葉紅蓮 王連春
(西南林業(yè)大學(xué)林學(xué)院, 云南 昆明 650224)
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野生怒江紅山茶果實(shí)產(chǎn)量性狀間的相關(guān)性研究
葉紅蓮?fù)踹B春
(西南林業(yè)大學(xué)林學(xué)院, 云南 昆明 650224)
在云南怒江紅山茶主產(chǎn)區(qū)初選的188株野生怒江紅山茶中,復(fù)選出43株單株作為試驗(yàn)樣本,對其7個(gè)果實(shí)產(chǎn)量性狀進(jìn)行差異性及相關(guān)性分析。結(jié)果表明:單株間果實(shí)產(chǎn)量性狀的變異系數(shù)大小順序?yàn)椋汗诜鶈挝幻娣e鮮果產(chǎn)量>鮮果質(zhì)量>種仁含油率>鮮果含油率>干出籽率>鮮出籽率>干出仁率。除干出仁率和鮮果質(zhì)量在各分布點(diǎn)間呈現(xiàn)差異不顯著外,其余果實(shí)產(chǎn)量性狀均呈現(xiàn)顯著性差異;在7個(gè)果實(shí)產(chǎn)量性狀中,干出籽率與鮮果質(zhì)量、鮮果含油率與鮮果質(zhì)量、鮮果含油率與干出籽率、鮮果含油率與干出仁率、鮮果含油率與種仁含油率具有顯著的相關(guān)關(guān)系,其他果實(shí)產(chǎn)量性狀間相關(guān)不顯著。各果實(shí)產(chǎn)量性狀與鮮果含油率的相關(guān)程度為:干出仁率(0.444)>種仁含油率(0.318)>冠幅單位面積鮮果產(chǎn)量(-0.018)>鮮出籽率(-0.218)>鮮果質(zhì)量(-0.556)>干出籽率(-0.697)。冠幅單位面積產(chǎn)量達(dá)到1kg/m2的有5株,冠幅單位面積產(chǎn)油量達(dá)0.06kg/m2的5株,分別為BLT48、FYC32、FYC33、FYC81、LCY75,其中FYC33單株產(chǎn)油量達(dá)0.45kg/m2,以上均為高產(chǎn)油單株,是良好的育種材料。
怒江紅山茶;優(yōu)樹;果實(shí)產(chǎn)量性狀;相關(guān)性
果實(shí)產(chǎn)量性狀對于木本油料樹種的良種選育十分重要[1-2],目前,利用果實(shí)產(chǎn)量性狀研究栽培條件和措施大多集中在農(nóng)產(chǎn)品方面,如:黃瓜(Cucumis sativus)[3]、獼猴桃(Actinidia chinensis )[4]、蘋果(Malus pumila )[5]、桃(Amygdalus persica )[6]、番茄(Lycopersicon esculentum )[7]等,針對油茶一類木本油料樹種,黃開順等[8]在普通油茶品種上作過相關(guān)研究。怒江紅山茶(Camellia saluenensis),又名怒江山茶,屬山茶科山茶屬滇山茶系植物,小喬木或灌木,分布于云南騰沖縣和四川南部[9];植株高1~5m,嫩枝被柔毛,老枝無;葉呈橢圓至長橢圓形,長3.0~3.5cm,寬1.0~2.3cm,先端漸尖,無毛,葉背短柔毛;花小,頂生、單生或?qū)ι?花直徑4~5cm,花色鮮艷,花期為每年的12月至翌年2月[10];蒴果圓球形。云南省紅河州后存有大量野生怒江紅山茶,據(jù)文獻(xiàn)記載該種暫無人工栽培,但該植物根系較發(fā)達(dá),除耐旱耐瘠薄、花朵密集、四季常綠,除具有很高的觀賞價(jià)值和生態(tài)價(jià)值以外,其種子所含油脂還可食用[11],根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得種仁含油率最高可達(dá)65.99%。為了提高油茶的產(chǎn)油率,我國的農(nóng)、林業(yè)研究者從果實(shí)產(chǎn)量性狀優(yōu)、單位面積產(chǎn)油量高等方面入手,選育出了具有優(yōu)良性質(zhì)的無性系[12-13]。怒江紅山茶具有高含油率、單位面積高產(chǎn)量和利用價(jià)值,對其果實(shí)產(chǎn)量性狀進(jìn)行監(jiān)測,作對比分析,以期從野生怒江紅山茶中篩選出具有優(yōu)良性狀的單株進(jìn)行人工馴化,因此研究其果實(shí)產(chǎn)量性狀對其良種選育具有重要意義。
