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)太平國有試驗林場，福建 南平 353001)

對福建省南平市延平區(qū)油茶重點種植區(qū)初選出的175株單株進行排序，篩選出29株作為參選單株；運用F檢驗、相關系數分析、主成分分析以及聚類分析等數理統(tǒng)計方法，對參選單株的樹高、地徑、冠幅面積、單株產果量、冠幅產量、鮮出籽率、干出籽率、種仁含油率等8個指標進行綜合評價，最后評選出28號、29號為該地區(qū)的優(yōu)良母株。

油茶；優(yōu)良單株；選優(yōu)；評價

油茶(CamelliaoleiferaAbel)為山茶科(Theoideae)山茶屬(CamelliaL.)植物，原產于我國，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)質的食用油，不飽和脂肪酸以油酸和亞油酸為主，含量高達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，又能促進脂溶性維生素的吸收，經常食用有預防心血管硬化、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飼料、拋光粉和高級活性炭等，隨著研究的深入，油茶更多、更好的社會經濟價值必將得到更多人的關注。另外，油茶的生態(tài)適應性和抗污染能力強，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區(qū)之一，但是長期以來油茶產業(yè)發(fā)展緩慢，產業(yè)化程度低，資源綜合利用水平低，經營管理粗放，缺少扶持政策和資金投入，同時大部分地區(qū)油茶品系混亂。在生產中運用低產林改造措施可以一定程度上提高產量，但是從根本上改變油茶現狀，必須加快油茶生產良種化步伐，提高油茶種質，通過選優(yōu)，篩選出油茶優(yōu)良種質資源并推廣應用。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個優(yōu)良無性系和油茶閩20、閩79、閩81、閩7415等4個優(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個品系，為進一步開展油茶無性系選優(yōu)提供了一定的工作基礎。但是挖掘地方油茶優(yōu)良種質資源，選育適應性強的鄉(xiāng)土優(yōu)良品種少見報道。福建省南平市種植油茶歷史悠久、種植范圍廣，遍布每個鎮(zhèn)、村，本研究以南平市延平區(qū)太平鎮(zhèn)和漳湖鎮(zhèn)的4個油茶重點產區(qū)的油茶作為試驗材料，通過生長量等指標的測定及評價，在篩選高產地方品系的同時，發(fā)掘優(yōu)良種質資源。

1 材料與方法

1.1 試驗地自然概況

南平市延平區(qū)地處福建中北部，地理坐標為北緯26°51′—26°52′、東經117°50′—118°40′。屬丘陵地帶，地貌形態(tài)多屬中山類型；氣候為中亞熱帶季風氣候，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，常年主導風向為東北風。

1.2 試驗材料

試驗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個油茶重點產區(qū)。

1.3 數據搜集與整理

1.3.1 初選 通過訪問和實地調查，在油茶人工林分中按樹形完整、樹冠開展、生長良好、結實好等初選標準，選出175株油茶優(yōu)良單株，作為進一步進行詳細調查的對象，用油漆作標記。其權屬，小地名，造林時間、方法主要是通過詢問當地群眾獲得。實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定位儀進行定位，測定樹高、地徑、冠幅和單株產果量，并做好詳細記錄[6]。

1.3.2 復選 所選優(yōu)株除了高產、穩(wěn)產外，還要結合單位面積產量、病蟲害等情況，對初選出的油茶優(yōu)株進一步進行系統(tǒng)觀察，詳細記錄各單株的生物學特性(萌芽、枝條生長、花期等)、物候期、開花結果、病蟲害危害、抗逆性(抗寒、抗旱等)等。通過連續(xù)3 a實地調查，結合平均單果重及果實大小的經濟性狀及優(yōu)樹的選擇標準，用Excel表格對數據做相關整理和篩選；通過相關分析，表明初選油茶優(yōu)株個體變異大，在果實的產量與質量性狀上都有很大差異，有進行復選的必要。將175株優(yōu)良單株進行排序復選，確定了29株作為參選單株。參選的油茶種質各個性狀指標見表1。

表1 參選的29株油茶優(yōu)良種質資源性狀

表1(續(xù))

1.3.3 選優(yōu) 對復選出的優(yōu)良單株的樹高、地徑、冠幅面積、單株產果量、冠幅產量、鮮出籽率、干出籽率、平均含油率等8個指標進行分析和評價，選擇優(yōu)良種質材料。

