文珊娜,玄祖迎,田雪琴,趙鴻杰
(佛山市林業(yè)科學(xué)研究所,廣東 佛山 528222)
紅皮糙果茶(CamelliacrapnellianaTutcher)屬山茶科山茶屬植物,常綠小喬木或喬木,是國家II級保護(hù)野生植物,自然分布于香港、廣西南部、福建北部、浙江南部和江西等地。紅皮糙果茶具有山茶屬糙果茶組最大的花和果實(shí),樹干挺拔,樹皮光滑被磚紅色粉末;葉厚革質(zhì),表面發(fā)亮;花頂生,花瓣為白色,略帶香氣,花期長,花期為10月至翌年3月;果實(shí)秋季成熟,其直徑可達(dá)10 cm,蒴果球形或梨形,紅褐色,掛果期長,果皮厚度可達(dá)2 cm;其種子含油量較高,出油率可達(dá)17%[1-3]。紅皮糙果茶不僅是一種優(yōu)良的庭園綠化樹種,還是具有較大潛力的油料植物。
本文對紅皮糙果茶近30年在生物學(xué)特性、栽培繁育技術(shù)、生理生態(tài)特征、分類學(xué)研究以及園林應(yīng)用等方面的研究進(jìn)行綜述,期望對紅皮糙果茶的進(jìn)一步研究和利用提供一定的幫助。
紅皮糙果茶生長適應(yīng)性強(qiáng),姚月華等[1]對慶元縣的紅皮糙果茶的資源分布情況進(jìn)行了調(diào)查,紅皮糙果茶分布于海拔528~1 100 m,其結(jié)果性能受生境影響較大,孤立木或與油茶等小喬木混生,結(jié)果量較大,與杉木、松木混生,其結(jié)果量較小。盧天玲和廖漢刃[2]在1986年對紅皮糙果茶的核型進(jìn)行了研究,其體細(xì)胞染色體數(shù)目為2n=30,其核型公式為:k(2n)=30=20 m+8 sm+2 st,何春燕等[4]對紅皮糙果茶在內(nèi)的7種油茶花粉數(shù)量和花粉萌發(fā)率進(jìn)行了測定,其中,紅皮糙果茶的單花藥花粉平均數(shù)量為3 503.7P,其花粉在10 g·L-1瓊脂+0.1 g·L-1硼酸+100 g·L-1蔗糖配制的培養(yǎng)基上萌發(fā)率最高為56.3%。李薇等[5]對紅皮糙果茶種皮進(jìn)行了解剖結(jié)構(gòu)觀察,種皮由栓化壁和骨狀石細(xì)胞組成,內(nèi)、外部石細(xì)胞垂直交錯排列,可能是造成紅皮糙果茶種子萌發(fā)困難的機(jī)械阻礙原因。
紅皮糙果茶主要以種子進(jìn)行繁殖,李薇等[5]研究了紅皮糙果茶的種子生活力和種子發(fā)芽試驗(yàn),得出:4 ℃貯存有利于保持種子生活力,其次是常溫貯存,而最差為-10 ℃貯存;紅皮糙果茶種子發(fā)芽率不高(最高為40%);綜合平衡法分析得出在處理濃度為800 mg·L-1GA3溶液中浸泡6 h的種子發(fā)芽最佳。紅皮糙果茶種子發(fā)芽率不高,通過無性繁殖來獲得大量的紅皮糙果茶苗木是非常有必要的。魏琦[6]利用正交試驗(yàn)方法對紅皮糙果茶進(jìn)行了扦插生根試驗(yàn)研究,研究表明:紅皮糙果茶生根類型為綜合生根類型,扦插基質(zhì)宜選取蛭石∶珍珠巖=1∶1,插穗經(jīng)IBA的一些處理后其生根率可達(dá)80%以上,利用綜合評分法優(yōu)化出扦插的最佳處理方案是在濃度為1 500 mg·L-1IBA溶液中浸泡30 s。李崗[7]研究了適宜紅皮糙果茶容器苗生長的基質(zhì),發(fā)現(xiàn)最適宜的基質(zhì)為泥炭土∶蛭石∶椰糠=5∶3∶2,還在以此基質(zhì)為栽培基質(zhì)的基礎(chǔ)上,開展了配方施肥對紅皮糙果茶容器苗生長質(zhì)量影響的研究,發(fā)現(xiàn)在施肥量為N 2.0 g、P3.0 g、K1.0 g(N∶P∶K=23∶9∶15)對苗木生長最為有利。紅皮糙果茶幼苗還可作為金花茶嫁接苗砧木,其親和力要大于宛田紅花油茶(Camelliapolyodonta)和油茶(C.oleifera)[8]。
