重組竹材料新式竹笛的應用推廣與未來發展

摘要：本研究聚焦于重組竹材料新式竹笛的現實應用性能以及市場推廣潛力。通過前期實驗室聲學數據采集與分析，證明了這種新型竹笛在音色、音量、音準等關鍵聲學指標上表現出良好性能。探討了重組竹材料新式竹笛在器樂教育、演奏技巧提升方面的實際應用潛力。通過市場調查和教學實踐的反饋，驗證了重組竹竹笛在市場上的良好接受度及其在教學推廣中的可行性。在當前環保意識日益增強的背景下，重組竹材料新式竹笛作為一種環保型樂器，具有廣闊的市場前景和價值。期待通過進一步的研究和技術創新，不斷提升重組竹材料新式竹笛的聲學性能和制作技術，以滿足更多演奏者和愛好者的需求。

關鍵詞：重組竹材料" 新式竹笛" 聲學性能" 材料特性" 樂器改革" 市場推廣" 教學推廣

引言

自21世紀起，中國竹笛事業快速發展，但傳統竹笛受環境因素影響明顯，如音準、音色不均，對溫濕度敏感，易裂易摔。這些限制一定程度上阻礙了其現代發展。因此，演奏家和制笛師不僅運用了傳統的苦竹、紫竹、斑竹等天然竹材，也嘗試了木材、玻璃、PVC、玉石等替代品進行研究。然而，這些嘗試因振動性能差異和實用性等方面而未能廣泛認可，材料探索仍在進行中。

本團隊自2020年起開始研發新材料竹笛，力求在提升竹笛耐用性、實現標準統一以及保持傳統竹制竹笛的音色和演奏體驗方面取得進展。在2021年底，此項目獲得了遼寧省高校基本科研項目的支持。在研究PC管、玻璃、金屬以及多種竹材后，我們最終選擇了重組竹材料作為研發對象。

重組竹作為一種新型竹質人造材料，如今已廣泛應用于家具和竹木地板等領域，并且其制作工藝已相當成熟。它通過將竹材進行疏解提取竹纖維，加入粘合劑，再經熱壓技術成型，從而實現良好的抗變形、耐磨損和耐腐蝕性能。

在研發過程中，我們借鑒了重組竹成熟的生產流程。考慮竹笛對材料的物理和聲學性能的要求，我們在竹纖維排列、粘合劑選擇以及削切塑性等方面進行了實驗優化。經過一系列實驗驗證，成品竹笛達到了我們預期的效果。

一、重組竹材料新式竹笛的研究成果

（一）制作工藝優化

在重組竹材料的制作過程中，先對竹材進行了疏解處理，在塑形竹纖維過程中采用了生漆作為粘合劑。經干燥處理后，我們嘗試了機床鉆孔和先削切后卷曲的兩種加工工藝，以獲得樂器本體的初步形態。其中，生漆的應用增強了竹材纖維的密度、硬度以及彈性模量。同時，新工藝技術的運用，特別是結合非平均內徑卷曲軸心的卷曲工藝，不僅提升了材料的振幅和頻率響應，還極大提高了材料的使用效率，確保了加工精度的顯著提升。此外，我們對孔位進行了重新設計與優化，解決了傳統竹笛二孔音準偏低的問題。

（二）聲學性能測量結論

在沈陽音樂學院聲學實驗室對重組竹竹笛的聲學性能測量中，我們使用了HEAD數據采集系統、GRAS拾音器以及Lucchimeter超聲波聲速測量儀等先進設備。測試顯示，重組竹竹笛的聲學性能表現出良好的數據結果。主要表現為音色清晰、層次豐富、音高精準，尤其在高頻泛音區域表現突出，音量充沛。在溫度測試中，重組竹竹笛在15℃～40℃范圍內保持出色的音高穩定性。這些成果不僅驗證了重組竹竹笛的良好性能，也預示了其在竹笛演奏領域的應用前景。

