沈進(jìn)華,張明俊,穆 香,何亞華
(廣東農(nóng)墾熱帶作物科學(xué)研究所,廣東茂名 525145)
油茶屬山茶科(Theaceae)山茶屬(Camellia),又名茶籽樹(shù)、茶油樹(shù),為果實(shí)中含有油脂的一類常綠小喬木或灌木[1-2],除普通油茶(Camellia oleifera)外,還包括小果油茶(Cmeiocarpa)、紅花油茶(Camellia semiserrata)等。它們都屬于山茶屬,并且含油量高、栽培經(jīng)濟(jì)價(jià)值高等[3]。油茶是我國(guó)及南方重要的木本油料樹(shù)種[4],被人們譽(yù)為“東方撤欖油”“綠色油庫(kù)”“綠色金庫(kù)”“油中珍品”等[5],是世界四大油料樹(shù)種(其余三種為油棕、油橄欖、椰子)之一。油茶油作為一種具有理想療效的優(yōu)質(zhì)保健營(yíng)養(yǎng)油脂,對(duì)于患有高血壓、心臟病等的人群具有很好的食療效果,長(zhǎng)期食用有益人體健康[6-8]。對(duì)于油茶果實(shí)生長(zhǎng)的研究也多是從動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的比較角度出發(fā),結(jié)合果實(shí)大小和質(zhì)量常見(jiàn)形態(tài)指標(biāo)的調(diào)查來(lái)研究[9]。果實(shí)從開(kāi)花至完全成熟,體積和重量一般都會(huì)增大許多倍,這是果實(shí)經(jīng)過(guò)一定時(shí)期的生長(zhǎng)和發(fā)育而形成的結(jié)果。研究油茶果實(shí)和種子發(fā)育過(guò)程中形態(tài)、組分的變化規(guī)律,對(duì)于生產(chǎn)實(shí)踐中指導(dǎo)林木施肥管理,提高果實(shí)產(chǎn)量,提升農(nóng)民的收入水平具有重要的意義。
供試的油茶選自于廣東農(nóng)墾熱帶作物科學(xué)研究所油茶資源圃,總面積1.33 hm2,油茶林中心地理位置為110°24?E、21°49?N,于2011年采用越南油茶嫁接苗種植建園。試驗(yàn)園所在地屬熱帶季風(fēng)氣候,年平均氣溫22.9 ℃,年平均日照時(shí)數(shù)1 870.1 h,年均降雨量1 890 mm,且熱雨同季,終年基本無(wú)霜。處于靜風(fēng)環(huán)境區(qū),臺(tái)風(fēng)影響較弱。土壤以磚紅壤,土壤肥沃。
果實(shí)樣品采自廣東農(nóng)墾熱帶作物科學(xué)研究所油茶資源圃8 年生油茶園中的越南油茶,選連續(xù)3 年生長(zhǎng)健壯、鮮果株產(chǎn)10 kg 以上的單株4株,編號(hào)為“1 號(hào)”~“4 號(hào)”。于2020 年4 月10 日至2020 年10 月26 日,穩(wěn)果后,選定全樹(shù)冠果實(shí)中等大小的果實(shí)5 個(gè)作為標(biāo)準(zhǔn)果,用于后續(xù)觀測(cè)果實(shí)鮮重和干重取樣的標(biāo)準(zhǔn)果,往后以中等大小的果實(shí)作為取樣對(duì)象;每隔1 個(gè)月取樣和觀測(cè)1次,直至10月下旬果實(shí)采摘為止。共采樣8 次,采摘后及時(shí)按品種將果實(shí)裝入自封袋帶回研究室。
1.3.1 主要儀器設(shè)備
量筒、燒杯、電子天平、恒溫干燥箱。
1.3.2 試驗(yàn)方法
將每一時(shí)期每株已采摘的5 個(gè)油茶果實(shí),分別采用排水法測(cè)定果實(shí)體積。用量筒盛水把果實(shí)放入記下體積(V后﹣V前)。
將采摘的果實(shí)用百分之一電子天平對(duì)果實(shí)分別稱鮮重。將果實(shí)解剖為果皮、種子,采用百分之一電子天平分別稱鮮重。先在110 ℃下殺青15 min,然后在70 ℃恒溫烘干果皮和種子,采用百分之一電子天平分別稱干重。果實(shí)干重等于果皮和種子的干重之和。根據(jù)烘干前后鮮重和干重的重量變化,計(jì)算含水量。
1.3.3 數(shù)據(jù)分析
采用SAS 軟件作數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,采用MEANS 過(guò)程作描述性統(tǒng)計(jì)分析,采用ANOVA 過(guò)程作方差分析,采用DUNCAN法進(jìn)行多重比較分析。
