāng)?shù)匦∨裰?0 余年便開(kāi)花結(jié)實(shí)1 次，但這種說(shuō)法沒(méi)有文獻(xiàn)記載。

有關(guān)小蓬竹花、果的文獻(xiàn)，缺乏花枝特征及花的顏色描述，未見(jiàn)有關(guān)穎果的描述[5，9]，本文做些補(bǔ)充。

小蓬竹花枝基部有4～5 枚從下到上逐漸增大增長(zhǎng)的苞片?；ㄖ?、花梗紫紅色(圖3、圖4)，外稃及花藥略帶淡紫紅色(圖5 左)；避風(fēng)處的花外稃及花藥則保持黃綠色(圖5 右)。

圖5 小篷竹花色Fig.5 The flower color of A. luodianensis

小篷竹果實(shí)成熟時(shí)枯草色，紡錘形或長(zhǎng)卵形，外稃9～11 脈，內(nèi)稃4～5 脈；千粒質(zhì)量(33.4±1.6) g；長(zhǎng) (11.32 ± 0.58) mm，寬 (3.01 ±0.22) mm，長(zhǎng)寬比為3.8，厚 (2.27 ± 0.17)mm；果實(shí)上緊貼內(nèi)稃背面宿存的梗長(zhǎng)(3.95±0.33) mm，是果實(shí)長(zhǎng)的1/3 (圖6)。種子紡錘形或長(zhǎng)卵形，成熟時(shí)深褐色，具腹溝，長(zhǎng)(8.48±0.57) mm，寬 (2.76± 0.13) mm，長(zhǎng)寬比為3.1，厚(2.03±0.13) mm (圖6)。

圖6 小篷竹穎果和種子Fig.6 The fruits and seeds of A. luodianensis

壩竹與小篷竹的花、果形態(tài)很相似，主要區(qū)別為:一是外稃上的脈，壩竹較多，為9～14 條，小蓬竹較少，為9～11 條；二是果實(shí)上緊貼內(nèi)稃背面宿存的梗長(zhǎng)，壩竹的較短，是果實(shí)長(zhǎng)的1/4，而小蓬竹的較長(zhǎng)，是果實(shí)長(zhǎng)的1/3。

2.3 壩竹和小篷竹種子營(yíng)養(yǎng)成分

2.3.1 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量

測(cè)定結(jié)果表明(表1)，壩竹和小蓬竹種子蛋白質(zhì)含量分別為10.27 g/100 g 和11.69 g/100 g，多糖含量分別為19.56%和22.36%，含量均較豐富；其中小蓬竹種子的蛋白質(zhì)和多糖含量均高于壩竹，而壩竹的碳水化合物則高于小篷竹。而常見(jiàn)谷物中蛋白質(zhì)含量為6%～15%的[10]，常見(jiàn)雜糧碳水化合物含量為66%～78%[11]?？梢?jiàn)，壩竹和小篷竹種子的蛋白質(zhì)含量與谷物相當(dāng)，碳水化合物含量與雜糧相當(dāng)。

表1 壩竹和小篷竹種子營(yíng)養(yǎng)成分含量Tab.1 The nutrient content in seeds of A. microphyllus and A. luodianensis

2.3.2 氨基酸含量

由表2 可見(jiàn)，從壩竹和小篷竹種子中分別檢出19 和15 種氨基酸，但含量均較低；壩竹種子的氨基酸總含量為0.231 5%，小篷竹的為0.081 4%，壩竹是小篷竹的2.84 倍；除牛磺酸、蘇氨酸外，壩竹種子中各種氨基酸含量均高于小篷竹；在壩竹和小篷竹中，天冬酰胺為含量均最高的氨基酸，其含量占氨基酸總量的比例分別為44.36%和39.43%，其次是精氨酸和谷氨酸，占氨基酸總量的比例分別為16.46%、17.94%和6.36%、12.53%。2 個(gè)竹種中的氨基酸含量差異最大的是亮氨酸，壩竹是小篷竹的5.70 倍，其次是甘氨酸，壩竹是小篷竹的4.78 倍。

表2 壩竹和小篷竹種子的氨基酸種類(lèi)及其含量Tab.2 The types and contents of amino acids in seeds of A. microphyllus and A. luodianensis

2.3.3 礦質(zhì)元素含量

測(cè)定結(jié)果顯示(表3)，壩竹和小篷竹果實(shí)均含有豐富的礦質(zhì)元素，其中鈣、鎂、鉀、銅、鐵、鋅、錳等元素含量尤為豐富；小篷竹種子中多數(shù)礦質(zhì)元素含量均高于壩竹；壩竹穎殼中除銅、硒和鎳外，其他礦質(zhì)元素均高于種子中的含量；小篷竹穎殼中的鐵、鋅、錳、鈣、鎂、硼、鍶、鎳含量較種子中的含量高。值得注意的是，壩竹種子和穎殼中的硒含量分別為0.54 和0.03 mg/kg，通常富硒食品的硒含量要求在0.04～0.30 mg/kg，可見(jiàn)壩竹種子可作為富硒食品。

表3 壩竹和小篷竹種子礦質(zhì)元素含量Tab.3 The mineral element content in seeds of A. microphyllus and A. luodianensis

2.4 種子重金屬含量

根據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》 (GB 2762－2017)，稻谷中污染物限量為:鉻≤1.0 mg/kg、鉛≤0.2 mg/kg、鎘≤0.2 mg/kg、砷≤0.2 mg/kg、汞≤0.02 mg/kg。

在壩竹種子及穎殼中均未檢出鉻、鎘、鉛、砷、汞5 種重金屬污染物，表明壩竹的種子(竹米) 可以作為安全食品食用，其穎殼可以作為家畜家禽的飼料。

在小篷竹種子中僅檢測(cè)到鎘元素，含量為0.064 mg/kg，未超過(guò)國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，表明種子可以作為安全食品食用。在小篷竹穎殼中檢測(cè)到鎘和鉛2 種重金屬元素，其中鎘含量為0.09 mg/kg，未超標(biāo)；鉛含量為0.30 mg/kg，超出了規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

3 小結(jié)

1) 對(duì)壩竹和小蓬竹的花、果實(shí)形態(tài)的觀(guān)察和描述對(duì)于2 個(gè)竹種的分類(lèi)具有重要意義。

2) 壩竹和小蓬竹的花、果實(shí)形態(tài)很相似，主要區(qū)別為:一是外稃上的脈，壩竹較多，為9～14條，小蓬竹較少，為9～11 條；二是果實(shí)上緊貼內(nèi)稃背面宿存的梗長(zhǎng)，壩竹的較短，是果實(shí)長(zhǎng)的1/4，而小蓬竹的較長(zhǎng)，是果實(shí)長(zhǎng)的1/3。

3) 壩竹和小蓬竹種子均含有豐富的蛋白質(zhì)、多糖、碳水化合物及礦質(zhì)元素，其中鈣、鎂、鉀、銅、鐵、鋅、錳等元素含量尤為豐富，可作為食源植物。壩竹種子和穎殼中的硒含量達(dá)到了富硒食品的要求，可作為富硒食品。