李庭海等[9]對紅皮糙果茶的葉片光合特性研究結(jié)果表明:在晴天條件下,紅皮糙果茶的凈光合速率日變化曲線呈雙峰狀,最大值為20.2 μmol·m2·s-1,在9:10至13:10期間有一個長達(dá)4 h 的高效光合平臺期;氣孔導(dǎo)度日變化呈單峰曲線,在13:10達(dá)到峰值0.22 μmmol·m-2·s-1,蒸騰速率的日變化的峰值為10 mmol·m-2·s-1,說明紅皮糙果茶具有較強(qiáng)的耐高溫能力;與油茶(C.oleifera)相比,紅皮糙果茶光合作用時間長、光合產(chǎn)率高,更能有效利用光能。郭亞男等[10]研究了紅皮糙果茶的半致死溫度,以1年生幼苗的成熟葉片為材料進(jìn)行了高溫、低溫脅迫試驗(yàn),通過Logistic方程擬合來確定半致死溫度,結(jié)果表明其高溫半致死溫度在42.35 ℃,其低溫半致死溫度為-7.19 ℃,這為紅皮糙果在擴(kuò)大引種栽培地區(qū)、園林綠化應(yīng)用以及遷地保護(hù)等研究提供參考依據(jù)。另外,在廣東省28種木本花卉的耐熱性的研究中,顯示紅皮糙果茶在耐熱性最強(qiáng)的分組內(nèi)[11]。魏琪[12]也對紅皮糙果茶進(jìn)行了低溫脅迫處理,紅皮糙果茶具有較好的抗寒能力,抗寒性能力要強(qiáng)于毛枝連蕊茶(C.trichoclada)和南山茶(C.semiserrata)。渠心靜等人研究了包含紅皮糙果茶在內(nèi)的22種山茶科植物葉片的鋁含量[13],其結(jié)果顯示:紅皮糙果茶新葉鋁含量為11 542.04401.18 mg·kg-1,老葉鋁含量在19 364.7052.09 mg·kg-1,鋁主要結(jié)合于葉片的細(xì)胞壁上,在研究中,紅皮糙果茶老葉和新葉鋁含量在22種山茶科植物中最高。
在張宏達(dá)的山茶屬植物的分類系統(tǒng)中,紅皮糙果茶屬山茶亞屬糙果茶組,別名為博白大果油茶[3,14]。石祥剛等[15]對紅皮糙果茶和博白油茶(C.gigantocarpaHu et Huang)分類學(xué)問題進(jìn)行了討論,對比了兩種植物在樹皮、葉、花等形態(tài)性狀的差異,認(rèn)為這兩個種在這些形態(tài)性狀間存在著顯著差異,應(yīng)該將博白油茶看作一個獨(dú)立的種。晏嫦妤等[16]利用SRAP標(biāo)記分析了30份油茶種質(zhì)資源的遺傳多樣性,其研究結(jié)果顯示紅皮糙果茶與青皮糙果茶(C.sp)的相似度最高,與新興紅花油茶(C.chekiangoleosa)的遺傳相似性最低。皮二旭[17]開展了云理論在山茶屬植物數(shù)值分類學(xué)應(yīng)用研究,在山茶屬6個組基于RCOC(相對葉綠素含量)、Ca(胞內(nèi)CO2濃度)以及E(蒸騰速率)值等光合生理參數(shù)進(jìn)行的聚類分析中顯示紅皮糙果茶與博白大果油茶、合柱糙果茶(C.connatistylaMo et zhong)在光合生理特性較相似,同時也印證了紅皮糙果茶分布廣泛的狀況。姜武[18]開展了基于葉片顏色分形和RGB強(qiáng)度值指標(biāo)的模式識別分類器在山茶屬植物組水平上的分類研究,紅皮糙果茶和闊柄糙果茶(C.latipetiolata)聚在一起。
萬江等[19]對紅皮糙果茶的枝葉化學(xué)成分進(jìn)行了測定分析,得到了7個單體化合物,經(jīng)鑒定其7個單體物分別是:(-)-pinoresinol(1)、(±)-syringaresinol(2)、(±)-lariciresinol(3)、cytochalasin D(4)、blumenol B(5)、kaempferol-3-O-L-rahmnoside(6)和α-spinasterol(7),其中有4種化合物[2-5]首次在山茶屬植物中分離得到,另外,通過蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)抑制活性測試檢測分離所得化合物,其結(jié)果顯示這些化合物均無明顯活性。姚月華等[1]研究了紅皮糙果茶干籽含油率和油脂質(zhì)量,其結(jié)果表明,紅皮糙果茶的干籽含油率達(dá)43.5%,且油質(zhì)好,不飽和脂肪酸含量可達(dá)85.4%以上,其中亞油酸含量為9.8%以上,亞麻酸含量為0.3%以上。
