引言

　　實心竹 (Phyllostachys heteroclada f. solida) 為禾本科竹亞科剛竹屬水竹的變型，竹稈實心或部分實心，生態適應性強，自然分布于安徽、江蘇、浙江等地，在浙江衢州、麗水等地有規模化集中分布。其竹筍品質佳，口感爽脆，營養豐富，是優良的筍用竹種。目前實心竹資源多處于 “天種人收” 的野生狀態，存在掠奪式采筍現象，高質量培育相關研究十分薄弱。

　　氮素是植物生長不可或缺的營養元素，廣泛參與植物體內關鍵生物分子合成，對植物正常生理代謝活動起到調控作用，也影響植物的碳固定及磷吸收。不同植物對氮素的響應存在差異，適量增加氮素對不同作物產量和品質的影響各不相同。氮素也是竹子生長的主要養分限制元素，合理施肥能提高竹筍產量、經濟效益和品質。但目前關于施肥對實心竹竹筍品質的影響研究仍處于空白階段。本研究設置 3 個氮添加水平處理，以不施肥為對照，揭示氮添加對實心竹竹筍外觀、營養和食味品質的影響規律及主要指標，提出適宜氮添加量，為提升實心竹竹筍品質提供參考。

　　1 研究區概況與研究方法

　　1.1 研究區概況

　　研究區位于浙江省衢州市龍游縣溪口林場 (28°50′N, 119°9′E)，屬典型亞熱帶季風氣候，四季分明，降水充沛。全年平均氣溫 17.1℃，夏季 (7 月) 平均氣溫 28.8℃，冬季 (1 月) 平均氣溫 5.0℃，極端高溫 41.0℃，極端低溫 -11.4℃，年平均日照時間 1761.9h，年平均無霜期、年平均降水量豐富。土壤類型為紅壤，pH 值、全氮、全磷、全鉀、速效鉀、有效磷、水解性氮、有機質含量均有測定值。試驗林于某年某月中旬以 1 年生單株實心竹造林，由原茶園改造而來，立地條件一致，造林期間未進行試驗以外的施肥處理及人工干擾，造林地平整，總面積 0.50 hm²，初植密度 1500 株・hm⁻² ，行距有規定，造林后進行試驗。

　　1.2 試驗設計

　　2023 年 3 月 7 日，選擇生長大小一致的 2 年生竹叢為研究對象，每叢 1 株立竹。參照集約經營雷竹林氮磷鉀施肥限量規范，以尿素為肥種，設置 3 個氮添加水平處理，分別為

　　株、株和株，以不施肥為對照，共 4 個處理，每個處理 15 株，共 60 株。施肥方法是沿母竹竹稈 10cm 范圍內均勻撒施肥料后蓋淺土。2023 年筍期 (4—5 月) 挖取完整竹筍，每叢挖 3 顆，每個處理隨機選 10 叢，共 120 顆，將筍樣保鮮帶回實驗室。先測量竹筍鮮重、基徑和長度，再剝離筍殼，切除不可食用部分，稱取筍肉質量，計算竹筍可食率。之后，每 10 顆竹筍混合，將筍肉研磨成勻漿，用于測定竹筍的營養物質、粗糙度物質、呈味物質以及各類氨基酸等含量，每個指標測定 3 個生物學重復。

　　1.3 測定指標與方法

　　竹筍中的蛋白質、脂肪、可溶性糖和淀粉含量分別采用凱氏定氮法、索氏抽提法、二硝基水楊酸比色法和高氯酸蒽酮比色法進行測定;維生素 C 含量采用高效液相色譜法測定;纖維素和木質素含量采用硫酸水解法測定;草酸、單寧和總酸含量分別采用反相高效液相色譜法、分光光度法和滴定法進行測定;游離氨基酸含量利用氨基酸分析儀測定。

　　1.4 數據處理與統計分析

　　首先利用 Excel2019 軟件對試驗數據進行整理和圖表制作，隨后運用 SPSS22.0 軟件進行單因素方差分析，使用 Duncan 法進行多重比較，顯著性水平為α=0.05。此外，在 SPSS 軟件中采用主成分分析 (principal component analysis, PCA) 方法，對所有指標進行降維，得到主成分并計算綜合得分，分析不同水平的氮添加處理對實心竹竹筍的外觀品質、營養品質和食味品質的影響。