1.4 數據分析方法及分析工具

采用Excel、DPS統(tǒng)計軟件對數據進行分析。首先采用方差分析對性狀指標進行判別，接著進行相關系數分析，確定油茶各性狀之間的相互關系，然后運用主成分分析方法對參選的油茶單株進行評價和鑒定。最后運用聚類分析方法對參選油茶作歸類分析。

2 結果與分析

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)樹間的各項指標均有不同程度的差異，變異系數大小順序為：單株產果量(49.65%)>冠幅面積(48.77%)>地徑(38.92%)>冠幅產量(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%。初選油茶單株產果量最高值達16 kg，最低值只有1.48 kg，變異幅度最大，其變異系數為49.65%。地徑、冠幅面積、冠幅產量等幾個指標的變異系數均處在一個較高的水平，這說明初選油茶的各項指標水平良莠不齊，因此基于單株之間的油茶性狀評價是有意義的，可從中選出產量高、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)參選油茶單株產果量、單位面積冠幅產果量和種仁含油率等3個指標進行單因素方差分析，結果見表3。由表3可知：不同單株間產果量、種仁含油率呈極顯著差異(P值<0.01)，說明種植區(qū)域內單株間優(yōu)良種質資源評價的相關性狀差異顯著。

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性分析

從參選油茶性狀的相關系數分析結果(表4)可知：樹高與冠幅極顯著正相關；單株產果量與冠幅面積極顯著正相關，與樹高、冠幅產量顯著正相關。說明單株產果量與冠幅面積、樹高、冠幅產量密切相關，在選育過程中，可根據這些指標減少工作量。鮮出籽率與干出籽率、地徑極顯著正相關，與樹高呈極顯著負相關，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性分析

*：x1為樹高；x2為地徑；x3為冠幅面積；x4為單株產果量；x5為單位面積冠幅產量；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，有利于大量結果，但結果數越大消耗的營養(yǎng)越大，對出油率有所影響。油茶籽含油率與其他指標的相關系數極小，說明其他指標對含油率幾乎無影響。同時也說明在進行油茶個體選優(yōu)的過程中不能只顧及果實大小這一性狀，還要考慮結果量、鮮出籽率以及樹體的營養(yǎng)狀況等多個性狀，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

由相關性分析可知，某些指標之間的相關性呈極顯著，這樣對8個指標進行統(tǒng)計分析在某些方面會有一定的重復性。因此對8個指標進行主成分分析，將其轉換為較少的新指標，可以較好較快地反映出各個指標對油茶選優(yōu)評價的影響，從而更方便地開展油茶選優(yōu)工作[7]。

由表5可知，前5個主成分的累積貢獻率為90.60%，說明油茶研究材料的5個指標起主要作用。第1主成分的特征值為2.7359，貢獻率為34.20%，其中冠幅面積和鮮出籽率在第1主成分中負荷較大。說明在第1主成分上，油茶優(yōu)良種質資源的選擇對這2個指標的影響較大。第2主成分的特征值為1.7895，貢獻率為22.37%，單株產果量這個指標的絕對值較大，油茶優(yōu)株選擇在第2主成分上對這個指標的影響較大。第3主成分的特征值為1.1536，貢獻率為14.42%，冠幅產量的絕對值較大，說明油茶優(yōu)良種質資源的選擇在第3主成分上對這個指標的影響較大。第4主成分的特征值為0.9454，貢獻率為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。

根據主成分計算公式，可得到5個主成分與8個指標的線性組合：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個主成分的貢獻率αi作為權數，構造綜合評價函數：F=α1Z1+α2Z2+α3Z3+α4Z4+α5Z5=0.34120Z1+0.2237Z2+0.1442Z3+0.1182Z4+0.780Z5。將標準化數據代入公式中，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個指標進行系統(tǒng)聚類分析。選用歐式距離、重心法的聚類分析進行。聚類結果見圖1。

