陳明久

(延平區(qū)太平國有試驗(yàn)林場，福建 南平 353001)

延平區(qū)油茶優(yōu)良單株選擇

陳明久

(延平區(qū)太平國有試驗(yàn)林場，福建 南平 353001)

對福建省南平市延平區(qū)油茶重點(diǎn)種植區(qū)初選出的175株單株進(jìn)行排序，篩選出29株作為參選單株；運(yùn)用F檢驗(yàn)、相關(guān)系數(shù)分析、主成分分析以及聚類分析等數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，對參選單株的樹高、地徑、冠幅面積、單株產(chǎn)果量、冠幅產(chǎn)量、鮮出籽率、干出籽率、種仁含油率等8個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合評價(jià)，最后評選出28號(hào)、29號(hào)為該地區(qū)的優(yōu)良母株。

油茶；優(yōu)良單株；選優(yōu)；評價(jià)

油茶(CamelliaoleiferaAbel)為山茶科(Theoideae)山茶屬(CamelliaL.)植物，原產(chǎn)于我國，是我國南方特有的木本食用油料樹種[1]。用茶籽壓榨的茶油是優(yōu)質(zhì)的食用油，不飽和脂肪酸以油酸和亞油酸為主，含量高達(dá)90%以上，不含對人體有害的芥酸和山俞酸，僅含極低花生酸，食用后容易消化，又能促進(jìn)脂溶性維生素的吸收，經(jīng)常食用有預(yù)防心血管硬化、降血壓、降血脂等功效；油茶榨油后的茶枯和茶殼可提取殘油、天然皂素、栲膠、木糖醇等工業(yè)原料，并可以用來制造植物蛋白質(zhì)飼料、拋光粉和高級(jí)活性炭等，隨著研究的深入，油茶更多、更好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值必將得到更多人的關(guān)注。另外，油茶的生態(tài)適應(yīng)性和抗污染能力強(qiáng)，耐干旱貧瘠，在綠化荒山、水土保持等方面意義重大[2]。

福建省是油茶的主要產(chǎn)區(qū)之一，但是長期以來油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢，產(chǎn)業(yè)化程度低，資源綜合利用水平低，經(jīng)營管理粗放，缺少扶持政策和資金投入，同時(shí)大部分地區(qū)油茶品系混亂。在生產(chǎn)中運(yùn)用低產(chǎn)林改造措施可以一定程度上提高產(chǎn)量，但是從根本上改變油茶現(xiàn)狀，必須加快油茶生產(chǎn)良種化步伐，提高油茶種質(zhì)，通過選優(yōu)，篩選出油茶優(yōu)良種質(zhì)資源并推廣應(yīng)用。熊年康等[3-4]分別在1986年和1991年選育出油茶閩43、閩48、閩60等3個(gè)優(yōu)良無性系和油茶閩20、閩79、閩81、閩7415等4個(gè)優(yōu)良無性系，吳孔雄等[5]2000年又選育出油茶雜優(yōu)閩1等32個(gè)品系，為進(jìn)一步開展油茶無性系選優(yōu)提供了一定的工作基礎(chǔ)。但是挖掘地方油茶優(yōu)良種質(zhì)資源，選育適應(yīng)性強(qiáng)的鄉(xiāng)土優(yōu)良品種少見報(bào)道。福建省南平市種植油茶歷史悠久、種植范圍廣，遍布每個(gè)鎮(zhèn)、村，本研究以南平市延平區(qū)太平鎮(zhèn)和漳湖鎮(zhèn)的4個(gè)油茶重點(diǎn)產(chǎn)區(qū)的油茶作為試驗(yàn)材料，通過生長量等指標(biāo)的測定及評價(jià)，在篩選高產(chǎn)地方品系的同時(shí)，發(fā)掘優(yōu)良種質(zhì)資源。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地自然概況

南平市延平區(qū)地處福建中北部，地理坐標(biāo)為北緯26°51′—26°52′、東經(jīng)117°50′—118°40′。屬丘陵地帶，地貌形態(tài)多屬中山類型；氣候?yàn)橹衼啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，年平均氣溫19.8 ℃，7月平均氣溫為25.5 ℃，1月平均氣溫為9.1 ℃，極端最高溫度為42 ℃，最低溫度為-6 ℃，全年≥10 ℃的積溫5870 ℃，無霜期324 d，年降水量1777 mm，常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料來自福建省南平市延平區(qū)太平鎮(zhèn)和漳湖鎮(zhèn)的4個(gè)油茶重點(diǎn)產(chǎn)區(qū)。

