蒙春江 尹明善 韋敢當(dāng) 盧陸峰 韋婕 王東雪
(1 廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院/廣西特色經(jīng)濟(jì)林培育與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廣西南寧 530002;2 廣西環(huán)江毛南族自治縣華山林場(chǎng) 廣西環(huán)江 547108)
油茶是山茶科(Theacea)山茶屬(Camel‐lia)植物中種子含油率較高,且有一定栽培經(jīng)營(yíng)面積的樹(shù)種的統(tǒng)稱,是我國(guó)重要的木本食用油料樹(shù)種,也是廣西傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種之一。由油茶籽榨取的茶油富含油酸和亞油酸等不飽和脂肪酸,含量高達(dá)90%以上,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值可與橄欖油媲美。岑溪軟枝油茶是我國(guó)第一個(gè)通過(guò)國(guó)家審定的油茶良種,屬普通油茶(Camellia oleifera)中的一個(gè)優(yōu)良農(nóng)家品種,原產(chǎn)于廣西岑溪一帶,具有生長(zhǎng)快、結(jié)果早、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn)。研究表明[1-3],岑溪軟枝油茶遺傳多樣性豐富,遺傳基礎(chǔ)廣泛,在個(gè)體間存在較大的農(nóng)藝性狀差異,具有良好的改良遺傳增益。
為進(jìn)一步挖掘岑溪軟枝油茶良種潛力,提高廣西油茶產(chǎn)量和質(zhì)量增益,“十五”開(kāi)始,廣西林業(yè)科學(xué)院開(kāi)展以創(chuàng)制超高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)良種為主要目標(biāo)的油茶雜交育種研究。通過(guò)十多年的試驗(yàn)研究,從36 個(gè)岑溪軟枝油茶家系的31 株測(cè)定優(yōu)株中評(píng)選出岑軟ZJ11、岑軟ZJ14、岑軟ZJ24 和岑軟3-62 等4 個(gè)綜合經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)異、早期鑒定效果明顯的優(yōu)良無(wú)性系,4 個(gè)無(wú)性系果油率在7.86%~9.11%,大樹(shù)嫁接換冠林4~7 年生4 年平均產(chǎn)油量分別為391.2、418.3、435.2、528.3 kg/667m2,比對(duì)照增產(chǎn)23.86%~68.44%。與原有岑軟2 號(hào)、岑軟3 號(hào)良種相比,這4個(gè)無(wú)性系具有果皮薄、籽粒大、出油率高等優(yōu)點(diǎn),于2015 年通過(guò)廣西林木良種審定[4]。為了加快新品種的推廣應(yīng)用,須了解其栽培特性及適宜種植區(qū)域。然而目前對(duì)于這4個(gè)無(wú)性系的研究極少,僅見(jiàn)選育單位對(duì)其抗旱性和春梢生長(zhǎng)特性的初步研究[5-6]。本研究以岑軟ZJ11 等4個(gè)無(wú)性系為研究對(duì)象,對(duì)其在廣西環(huán)江縣的幼林生長(zhǎng)情況進(jìn)行調(diào)查分析,旨在了解其在環(huán)江縣的生長(zhǎng)表現(xiàn),為下一步推廣應(yīng)用提供依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于廣西環(huán)江縣華山林場(chǎng)華山分場(chǎng)12林班14小班。地理位置為東經(jīng)108°15.506′,北緯25°6.774′,海拔310 m。年平均氣溫19.8℃,極端最高氣溫38.9℃,極端最低氣溫0.5℃,年降水量1 402.1 mm。林地前茬為桉樹(shù)林地,立地等級(jí)Ⅰ級(jí),屬低山丘陵地貌,土壤為紅壤,坡向東北坡,坡度10~20°。
