油桐球果分析及家系篩選

雙德良　安林輝　王凡　戴漢會　孔凡貴　何野　徐永杰

摘要：為了從太子山油桐種質(zhì)資源收集圃中選擇優(yōu)良家系及單株，我們先從收集圃中采集單果樣本，建立單果重量回歸模型。通過調(diào)查油桐各家系單株單果的縱橫徑、數(shù)量，進一步分析油桐球果的形態(tài)特性、結果數(shù)量、產(chǎn)量差異性，從中選出優(yōu)良家系及單株。

關鍵詞：油桐;球果分析;家系篩選;太子山

中圖分類號：S603.8文獻標識碼：A文章編號：1004-3020（2019）01-0007-04Fruit Analysis and Pedigree Screening of Vernicia fordii Shuang Deliang（1）An Linhui（1）Wang Fan（1）Dai Hanhui（1）Kong Fangui（1）He Ye（1）Xu Yongjie（2）

（1.Hubei Province Taizishan Forest Management BureauJingmen431822;2.Hubei Academy of ForestryWuhan430075）

Abstract： In order to select good pedigree and individual plants from the collection garden of Tung tree germplasm in Taizishan， we first collected single fruit samples from the collection garden， and established a regression model of single fruit weight. We investigated the vertical and horizontal diameter and number of single fruit per tree of Tung tree， and the morphological characteristics， fruit number and yield differences of fruit of Tung tree fruit were further analyzed， at last we screened out the good pedigree and individuals.

Key words：Vernicia fordii;fruit analysis;pedigree screening;Taizishan

油桐（Vernicia fordii）是中國亞熱帶地區(qū)具有代表性的經(jīng)濟林樹種和特有的工業(yè)油料樹種，也是湖北省鄉(xiāng)土樹種，其種子生產(chǎn)的桐油在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等方面具有廣泛的用途，中國桐油品質(zhì)優(yōu)良，出口產(chǎn)量和質(zhì)量均居世界第一[1]。近年來作為生物質(zhì)能源原料樹種也越來越受到重視[2，3]。近年來我國桐油生產(chǎn)呈現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，桐油銷售只能滿足國內(nèi)實際需要的50%～60%。油桐主產(chǎn)區(qū)不僅栽培面積萎縮，而且造林質(zhì)量差，經(jīng)營管理粗放，全國產(chǎn)桐油僅60～75 kg/hm2[4]。湖北省是全國油桐主產(chǎn)區(qū)之一，栽培歷史悠久，分布廣泛，經(jīng)長期的天然雜交和人工選擇，已產(chǎn)生了豐富的變異，但品種混雜和栽培效益不高的問題普遍存在。

通過對湖北太子山林場收集的104個家系球果表型特征和結實情況調(diào)查，利用SPSS統(tǒng)計軟件進行分析，根據(jù)不同的表型及數(shù)量指標分別選育出了20個表現(xiàn)優(yōu)良的單株。共涉及家系37個，單株49株，為下一步的資源開發(fā)利用和良種選育提供參考。

1材料與方法

1.1試驗地概況

油桐種質(zhì)資源收集圃位于湖北省太子山林場，土壤以黃棕壤為主，氣候?qū)俦眮啛釒Ъ撅L氣候，年日照時數(shù)為1 969 h，年均降雨量1 094.3 mm，平均相對空氣濕度79%，無霜期約240 d。

1.2種質(zhì)來源

2009年省林科院與太子山林場管理局聯(lián)合營建2.67 hm2油桐種質(zhì)資源圃，收集來自湖北恩施、十堰、黃岡地區(qū)的油桐家系104個，直播建園。設置三次重復進行種植，每次重復10株。栽植株行距2 m×3 m。

1.3栽培管理

前期常規(guī)管理，后期自然生長。

1.4樣品采集

于果實成熟期調(diào)查104個家系結果情況。來自湖北十堰、麻城、來鳳、鶴峰家系分別取得樣本數(shù)為26、53、216、48個，測定單株單果數(shù)量、最大及平均果縱、橫徑。并對單果形態(tài)特異性進行標記。采集104個家系果子混合樣本108個（其中2017年31個，2018年77個），測定單果樣本的縱徑、橫徑、單果重等。

1.5數(shù)據(jù)分析

采用SPSS統(tǒng)計分析軟件對數(shù)據(jù)進行分析。

2結果與分析

2.1果實形態(tài)特征分析

油桐果實基本形狀為橢球體，果實縱橫徑比不同表現(xiàn)出多種形態(tài)?？v橫徑比小，果成扁橢球形（柿餅狀）?？v橫徑比大，果成長橢球形（鴨蛋形），縱橫徑比近為1 h，果成園球形。果實形狀出現(xiàn)頻率分布情況（圖1）。

果縱橫徑比頻率分布圖可見，油桐果形分化明顯，果形出現(xiàn)的頻率呈正態(tài)分布，果縱橫徑比為0.66～0.69占0.7%，0.70～0.79占7%，0.80～0.90占58.6%，0.9～0.99占29.5%，1.00～1.09占3.1%，1.10～1.20占1.1%。餅形果占66.3%，近球形果占32.6%（縱橫徑比0.90～1.09），而鴨蛋形占比只1.1%。

通過縱橫徑比與種源采集地的相互關系分析，可知縱橫徑比與種源采集地沒有相關關系。各地果形變異基本一樣，可見從油桐球果形態(tài)特彺上看種質(zhì)資源變異非常豐富。