本研究是從云南省怒江紅山茶主產(chǎn)區(qū)經(jīng)過初選出188株怒江紅山茶并結(jié)合其果實(shí)產(chǎn)量性狀指標(biāo)復(fù)選出43株候選單株作為研究對象,分析其果實(shí)主要產(chǎn)量性狀,及其性狀之間的差異性及相關(guān)性,以此為怒江紅山茶的良種選育以及生產(chǎn)實(shí)踐提供理論基礎(chǔ)。
1.1研究材料
試材為紅河州油茶主產(chǎn)區(qū)實(shí)生林中通過初選188株,結(jié)合其各項(xiàng)指標(biāo)篩選出43株野生怒江紅山茶優(yōu)良單株的成熟果實(shí),優(yōu)樹分布在云南省紅河州怒江紅山茶主產(chǎn)區(qū)的4個(gè)分布點(diǎn),分別為溫塘、放羊沖、白露頭、里長營(均為小地名)。
1.2研究方法
1.2.1調(diào)查方法優(yōu)良單株的確定是參照普通油茶的典型樣株確定法,即通過現(xiàn)場實(shí)地觀測[15-17]。按照生長良好,結(jié)實(shí)多,果實(shí)大小均勻,且無病蟲害等初選指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)良單株的選擇[18],并用防水掛牌標(biāo)注日期和編號(hào)懸掛于樹體上,作為2014年候選的優(yōu)良單株。其中調(diào)查的指標(biāo)包括:樹高、地徑、冠幅、土層厚度、經(jīng)緯度以及海拔、葉面積[19]等26個(gè)指標(biāo),海拔、經(jīng)緯度采用GPS測定,小地名等信息來自當(dāng)?shù)厝罕姡煌ㄟ^1m深的土壤剖面來確定土壤質(zhì)地、土層厚度;樹高、冠幅用皮尺測定[20],怒江紅山茶屬小灌木,其地徑采用自動(dòng)讀數(shù)精確度在0.02mm的游標(biāo)卡尺測定。之后將采取全株果實(shí)收集到塑料袋中,帶回實(shí)驗(yàn)室稱取鮮果質(zhì)量,統(tǒng)計(jì)單株產(chǎn)量。用電子天平(精確度0.001g)稱取單株產(chǎn)量,風(fēng)干以后稱取干果質(zhì)量、干籽質(zhì)量等相關(guān)指標(biāo),種仁含油率采用索式提取法測定。
1.2.2果實(shí)主要產(chǎn)量性狀的測定選擇果實(shí)主要產(chǎn)量性狀指標(biāo)進(jìn)行測定,其主要產(chǎn)量性狀指標(biāo)及性狀分析采用的計(jì)算方法[8]如下所示:
種仁含油率=干仁油脂質(zhì)量/干仁總質(zhì)量×100%
鮮果含油率=干出籽率×干出仁率×種仁含油率×100%
鮮出籽率=鮮籽質(zhì)量/鮮果總質(zhì)量×100%
干出籽率=干籽質(zhì)量/鮮果總質(zhì)量×100%
干出仁率=干仁質(zhì)量/干籽總質(zhì)量×100%
對每株優(yōu)樹樣品的所有單果性狀指標(biāo)進(jìn)行科學(xué)的測定后,記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù),取相應(yīng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值,其中每株果實(shí)最少的為5個(gè),最多的145個(gè),每株果實(shí)產(chǎn)量性狀均以全株單果總和計(jì),種仁含油率均是混合全株單果將其研磨至細(xì)粉狀進(jìn)行抽提所得。
1.2.3種仁含油量的測定種子經(jīng)過干燥處理后進(jìn)行種仁含油量的測定,對不同優(yōu)樹的干種子剝?nèi)?nèi)殼,將種仁磨碎后,稱取樣品5.000g,分別按索氏抽提法提取干仁油脂,并稱取油脂質(zhì)量。
1.3數(shù)據(jù)處理
對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,并通過SPSS17.0和Excel2003軟件完成對數(shù)據(jù)的處理。
43株怒江紅山茶樣本株生境調(diào)查結(jié)果見表1。
表1 43株怒江紅山茶樣本株生境狀況
注:編號(hào)為篩選優(yōu)樹時(shí)根據(jù)區(qū)域自行命名,即區(qū)域名稱加數(shù)字。其中:云南松(Pinus yunnanensis),紫荊澤蘭(Eupatorium edenophora)。