紅皮糙果茶在2004年被《中國物種紅色名錄》列為極危種,野生數(shù)量稀少。陳里娥[20]在1999年對廣東省國家級珍稀瀕危保護(hù)植物的分布進(jìn)行了調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)紅皮糙果茶在廣東省的自然分布較窄,僅在從化地區(qū)有分布。在福建尤溪縣建立全省首個野生紅皮糙果茶基地,當(dāng)?shù)剡€成立了紅皮糙果茶的專業(yè)合作社,對當(dāng)?shù)丶t皮糙果茶低產(chǎn)林進(jìn)行改造,科學(xué)管理,提高了紅皮糙果茶的產(chǎn)量,增加了產(chǎn)值,合作社還與縣林業(yè)科技推廣中心合作,建立紅皮糙果茶種苗繁育基地,苗木得以推廣種植,從而擴(kuò)大紅皮糙果的種植面積[21]。東莞市大嶺山森林公園應(yīng)用遷地保護(hù)的原理和方法引種保存了紅皮糙果茶,保存率為95%,其生長表現(xiàn)良好,表明在東莞市的遷地保護(hù)基本成功[22]。福建南平來舟林場于2002年引種紅皮糙果茶,其1年生苗高為27.3 cm,地徑為0.46 cm;另觀測苗木上山定植3年后的生長情況,其平均高為1.34 m,平均地徑為1.33 cm,生長旺盛,紅皮糙果茶在來舟林場引種栽培成功[23]。
紅皮糙果茶在我國分布廣泛,具有耐熱、耐曬、抗寒的能力,對生長環(huán)境要求不高,適應(yīng)性較強(qiáng),在林下和全光照環(huán)境下均能良好生長。紅皮糙果茶四季常綠,花期較長,是較好的觀花、觀葉、觀果植物,在園林綠化上應(yīng)用效果好。不僅可以孤植,如在草坪中心孤植能營造較好的景觀效果;也可以在建筑物入口處對植,或是在馬路兩側(cè)列植;或與其他山茶植物、低矮灌木、宿根花卉、地被植物等進(jìn)行配植,提高園林的觀賞性[1-2,24]。
綜上所述,紅皮糙果茶具有一定的耐熱性和抗寒性,生長適應(yīng)性較強(qiáng),分布范圍廣泛,但仍處于野生零散分布狀態(tài),需加強(qiáng)對紅皮糙果茶野生種質(zhì)資源的保護(hù),在保護(hù)的同時開展種質(zhì)資源的收集和繁育工作,建立紅皮糙果茶種質(zhì)資源繁育基地。紅皮糙果茶的油質(zhì)優(yōu)良,干籽含油量高,價格比普通油茶要高,是具有較大應(yīng)用潛力的油料植物,目前,僅在個別地方有成片種植,采集果實(shí)以利用種子榨油食用,仍需加強(qiáng)紅皮糙果茶的推廣種植以及加工利用的研究。關(guān)于紅皮糙果茶在組織培養(yǎng)、分子生物學(xué)方面的相關(guān)研究還未見報道,有待研究;有待開展優(yōu)良種源和家系選擇試驗(yàn),比較其在表型、生長和油質(zhì)等方面的差異性,同時研究其遺傳背景。針對不同研究目標(biāo),篩選和培育抗逆性強(qiáng)(如耐熱、耐曬、耐旱、耐寒等)、產(chǎn)油量高、油質(zhì)好的優(yōu)良品種,還要建立一套全面的紅皮糙果茶苗木繁育、栽培的技術(shù)規(guī)程用于指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐,以期能為保護(hù)和利用紅皮糙果茶,提供理論參考和技術(shù)支撐。