50個普通油茶果實性狀綜合評價

楊雨晨，陳娟娟，姚小華，舒常慶，黃 梅，楊兵兵，劉林秀，楊超臣

(中國林業(yè)科學研究院亞熱帶林業(yè)研究所1，杭州 311400)(華中農(nóng)業(yè)大學園藝林學學院2，武漢 430070)

油茶(Camelliaoleifera)是山茶科(Theaceae)山茶屬(CamelliaL.)植物，原產(chǎn)于我國，是我國第一大木本食用油料樹種，也是世界四大木本食用油料樹種之一(其他3種為油橄欖、油棕和椰子)[1]。普通油茶在我國栽培區(qū)域最廣、栽培面積最大、適應性也最強，目前已在湖南、江西、廣西、浙江、福建、廣東、湖北、貴州、安徽、云南、重慶、河南、四川和陜西14 個省(區(qū)、市)種植，全國油茶種植面積達到453.3萬hm2，油茶籽產(chǎn)量達到268萬t,油茶籽油產(chǎn)量為62.7萬t,油茶產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達到1 160億元[2,3]。油茶種子含油率高，茶油品質極優(yōu)，是一種純天然高檔食用植物油料，還可通過精加工成為高檔美容化妝品、肥料等多種產(chǎn)品的有效成分[4,5]。

現(xiàn)階段我國油茶產(chǎn)業(yè)存在產(chǎn)量過低和品質不一等諸多問題，因此選育高產(chǎn)優(yōu)質的良種成為科研人員關注的重點，其中果實和油脂品質成為選育良種的重要指標[6-8]。通過近些年的不斷努力選育出一大批優(yōu)良品種(系)，目前主要推廣的主栽油茶系列為，中國林業(yè)科學院亞熱帶林業(yè)研究選育的長林系列，湖南省林業(yè)科研院校選育出的3華系列和湘林系列、江西省林業(yè)科學院選育的贛系列和贛無系列以及最新推廣的黃山系列及C系列等[9-12]。已有對于油茶果實品質綜合評價的研究僅限于1～2個系列的不同品種，如已開展的研究包括贛系列與長林系列的不同品種油茶，長林系列與贛系列油茶品種果實，長林與湘林系列油茶品種果實[13-15]。對于多個系列的多個品種油茶果實的綜合評價研究較少。本研究對比長林系列、湘林系列、贛系列等多個系列的50個油茶品種的果實性狀、經(jīng)濟性狀和茶油品質，通過模糊隸屬函數(shù)評價法，綜合評價不同品種油茶果實性狀，得到綜合表現(xiàn)較為優(yōu)異的油茶品種，為不同系列不同品種的選育與栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

實驗材料來自亞熱帶林業(yè)研究所后山基地種基地，選取50個主栽優(yōu)良品種，每個品種選取樹齡相似、生長良好、無病蟲害的植株各5株；每個品種中隨機抽取20個果實進行測量，果實去皮種子曬干后待下一步測量。為方便起見，將50個油茶品種進行編號，如表1所示。

表1 50個油茶品種編號

1.2 實驗地概況

實驗地位于國家油茶種質資源庫(杭州)，屬亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)，主要特點是四季分明，春秋短，夏冬長，熱量豐富，雨水充沛，日照時數(shù)和日照百分率偏低，云霧多，濕度大，夏洪秋旱，對農(nóng)業(yè)影響較大。年平均氣溫15.5～16.4 ℃，降水量在1 395～1 702 mm之間。

1.3 實驗方法

1.3.1 果實數(shù)據(jù)采集與分析

果實性狀測定：利用感量0.01 mm的游標卡尺和0.01 g電子天平測量鮮果質量(g)、鮮果果高(mm)、鮮果果徑(mm)，并計算出果形指數(shù)：

果形指數(shù)=鮮果果高/鮮果果徑×100%

經(jīng)濟性狀測定：利用0.01 g電子天平測量烘干籽質量(g)、烘干仁質量(g)、果仁含油(g)。干籽含仁率(%)、干仁含油率(%)、干籽含油率計算公式分別為：

