四川麻瘋樹野生資源種子性狀研究

高 潔，周云霞，羅建勛*，尹春英

(1.四川省林業(yè)科學研究院，四川成都 610081;2.中國科學院成都生物研究所，四川成都 610041)

麻瘋樹(Jatropha curcas L.)，又名小桐子，是大戟科(Euphorbiaceae)麻瘋樹屬(Jatropha)的木本油料樹種，在中美、南美、東南亞、印度和非洲都有栽培［1］;廣泛分布于我國的四川、云南、貴州、福建、廣東、廣西、海南、臺灣等地，尤其繁茂生長于四川、云南的金沙江干熱河谷地帶［2］。麻瘋樹是一種多用途植物，不僅是可再生的能源原料、化工原料［3］，而且在新藥開發(fā)、生物防治、生態(tài)建設和環(huán)境保護等方面都具有重要作用［4，5］。

當今社會，面臨能源和環(huán)境問題的巨大挑戰(zhàn)［6］，麻瘋樹被公認為是目前最具開發(fā)潛力的生物柴油樹種［7］，特別是在我國西南地區(qū)，開發(fā)利用麻瘋樹優(yōu)勢資源，具有不與農爭地，不與人爭糧的戰(zhàn)略優(yōu)勢;同時也對促進西南地區(qū)干熱河谷植被恢復、改善生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)環(huán)境具有十分重要的現(xiàn)實意義。

本文通過對四川省麻瘋樹野生資源的實地調查和分析，對省內主要群體種子相關特性進行初步評價，提出了麻瘋樹種植的適宜區(qū)，旨在為科學、合理地開發(fā)四川麻瘋樹資源提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 研究材料

2008年10月～11月，對四川省的金沙江、雅礱江及其支流干熱河谷地帶麻瘋樹分布區(qū)進行了調查，共考察了分布于攀枝花市、涼山州兩個市(州)、14個縣(市或區(qū))的36個麻瘋樹野生群體，其海拔為478 m～1 348 m。2010年8月中旬采集11個具有代表性的野生群體的果實，供研究用。

1.2 研究方法

1.2.1 種子千粒重

每個群體隨機抽取8株進行果實的采集，每個植株取100粒自然干燥的種子進行測量，換算成千粒重，即為群體內個體千粒重的平均值。

1.2.2 種子含油率相關性狀測定

每群體隨機抽取100粒種子，分別測定種殼及種仁的重量，將種仁碾磨充分后，參照《糧油檢驗 糧食中粗脂肪含量測定》GB/T5512—2008國家標準［8］，測定種子出仁率和種仁含油率，設3次重復。同時將二者的乘積換算為種子含油率。

1.2.3 環(huán)境因子分析

采用偏相關分析的方法［9］，對海拔、年均溫、年均濕度等環(huán)境因子及其與麻瘋樹種子性狀的關系進行分析。海拔通過GPS實地測得，同時運用紐扣式自記溫濕度計記錄各種群樣地實際氣溫和空氣相對濕度狀況，11個群體信息見表1。

表1 麻瘋樹野生代表群體信息表

2 結果與分析

2.1 種子千粒重分析

所測定的11個代表群體的種子平均千粒重為590.93±61.54(表2)，其中攀枝花硫磺口群體的千粒重最大，達到了680.05 g，攀枝花拉蚱群體的千粒重最小，僅為400.27 g。不同群體間千粒重差異達到極顯著水平(表3)，由此可見，各群體的種子千粒重變異較大。

表2 種子千粒重的統(tǒng)計描述

2.2 種子含油量相關性狀分析

11個代表群體的平均出仁率為64.66%，最高達到68.45%(攀枝花拉蚱)。平均種仁含油率為54.36%，最高為57.64%(攀枝花仁和大田)。平均種子含油率為35.03%，最高為39.70%(會理魚蚱鄉(xiāng)魚蚱村)，見表4。出仁率、種仁含油率和種子含油率在群體間的差異都達到了極顯著水平(表5)。

