大学生男子排球运动员阶段性无氧运动能力特征的研究

刘印民，王昶，孔繁明

（1.长春工业大学体育教研部，吉林长春 130012；2.东北师范大学军体部，吉林 长春 130024；3.吉林体育学院运动系，吉林 长春 130022）

排球运动属技能主导类集体对抗性项群中的隔网对抗项目，主要动用磷酸原与无氧系统供能，其中ATP—CP和糖酵解系统约占90%，有氧代谢系统约占10%，每球得分制新规则的实施，使排球比赛中无氧供能比例进一步的扩大。

研究以大学生男子排球运动员在备战2010—2011赛季中国大学生男子排球联赛集训期间以无氧运动能力的基本状态为依据，从无氧运动能力的理论和实践两个层面针对不同位置优秀运动员在赛前无氧运动能力的状态、特点及规律进行分析和讨论，揭示不同位置优秀女子排球运动员在比赛前三种无氧运动能力之间的并联特征等相关问题，对未来我国优秀男子排球运动员训练提供理论参考和实践指导具有重要的意义。

1 测试对象与方法

1.1 测试对象

备战2010—2011赛季中国大学生男排联赛的25名优秀运动员，平均年龄为22.4岁，平均身高187.4cm，运动等级为国家一级以上，运动员分布在11个大学生队伍中（见表1）。

表1 研究对象基本情况一览表

1.2 测试方法

1.2.1 磷酸原无氧代谢阶段测试方法采用Quebec 10s踏车测试法，以Monark839E为实验工具，以被试者体重为初始负荷，要求被试者全力踩车10s，当被试者在开始2～3s内快速调整负荷，保证踩踏速度要维持在80rpm，第一次测试后休息10min再进行第二次测试，求出最高无氧动力值。

1.2.2 磷酸原与糖酵解无氧代谢阶段测试方法采用Wingate30s踏车测试法，要求被试者充分做好准备活动，首先要求被试者以最小负荷进行动态踏车4～5min，然后进行加速运动15s，其中前10s的负荷阻力是正式Wingate测试阻力的1/3，其踏板转速为20～50rpm，后5s逐渐增加阻力到真正的Wingate阻力（force），然后正式测试开始，即要求被试者尽全力快速踏车，持续计时30s，计算踏车的圈数，最后恢复性运动2～3min，此期间负荷逐渐减轻，踏车转速在50rpm。

1.2.3 糖酵解无氧代谢阶段测试方法120s最大测验（katch，1974）以Monark839E踏车及电子计数器为实验工具，目的在于测量非乳酸及乳酸能力。测试开始时被试者尽全力快速踩车，在1.5s内调整阻力至规定负荷（男33N），持续时间120s。

2 测试结果与分析

2.1 无氧运动能力特征的分析

排球运动项目特点决定运动员需要较强的无氧运动能力，研究将不同位置运动员专项无氧运动能力根据生物学特性的不同将其分为磷酸原代谢无氧能力、磷酸原与糖酵解混合代谢无氧能力、糖酵解代谢无氧运动能力。从排球运动供能特点来看：短时间爆发式的扣球、拦网主要是无氧非乳酸系统供能，而短促动作的重复或连续多回合的争夺，则是无氧乳酸系统供能居主导，在成死球、暂停、换人、和局间休息时，是有氧系统供能使CP得以不断地恢复［5］。由于排球运动员位置分工比较明确，需要三种不同的无氧运动能力和三个不同供能系统同时工作，只是根据位置的不同出现不同位置运动员所需不同无氧能力的比例。如：在本次测试中，我们发现不同位置运动员在磷酸原供能阶段、混合供能阶段、糖酵解供能阶段无氧能力存在显著的差异，我们通过观看比赛发现运动员在比赛过程中经常出现移动速度、弹跳高度、拦网高度等一系列指标下降的现象，尤其是比赛中我国与国外主攻、接应运动员都存在较大的差异，这可能与自身的专项无氧运动能力存在一定的相关性，所以未来高校男子排球队要想取得更好的突破，就不能将单一的无氧供能系统作为训练的唯一标准，而应该根据不同位置运动员的需求（磷酸原、混合、糖酵解的比例）、训练的阶段（准备期、比赛期和恢复期）和运动员的个体情况，分别运用不同的训练量和训练强度发展不同的无氧运动子能力。