1.3 數(shù)據(jù)搜集與整理

1.3.1 初選 通過訪問和實(shí)地調(diào)查，在油茶人工林分中按樹形完整、樹冠開展、生長良好、結(jié)實(shí)好等初選標(biāo)準(zhǔn)，選出175株油茶優(yōu)良單株，作為進(jìn)一步進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查的對象，用油漆作標(biāo)記。其權(quán)屬，小地名，造林時(shí)間、方法主要是通過詢問當(dāng)?shù)厝罕姭@得。實(shí)地觀測記錄生長地的位置(路邊、地邊、林分中)、坡度、坡向以及近期管理情況，用手持GPS定位儀進(jìn)行定位，測定樹高、地徑、冠幅和單株產(chǎn)果量，并做好詳細(xì)記錄[6]。

1.3.2 復(fù)選 所選優(yōu)株除了高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)外，還要結(jié)合單位面積產(chǎn)量、病蟲害等情況，對初選出的油茶優(yōu)株進(jìn)一步進(jìn)行系統(tǒng)觀察，詳細(xì)記錄各單株的生物學(xué)特性(萌芽、枝條生長、花期等)、物候期、開花結(jié)果、病蟲害危害、抗逆性(抗寒、抗旱等)等。通過連續(xù)3 a實(shí)地調(diào)查，結(jié)合平均單果重及果實(shí)大小的經(jīng)濟(jì)性狀及優(yōu)樹的選擇標(biāo)準(zhǔn)，用Excel表格對數(shù)據(jù)做相關(guān)整理和篩選；通過相關(guān)分析，表明初選油茶優(yōu)株個(gè)體變異大，在果實(shí)的產(chǎn)量與質(zhì)量性狀上都有很大差異，有進(jìn)行復(fù)選的必要。將175株優(yōu)良單株進(jìn)行排序復(fù)選，確定了29株作為參選單株。參選的油茶種質(zhì)各個(gè)性狀指標(biāo)見表1。

表1 參選的29株油茶優(yōu)良種質(zhì)資源性狀

表1(續(xù))

1.3.3 選優(yōu) 對復(fù)選出的優(yōu)良單株的樹高、地徑、冠幅面積、單株產(chǎn)果量、冠幅產(chǎn)量、鮮出籽率、干出籽率、平均含油率等8個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析和評價(jià)，選擇優(yōu)良種質(zhì)材料。

1.4 數(shù)據(jù)分析方法及分析工具

采用Excel、DPS統(tǒng)計(jì)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。首先采用方差分析對性狀指標(biāo)進(jìn)行判別，接著進(jìn)行相關(guān)系數(shù)分析，確定油茶各性狀之間的相互關(guān)系，然后運(yùn)用主成分分析方法對參選的油茶單株進(jìn)行評價(jià)和鑒定。最后運(yùn)用聚類分析方法對參選油茶作歸類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 參選油茶各性狀的離散程度分析

由表2可知，單株優(yōu)樹間的各項(xiàng)指標(biāo)均有不同程度的差異，變異系數(shù)大小順序?yàn)椋簡沃戤a(chǎn)果量(49.65%)>冠幅面積(48.77%)>地徑(38.92%)>冠幅產(chǎn)量(34.83%)>樹高(20.28%)>干出籽率(19.39%)>鮮出籽率(13.38%)>平均含油率(9.49%)，平均含油率變異幅度最小，僅為9.49%。初選油茶單株產(chǎn)果量最高值達(dá)16 kg，最低值只有1.48 kg，變異幅度最大，其變異系數(shù)為49.65%。地徑、冠幅面積、冠幅產(chǎn)量等幾個(gè)指標(biāo)的變異系數(shù)均處在一個(gè)較高的水平，這說明初選油茶的各項(xiàng)指標(biāo)水平良莠不齊，因此基于單株之間的油茶性狀評價(jià)是有意義的，可從中選出產(chǎn)量高、含油率高的優(yōu)良單株。