1.1.2 試驗(yàn)材料
于2016 年1 月?tīng)I(yíng)建試驗(yàn)林,種植岑軟ZJ11、岑軟ZJ14、岑軟ZJ24、岑軟3-62 和岑軟3 號(hào)5 個(gè)無(wú)性系的1年生芽苗砧嫁接容器苗,其中以環(huán)江地區(qū)廣泛推廣應(yīng)用的岑軟3號(hào)為對(duì)照,苗木生長(zhǎng)情況基本一致,平均苗高為34.86 cm,平均地徑為3.22 mm。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與田間管理
在杉木行間種植油茶,油茶株行距2 m×4 m,各無(wú)性系隨機(jī)排列,設(shè)3次重復(fù),每個(gè)重復(fù)25~30株。做好試驗(yàn)林的日常撫育管理,幼林追施高氮復(fù)合肥促進(jìn)生長(zhǎng)。造林當(dāng)年5 月每株施10~20 g;造林第2 年2~3 月每株追施30~50 g;第3 年起冬季增施一次有機(jī)肥,每株5 kg。
1.2.2 調(diào)查及統(tǒng)計(jì)
造林3 個(gè)月后調(diào)查成活率,分別于造林1 年后(2016 年12 月)和2 年后(2017 年12 月)調(diào)查樹(shù)高和地徑;造林第4 年(2019 年8 月)對(duì)其冠幅大小和花芽情況進(jìn)行調(diào)查,統(tǒng)計(jì)單株花芽率,并對(duì)單株花芽數(shù)量按照高、中、低3 個(gè)等級(jí)進(jìn)行劃分,單株花芽數(shù)≥40個(gè)為高等,20~40個(gè)為中等,單株花芽數(shù)≤20 個(gè)為低等;造林第5 年(2020 年7 月),統(tǒng)計(jì)單株結(jié)果數(shù),推算單株鮮果產(chǎn)量。
用Excel 2013 和SPSS 17.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。
成活率調(diào)查結(jié)果顯示,各無(wú)性系的成活率均在90%以上,無(wú)性系間差異不顯著,均達(dá)到栽培成活標(biāo)準(zhǔn),岑軟ZJ14 成活率最高,為94.44%,岑軟3-62最低成活率,為91.76%,見(jiàn)圖1。說(shuō)明當(dāng)?shù)貧夂?、海拔、土壤條件都符合這5 個(gè)無(wú)性系的生長(zhǎng)條件。
2016 年12 月即植株定植一年時(shí),岑軟ZJ14 株高最高,達(dá)到77.74 cm,顯著高于除岑軟ZJ11 之外的3 個(gè)無(wú)性系;岑軟ZJ11 次之,顯著高于岑軟ZJ24,與其他3 個(gè)無(wú)性系相差不明顯;岑軟3-62和岑軟3號(hào)顯著低于岑軟ZJ14,但與其他無(wú)性系相差不大;岑軟ZJ24最低,為60.42 cm。
圖1 各無(wú)性系成活率
2017 年12 月再次測(cè)定株高,結(jié)果顯示,岑軟ZJ11 和岑軟3-62 最高,分別達(dá)到119.89 和116.50 cm,其次是岑軟ZJ14 和岑軟3 號(hào),岑軟ZJ24仍最低,顯著低于岑軟ZJ11和岑軟3-62。
從年增長(zhǎng)量來(lái)看,各無(wú)性系的年增長(zhǎng)量在30.45~49.04 cm,從高到低依次為岑軟3-62>岑軟ZJ11>岑軟ZJ24>岑軟3 號(hào)>岑軟ZJ14。從總體來(lái)看,與對(duì)照岑軟3 號(hào)相比,4 個(gè)無(wú)性系各年度的株高水平與其相當(dāng)或較高(表1)。
如表2 所示,植株定植一年時(shí),岑軟ZJ11 的地徑最大,達(dá)7.57 mm,顯著高于對(duì)照岑軟3 號(hào)和其他無(wú)性系;岑軟ZJ24 次之,與對(duì)照相差不大,但顯著高于岑軟ZJ14 和岑軟3-62。隨著植株的生長(zhǎng),到2017 年12 月測(cè)定時(shí),岑軟ZJ11 的地徑仍最大,達(dá)到16.23 mm,顯著高于包括對(duì)照在內(nèi)的其他無(wú)性系,年增長(zhǎng)量達(dá)到8.66 mm;岑軟ZJ14、岑軟ZJ24 和岑軟3-62與對(duì)照相比,無(wú)明顯差別。