為印證重組竹竹笛的應用前景，在取得以上階段成果后，我們進行了市場調研以了解其是否契合市場需求。同時，專業演奏者的主觀評價調查亦是不可或缺的方面。

二、重組竹材料新式竹笛的市場可行性

（一）竹笛市場現狀

在基礎市場方面，中小學音樂教育及民族樂團特色化發展中，竹笛作為不可或缺的民族管樂器，其教育價值與普及意義顯著。然而，學生在演奏技巧上的參差不齊與竹笛品質、性能的不穩定性，成為制約其普及與合奏效果的主要瓶頸。尤其是傳統手工作坊在工藝標準統一性和材料多樣性上的不足，使得低端市場的竹笛品質參差不齊，難以滿足教學需求，進而影響學生的學習興趣和積極性。

在高端市場方面，專業音樂院校和演出團體對樂器的性能要求極高。傳統竹笛雖能滿足基本需求，但竹材本身的自然差異性和對環境因素的敏感性，為專業演奏者帶來了額外的調校負擔。因此，在高端市場，對樂器穩定性、一致性和可調整性的追求更為迫切。

通過調研專業學生和業余愛好者及其家長，我們觀察到消費者對竹笛的期望主要集中在以下方面：首先，音準與耐用性是基本要求。無論市場定位如何，消費者均期待竹笛能達到穩定的音準和持久耐用的品質。其次，環保與健康成為現代消費者的重要考量。隨著環保意識的提升，消費者不僅關注產品是否采用環保材料，更關心這些材料對健康的潛在影響。另外，設計與外觀亦是消費者關注的焦點：一方面，消費者希望竹笛能傳承民族元素與文化魅力，展現其古樸之美；另一方面，也不乏追求現代感、個性化和時尚設計的消費者，期望竹笛能融入更多時代元素。

價格預期方面，在針對不同消費層次受訪者的調研中，我們觀察到明顯的價格偏好差異。對于低端需求的消費者群體，其可接受的價格區間主要集中在50元至300元之間，反映了他們對于基礎性能和成本效益的權衡。而對于高端需求的消費者，由于受到近些年市場上高端傳統竹笛價格上升的影響，他們對于價格在800元至2000元區間內的產品表現出較好的接受度，這一選擇可能基于他們對產品品質、工藝精細度以及獨特性的要求。

因此，對比消費者的需求與新型重組竹竹笛特性，也能夠預估出重組竹材料竹笛的優勢。

（二）重組竹竹笛的市場表現預期

重組竹竹笛在音準與音色的統一性、靈敏的響應性等方面性能卓越，其耐用性也超過傳統竹笛，亦在干燥環境中表現突出，能滿足復雜環境下的演奏需求。它采用生漆粘合與高壓塑形技術，既環保又高效，克服了傳統竹笛的加工局限性，支持統一化流水線生產，保證成品質量穩定可靠。相比傳統苦竹材料，重組竹材料成本低廉，無需長時間陰干，適用于工業化批量生產。此外，其內外徑產品的同一性賦予重組竹竹笛很好的物理可塑條件，滿足個性化雕刻和裝飾需求，實現產品多樣化。因此，我們相信重組竹竹笛可成為各市場層級演奏者的良好選擇。

三、重組竹材料新式竹笛使用反饋

在利用儀器測量得出數據后，我們進行了主觀評價，評價者圍繞上述特點進行音色、音量、音準、觸感、易用性等方面的評價，結合個人的音樂品味和演奏經驗，給出較具體評價意見。

（一）在校生的調研結果反饋

在12名本科生及4名研究生對重組竹竹笛主觀測評的調研中，他們對新式竹笛給予了積極的評價。演奏者們普遍認為，新式竹笛在音色表現上純凈度高，音色層次豐富，能夠幫助展現音樂的細膩情感和深度。如在音準穩定性方面，演奏者們發現無論是在演奏過程中還是在不同氣候和濕度條件變化下，其都能保持穩定的音準。此外，在發音性能上也得到了一致肯定。其靈敏迅速的反應能力使得演奏者能夠輕松自如地掌控演奏節奏和音量變化。既能夠即時響應演奏者的氣息和口風變化。在持笛手感方面，新式竹笛的持笛手感舒適自然，與傳統竹笛區別不大。