干籽含仁率=烘干仁質量/烘干籽質量×100%

干仁含油率=果仁含油/干仁質量×100%

干籽含油率=種仁含油率×干籽出仁率×100%

油脂品質：利用氣相色譜法測定茶油的脂肪酸成分。將供試油茶籽利用索氏抽提法獲得油樣后，將待測油樣進行快速甲酯化后，采用GC-2014型氣相色譜儀測定脂肪酸組成。

1.3.2 隸屬函數(shù)分析與評價

種實性狀和油茶籽油品質是油茶良種選育、優(yōu)樹篩選的重要參考指標。采用模糊綜合評判分析法對 50個油茶品種進行綜合分析。首先，對原始數(shù)據(jù)值標準化處理得到評判模糊矩陣。

rij=Xij-(Xij)min/(Xij)max-(Xij)min[16]

式中:rij為評判模糊矩陣R；Xij為各項指標含量。

1.3.3 數(shù)據(jù)處理

實驗數(shù)據(jù)采用Excel 2019和SPSS 22.0對數(shù)據(jù)進行整理與分析。

2 結果與分析

2.1 不同油茶品種種實性狀分析比較

2.1.1 油茶品種種實性狀相關性分析

對50個油茶品種種實性狀的各項指標進行相關性分析，由表2可知，油茶果實性狀間存在相關性。

表2 50個油茶品種種實性狀相關性分析

鮮果質量、鮮果果高、鮮果果徑、果形指數(shù)之間均存在極顯著相關。鮮果質量與鮮果果高、鮮果果徑存在極顯著正相關，相關系數(shù)分別為0.584、0.921，和果形指數(shù)存在極顯著負相關，相關系數(shù)為-0.277；鮮果果高與鮮果果徑、果形指數(shù)存在極顯著正相關，相關系數(shù)分別為0.442、0.55；鮮果果徑與果形指數(shù)存在極顯著負相關，相關系數(shù)為-0.494。

干籽含仁率與鮮果質量、鮮果果徑存在極顯著負相關，與鮮果果高存在顯著負相關，與果形指數(shù)呈正相關，相關性不顯著(P>0.05)；干仁含油率與果形指數(shù)存在顯著正相關，和鮮果質量、鮮果果高、鮮果果徑存在極顯著負相關，干籽含仁率與干仁含油率間呈極顯著正相關。

干籽出油率是評價油茶籽是否優(yōu)良的關鍵指標[17,18]。通過研究發(fā)現(xiàn)，影響干籽出油率的主要因素為干仁含油率(0.945)與干籽出仁率(0.849)，且二者呈極顯著正相關；而影響干籽出油率的果實性狀為鮮果果徑。

2.1.2 油茶品種種實性狀差異比較

50個油茶品種果實中：C42的鮮果質量均值最高，為28.38 g，黃山2號、黃山3號、湘林32號、黃山8號、黃山6號鮮果質量表現(xiàn)也較為優(yōu)良，贛83號鮮果質量均值最低為11.03 g。

黃山4號與黃山8號的鮮果果高較其他品種表現(xiàn)較為良好，其中黃山4號的鮮果果高均值最大為44.56 mm，贛無12號的鮮果果高均值最小為30.08 mm；C42的鮮果果徑均值最大為40.30 mm，而贛83號與長林40號的鮮果果徑相比其他品種均值較小，分別為25.60、26.11 mm；從果形指數(shù)上來看，黃山4號與贛83號均值較大，為1.39、1.34，而C42果形指數(shù)均值最小0.82，果形指數(shù)小于1的品種較少，初步判斷這50個品種果形呈扁球形比例較低。

由圖1可知，從經(jīng)濟性狀上看，湘林124號、湘林117號、贛68號、贛84-8等13個品種干籽含仁率表現(xiàn)良好，其中湘林124號的干籽含仁率均值最大為72.90%，黃山8號的均值最小為52.81%。

注：不同小寫字母表示在P=0.05，水平差異顯著字母的順序從下向上排列。品種編號與表1對應一致。下同。

贛84-8、長林3號、贛無1號、常62號、贛興48號、贛71號等12個品種平均干仁含油率較其他品種較為優(yōu)良，贛84-8的平均干仁含油率最大為52.47%，C42、黃山5號、湘林97號等7個品種較其他品種表現(xiàn)較差，其中C42的干仁含油率均值最小為32.30%。

贛84-8、贛無1號、常62號、贛興48號、湘林70號、C32、長林3號、贛68號8個品種干籽出油率含量較其他品種表現(xiàn)優(yōu)異。通過比較發(fā)現(xiàn)這8個品種的干仁含油率、干籽出仁率和鮮果果徑表現(xiàn)較為優(yōu)異，初步判斷8個品種在50個品種中表現(xiàn)較為優(yōu)異，但仍需結合脂肪酸組分綜合分析評價。