表2 參選油茶各性狀的變異狀況

2.2 參選油茶各性狀的方差分析

對種植區(qū)參選油茶單株產(chǎn)果量、單位面積冠幅產(chǎn)果量和種仁含油率等3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行單因素方差分析，結(jié)果見表3。由表3可知：不同單株間產(chǎn)果量、種仁含油率呈極顯著差異(P值<0.01)，說明種植區(qū)域內(nèi)單株間優(yōu)良種質(zhì)資源評價(jià)的相關(guān)性狀差異顯著。

表3 參選油茶各性狀的方差分析

*：**為差異極顯著。

2.3 參選油茶各性狀的相關(guān)性分析

從參選油茶性狀的相關(guān)系數(shù)分析結(jié)果(表4)可知：樹高與冠幅極顯著正相關(guān)；單株產(chǎn)果量與冠幅面積極顯著正相關(guān)，與樹高、冠幅產(chǎn)量顯著正相關(guān)。說明單株產(chǎn)果量與冠幅面積、樹高、冠幅產(chǎn)量密切相關(guān)，在選育過程中，可根據(jù)這些指標(biāo)減少工作量。鮮出籽率與干出籽率、地徑極顯著正相關(guān)，與樹高呈極顯著負(fù)相關(guān)，說明油茶樹越矮越粗壯，油茶出籽率越高。

表4 參選油茶各性狀的相關(guān)性分析

*：x1為樹高；x2為地徑；x3為冠幅面積；x4為單株產(chǎn)果量；x5為單位面積冠幅產(chǎn)量；x6為鮮出籽率；x7為干出籽率；x8為含油率；*為顯著差異，**為極顯著差異。

同齡級(jí)油茶樹的樹干直徑大小可反映其樹體的營養(yǎng)狀況。干徑大的油茶樹，其樹體的營養(yǎng)狀況較好，有利于大量結(jié)果，但結(jié)果數(shù)越大消耗的營養(yǎng)越大，對出油率有所影響。油茶籽含油率與其他指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)極小，說明其他指標(biāo)對含油率幾乎無影響。同時(shí)也說明在進(jìn)行油茶個(gè)體選優(yōu)的過程中不能只顧及果實(shí)大小這一性狀，還要考慮結(jié)果量、鮮出籽率以及樹體的營養(yǎng)狀況等多個(gè)性狀，綜合性地來選擇油茶優(yōu)樹。

2.4 參選油茶各性狀的主成分分析

由相關(guān)性分析可知，某些指標(biāo)之間的相關(guān)性呈極顯著，這樣對8個(gè)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析在某些方面會(huì)有一定的重復(fù)性。因此對8個(gè)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，將其轉(zhuǎn)換為較少的新指標(biāo)，可以較好較快地反映出各個(gè)指標(biāo)對油茶選優(yōu)評價(jià)的影響，從而更方便地開展油茶選優(yōu)工作[7]。

由表5可知，前5個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率為90.60%，說明油茶研究材料的5個(gè)指標(biāo)起主要作用。第1主成分的特征值為2.7359，貢獻(xiàn)率為34.20%，其中冠幅面積和鮮出籽率在第1主成分中負(fù)荷較大。說明在第1主成分上，油茶優(yōu)良種質(zhì)資源的選擇對這2個(gè)指標(biāo)的影響較大。第2主成分的特征值為1.7895，貢獻(xiàn)率為22.37%，單株產(chǎn)果量這個(gè)指標(biāo)的絕對值較大，油茶優(yōu)株選擇在第2主成分上對這個(gè)指標(biāo)的影響較大。第3主成分的特征值為1.1536，貢獻(xiàn)率為14.42%，冠幅產(chǎn)量的絕對值較大，說明油茶優(yōu)良種質(zhì)資源的選擇在第3主成分上對這個(gè)指標(biāo)的影響較大。第4主成分的特征值為0.9454，貢獻(xiàn)率為11.82%，種仁含油率的絕對值較大，說明在第4主成分中，種仁含油率的影響較大。第5主成分的特征值為0.6239，貢獻(xiàn)率為7.80%，地徑的絕對值較大，說明在第5主成分對地徑的影響較大。