（二）藝術實踐現場調查反饋

在音樂會與演出實踐中，重組竹材料新式竹笛展現出了與預期相符的效果。重組竹竹笛表現出了音色純凈、音量大、振動好的特點，為演奏者及觀眾帶來了很好的聽覺體驗。另外在演奏中涉及降“si”音的特殊指法搭配時，重組竹笛半音的音準和音量均表現優異，便利了音樂中的技巧表現和情感傳遞。

基于以上調研結果，可以得出結論：重組竹材料新式竹笛在實際演奏中具有較明顯的優越性，能夠為演奏者提供良好的演奏體驗和精細的音樂表現支持。

四、教學推廣與普及

重組竹材料新式竹笛可靠的聲學特性和制作工藝以及在教學、演奏技巧、重奏課程等多方面的優勢，使得它成為教育領域值得推廣和應用的樂器。

（一）有助于規避教學中的外在因素影響

從聲學層面看，口風角度，即演奏者在吹奏過程中口腔內氣流釋放的具體角度與施加力度，對于音高與音準的精確度起著根本且決定性的影響。在排除個體差異，如每個人獨特的嘴部形態和口腔內牙齒排列的差異性后，口風角度的微小調整，能夠成為塑造音色多樣性的核心因素。

在竹笛的制作過程中，制笛師會憑技藝與經驗，根據每根天然竹材獨特的管徑、竹壁厚度等自然屬性，進行精確的測量與計算，調整吹孔和指孔的角度、孔距、孔徑等關鍵參數。然而，由于每根竹材的生長環境、年齡、日照等自然因素導致其生長特性獨一無二，制笛師在針對個體竹材進行細致調整時，往往頗具挑戰性。因此，調整后的竹笛在音色、音量和靈敏度等方面都會呈現出不同的特質。

對于一位專業的演奏家而言，適應新入手竹笛的個性化性能不僅是技術上的挑戰，更是對演奏者音樂感知力和適應能力的全面考驗。每當更換新的竹笛，他們都需要花費時間去重新感知和熟悉其音色、音量和靈敏度的細微差異。這種不斷變化的適應性要求，不僅需要他們精確調整口風角度與音準之間的精確關系，還要在演奏過程中靈活調整力度與音準之間的平衡，大大增加了演奏的難度，造成了不必要的挑戰和困擾。

重組竹竹笛憑借其精細的尺寸和高度一致的音高特性，有助于演奏者建立起規范的演奏習慣。如在對個體差異的適應性方面，盡管每個演奏者的唇部結構和口腔內牙齒排列存在不同，但重組竹竹笛的高度一致性使得其能夠排除樂器本身的差異性。這使得重組竹竹笛成為一種更具通用性和適應性的樂器選擇。

（二）有助于量化評價

重組竹竹笛因其音色、音量的均衡穩定性，成為器樂教學評價佳選。其高度一致的音高特性減輕了演奏者練習難度，結合教學輔助工具，如校音器和音量測試儀，可形成科學系統練習方法，有助于提升演奏技巧和形成正確習慣。

（三）有助于完善半音指法體系

中央音樂學院在竹笛教學與演奏實踐中廣泛應用的八孔竹笛，已經成功地在不增加演奏者手指負擔的前提下，通過左右小指的半音孔及指法組合，實現了除第二孔外所有半音的演奏。具有極度的演奏靈活性特點。重組竹竹笛亦可在此基礎上進行了借鑒，通過增開小指半音孔，保留重組竹竹笛二孔擴孔設計及三孔左移設計。利用單開二孔降“si”指法，完備所有半音階的指法組合。這不僅體現了樂器改革的目標，又實現了演奏技巧的優化與提升，同時也保持了竹笛的傳統演奏特色，無疑是一條值得不斷探索的新道路。