由表1可知:在研究點(diǎn)野生怒江紅山茶分布海拔最高處為1 841m,最低海拔為1 582m;土層厚度范圍為18~105cm,其中大多分布在云南松林中,但不同分布點(diǎn)生境存在一定差異,通過計(jì)算得出土層厚度變異系數(shù)達(dá)到49.31%,海拔變異系數(shù)為4.6%,說明怒江紅山茶生長的海拔相對固定在一定范圍,而土層厚度數(shù)值變化較大。
2.1野生怒江紅山茶果實(shí)主要產(chǎn)量性狀分析
43株怒江紅山茶果實(shí)產(chǎn)量性狀及變異程度分析結(jié)果見表2。
表2 怒江紅山茶果實(shí)產(chǎn)量性狀及變異程度
注:編號(hào)為篩選優(yōu)樹時(shí)根據(jù)區(qū)域自行命名,即區(qū)域名稱加數(shù)字。
從表2知,43株怒江紅山茶單株優(yōu)樹的種仁含油率分布范圍為33.56%~65.99%,WT84單株含油率最低,為33.56%;BLT39單株含油率最高,不同地點(diǎn)不同單株之間差異較大。從考察的7個(gè)果實(shí)主要產(chǎn)量性狀看,其變異程度較大。變異系數(shù)大小順序?yàn)?冠幅單位面積鮮果產(chǎn)量>鮮果質(zhì)量>種仁含油率>鮮果含油率>干出籽率>鮮出籽率>干出仁率。其中干出仁率變異幅度最小,鮮果質(zhì)量變異幅度最大,冠幅單位面積鮮果產(chǎn)量的最大值為6.35kg/m2,最小值為0.06kg/m2,說明怒江紅山茶冠幅單位面積產(chǎn)量變異十分豐富,有比較大的變異選擇空間,因此,在選擇性狀表現(xiàn)時(shí)一定要讓各性狀有充分表現(xiàn)的環(huán)境條件。而鮮果質(zhì)量、種仁含油率、鮮果含油率的變異系數(shù)居中,說明在提高產(chǎn)量性狀的過程中,可以采用親本選配和改善栽培等方法。鮮出籽率、干出仁率、干出籽率的變異較小,相對含油率(種仁、鮮果)和鮮果質(zhì)量,表明這3個(gè)性狀在性狀改良上的潛力較小。
冠幅單位面積產(chǎn)油量是冠幅單位面積產(chǎn)量與鮮果含油率的乘積,冠幅單位面積產(chǎn)油量達(dá)0.06kg的植株有BLT48、FYC32、FYC33、FYC81、LCY75,其中FYC33冠幅單位面積產(chǎn)油量最高,達(dá)0.45kg/m2。目前,把鮮果含油率和干籽(種仁)含油率作為油茶含油率最常用的評價(jià)指標(biāo)[8],由于鮮果含油率較為直觀和易于應(yīng)用,因此,成為實(shí)際生產(chǎn)和科研中主要使用的指標(biāo),此結(jié)論與本研究中得出的結(jié)果相符合,但鮮果含油率是由眾多指標(biāo)綜合計(jì)算獲得,并不是一個(gè)直接測量的指標(biāo)。
從方差分析(表3)可知,不同分布點(diǎn)間,除果皮質(zhì)量、干出仁率沒有顯著性差異之外,冠幅單位面積鮮果產(chǎn)量、鮮出籽率、干出籽率、種仁含油率、鮮果含油率等5個(gè)產(chǎn)量性狀均表現(xiàn)出顯著性差異,說明不同分布地點(diǎn)的生長環(huán)境對果實(shí)的產(chǎn)量性狀具有顯著影響[ 21]。進(jìn)一步對分布點(diǎn)間單株進(jìn)行多重比較(表4)發(fā)現(xiàn),鮮果含油率只在BLT和WT之間差異顯著,鮮出籽率在BLT和FYC、BLT和LCY之間有顯著差異,對于干出籽率,各分布點(diǎn)間均有顯著差異。
表3 分布點(diǎn)間優(yōu)樹果實(shí)主要性狀方差分析
注:*表示顯著水平為0.05(顯著差異)。
表4 分布點(diǎn)間優(yōu)樹果實(shí)主要性狀差異的多重比較
注:*表示顯著水平為0.05(顯著差異)。
2.3野生怒江紅山茶果實(shí)產(chǎn)量性狀間的相關(guān)性
由表5可知,7個(gè)果實(shí)產(chǎn)量性狀中干出籽率與鮮果質(zhì)量、鮮果含油率與鮮果質(zhì)量,鮮果含油率與干出籽率,鮮果含油率與干出仁率有極顯著相關(guān)性,鮮果含油率與種仁含油率顯著相關(guān),其余果實(shí)性狀間相關(guān)不顯著。各果實(shí)產(chǎn)量性狀與鮮果含油率的相關(guān)程度順序?yàn)椋焊沙鋈事?0.444) >種仁含油率(0. 318)>冠幅單位面積鮮果產(chǎn)量(-0.018)>鮮出籽率(-0.218)>果皮質(zhì)量(-0.556)>干出籽率(-0.697)。通過相關(guān)分析知,鮮果含油率與干出仁率及種仁含油率呈正相關(guān)關(guān)系,且均達(dá)到顯著水平。說明在一定范圍內(nèi),干出仁率、種仁含油率單一性狀的增加或降低均會(huì)促使鮮果含油率同方向的大幅度提高或減少。鮮果含油率和干出籽率與果皮質(zhì)量的負(fù)相關(guān)性達(dá)到極顯著水平,表明改變其中任一個(gè)性狀會(huì)促使與之對應(yīng)性狀的反方向顯著改變。