表1 各無(wú)性系株高
表2 各無(wú)性系地徑
無(wú)性系定植第4年,樹(shù)冠已初步形成,冠幅面積達(dá)到1 m2以上,其中岑軟ZJ14 冠幅最大,為1.62 m2,顯著高于除岑軟ZJ24 之外的3 個(gè)無(wú)性系;岑軟ZJ24 次之,其他3 個(gè)無(wú)性系冠幅大小差別不顯著(圖2)??傮w來(lái)看,岑軟ZJ11 等4 個(gè)無(wú)性系的冠幅高于或相當(dāng)于對(duì)照岑軟3號(hào)。
岑溪軟枝油茶無(wú)性系具有結(jié)果早的特性,定植第4年大部分植株出現(xiàn)一定數(shù)量的花芽,但各無(wú)性系間花芽情況又有差異。各無(wú)性系單株花芽率由高到低依次為岑軟ZJ24>岑軟ZJ14>岑軟3 號(hào)>岑軟3-62>岑軟ZJ11,其中岑軟ZJ24 達(dá)到95.13%,顯著高于對(duì)照和其他無(wú)性系,岑軟ZJ14和對(duì)照岑軟3 號(hào)次之,顯著高于岑軟3-62 和岑軟ZJ11,岑軟ZJ11 顯著低于對(duì)照和其他3 個(gè)無(wú)性系,僅68.57%(圖3)。
圖2 各無(wú)性系冠幅面積
按單株花芽數(shù)量多少分為高、中、低3 個(gè)等級(jí),其中岑軟ZJ24 的花芽數(shù)量最多,單株花芽數(shù)量達(dá)到高等水平的株數(shù)占15.38%,比對(duì)照岑軟3號(hào)(9.23%) 高66.63%;其他3 個(gè)無(wú)性系單株花芽數(shù)量為中高等級(jí)的占比均低于對(duì)照岑軟3 號(hào);岑軟ZJ11 的花芽數(shù)量相對(duì)最少,單株花芽數(shù)量均在中低水平(圖4)。
由表3 可知,各無(wú)性系的平均單株結(jié)果數(shù)在14.82~48.14 個(gè),其中岑軟ZJ24、岑軟3-62 和岑軟3 號(hào)在同一水平,3個(gè)無(wú)性系的單株結(jié)果數(shù)顯著多于岑軟ZJ11 和岑軟ZJ14。油茶果實(shí)在霜降之后成熟,結(jié)合各無(wú)性系的單果重推算出單株鮮果產(chǎn)量,平均單株鮮果產(chǎn)量由高到低依次為岑軟ZJ24>岑軟3-62>岑軟3 號(hào)>岑軟ZJ11>岑軟ZJ14,與平均單株結(jié)果數(shù)一致;岑軟ZJ24、岑軟3-62 和岑軟3號(hào)的平均單株鮮果產(chǎn)量均顯著高于岑軟ZJ11和岑軟ZJ14,且岑軟ZJ24 和岑軟3-62 分別比對(duì)照岑軟3號(hào)提高了26.56%和11.72%。
圖3 各無(wú)性系單株花芽率
油茶不同無(wú)性系樹(shù)高、冠幅等樹(shù)形結(jié)構(gòu)指標(biāo)差異較大,且不同樹(shù)形油茶無(wú)性系的發(fā)枝和光合特性也有不同,這種差異是由各無(wú)性系特有的基因型決定的[6-8]。曹永慶等[7]研究發(fā)現(xiàn),5個(gè)長(zhǎng)林無(wú)性系的樹(shù)形指數(shù)介于0.72~1.33,隨著樹(shù)形指數(shù)的增大,新梢長(zhǎng)度、新葉比、葉片凈光合速率和水分利用效率總體上表現(xiàn)出先升高后下降的趨勢(shì)。張平安[8]發(fā)現(xiàn),12 個(gè)油茶無(wú)性系的樹(shù)高、地徑和冠幅等生長(zhǎng)量指標(biāo)在同一試驗(yàn)點(diǎn)即相同的環(huán)境和管理水平下差異較大。本研究中4個(gè)無(wú)性系在株高、地徑、冠幅等方面也表現(xiàn)出較大的差異,也是由其本身枝條等生長(zhǎng)特性決定的??傮w來(lái)看,各無(wú)性系樹(shù)形均開(kāi)張,呈自然圓頭形,其中岑軟ZJ14 的生長(zhǎng)最旺盛,冠幅最大。在種植時(shí)可根據(jù)成年樹(shù)冠幅大小提出各自的種植密度,樹(shù)冠較大的無(wú)性系與樹(shù)冠較小的無(wú)性系可交叉搭配栽植。
表3 單株鮮果產(chǎn)量
圖4 各無(wú)性系花芽數(shù)量分級(jí)情況
