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“云油茶13號(hào)”油茶優(yōu)良品種選育研究

2017-04-24 08:32:18張林濤徐德兵郭曉春廖永堅(jiān)宋順超賈代順袁其瓊楊華斌
陜西林業(yè)科技 2017年6期
關(guān)鍵詞:茶油油茶品種

張林濤,徐德兵,*,陳 福,郭曉春,廖永堅(jiān),宋順超,賈代順,袁其瓊,楊華斌

(1.云南省林業(yè)科學(xué)院,云南 昆明 650201;2.云南省文山州林業(yè)局,云南 文山 663000)

油茶(Camelliaoleifera)是山茶科山茶屬常綠灌木或小喬木,是我國(guó)特有的木本油料樹種,全世界80%以上的油茶資源主要分布于我國(guó)長(zhǎng)江流域及其以南的14個(gè)省(區(qū))[1]。油茶籽壓榨的茶油中不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸含量高達(dá)90%以上,同時(shí)富含維生素E、維生素D、維生素K和B、胡蘿卜素等多種微量元素,還含有茶油中特有的山茶甙、山茶皂甙和茶多酚等成分,長(zhǎng)期食用茶油,具有強(qiáng)心、溶血栓、預(yù)防和緩解高血壓、高血糖、高血脂和心腦血管疾病的作用[2-8],特別是生長(zhǎng)在云南高原山地氣候環(huán)境條件下的油茶,長(zhǎng)期經(jīng)受高原強(qiáng)紫外線、藍(lán)紫光的照射,自然產(chǎn)生了許多天然抗氧化物質(zhì),目前已在食品、藥品及化妝品等方面得到了廣泛開發(fā)利用[9-13]。油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展,良種是關(guān)鍵,良種作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵制約因素,良種選育工作一直備受大家關(guān)注[14]。云南油茶產(chǎn)業(yè)由于前期基礎(chǔ)薄弱等因素的所致,全省現(xiàn)有油茶良種都是省認(rèn)定的優(yōu)良無(wú)性系,且全部處于認(rèn)定階段,僅有5年的使用期限,許多后續(xù)問(wèn)題和適應(yīng)性研究還需要通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間、不同區(qū)域栽培的檢驗(yàn),全省大范圍、大跨度的推廣應(yīng)用時(shí)機(jī)尚未成熟;同時(shí),跨省引種還由于沒有通過(guò)區(qū)域性引種栽培驗(yàn)證,尚存在一定的潛在風(fēng)險(xiǎn)性,云南也沒有開展過(guò)大量引種栽培推廣。因此,選育出適宜云南高原山地大面積推廣應(yīng)用的油茶優(yōu)良品種已迫在眉睫。

1 選育地概況

品種原選育地位于云南東南部的廣南縣,地處104°31′~105°39′E、23°29′~24°28′N,屬典型的亞熱帶高原氣候,平均海拔高度1 280 m,其特點(diǎn)是氣候溫和,年溫差小,日溫差大,干濕季分明,水熱同季;年均溫17.1 ℃,極端最高氣溫39.5 ℃,極端最低氣溫-8.1 ℃,≥10 ℃積溫4 651.7~6 823 ℃,年日照1 668.5 h,年均降水量1 056.5 mm,主要集中分布在5-10月,全年無(wú)霜期304~336 d。

2 選育過(guò)程與結(jié)果

2.1 優(yōu)良無(wú)性系選育

圖1 綜合核心因子逐級(jí)淘汰篩選法

2.1.1 篩選方法 在吸取以往油茶良種選育經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合云南高原山地油茶生長(zhǎng)發(fā)育的實(shí)際,建立本次品種選育方法,即綜合核心因子逐級(jí)淘汰篩選法。本方法在品種選育過(guò)程中不以單個(gè)因子或幾個(gè)單一因子簡(jiǎn)單疊加來(lái)淘汰篩選,而是通過(guò)綜合多個(gè)關(guān)鍵因子歸類分級(jí),逐級(jí)淘汰篩選來(lái)實(shí)現(xiàn)(圖1)。第一級(jí)篩選指標(biāo):產(chǎn)量、含油率、出籽率;第二級(jí)篩選指標(biāo):穩(wěn)定性、果實(shí)大小,測(cè)定林、試驗(yàn)林林木生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn);第三級(jí)篩選指標(biāo):茶油品質(zhì)、抗性、適應(yīng)性。