根據(jù)主成分計(jì)算公式，可得到5個(gè)主成分與8個(gè)指標(biāo)的線性組合：第1主成分量Z1=0.3937x1-0.4077x2+0.4517x3+0.3057x4-0.1727x5-0.446x6-0.308x7+0.2404x8；第2主成分量Z2=0.2066x1+0.2873x2+0.365x3+0.6149x4+0.3984x5+0.2737x6+0.3529x7-0.0728x8；第3主成分量Z3=-0.3984x1+0.0696x2-0.1113x3+0.1737x4+0.4659x5+0.0501x6-0.4502x7+0.6096x8；第4主成分量Z4=-0.2115x1+0.1137x2+0.3374x3+0.0158x4-0.6175x5+0.415x6+0.1859x7+0.49x8；第5主成分量Z5=0.5797x1+0.6304x2-0.2138x3-0.202x4-0.0382x5-0.2041x6-0.0017x7+0.3701x8。

以5個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率αi作為權(quán)數(shù)，構(gòu)造綜合評價(jià)函數(shù)：F=α1Z1+α2Z2+α3Z3+α4Z4+α5Z5=0.34120Z1+0.2237Z2+0.1442Z3+0.1182Z4+0.780Z5。將標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)代入公式中，可得出綜合得分F，綜合得分越高，說明參選單株越優(yōu)良。

2.5 參選油茶各性狀的聚類分析

對樹高、地徑等8個(gè)指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析。選用歐式距離、重心法的聚類分析進(jìn)行。聚類結(jié)果見圖1。

表5 參選油茶評價(jià)指標(biāo)的主成分量及綜合得分

從聚類分析結(jié)果看，將29個(gè)單株分為3大類：第1類是28號(hào)、29號(hào)，各項(xiàng)指標(biāo)為樹高3.7、4 m，地徑6.63、6.43 cm，冠幅面積14.80、18.00 m2，單株產(chǎn)果量16.00、12.75 kg，單位冠幅產(chǎn)果量1.08、0.71 kg·m-2，鮮出籽率45%、30.24%，干出籽率27.82%、21.45%，平均含油率44.00%、41.13%，占總處理數(shù)的6.9%。第2類是22號(hào)，其各項(xiàng)指標(biāo)為樹高2.5 m，地徑10 cm，冠幅面積5.72 m2，單株產(chǎn)果量11.8 kg，單位冠幅產(chǎn)果量2.06 kg·m-2，鮮出籽率41.59%，干出籽率29.28%，平均含油率39.97%。第3類包括剩下的26個(gè)單株，占總處理數(shù)的89.66%。通過聚類分析結(jié)果可知，第1類各項(xiàng)指標(biāo)值都居于較高水平，因此可以認(rèn)定第1類屬于優(yōu)樹組。第2類即22號(hào)冠幅產(chǎn)量特別高，但是種仁含油率較低，因此可以認(rèn)定第2類屬于高產(chǎn)組。而剩下的第3類中，參選油茶單株各項(xiàng)指標(biāo)表現(xiàn)多樣，都出現(xiàn)了某1～2個(gè)指標(biāo)處在低水平上。

從聚類分析以及主成分分析結(jié)果來看，2種分析過程得到的結(jié)果基本一致，證明了28號(hào)、29號(hào)在此次優(yōu)株選育中表現(xiàn)優(yōu)異，因此可作為延平區(qū)的油茶優(yōu)良種質(zhì)資源。

3 小結(jié)與討論

圖1 聚類結(jié)果圖

本研究從候選優(yōu)樹樣本中篩選出了2株優(yōu)樹，其單株產(chǎn)果量、干出籽率、鮮出籽率以及出油率等指標(biāo)均達(dá)到較高的水平，入選率為6.9%。選優(yōu)以高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的種質(zhì)資源為選擇目標(biāo)，利用優(yōu)株群體各項(xiàng)指標(biāo)的平均增加量與候選優(yōu)樹群體各項(xiàng)指標(biāo)均值的比值作相對增益。說明南平市延平區(qū)油茶種質(zhì)資源中蘊(yùn)藏著適宜當(dāng)?shù)厣L的優(yōu)質(zhì)油茶種質(zhì)資源，這些種質(zhì)資源對于豐富油茶優(yōu)良種植資源，提高油茶品質(zhì)具有重大意義，在當(dāng)?shù)赝茝V種植可帶來極大的經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)快速發(fā)展。