2.2 磷酸原无氧代谢能力（Quebec 10s）测试结果与分析

在极短时间内的高强度运动中，人体动力来源主要是ATP供能，它主要是由肌酸激酶（vreatine kinase）和腺苷激酶（adenylatekinase）所激发的再生的，并在再生过程中不会产生乳酸，所以称为非乳酸性（alactic）无氧能量；非乳酸性无氧能量代谢主要是肌细胞内ATP、ATP—CP系统，能提供全力运动持续时间约10s左右的能量［2］。

表2 Quebec 10s无氧功率车测试结果

从表2看出高水平男子排球运动员在非乳酸性无氧供能测试指标中副攻、自由人运动员在10s内输出功指标上与其他位置运动员呈现出高度显著性差异（P<0.01），主攻运动员则与其他位置运动员没有呈现出显著性差异（P>0.05），其次是接应、二传运动员，说明副攻和自由人运动员需要在短时间内能够输出巨大能量，这与不同位置运动员的专项运动能力有一定的关系，如在比赛过程中副攻需要快速助跑、起跳、挥臂，还需要短时间内的连续跳跃能力，在每次的防守反击过程中副攻运动员都需要进行大强度的佯攻，这都需要副攻运动员在短时间内机体能够输出较大能量的原因；自由人则在比赛中需要短距离快速的移动能力、快速屈膝、登伸等极端时间的快速爆发能力；主攻运动员则在比赛过程需要绝对的高度，接应运动员在比赛过程中需要不断的跑动掩护、拦网、进攻。从某种意义上讲主要依靠运动员磷酸原系统供能，从专项运动素质上讲，对于运动员的专项力量和专项频率的要求较高［7］。

磷酸原供能系统是排球运动员运动技战术的的基础，运动员在比赛过程中原地启动、助跑、跳跃、快速挥臂、快速变向、冲刺等都需要磷酸原代谢的供能，因此发展排球运动员爆发力是非常重要的，通过观看全国排球超级联赛发现，运动员比赛过程中进行单一大强度的技术动作（起跳、扣球、拦网、短距离快速移动）所需的时间已超过2s，比赛过程中防反次数最高在5～7次，防反过程中进行各种技战术的配合，这些单一的动作组合成套的动作所需时间在5～10s，但是表现出高强度的负荷，所以一般通过10s最大能力持续运动来实验，其最高无氧动力越大，表明磷酸原代谢能力越强。表2中可以看出：副攻运动员最大无氧动能为15.8W/kg，与其他运动员呈现出显著性差异（P<0.01），其次是自由人、主攻、接应、二传。通过10s的无氧最大动力测试反应出比赛场上不同位置运动员所需的磷酸原供能是不同的，并且随着运动水平的不断提高这种差异会表现的更加明显，也更加符合专位、专项的需要。

2.3 磷酸原与糖酵解混合无氧代谢能力（Wingate30s）测试结果与分析

磷酸原与糖酵解混合供能反应运动员在中等时间的无氧运动能力，指运动员全力运动时间持续在30s，主要是评价肌细胞内的ATP、ATP—CP系统和无氧糖酵解供能系统，其能量来源主要是70%乳酸成分、15%非乳酸成分及15%有氧能量；此测试的最后5s，可作为间接评定乳酸性无氧动力。大量研究认为：无氧功率代表运动员短时间内做功的能力，30s最大能力持续运动的测试能清晰地表明运动员的爆发力、速度和速度耐力水平［2］。

表3 Wingate 30s踏车测试结果

从表3可见：30s无氧代谢测试中：二传运动员无氧能力为399J/kg，最高无氧动力为14.8W/kg，血乳酸值为11.09mmol/L，相比其他位置运动员呈现出显著性差异（P<0.01），副攻无氧能力为341J/kg ，最高无氧动力为11.3W/kg，为30s无氧无氧测试中所有运动员最低，主攻无氧能力为357j/kg，最高无氧动力为13.7 W/kg，接应运动员为无氧能力为353J/kg，最高无氧动力为12.9W/kg，二传运动员30s无氧能力最所有运动员最高，主攻30s无氧能力则高于接应运动员但是没有呈现出显著性差异（P>0.05）,接应运动员30s无氧能力高于自由人运动员并呈现出显著性差异（P<0.05），副攻则为最小，但是在最高无氧动力指标中出现自由人测试指标高于二传、接应运动员，这可能与不同位置运动员体重差异所造成最高无氧动力值相对低的原因。综合不同位置运动员测试结果分析，二传运动员具有最强混合供能系统，表现出二传运动员的较强的速度力量和爆发力的能力。