2.1.2 篩選指標(biāo) 1977年,項(xiàng)目組在以往調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,確定優(yōu)樹篩選指標(biāo)為:樹齡15年以上,冠幅產(chǎn)果量1.0 kg·m-2以上,平均單果重20 g以上,鮮出籽率40%以上,種仁含油率50%以上。1986年,全國(guó)油茶攻關(guān)協(xié)作組編制了《全國(guó)油茶良種、優(yōu)良家系和優(yōu)良無(wú)性系評(píng)選鑒定標(biāo)準(zhǔn)和方法》[15],項(xiàng)目組在吸取全國(guó)油茶良種選育優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步優(yōu)化了選育方案。2008年、2012年,隨著《油茶優(yōu)樹選擇和優(yōu)良無(wú)性系選育技術(shù)規(guī)程(LY-T1730.1-2008)》[16]《油茶良種選育技術(shù)(GB/T28991-2012)[17]的相繼出臺(tái),更加完善了油茶良種選育技術(shù)的支撐體系,同時(shí),項(xiàng)目組也依據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),對(duì)新品種選育過(guò)程中存在的不足和遺漏進(jìn)行了補(bǔ)充完善,最終形成了油茶優(yōu)良品種篩選指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)(表1)。

2.1.3 選育過(guò)程 依據(jù)良種選育指標(biāo),采用“綜合核心因子逐級(jí)淘汰篩選法”,1977年在廣南縣12.0×103hm2種子點(diǎn)播實(shí)生油茶林分中初選優(yōu)樹385株,后淘汰為76株,同時(shí)采集優(yōu)株穗條進(jìn)行大樹高干嫁接,觀察嫁接后穗條的生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)情況;1978年通過(guò)復(fù)選淘汰為24株;1979年決選出優(yōu)樹11株。在隨后6 a時(shí)間內(nèi),項(xiàng)目組進(jìn)一步加大決選優(yōu)株穗條的采集,通過(guò)大樹高干嫁接,不斷擴(kuò)大嫁接枝條的數(shù)量,從而在擴(kuò)穗圃內(nèi)獲得大量的優(yōu)株穗條。1985-1986年從擴(kuò)穗園里采集穗條培育嫁接苗,為無(wú)性系測(cè)定和區(qū)域性試驗(yàn)培育苗木。

2.1.4 無(wú)性系測(cè)定試驗(yàn) 1987-1998年,用11 株決選優(yōu)樹繁育苗木,在廣南縣舊莫鄉(xiāng)建立無(wú)性系測(cè)定林,按3 m×3 m株行距定植,密度為1 100株·hm-2,每個(gè)無(wú)性系試驗(yàn)林、對(duì)照林(當(dāng)?shù)剞r(nóng)家品種)面積均為0.33 hm2(5畝),種植6 a后開始測(cè)產(chǎn)。試驗(yàn)布設(shè)后,適時(shí)進(jìn)行管理和跟蹤調(diào)查,調(diào)查時(shí),隨機(jī)抽取0.07 hm2(1畝)樣地進(jìn)行每木檢尺,調(diào)查樹高、地徑、冠幅、結(jié)果數(shù)量等指標(biāo),然后再采果測(cè)產(chǎn),采摘后隨機(jī)抽取30個(gè)鮮果,測(cè)量平均單果重,鮮出籽率等指標(biāo);種仁含油率采用樣地采摘油茶果,曬干后撿出1 kg干茶籽送至實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)脂肪酸含量及其成分。