果實(shí)生長(zhǎng)與含水量變化結(jié)果如圖1,果實(shí)體積、鮮重、干重和含水量均呈單“S”型曲線動(dòng)態(tài)變化。果實(shí)質(zhì)量和體積增長(zhǎng)的過(guò)程就是油茶果實(shí)物質(zhì)積累的過(guò)程,所以通過(guò)油茶果實(shí)質(zhì)量與體積的變化趨勢(shì)從側(cè)面反映油茶果實(shí)內(nèi)含物質(zhì)的變化趨勢(shì)。果實(shí)鮮重和體積在4—9 月為迅速膨大期,9 月開(kāi)始緩慢下降,10 月下旬停止增大。果實(shí)含水量平均值從4—9月是急促上升的,9 月開(kāi)始緩慢下降,其中7 月最高,10 月果實(shí)含水量最低。由此可知,在9 月以前果實(shí)含水量、果實(shí)體積、鮮重和干重指標(biāo)增長(zhǎng)至最高點(diǎn),此后干重不明顯增長(zhǎng),但果實(shí)體積、鮮重和含水量均下降,得出前期果實(shí)不斷地增加膨大,是因?yàn)楣麑?shí)不斷地吸水和積累干物質(zhì),后期果實(shí)質(zhì)量、體積開(kāi)始下降,是因?yàn)楣麑?shí)生長(zhǎng)過(guò)程中出現(xiàn)“吐水”現(xiàn)象。
圖1 果實(shí)生長(zhǎng)與含水量的動(dòng)態(tài)變化(2020年)
種子生長(zhǎng)變化結(jié)果如圖2 可知,種子鮮重、干重和含水量均呈“S”型曲線動(dòng)態(tài)變化。種子鮮重在4—9 月增長(zhǎng)達(dá)到最高點(diǎn),但在8—9 月增長(zhǎng)不明顯,9 月以后鮮重開(kāi)始下降;而種子干重9 月以前迅速增長(zhǎng),尤其7—9月增長(zhǎng)最快,10月初增長(zhǎng)幾乎不明顯。種子含水量4—8 月處于急促上升趨勢(shì),然后8 月后種子成熟含水量開(kāi)始急劇下降。可知種子鮮重前期在增長(zhǎng)是含水量和干重增加,后期下降是由種子成熟導(dǎo)致含水量下降;在8 月之前,種子生長(zhǎng)不斷吸收水分,并伴隨干重和鮮重的迅速增長(zhǎng)。因此,這段時(shí)間是種子生長(zhǎng)的水分臨界期,避免種子遭受干旱影響。
圖2 種子生長(zhǎng)與含水量的動(dòng)態(tài)變化(2020年)
越南油茶的果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育的動(dòng)態(tài)變化均呈“S”型曲線,在年周期內(nèi)油茶果實(shí)生長(zhǎng)與新梢生長(zhǎng)相互交替進(jìn)行。油茶從秋季開(kāi)花受精坐果后,受精果進(jìn)人冬季休眠期,翌年3 月,當(dāng)果實(shí)開(kāi)始膨大進(jìn)入生長(zhǎng)期,正是春梢生長(zhǎng)最旺盛的季節(jié),所以果實(shí)生長(zhǎng)緩慢,4月中旬春梢停止生長(zhǎng)后果實(shí)開(kāi)始快速增長(zhǎng),特別是從7 月5 日至8 月5 日,正是油茶果實(shí)生長(zhǎng)最快時(shí)期,這時(shí)高溫天氣逐步緩和,夏梢生長(zhǎng)停止,8月5日至9月5日有一個(gè)相對(duì)緩慢的增長(zhǎng)時(shí)期,秋梢尚未開(kāi)始生長(zhǎng),成為油茶果實(shí)在成熟前的最后增長(zhǎng),9月5日后果實(shí)質(zhì)量開(kāi)始下降,這時(shí)油茶果處于成熟、穩(wěn)定,最佳采收時(shí)間在霜降后(10 月底)。因此果實(shí)中水分增加主要在4—9月,所以在栽培生產(chǎn)中,此時(shí)應(yīng)及時(shí)灌溉,保證水分供應(yīng)充足是油茶果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育良好的前提。
根據(jù)上述研究結(jié)論,總結(jié)出越南油茶果實(shí)各性狀指標(biāo)均出現(xiàn)增長(zhǎng)高峰,種子含水量高峰出現(xiàn)在8 月5日,其余各性狀指標(biāo)高峰出現(xiàn)在9 月5 日。結(jié)果表明油茶果實(shí)和種子所有研究的性狀各月份變化趨勢(shì)基本一致,差異不大。并且10月油茶成熟時(shí)果實(shí)所含水分的平均值和變異范圍與周長(zhǎng)富[10]油茶果實(shí)組分研究結(jié)果基本一致,推測(cè)油茶綜合分析基本能代表油茶果實(shí)和種子生長(zhǎng)規(guī)律。因此,在栽培管理中,應(yīng)遵循果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律,在增長(zhǎng)高峰來(lái)臨前,加強(qiáng)灌水以促進(jìn)果實(shí)生長(zhǎng),為豐產(chǎn)打下基礎(chǔ)。果實(shí)增長(zhǎng)膨大期正是水分臨界期,注意灌溉水分供應(yīng)充足,避免遭遇干旱,特別是7 月和8 月的高溫天氣,以提高果實(shí)產(chǎn)量、改善果實(shí)品質(zhì)。