2.2產(chǎn)量分析

2.2.1隨機單果樣本回歸分析

通過隨機采集的單果混合樣本，建立單果重量回歸模型。油桐果形狀為橢球體，依球果縱橫徑不同分為扁橢球體（柿餅狀）、球形、長橢球體（鴨蛋形）。當球果密度一定時，重量依體積大小而改變。橢球體體公式：V=4/3×（πabc），其中abc為三個軸的半長。根據(jù)油桐果形狀，建立單果重量與果縱橫徑回歸方程如下：

單果重量（G）=系數(shù)（K）×橫徑（A）的平方×縱徑（B）

果密度：ρ=6K/π（其中：K為系數(shù)，ρ為密度）

（1）2017年31個樣本通過回歸分析求得2017年單果重回歸模型：

單果重量=0.484*橫徑的平方*縱徑（單位：重量為g，縱橫徑為cm）

其中：標準誤為0.008。

鮮果平均密度為K=0.924 g/cm3

（2）2018年77個樣本通過回歸分析求得2018年單果重回歸模型：

單果重量=0.459*橫徑的平方*縱徑（單位：重量為 g，縱橫徑為cm）

其中：標準誤為0.004

鮮果平均密度為K=0.877 g/cm3

采集樣本的時間不同，其密度及系數(shù)不同，2018年因油桐果黑斑病危害嚴重，鮮果暗淡無光、有明顯黑斑、果發(fā)育不良，果輕些。而2017年果無黑斑病，光滑，果實發(fā)育正常、果重些。

2.2.2產(chǎn)量計算

2017年因果實沒有受到病害影響，本篇主要用2017年采集的家系樣本進行計算分析。根據(jù)單果重、單株結果數(shù)量及回歸模型計算單株產(chǎn)量。

2.2.3相關及顯著性分析

由表1可知，在單株選擇上可參考顯著性程度來選擇優(yōu)良單株。

2.3單株選擇及分析

2.3.1根據(jù)各家系結結實情況選優(yōu)及分析

根據(jù)結實情況，及表1，主要選擇單株產(chǎn)量高、單果最重、平均果最大的優(yōu)秀家系。這里分別選出各指標前20的家系單株（表2）。

說明：當數(shù)量相等，單株產(chǎn)量多的放前面。單株產(chǎn)量相等時，平均果重大的放前面。最大果重相等時，結果量多的放前面。平均果重相等時，結果多的放前面。以上表中共涉及家系37個，單株49株。

以“h”開頭的家系號表示種源采集地為湖北鶴峰。以“L”開頭的表示種源采集地為湖北來鳳。以“S”開頭表示種源采集地為湖北十堰。以“號”結尾的表示種源采集地為湖北麻城。

（1）結實量分析。單株產(chǎn)量與結果數(shù)量最多的為從來鳳采集的家系L71，單株結果數(shù)量達到550個，單株產(chǎn)量達47.92 kg。從表上看前20的單株結果數(shù)量均達到220個以上，單株產(chǎn)量達8.27 kg以上。

最大單果重與平均單果重最重的為從來鳳采集的L115號，最大單果重達227.81 g，平均單果重168.8 g。排前20的最大單果重均達到154.15 g，平均單果重達114.51 g。

（2）結實穩(wěn)定性分析。從結果數(shù)量上看從鶴峰采集的h24家系中有三株進入前20名。這個家系結果數(shù)量多且穩(wěn)定。其次為從來鳳采集的L27，有二株進入前20名。

從單株產(chǎn)量上看，從來鳳采集的L16、L27、L63。這三個家系均有二株進入前20名。產(chǎn)量高顯表現(xiàn)穩(wěn)定。

從最大果重上看，從麻城采集的15號、從來鳳采集的L38、L115、L88這四個家系均有二株進入前20名。表現(xiàn)最大果重大顯穩(wěn)定。

從平均果重上看，從來鳳采集的家系L1最穩(wěn)定有三株進入前20名。其次為從來鳳采集的L115和從湖北麻城采集的15號。分別有二株進入前20名。表現(xiàn)平均果重重顯穩(wěn)定。

（3）種源情況分析。各指標選出優(yōu)秀單株，根據(jù)種源來源情況（表3）。

可見從來鳳與麻城兩產(chǎn)地選育優(yōu)良單株成功率高。其次選結果量多的可在鶴峰選擇。

2.3.2根據(jù)各家系果實形狀選擇及分析

從各家系單株最大果和平均果樣本中。分別選出縱橫徑比最小的、最大的（表4）。

平均果縱橫徑比大的形狀相同時選擇果形穩(wěn)定且單株產(chǎn)量高的。從果實形態(tài)上可選很多不同單株。這里只選特別的4種供參考。

3結論

（1）油桐球果形態(tài)主要有扁橢球形（柿餅狀）、球形、長橢球形（鴨蛋形）三種不同形狀，其中以扁橢球形居多，占66.3%。

（2）油桐單果（鮮果）重量回歸模型，要根據(jù)不同的采集時間來建立，其密度及系數(shù)相應不同。

（3）單株結果數(shù)量、果縱橫徑比與種源采集地及家系相關關系不大，而單果縱橫徑、單果重、單株產(chǎn)量與種源采集地及家系相關關系明顯。

（4）通過球果不同形狀、大小、數(shù)量、產(chǎn)量可選育相應的最優(yōu)個體。具體選出的最優(yōu)個體見表2、4。來鳳與麻城兩地選育優(yōu)良單株成功率高。

（5）影響結實的因素很多。受很多方面的影響，如：大小年、管理方式、株行距、葉片數(shù)量、地徑、坡位、冠幅、病蟲害等，有待進一步分析篩選。

參考文獻

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