由表1可見,“云油茶13號(hào)”種植6 a后逐漸開始有收益,10 a后進(jìn)入豐產(chǎn)期,無(wú)性系測(cè)定林從植株生長(zhǎng)發(fā)育、果實(shí)特征及含油量等方面性狀保持與母株基本一致,差異不明顯,測(cè)定林各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定持久,均超過(guò)對(duì)照(當(dāng)?shù)剞r(nóng)家品種),沒有病蟲害發(fā)生,具備篩選優(yōu)良無(wú)性系的基本條件。

表1 油茶良種選育主要篩選指標(biāo)

表2 “云油茶13號(hào)”子代測(cè)定調(diào)查統(tǒng)計(jì)表

備注:表中“-”是漏測(cè)數(shù)據(jù),測(cè)點(diǎn)林種植后的第12~25年間(共13年)沒有進(jìn)行跟蹤調(diào)查。

2.1.5 無(wú)性系區(qū)域性試驗(yàn) 1999-2008年在文山州廣南縣舊莫鄉(xiāng)(海拔1 278 m,年均氣溫17.1 ℃)和黑支果(海拔1 326 m,年均氣溫16.1 ℃)、富寧縣新華鎮(zhèn)(海拔763 m,年均氣溫19.3 ℃)進(jìn)行區(qū)域性試驗(yàn),試驗(yàn)用苗木為嫁接苗。試驗(yàn)林、對(duì)照林栽植方法、面積,觀測(cè)項(xiàng)目與方法等都同于無(wú)性系測(cè)定試驗(yàn)。

由表3可見,“云油茶13號(hào)”在2個(gè)縣生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)良好,試驗(yàn)林果實(shí)特征、含油量及產(chǎn)量等與選育地試驗(yàn)林基本一致;“云油茶13號(hào)”鮮出籽率、含油率、單位面積產(chǎn)籽量及產(chǎn)油量均超過(guò)對(duì)照,沒有病蟲害發(fā)生。項(xiàng)目組于2008年底,決選出“云油茶13號(hào)”油茶優(yōu)良無(wú)性系,通過(guò)云南省林木品種審定委員會(huì)認(rèn)定,成為云南首批重點(diǎn)推廣良種。

表3 “云油茶13號(hào)”無(wú)性系區(qū)域性試驗(yàn)結(jié)果

備注:表中“-”是漏測(cè)數(shù)據(jù)。

2 優(yōu)良品種選育

2.1 區(qū)域試驗(yàn)

2008年以來(lái),用經(jīng)省級(jí)認(rèn)定的“云油茶13號(hào)”優(yōu)良無(wú)性系,在文山州廣南縣(2008年開始,海拔1 283 m,年均氣溫17.1 ℃)、紅河州建水縣(2010年開始,海拔1 623 m,年均氣溫17.0 ℃)、曲靖市師宗縣(2010年開始,海拔972 m,年均氣溫18.0 ℃)建立試驗(yàn)林,開展區(qū)域試驗(yàn)。區(qū)域性試驗(yàn)林、對(duì)照林的栽植方法、面積,觀測(cè)項(xiàng)目與方法等都同于無(wú)性系測(cè)定試驗(yàn)。

由表4可見,“云油茶13號(hào)”在云南3個(gè)州(市)生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)良好,試驗(yàn)林果實(shí)特征、含油量及產(chǎn)量等指標(biāo)與選育地試驗(yàn)林基本一致,各項(xiàng)指標(biāo)均超過(guò)對(duì)照,沒有病蟲害發(fā)生。這說(shuō)明“云油茶13號(hào)”適應(yīng)性強(qiáng),具有廣域性,在3個(gè)州(市)各形狀穩(wěn)定持久,差異不明顯,具備在不同區(qū)域開展生產(chǎn)性試驗(yàn)的條件。