2.1.3 油茶品種種實性狀變異分析

本研究測定了50個油茶品種鮮果質量、鮮果果高、鮮果果徑、果型指數(shù)、干籽出仁率、干仁出油率、干籽出油率等7個種實性狀，各性狀數(shù)最大值、最小值、值均值、標準差、極差、變異系數(shù)等指標見表3。由表3可知，50個品種種實性狀變異有一定差異，各性狀按變異大小依次為鮮果質量、干籽出油率、果形指數(shù)、鮮果果高、鮮果果徑、干仁含油率和干籽含仁率。干籽出油率、果形指數(shù)、鮮果果高、鮮果果徑、干仁含油率和干籽含仁率的變異系數(shù)較小，在7.58%～18.10%之間，說明果實形態(tài)和經(jīng)濟性狀態(tài)基本穩(wěn)定；果型指數(shù)均值為1.10，同樣說明了50個品種果形呈扁球形比例較低。

表3 50個油茶品系種實性狀變異分析

2.2 不同油茶品種茶油品質分析比較

2.2.1 油茶品種茶籽油品質相關性分析

由表4可知，50個油茶品種茶籽油各成分間均存在相關性。棕櫚酸、硬脂酸與不飽和脂肪酸呈極顯著負相關，這說明隨著不飽和脂肪酸的增加棕櫚酸、硬脂酸含量降低；油酸與不飽和脂肪酸存在極顯著正相關，且相關性達到0.436，這說明油酸含量決定了不飽和脂肪酸的含量，同時決定了油脂的好壞。

表4 50個油茶品種油茶品質相關性分析

2.2.2 油茶品種茶籽油品質分析比較

油茶籽油的主要成分為不飽和脂肪酸(油酸、亞油酸、亞麻酸)，其中油酸被營養(yǎng)界稱為“安全脂肪酸”，油酸含量的高低是評定食用油品質的重要標志，同時油酸含量也決定油脂氧化穩(wěn)定性的好壞，而亞油酸與亞麻酸屬于人體不能合成需要外界攝取的物質[19-23]，因此不飽和脂肪酸、油酸、亞油酸、亞麻酸含量是影響油茶籽油的關鍵因素。

如圖2所示，從不飽和脂肪酸含量的角度來看，贛無12號、長林53號、C53、湘林97號和黃山6號的不飽和脂肪酸含量較其他品種表現(xiàn)較好，其中贛無12號的平均不飽和脂肪酸質量分數(shù)最高為90.61%，而長林3號的平均不飽和脂肪酸質量分數(shù)最低為88.45%；長林23號、湘林97號、湘林124號、湘林64號、黃山4號、黃山6號、湘林117號、黃山5號、黃山8號、長林40號等10個品種的油酸含量較其他品種表現(xiàn)良好，其中長林23號的平均油酸質量分數(shù)最高為83.67%，贛84號、長林4號和C31較其他品種表現(xiàn)較差，贛84號的平均油酸質量分數(shù)最低為77.33%；從亞麻酸含量來看，C42的亞麻酸質量分數(shù)均值最高為0.44%，贛71號、贛無20號、贛興48號表現(xiàn)較差，其中贛71號亞麻酸質量分數(shù)均值最低為0.22%；贛84號、贛無12號較其他品種亞油酸含量表現(xiàn)較好，贛84號的均值最大為10.90%,長林23號的亞油酸質量分數(shù)均值最低為5.17%。

圖2 50個油茶品種茶籽油品質分析比較

2.3 油茶品種綜合評價

對50個油茶品種進行隸屬函數(shù)綜合評價可知，每個油茶系列均有表現(xiàn)較好的油茶品種，如湘林系列的湘林5號；長林系列的長林53號；贛系列的贛68號等；其中排名前10%的品種為：湘林5號(6.81)>長林53(6.52)號>贛68號(6.50)>黃山3號(6.34)>長林4號(6.33)。

3 討論

本研究采樣地為浙江省杭州市亞熱帶林業(yè)研究所油茶良種基地，基地內(nèi)擁有長林系列、湘林系列、贛系列和黃山系列等多個油茶系列的多個油茶品種。本研究在多個系列的油茶品種中挑選出管理規(guī)范，長勢良好，生長一致，無病蟲害的50個油茶品種為研究對象，對其果實性狀、經(jīng)濟性狀以及茶油品質進行研究。