（四）有助于保障重奏課程質量

利用不同調試的重組竹笛組合開設重奏課堂，以均衡的音響效果和精細的和聲配合，培育學生構建交響化思維模式。在傳承了竹笛獨特魅力的同時，更在教育中注入了新的活力，使學生們在和諧的交響中，接受精準的和聲訓練。

五、重組竹材料新式竹笛標準化、規范化的未來設計

沈陽音樂學院在聲學研究領域固然有其優勢條件，然而，在樂器材料物理測量的專業領域內，其所擁有的資源和條件相對有限。而樂器改革作為一項綜合性工程，需要科技的支撐以及標準化、規范化的引領。此外，樂器改革不僅是對傳統樂器的革新與升級，更是對樂器制造行業標準化、規范化水平的一次全面提升。這是嚴謹和科學的道路。所以本團隊還在將來設計了如下試驗內容。

（一）粘合劑材料改進

在生漆的應用過程中，為增強其附著力，我們依據傳統工藝融入了微量的填充物。然而，此舉雖有效解決了附著力問題，卻也帶來了均勻度下降和樂器表面粗糙度增加的副作用。在推動重組竹材料創新發展的試驗中，我們將致力于尋求更環保且性能卓越的新型粘合劑。在當前環保意識高漲的背景下，水性聚氨酯和聚乳酸等環保粘合劑因其出色的粘合性能以及環保性和可持續性而備受關注。我們將對此展開進一步研究。涵蓋使用不同粘合劑制造的重組竹材料的拉伸、壓縮、彎曲等力學性能測試。

（二）不同方向卷曲測試

采用多種軸心卷曲機，通過縱向卷曲技術，致力于解決材料纖維排列規整度的問題。系統實施拉力測試、抗裂測試以及振動測試，以科學驗證不同卷曲方向對材料性能產生的實質性差異。

（三）構建完備的聲學評價體系

進行進一步提升重組竹竹笛聲音品質的研究，計劃引入其它聲學參數，包括但不限于諧波失真和音色亮度、尖銳度等評價，以構建一個綜合性的聲音品質評價體系。通過這一體系，探索如何通過精細調整材料選擇、結構設計以及制作工藝來優化竹笛的音質。

（四）外觀多樣化設計

未來的重組竹竹笛設計將更加注重個性化和多樣化。設計師們可能會將更多的現代設計元素和理念融入到竹笛的設計中，創造出具有獨特風格和韻味的作品。同時，隨著不同文化之間的交流和融合，竹笛的設計也可能會吸收更多的外來元素，形成更加豐富多樣的設計風格。這些設計創新不僅能夠滿足消費者的審美需求，還能夠推動竹笛文化的傳承和發展。

結語

重組竹材料新式竹笛是以六孔笛為改良基礎，主要側重點是材料的創新與應用上，探討了重組竹材料新式竹笛在聲學性能、材料特性、樂器制作技術以及市場推廣潛力。關于實驗室聲學數據的采集與分析，證明了重組竹竹笛在音色、音量、音準等關鍵指標上具備良好性能，及在極大溫差下保持的穩定性等方面的研究是此改革的價值所在。

介于調研和教學實踐所發現的重組竹竹笛在演奏者使用體驗、市場接受度和教學推廣等方面的良好表現和可行性，包括音色純凈度、音準穩定程度、發音靈敏度以及持笛手感等方面的正面評價以及環保、耐用等特點都證明了在市場推廣方面能夠滿足不同消費層次的需求，具有廣闊的市場前景。重組竹材料新式竹笛以其高度的音準一致性和優異的物理性能，為樂器改革和演奏實踐提供了新的可能。

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本文為2021年度遼寧省教育廳普通高等學校基本科研（青年項目），科研編號：LJKQR2021027，項目名稱《重組竹材料新式竹笛的研究與應用》。