表4 “云油茶13號(hào)”品種區(qū)域性試驗(yàn)結(jié)果

2.2 生產(chǎn)性試驗(yàn)

區(qū)域試驗(yàn)的同時(shí),在相同地點(diǎn)也進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn),且還增加了1個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)—富寧縣(2009年開始,海拔500 m,年均氣溫19.3 ℃)。生產(chǎn)試驗(yàn)林、對(duì)照林的栽植方法,觀測(cè)項(xiàng)目與方法等都同于無(wú)性系測(cè)定試驗(yàn),每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)試驗(yàn)林與對(duì)照林面積分別為6.67 hm2(100畝)。

由表5可見,“云油茶13號(hào)”在4個(gè)縣種植后生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)良好,各項(xiàng)指標(biāo)與選育地差異不明顯,4個(gè)縣油茶試驗(yàn)林主要性質(zhì)基本一致,各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定,沒有病蟲害發(fā)生,種植5年后開始有收益;在低海拔、年均溫高的富寧縣,試驗(yàn)林果實(shí)成熟期比其它3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)早10 d左右,產(chǎn)量、種仁含油率也略高于其它3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),這說(shuō)明溫度對(duì)油茶果實(shí)的成熟時(shí)間、品種和產(chǎn)量具有一定的影響。

表5 “云油茶13號(hào)”生產(chǎn)性試驗(yàn)結(jié)果

2.3 茶油品質(zhì)評(píng)價(jià)

脂肪酸組成及其含量是評(píng)價(jià)植物油品質(zhì)優(yōu)劣的主要指標(biāo)。由表6可見,4個(gè)試驗(yàn)縣茶油脂肪酸組成及其比率差異小,成分穩(wěn)定,與選育地茶油的品質(zhì)基本保持一致,主要不飽和脂肪酸(油酸、亞油酸、亞麻酸)含量高達(dá)88 %以上,茶油品質(zhì)優(yōu)良;隨著海拔高度的升高、年均溫的下降,油茶種仁含油率、油酸含量表現(xiàn)出下降趨勢(shì),棕櫚酸、亞麻酸表現(xiàn)出上升趨勢(shì)。

表6 “云油茶13號(hào)”茶油品質(zhì)

注:檢測(cè)結(jié)果以烘干樣計(jì);檢測(cè)方法:GB/T5009.6-2003, GB/T14489.3-1993。

2.4 品種混合栽培試驗(yàn)

油茶為蟲媒、兩性異花授粉植物,自花授粉和風(fēng)媒授粉率低,為了解單一品種種植與多品種混合種植產(chǎn)量間的差異,2007年,在廣南縣舊莫鄉(xiāng)進(jìn)行了“云油茶13號(hào)”單種與5個(gè)品種混合種植產(chǎn)量比較試驗(yàn),栽植株行距、密度、面積與生產(chǎn)試驗(yàn)相同,混合栽植的品種有云油茶13號(hào)、4號(hào)、9號(hào)、13號(hào)、14號(hào)等5個(gè),以當(dāng)?shù)剞r(nóng)家品種為對(duì)照,從種植后第5年(2012年)開始測(cè)產(chǎn)。

由表7可見,5個(gè)品種混合種植產(chǎn)量明顯高于單一品種和對(duì)照,超過(guò)單一品種栽培產(chǎn)量的14.39%~21.43%,多品種混合種植能有效提高單位面積油茶產(chǎn)量。