运动后血乳酸值可以表示运动员机体极限运动后血乳酸积累的多少，同时反映运动员最大氧代谢的利用率，运动后血乳酸的积累越少表明有氧代谢的时间越晚，最大有氧代谢利用率越高，表明30s有氧能力越强［6］，测试结果显示：二传与自由人运动员运动后血乳酸浓度最低，表明该位置运动员在30s有氧代谢能力突出，特别是二传运动员在本次测试中所表现出较强的混合供能无氧能力，这也正是运动员在比赛中最为需要的。

疲劳指数也称为无氧功率递减率，体现了Wingate无氧功率实验中最大无氧功率的下降幅度，反应机体的无氧耐力水平［3］,表3中可以看出自由人疲劳指数为34%，二传为35%，主攻为33%，副攻运动员为36%。从理论上讲无氧功率递减率越低越好，但是实际上人体的疲劳曲线下降率都是非常明显的，即使是优秀运动员疲劳指数也在36.7%左右［3］,但是疲劳指数过高过低都不好，疲劳指数过高表明运动员无氧抗疲劳能力差，疲劳指数过低可能受试者没有竭尽全力测试，无氧功峰功率没有达到自身极限水平［5］。

2.4 糖酵解无氧代谢能力（katch120s）测试结果与分析

持续在30～180s之间的高强度运动，受限于CP储存量的限制，ATP的主要合成来源，来自于无氧糖酵解（anaerobicglycolysis）系统；无氧糖酵解系统是维持运动肌持续高强度运动的重要能量供应系统，主要以葡萄糖和肝糖作为能量来源（有糖类产生ATP）。长时间无氧运动能力是指全力运动时间持续在120s，主要是评估受试者的乳酸性无氧运动能力，无氧及有氧能量代谢约占50%。糖酵解代谢能力的测定一般通过长时间的最大能力持续运动试验来完成，而做功的功率越大，表明糖酵解代谢供能能力越强［2］。

从表4可见，不同位置高水平男子排球运动员120s无氧功测试指标中主攻运动员为56602J，接应运动员总输出功为55354J，二传运动员为51795J，主攻运动员在总输出功稍高接应运动员，从统计学意义上讲不存在显著性差异，与其他运动员相比存在高度显著性差异（P<0.01），120s持续做功在排球运动中主要体现运动员在比赛场上不间断的进行防守、跑动进攻等一些列强度较大的技术动作。

表4 Katch 120s 踏车测试结果

3 小结

（1）根据排球运动项目的位置特点和生物学特征将无氧运动能力划分为三个阶段：磷酸原供能阶段、磷酸原和糖酵解混合供能阶段、糖酵解供能阶段。

（2）不同位置优秀平排球运动员不同阶段的无氧运动能力之间存在着较大的差距，副攻、自由人运动员对磷酸原无氧供能阶段要求较强；二传运动员对磷酸原和糖酵解混合无氧供能阶段要求较强；主攻、接应运动员糖酵解无氧供能阶段要求较强。

（3）无氧供能的三个供能阶段从生物学和运动学角度讲，三者之间具有专项特征的动态并联。

［1］王健,洪峰.无氧能力间接检测方法研究进展［J］.中国体育科技, 1999, 35 (6): 11-14.

［2］邓树勋,等,高级运动生理学—理论与实践［M］.北京:高等教育出版社, 2003: 271-273.

［3］苟波,李之俊,严金慧.3种自行车功率计无氧功率测试结果的比较［J］.体育科研, 2005,36 (5): 59-61.

［4］金宗强.优秀排球运动员专项体能评价体系与诊断方法的研究［D］.北京体育大学博士论文.2004 (7): 21.

［5］刘俊一,等.我国优秀速度滑冰女运动员专项身体素质结构特征统计分析［J］.天津体育学院学报, 2009, 24 (2): 177-180.