油茶的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)是一種既互相依賴、又互相制約的關(guān)系,生殖作用的發(fā)生必須在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)減弱的時(shí)候,同時(shí)生殖作用又要求一定的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)作為基礎(chǔ)才能進(jìn)行[9-10]。在生產(chǎn)中,根據(jù)油茶早期生長(zhǎng)以營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)為主的原則,種植前3年往往通過(guò)摘除花芽來(lái)促進(jìn)植株的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),第4年可保留適當(dāng)花芽以便第5 年初產(chǎn)。本試驗(yàn)對(duì)第4年的花芽數(shù)量和第5年的結(jié)果量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。從單株花芽情況來(lái)看,各無(wú)性系單株花芽率從68.57%到95.13%不等,單株具體花芽數(shù)量的多少也存在較大差異,從總體來(lái)看,岑軟ZJ24 的單株花芽率不僅最高,而且單株花芽數(shù)量也較多。各無(wú)性系的平均單株結(jié)果數(shù)在14.82~48.14 個(gè),平均單株鮮果產(chǎn)量在0.37~1.62 kg,岑軟ZJ24、岑軟3-62和岑軟3號(hào)的平均單株結(jié)果數(shù)和單株鮮果產(chǎn)量均顯著高于岑軟ZJ11 和岑軟ZJ14。此外,岑軟ZJ14 種植第4年的單株花芽率達(dá)84.00%,且單株花芽數(shù)量處于中高水平的植株占有比例達(dá)28.57%,在參試無(wú)性系中處于較高水平,而第5 年的實(shí)際結(jié)果量卻最低,分析原因有2 種可能:一是由無(wú)性系自身特性決定,岑軟ZJ11 座果率較低;二是在果實(shí)發(fā)育過(guò)程中容易受氣候等外在原因影響導(dǎo)致果實(shí)大量脫落,哪一種是主要原因還需要進(jìn)一步觀測(cè)。
本研究以適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)并已在當(dāng)?shù)貜V泛種植的岑軟3 號(hào)無(wú)性系為對(duì)照,測(cè)定岑軟ZJ11 等4 個(gè)無(wú)性系的株高、地徑、冠幅等生長(zhǎng)指標(biāo),發(fā)現(xiàn)各無(wú)性系的樹(shù)高、地徑和冠幅等生長(zhǎng)指標(biāo)均不遜于岑軟3 號(hào),說(shuō)明這4 個(gè)無(wú)性系均能適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn),正常生長(zhǎng)。但從結(jié)果量來(lái)看,岑軟ZJ24 和岑軟3-62 的平均單株結(jié)果量分別比對(duì)照岑軟3 號(hào)提高26.57%和11.72%,而岑軟ZJ11 和岑軟ZJ14 顯著低于對(duì)照,因此,初步判定岑軟ZJ24和岑軟3-62更適合在當(dāng)?shù)赝茝V種植。
油茶生長(zhǎng)情況和果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)與栽培區(qū)域條件密切相關(guān),開(kāi)展適應(yīng)性研究,可為大面積推廣種植提供科學(xué)依據(jù)[11-15]。受種植時(shí)間限制,本研究?jī)H對(duì)幼林階段的生長(zhǎng)情況和早期結(jié)果情況進(jìn)行了調(diào)查,4 個(gè)無(wú)性系在當(dāng)?shù)啬苓_(dá)到的盛產(chǎn)期產(chǎn)量以及能否保持其果皮薄、籽粒大、出油率高等優(yōu)良經(jīng)濟(jì)性狀,發(fā)揮出其高出油率的潛力,還需要進(jìn)一步的觀測(cè)研究。