表5 怒江紅山茶優(yōu)樹果實(shí)產(chǎn)量性狀間的相關(guān)系數(shù)
研究中涉及到的7個(gè)果實(shí)產(chǎn)量性狀之間存在一定程度的相關(guān)性,其中種仁含油率和鮮果含油率、干出仁率這 3 個(gè)與含油量相關(guān)的性狀中,鮮果含油率變異系數(shù)最大,說明在怒江紅山茶林分中存在著大量鮮果含油率差異顯著的單株,這就為開展選擇育種提供了豐富的材料。但在分布點(diǎn)間進(jìn)行多重比較發(fā)現(xiàn),鮮果含油率僅有BLT和WT差異顯著,這也表明怒江紅山茶油的茶鮮果含油率主要受品系的遺傳基因控制,這一結(jié)果與前人研究結(jié)果一致。本研究通過初選并復(fù)選出43株候選單株,最終通過冠幅單位面積產(chǎn)油量作為核心標(biāo)準(zhǔn),選擇出冠幅單位面積產(chǎn)油量達(dá)1kg/m2的單株5株。選擇優(yōu)良單株受多項(xiàng)指標(biāo)的制約,但果實(shí)產(chǎn)量性狀作為優(yōu)樹選擇主要參考標(biāo)準(zhǔn),通過分析單株果實(shí)產(chǎn)量性狀得出改善單株產(chǎn)量性狀的方法,將為云南省油茶2種選育提供理論依據(jù),但由于選育時(shí)間問題,且加上外部因素的復(fù)雜性,在選擇優(yōu)樹過程中考慮并不全面,因此,在某種程度上存在一定的局限性。若能在選擇優(yōu)樹的過程中綜合考慮其抗逆性和油茶油品質(zhì),并利用3~4a連續(xù)的相關(guān)性指標(biāo)選擇,將當(dāng)?shù)氐牧⒌貤l件結(jié)合起來進(jìn)行綜合分析,最后得到的結(jié)果應(yīng)該會(huì)更加科學(xué)與合理。
[1]彭邵鋒,陳永忠,張日清.油茶果形果色分類及經(jīng)濟(jì)性狀[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2008,27(5):33-39.[2]王湘南,陳永忠,伍利奇,等.油茶種子含油率和脂肪酸組成研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2008,28(3):11-17.
[3]何曉明,陳清華,林毓娥.華南型黃瓜產(chǎn)量與果實(shí)性狀的相關(guān)和通徑分析[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2001(1):17.
[4]魏斌,李友明,翟廣生.氮素營養(yǎng)對獼猴桃營養(yǎng)功能特征及果實(shí)產(chǎn)量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015(12):98-101.[5]艾立山.注射施肥對紅富士蘋果葉片營養(yǎng)和果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[D].楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2014:23-30.
[6]何鳳梨.桃開心形冠層微氣候與果實(shí)產(chǎn)量品質(zhì)關(guān)系的研究[D].楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2007:13-36.
[7]郝敏,岳靜,張重麗,等.番茄營養(yǎng)特征對果實(shí)產(chǎn)量的影響[J].草業(yè)科學(xué),2011(6):1030-1034.
[8]黃開順,陳國臣,李開祥,等.油茶優(yōu)樹果實(shí)產(chǎn)量性狀和品質(zhì)性狀的差異性及相關(guān)性研究[J]. 廣西林業(yè)科學(xué), 2010,39(4):183.
[9]韓寧林.我國油茶優(yōu)良無性系的選育與應(yīng)用[J].林業(yè)科技開發(fā),2000,14(4):31-33.