表3 種子千粒重方差分析

表4 種子出仁率、種仁含油率、種子含油率的平均值和標準差

表5 出仁率、種仁含油率和種子含油率的方差分析

2.3 環(huán)境因子分析

從表1可知，90.91%的麻瘋樹群體所在地年均溫介于20℃～24℃之間，20℃以下極少有麻瘋樹分布，說明溫度對麻瘋樹的分布影響較大。海拔在1 000 m～1 400 m的群體占群體總數(shù)的54.55%，400 m～800 m之間的群體占總數(shù)的45.45%。

對環(huán)境因子和種子相關性狀進行相關性分析表明，年均濕度與種子千粒重、種仁含油率和種子含油率之間沒有顯著的相關性(R分別為0.563、-0.133和-0.155)。整體來看，年均溫與種子千粒重、種仁含油率和種子含油率之間也沒有緊密聯(lián)系(R分別為-0.491、0.043和0.021);然而，在年均溫為20℃以下時，年均溫與種仁含油率和種子含油率呈顯著的負相關(R分別為-0.993和-0.971)。

2.4 資源評價分析

以千粒重×種子含油率作為綜合評價的指標，同時以參照千粒重、種子出仁率、種仁含油率、種子含油率數(shù)據(jù)，對群體進行排序，所得結果作為資源評價的依據(jù)，攀枝花大田、攀枝花硫磺口和寧南葫蘆口3個群體表現(xiàn)出較高的開發(fā)利用價值。結果如表6所示。

3 結論與討論

四川省是麻瘋樹分布最廣泛的地區(qū)之一，主要沿金沙江、雅礱江干流及其支流干熱河谷呈窄帶狀分布，東起金沙江干流雷波縣的巖腳沿江而上到攀枝花西區(qū)與云南接界;北起雅礱江干流的鹽源縣金河鄉(xiāng)向南到會理縣的金沙江邊與云南相連，分布范圍為 N26°07′～27°51′，E101°20′～103°25′。實地調查的36個樣點主要集中于金沙江和雅壟江流域，年均濕度最大差異接近15%，說明濕度對麻瘋樹的生長限制作用不強。樣點的土壤類型僅有紅壤、赤紅壤2種，土壤是否是影響麻瘋樹生長的主要限制因子還有待于進一步研究。從資源分布來看，麻瘋樹主要集中分布于年均溫20℃以上，海拔1 000 m～1 400 m的地區(qū)，分布形式以零散分布為主。

表6 代表群體排序表

四川省大部分麻瘋樹分布區(qū)的年均溫在20℃～24℃之間，因此在種源區(qū)劃時可將該溫度范圍作為參考。千粒重、種子出仁率、種仁含油率、種子含油率等相關性狀在不同群體間都達到了極顯著的差異。其中攀枝花大田、攀枝花硫磺口和寧南葫蘆口3個群體表現(xiàn)出較高的開發(fā)利用價值。因此，四川省最適合發(fā)展麻瘋樹的地區(qū)為攀枝花市、涼山州寧南葫蘆口等地的南亞熱帶干熱河谷。同時，攀枝花大田、攀枝花硫磺口、寧南葫蘆口等優(yōu)良群體的存在揭示了篩選優(yōu)良種源和單株的可行性。為避免盲目開發(fā)和資源浪費，在麻瘋樹產業(yè)發(fā)展上應盡快選育優(yōu)良種源，并結合優(yōu)良單株的篩選。

［1］黃紅英，竇新永，鄧斌，等.不同次生種源麻瘋樹對高溫脅迫的響應［J］.林業(yè)科學，2009，45(7):150～155.

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［9］陳榮江，趙暉，朱明哲，等.小麥產量性狀與品質性狀的對應分析及偏相關分析［J］.土壤與作物，2012，1(1):21～26.