　　2 結果與分析

　　2.1 氮添加對實心竹竹筍生長性狀的影響

　　隨著氮添加量的增大，實心竹竹筍的基徑、長度、單筍重及可食率均呈現先減小后增大的變化趨勢。除單筍重外，其余指標在各氮添加處理間差異均不顯著。在單筍重方面，N2、N3處理相較于N1處理有顯著增加 (P<0.05)，而 CK 與N1處理無顯著差異。總體而言，氮添加對實心竹竹筍生長性狀的影響不明顯。

　　2.2 氮添加對實心竹竹筍營養品質的影響

　　隨著氮添加量的增大，實心竹竹筍中的蛋白質、脂肪和淀粉含量均呈先穩定后升高的變化趨勢，且 3 種氮添加處理間差異顯著 (P<0.05)，其中，N3處理的含量均最高，分別較 CK 提高了 25.54%、13.97% 和 57.47%，N1處理與 CK 間均無顯著差異。隨著氮添加量的增大，實心竹竹筍中維生素 C、纖維素和木質素含量持續升高，N3處理較 CK 分別提高了 20.77%、24.44% 和 15.39%;N2處理的纖維素含量與N3處理間差異不顯著，但均顯著高于N1處理和 CK (P<0.05) ;N1處理的木質素含量與N2處理間差異不顯著，但均顯著低于N3處理 (P<0.05) 。3 種氮添加處理間的維生素 C 含量差異顯著 (P<0.05) 。N2處理的必需氨基酸含量最高，且與 CK 無顯著差異，N1、N3處理顯著低于 CK (P<0.05) ，而各氮添加處理間差異顯著 (P<0.05) 。可見，氮添加對實心竹竹筍的營養物質含量提高有正向作用，蛋白質、脂肪、淀粉、維生素 C、纖維素和木質素含量均在N3處理中最高，說明N3處理可以顯著提高實心竹竹筍的營養品質。

　　2.3 氮添加對實心竹竹筍食味品質的影響

　　隨著氮添加量的增大，實心竹竹筍的單寧可溶性糖含量均持續升高，N2處理與N3處理間差異均不顯著，但這兩個處理均顯著高于N1處理 (P<0.05) ，其中，N3處理的單寧可溶性糖含量較 CK 分別提高了一定比例。總酸含量先升高后降低，N2處理最高，CK 最低，N2、N3處理顯著高于 CK、N1處理 (P<0.05) 。草酸含量在N1、N2、N3處理間差異顯著 (P<0.05) ，其中，N1處理最低，N3處理與 CK 無顯著差異。隨著氮添加量的增大，糖酸比持續升高，N1、N2、N3處理間差異不顯著，但均顯著高于 CK (P<0.05) ，N3處理升高最多。單寧和草酸占比在N3處理時最低，CK 最高，3 種氮添加處理均顯著低于 CK (P<0.05) 。可見，氮添加處理可以提高實心竹竹筍的甜味物質含量，雖然竹筍中的苦澀味物質含量也有所升高，但其所占比例總體上降低，有利于提高竹筍的適口性。

　　不同氮添加處理對實心竹竹筍呈味氨基酸含量有不同影響。隨著氮添加量的增大，苦味氨基酸含量先降低后升高，N2、N3處理間無顯著差異，且這兩個處理顯著高于N1處理、CK (P<0.05) 。鮮味、甜味氨基酸含量在各處理間差異顯著 (P<0.05) ，其中鮮味氨基酸含量先降低后升高，N3處理最高，甜味氨基酸含量呈倒 “N” 形變化，N2處理最高，且在N1處理下這兩種氨基酸含量均低于 CK。隨著氮添加量的增大，芳香類氨基酸含量持續升高，且各處理間差異顯著 (P<0.05) 。綜上所述，N2處理有利于提高實心竹竹筍甜味氨基酸含量，N3處理有利于提高鮮味、芳香類氨基酸含量，但當氮添加量達到一定程度時會增加竹筍的苦味。不同氮添加處理對實心竹竹筍呈味氨基酸占總氨基酸比例也有影響。隨著氮添加量的增大，苦味、芳香類氨基酸占比均呈 “N” 形變化趨勢，N1處理最高，N3處理最低。鮮味氨基酸占比先降低后升高，甜味氨基酸占比變化呈倒 “N” 形，鮮味、甜味氨基酸占比均在N1處理最低，CK 最高，且甜味氨基酸占比在各處理間差異顯著 (P<0.05) 。不同氮添加處理均為苦味氨基酸占比最高，鮮味氨基酸占比最低。除鮮味氨基酸外，其他各類呈味氨基酸占比在 3 種氮添加處理下均差異顯著 (P<0.05) ，說明氮添加影響了竹筍的食味品質。