[10]陳永忠,楊小胡,彭邵鋒,等.我國油茶良種選育研究現(xiàn)狀及發(fā)展策略[J].林業(yè)科技開發(fā),2005,19(4):1-4.
[11]中國科學(xué)院昆明植物研究所.云南植物志第8卷[M].北京:科學(xué)出版社,1997:307-308.
[12]中國科學(xué)院中國植物志編委會(huì).中國植物志第49卷第3分冊[M].北京:科學(xué)出版社,1998.
[13]莊瑞林.中國油茶(第2版)[M].北京:中國林業(yè)出版社,2008.
[14]王文杰,陳長庚,黃建琴.高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)油茶單株的選擇研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2010,26(20):136-140.
[15]楊柳平.普通油茶優(yōu)良品系的選擇方法初探[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào),2010,16(17):107,110.
[16]沈立新,梁洛輝,張文,等.騰沖紅花油茶主要產(chǎn)果類型的果實(shí)性狀分析[J].西部林業(yè)科學(xué),2009,38(4):9-15.
[17]王黎明,楊勛,王榮剛,等.孟江油茶初選種質(zhì)的變異分析與優(yōu)株的選擇[J].經(jīng)濟(jì)林研究,2014,32(2):49-50.
[18]張應(yīng)中,李永泉,林 敏,等.高州油茶果實(shí)性狀變異分析[J].經(jīng)濟(jì)林研究,2014,32(2):2-6.
[19]劉嬌,范志遠(yuǎn),和菊,等.廣南富寧兩地油茶優(yōu)良單株的選擇初報(bào)[J].西部林業(yè)科學(xué),2010,39(3):51-55.
[20]劉偉,陳世品,陳 輝,等. 土壤養(yǎng)分與油茶產(chǎn)量與種仁含油率的相關(guān)性研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2015,35(3):62.
(責(zé)任編輯趙粉俠)
Study on Correlation of Fruits Yield Traits of Wild Camellia saluenensisinYunnanNujiangRiver
Ye Honglian,Wang Lianchun
(College of Forestry,Southwest Forestry University,Kunming Yunnan 650224,China)
Thestudywasondifferenceandcorrelationof7yieldcharactersfor43seedingplustreesfruitsofCamelliawhichthemainproducingareasCamellia saluenensisprimaries188wildCamellia saluenensisofYuanan.Theresultsshowedthat:theorderofvariationcoefficientofyieldcharactersamongsingleplustreeswas:crownfruityieldperunitarea>skinisheavy>oilcontentratioindrykernel>oilcontentratioinfreshfruit>dryseedcontentratioinfreshfruit>freshseedcontentratioinfreshfruit>kernelcontentratioindryseed.Therearetoacertaindegreecorrelationbetweensevenyieldcharacterseachother.Exceptfordryseedcontentratioinfreshfruittendskinweight、oilcontentratioinfreshfruitandskinweight、oilcontentratioinfreshfruitanddryseedcontentratioinfreshfruit、oilcontentratioinfreshfruitandkernelcontentratioindryseed、oilcontentratioinfreshfruitandoilcontentratioindrykernelshowedsignificantdifference,otheryieldcharactersshowedunsignificantdifferencebetweeneachother.Thefruityieldcharacterandtherelevanceofthefreshfruitoilcontentis:drykernel(0.444) >theseedsoilcontent(0.318)>crownfruityieldperunitarea(-0.018) >freshoutoftheseedrate(-0.218) >peelweight-(0.556) >dryseedyield(-0.697).Crownyieldperunitareareaches1kg/m2arefive,crownunitareaoilproductionamountedto0.06kg/m2of5,respectivelyBLT48,FYC32,FYC33,FYC81,LCY75,whichFYC33plantupto0.45kg/m2,areyieldingmoreoilperplant,itisagoodbreedingmaterial.
Camellia saluenensis;plustree;fruitsofyieldcharacter;correlation;
2015-06-23
云南省德宏州4個(gè)油茶優(yōu)良無性系應(yīng)用推廣示范項(xiàng)目([2014]50號(hào))資助;國家林業(yè)局推廣項(xiàng)目資助。
王連春(1973—),男,副教授。研究方向:經(jīng)濟(jì)林栽培。Email:kaixianlc@126.com。
10.11929/j.issn.2095-1914.2016.01.017
S727.3
A
2095-1914(2016)01-0100-06
第1作者:葉紅蓮(1988—),女,碩士生。研究方向:林木遺傳育種。Email:yehonglian2011@gmail.com。