表7 不同栽培模式產(chǎn)量

3 結(jié)論與討論

通過(guò)優(yōu)樹選擇、無(wú)性系測(cè)定、區(qū)域性試驗(yàn)、生產(chǎn)性試驗(yàn)等選育過(guò)程及試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):“云油茶13號(hào)”適應(yīng)性強(qiáng),在云南3個(gè)州(市)生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)良好,各性狀指標(biāo)穩(wěn)定;“云油茶13號(hào)”種植5 a后開始有收益,平均鮮果重20~36 g,鮮果出籽率45%~55%,種仁含油率48%~59%,盛產(chǎn)期平均單位鮮果產(chǎn)量1~1.45 kg·m-2;茶油品質(zhì)優(yōu)良,主要不飽和脂肪酸(油酸、亞油酸、亞麻酸)含量高達(dá)88%以上,各項(xiàng)性狀指標(biāo)與母株及選育地試驗(yàn)林基本一致,沒有病蟲害發(fā)生;隨著海拔高度的升高和年均溫的下降,油茶種仁含油率、油酸含量表現(xiàn)出下降趨勢(shì),棕櫚酸、亞麻酸含量表現(xiàn)出上升趨勢(shì),海拔高度對(duì)油茶品質(zhì)有一定的影響。在低海拔、年均溫高的富寧縣,油茶果實(shí)成熟期比其它3個(gè)試驗(yàn)縣早10 d左右;通過(guò)多品種混栽試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),5個(gè)品種混合種植產(chǎn)量比單一品種種植增產(chǎn)14.29%~21.43%,多品種混合種植是實(shí)現(xiàn)油茶林豐產(chǎn)的有效方式?!霸朴筒?3號(hào)” 于2016年12月通過(guò)云南省林木品種審定委員認(rèn)定,成為云南首批通過(guò)認(rèn)定重點(diǎn)推廣應(yīng)用的優(yōu)良品種,截止2016年底,全省推廣種植面積超過(guò)200×103hm2。

我國(guó)現(xiàn)有油茶良種,主要是在湖南、江西等油茶主產(chǎn)區(qū)地選育出來(lái)的,這些區(qū)域大多為低山、丘陵和盆地,垂直分布海拔在800 m以內(nèi),與云南高原山地油茶適生區(qū)海拔500~1 600 m存在較大差別,從而導(dǎo)致云南油茶生長(zhǎng)發(fā)育及物候期與油茶主產(chǎn)區(qū)存在一定差異,大量引進(jìn)外來(lái)品種推廣種植還存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性,還需長(zhǎng)時(shí)間的引種栽培試驗(yàn)才能使用。云南省林業(yè)科學(xué)院油茶研究所2008年收集了省外油茶良種資源100多份,經(jīng)過(guò)近10 a引種試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)有少量植株表現(xiàn)生長(zhǎng)緩慢、枝葉枯黃、逐漸死亡的現(xiàn)象;個(gè)別品種表現(xiàn)出早花、早果、落果嚴(yán)重、生理紊亂、尚未成熟前果實(shí)開裂嚴(yán)重等情況;也有部分品種與原產(chǎn)地品種相比,表現(xiàn)出早衰的跡象,如果實(shí)少,但結(jié)果數(shù)量較多,果皮枯黃等問(wèn)題。曹永慶等在泰國(guó)引種我國(guó)油茶品種也發(fā)現(xiàn),由于氣候環(huán)境的差異,廣寧紅花油茶(C.semiserrata)、毛蕊紅山茶(C.mairei)、浙江紅花油茶(C.chekiangoleosa)不適于泰國(guó)種植,普通油茶也表現(xiàn)出明顯的差異[18]。因此,選育出適宜云南高原山地大面積推廣應(yīng)用的油茶優(yōu)良品種具有重要的意義,“云油茶13號(hào)”品種的選育成功表明從經(jīng)過(guò)多年引進(jìn)栽植的外來(lái)品種中選育適應(yīng)云南當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和生產(chǎn)條件的優(yōu)良品種是有可能的,采取單株優(yōu)選法也是可行的。

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永勝油茶的深情厚意
“四化”舉措做大做強(qiáng)油茶產(chǎn)業(yè)
山里茶油郎
嶺南音樂(2016年5期)2017-01-17 07:44:56
茶油總DNA提取技術(shù)及擴(kuò)增適用性
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