鮮果質量、鮮果果高、鮮果果徑、果形指數(shù)之間存在極顯著相關；干仁含油率與果形指數(shù)存在顯著正相關，和鮮果質量、鮮果果高、鮮果果徑訊在極顯著負相關，干籽含仁率、干仁含油率呈極顯著正相關；其余個指標間相關性均存在正負關系，研究結果與前人研究基本相符[28]。影響干籽出油率的主要因素為干籽出油率(0.849)與干仁含油率(0.945)，二者呈極顯著正相關；影響干籽出油率的主要果實性狀為鮮果果徑，這與馬力等[8]研究結果相似。

50個油茶品種間平均鮮果質量、鮮果果高、鮮果果徑、果形指數(shù)與干籽含仁率、干仁含油率均存在著顯著差異，其中鮮果質量范圍在11.03～28.38 g，鮮果果高在30.08～44.56 mm，鮮果果徑在25.60～40.30 mm，這與晏巢等[24]不同品種間油茶果實形態(tài)和質量相關指標均存在顯著性差異研究一致；干籽含仁率在52.81%～72.90%；這與謝一青[25]對7種油用山茶果實經(jīng)濟性狀不同系列的品種間均有性狀上的較大差異的分析結果一致；干仁含油率為18.68%～52.47%，通過對比陳小露等[26]對10個地區(qū)不同單粒質量野生油茶籽油的研究和左繼林等[27]對油茶高含油率品系的資源的評價，發(fā)現(xiàn)50個油茶品種中有許多品種干仁含油率表現(xiàn)不佳，如C42、黃山5號等初步判斷贛84-8、贛無1號、常62號、贛興48號、湘林70號、C32、長林3號、贛68號8個品種干籽出油率含量較其他品種表現(xiàn)優(yōu)異；初步判斷這8個品種種實性狀在50個品種中表現(xiàn)較為優(yōu)異，但仍需結合脂肪酸組分綜合分析評價。

50個品種間種實性狀變異有一定差異。鮮果果重變異系數(shù)較大，達到34.68%，可能由于油茶存在的花粉直感效應造成了影響，也有可能由于環(huán)境等因素造成了鮮果果重變異系數(shù)較大[29,30]；干籽出油率、果形指數(shù)、鮮果果高、鮮果果徑、干仁含油率和干籽含仁率的變異系數(shù)較小，在7.58%～18.10%之間，說明果實形態(tài)和經(jīng)濟性狀態(tài)基本穩(wěn)定。

50個油茶品種茶籽油各成分間存在相關性。棕櫚酸、硬脂酸與不飽和脂肪酸呈極顯著負相關，這說明隨著不飽和脂肪酸的增加棕櫚酸、硬脂酸含量降低；油酸與不飽和脂肪酸存在極顯著正相關，且相關性達到0.436，這說明油酸含量決定了不飽和脂肪酸的含量，同時決定了油脂的好壞。

50個品種油茶果實茶籽油不飽和脂肪酸質量分數(shù)為88.45%～90.61%，油酸質量分數(shù)為77.33%～83.67%，亞油酸質量分數(shù)為5.17%～10.90%，亞麻酸質量分數(shù)為0.22%～0.44%；油酸作為評價油脂好壞的重要指標，通過研究發(fā)現(xiàn)長林23號、湘林97號、湘林124號、湘林64號、黃山4號、黃山6號、湘林117號、黃山5號、黃山8號、長林40號等10個品種的油酸含量較其他品種表現(xiàn)良好，其中長林23號的平均油酸質量分數(shù)最高為83.67%；僅考慮油脂質量，這10個品種為穩(wěn)定性強,表現(xiàn)優(yōu)良的品種。

本研究對多個系列的50個不同品種的油茶果實進行綜合評價，挑選出多個果實表現(xiàn)良好的油茶品種；在今后的研究中仍需對產(chǎn)量、花期、親和性、生長勢和抗性等多種指標進行全面評價，為進一步對科學合理的引種栽培不同系列不同品種進行深入探討。

4 結論

50個油茶品種果實性狀、經(jīng)濟性狀與茶油品質的各指標存在一定差異；果實性狀、經(jīng)濟性狀與茶油品質各指標間均具有一定相關性。通過隸屬函數(shù)綜合分析得到表現(xiàn)較為良好的5個品種：湘林5號(6.81)>長林53(6.52)號>贛68號(6.50)>黃山3號(6.34)>長林4號(6.33)，考慮果實性狀可結合當?shù)亓⒌貤l件優(yōu)先選擇這5個品種引種培育。