　　2.4 氮添加對實心竹竹筍品質影響的主成分分析

　　實心竹竹筍品質第 1 主成分特征值為 12.221，累計貢獻率為 81.472%，第 2 主成分特征值為 1.993，進一步提高累計貢獻率，達到 94.762%，基本能夠全面反映指標的信息內容。

　　第 1 主成分的營養品質中，蛋白質的特征向量最大，為 0.980，其余依次為淀粉、纖維素、必需氨基酸、脂肪、維生素 C、木質素;呈味物質中的總酸特征向量最大，為 0.977，其次為單寧和可溶性糖，草酸為所有變量中特征向量最小的，為 0.578;呈味氨基酸中的芳香類氨基酸和苦味氨基酸的特征向量均較大，且芳香類氨基酸是第 1 主成分所有變量中特征向量最大的，苦味氨基酸、鮮味氨基酸和甜味氨基酸位于其后。

　　在第 2 主成分中，草酸的特征向量最大，為 0.745，其次為甜味氨基酸和鮮味氨基酸，其余變量的特征向量均較小，主要反映了氮添加量對實心竹竹筍食味品質的影響。

　　依據各指標在主成分分析中的權重分布，按照構建的主成分模型，對 4 種處理進行排序。在第 1 主成分中，N3處理有利于提高竹筍蛋白質、淀粉、纖維素、必需氨基酸和脂肪等營養物質含量，N2處理次之，CK 效果最差。在第 2 主成分中，N2處理更偏好于增加實心竹竹筍的酸味、甜味和鮮味，其次是 CK，N3處理效果最差。主成分特征向量結果顯示N3處理效果最好，N2次之，CK 最差。

　　3 討論與結論

　　氮素在植物生命活動中至關重要，施用氮素是竹林培育的必要措施。本研究中，增施氮素對實心竹竹筍生長性狀影響較小，各項生長指標變化穩定，僅單筍重在N2、N3處理時有明顯增加，與草莓、番茄等研究結果不同，可能與氮素影響實心竹竹筍竹腔的實心、空心情況有關，需進一步研究氮添加對竹筍和新竹竹稈實心變異的影響。竹筍的營養品質和食味品質受多種因素影響。增施氮素后，竹筍中的蛋白質及各類呈味氨基酸含量在N2、N3處理下相較于 CK 顯著升高，因為氮素是合成氨基酸和蛋白質的必要物質，且影響蛋白質種類和含量，進而影響竹筍營養品質。淀粉、脂肪含量變化規律與蛋白質相同，氮素可提高光合能力、淀粉合成酶活性及相關基因表達水平，還可能通過補充地下部分養分提高竹筍脂肪含量，相關機理需進一步探究。本研究中施用酰胺態氮，竹筍維生素 C 含量隨氮添加量增大而顯著升高，與毛竹林施用硝態氮的結果相反，可能與竹種及氮素形態有關。增施氮素后，實心竹竹筍的纖維素、木質素含量升高，雖粗纖維過多影響口感，但它們作為膳食纖維有利于提升營養品質。

　　單寧、草酸及苦味氨基酸影響竹筍適口性。施加氮素后，實心竹竹筍單寧、草酸含量升高，但占比顯著降低，且在N3處理時占比最低。苦味氨基酸含量先降低后升高，與毛竹筍研究結果一致。氮素可降低竹筍中苦澀物質含量，提升口感。實心竹竹筍的可溶性糖含量顯著升高，總酸含量在N2處理時顯著升高，糖酸比隨氮添加量增大而升高，但提升不顯著。鮮味氨基酸和芳香類氨基酸在N3處理時表現良好，但增加鮮味和甜味的同時苦味也增加，機理需進一步研究。總體而言，增施氮素能改善實心竹竹筍的適口性。施加氮素對實心竹竹筍生長性狀提升作用不明顯，對營養品質和食味品質有重要影響，不同品質指標改善程度不同。在N3、N2處理下，竹筍營養物質含量顯著升高，可溶性糖含量、糖酸比及各類呈味氨基酸含量提高，苦澀味物質占比降低。主成分分析結果表明N3處理改善竹筍品質效果最好。本研究僅施加尿素作為氮素補充，不同形態氮素對竹筍品質和竹稈稈型的影響需進一步研究。

譚斐;陳雙林;凡莉莉;郭子武;江秀琴;胡瑞財,中國林業科學研究院亞熱帶林業研究所;南京林業大學竹類研究所;龍游縣林業水利局,202406