同時(shí)聚類分析樹狀圖可以得出，南平市延平區(qū)油茶試驗(yàn)種植區(qū)，只有少數(shù)單株的評價(jià)性狀表現(xiàn)優(yōu)良，大部分參選單株屬于低產(chǎn)組。這說明在長期的油茶生產(chǎn)實(shí)踐上，人們對油茶經(jīng)營的良種認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致油茶品種混雜、種苗良莠不齊、優(yōu)良品種比重低，致使油茶林結(jié)果少。單產(chǎn)低且不穩(wěn)定，這也在一定程度上說明了開展油茶優(yōu)良種質(zhì)資源選擇的必要性和迫切性。

從本次研究結(jié)果看，延平區(qū)油茶的平均產(chǎn)油量總體偏低，但同時(shí)南平市延平區(qū)油茶種質(zhì)資源中也蘊(yùn)藏著適宜當(dāng)?shù)厣L的優(yōu)質(zhì)油茶的種質(zhì)資源，存在單個(gè)的性狀最高伴隨其他1個(gè)或更多個(gè)的性狀指標(biāo)較高的單株，可作為優(yōu)良的種質(zhì)資源收集保存，也可將綜合性狀表現(xiàn)最好的優(yōu)良單株作為適宜延平區(qū)種植的優(yōu)良油茶品種。如22號(hào)參選油茶樹單位面積冠幅產(chǎn)量和單株產(chǎn)果量較高，但是出籽率和含油率水平不高，可作為生產(chǎn)上的親本材料，進(jìn)行品種雜交，使其得到改良后再應(yīng)用于生產(chǎn)。

茶籽的榨油工藝較復(fù)雜，所需時(shí)間長，故本研究未能對油茶果的生化成分等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行測定，而只能在果的農(nóng)藝性狀上作一些初步鑒定和篩選。對于油茶單株產(chǎn)果量的評價(jià)，由于存在“大小年”現(xiàn)象，所以在數(shù)據(jù)分析的結(jié)果難免與現(xiàn)實(shí)情況存在一定的偏差，這在后期隨著調(diào)查的深入，盡可能多地搜集相關(guān)數(shù)據(jù)，盡可能真實(shí)地反映真實(shí)情況。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)介紹，油茶的產(chǎn)量除了與樹形因素(樹高、冠幅、枝下高等)有關(guān)之外，與花期、開花數(shù)量、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、葉部因素、土壤肥力、氣候條件等也有密切相關(guān)。因此在今后的調(diào)查中，適當(dāng)考慮增加以上的指標(biāo)數(shù)據(jù)調(diào)查，使調(diào)查結(jié)果更準(zhǔn)確更完整。

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Superior Individual Selection ofCamelliaoleiferain Yanping Disctrict

CHEN Ming-jiu

(TaipingNationalTestForestFarmofYanpingDisctrict，Nanping353001，F(xiàn)ujian，China)

The taxis for excellent 175Camelliaoleiferaindividuals were finished inCamelliaoleiferakey planting area of Yanping Disctrict，Nanping，F(xiàn)ujian，totally 29 individual plants were selected out.Mathematical analysis method，such as F test，coefficient of variation analysis，correlation coefficient analysis，principal component analysis and cluster analysis were used to comprehensively evaluate the selected individuals' tree height，ground diameter，crown width area，sigle tree fruit yield，crown width yield，new seed growth rate and dry seed growth rate，and seed kernel oil content rate 8 indexes，and lastly Number 28 and Number 29 were selected as the superior individual plants.

CamelliaOleiferaAbel；superior individual；superior selection；comprehensive evaluation

10.13428/j.cnki.fjlk.2014.01.021

2013-03-15；

2013-06-02

陳明久(1971—)，男，福建南平人，福建省延平區(qū)太平國有試驗(yàn)林場工程師，從事森林培育與林業(yè)科技試驗(yàn)示范工作。E-mail：cmj6551@163.com。

S794.4

A

1002-7351(2014)01-0097-06