表5 參選油茶評價指標的主成分量及綜合得分

從聚類分析結果看，將29個單株分為3大類：第1類是28號、29號，各項指標為樹高3.7、4 m，地徑6.63、6.43 cm，冠幅面積14.80、18.00 m2，單株產果量16.00、12.75 kg，單位冠幅產果量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%，占總處理數的6.9%。第2類是22號，其各項指標為樹高2.5 m，地徑10 cm，冠幅面積5.72 m2，單株產果量11.8 kg，單位冠幅產果量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個單株，占總處理數的89.66%。通過聚類分析結果可知，第1類各項指標值都居于較高水平，因此可以認定第1類屬于優(yōu)樹組。第2類即22號冠幅產量特別高，但是種仁含油率較低，因此可以認定第2類屬于高產組。而剩下的第3類中，參選油茶單株各項指標表現多樣，都出現了某1～2個指標處在低水平上。

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

3 小結與討論

圖1 聚類結果圖

本研究從候選優(yōu)樹樣本中篩選出了2株優(yōu)樹，其單株產果量、干出籽率、鮮出籽率以及出油率等指標均達到較高的水平，入選率為6.9%。選優(yōu)以高產優(yōu)質的種質資源為選擇目標，利用優(yōu)株群體各項指標的平均增加量與候選優(yōu)樹群體各項指標均值的比值作相對增益。說明南平市延平區(qū)油茶種質資源中蘊藏著適宜當地生長的優(yōu)質油茶種質資源，這些種質資源對于豐富油茶優(yōu)良種植資源，提高油茶品質具有重大意義，在當地推廣種植可帶來極大的經濟效益，推動當地經濟快速發(fā)展。

同時聚類分析樹狀圖可以得出，南平市延平區(qū)油茶試驗種植區(qū)，只有少數單株的評價性狀表現優(yōu)良，大部分參選單株屬于低產組。這說明在長期的油茶生產實踐上，人們對油茶經營的良種認識不足，導致油茶品種混雜、種苗良莠不齊、優(yōu)良品種比重低，致使油茶林結果少。單產低且不穩(wěn)定，這也在一定程度上說明了開展油茶優(yōu)良種質資源選擇的必要性和迫切性。

從本次研究結果看，延平區(qū)油茶的平均產油量總體偏低，但同時南平市延平區(qū)油茶種質資源中也蘊藏著適宜當地生長的優(yōu)質油茶的種質資源，存在單個的性狀最高伴隨其他1個或更多個的性狀指標較高的單株，可作為優(yōu)良的種質資源收集保存，也可將綜合性狀表現最好的優(yōu)良單株作為適宜延平區(qū)種植的優(yōu)良油茶品種。如22號參選油茶樹單位面積冠幅產量和單株產果量較高，但是出籽率和含油率水平不高，可作為生產上的親本材料，進行品種雜交，使其得到改良后再應用于生產。

茶籽的榨油工藝較復雜，所需時間長，故本研究未能對油茶果的生化成分等相關指標進行測定，而只能在果的農藝性狀上作一些初步鑒定和篩選。對于油茶單株產果量的評價，由于存在“大小年”現象，所以在數據分析的結果難免與現實情況存在一定的偏差，這在后期隨著調查的深入，盡可能多地搜集相關數據，盡可能真實地反映真實情況。據相關文獻介紹，油茶的產量除了與樹形因素(樹高、冠幅、枝下高等)有關之外，與花期、開花數量、產量結構、葉部因素、土壤肥力、氣候條件等也有密切相關。因此在今后的調查中，適當考慮增加以上的指標數據調查，使調查結果更準確更完整。

[1]莊瑞林.中國油茶[M].2 版.北京：中國林業(yè)出版社，2008：3-4.

[2]姚曉華.油茶資源與科學利用[M].北京：科學出版社，2012：4-7.

[3]熊年康，任恢康，陳祥平.油茶閩43閩48閩60三個優(yōu)良無性系的選育[J].福建林業(yè)科技，1986，13(1)：1-6.

[4]熊年康，吳火和，陳祥平.油茶閩20閩79閩81閩7415 四個優(yōu)良無性系的選育[J].福建林業(yè)科技，1991，18(1)：14-18.

[5]吳孔雄，熊年康，何學友.油茶雜優(yōu)閩1等32個品系選育的研究[J].福建林業(yè)科技，2000，27(1)：23-27.

[6]劉嬌，范志遠，和菊，等.廣南、富寧兩地油茶優(yōu)良單株的選擇初報[J].西部林業(yè)科學，2010，39(3)：51-55.

[7]馮振華.油茶起苗后的保水處理對苗木質量的影響[D].福州：福建農林大學，2012.

Superior Individual Selection ofCamelliaoleiferain Yanping Disctrict

CHEN Ming-jiu

(TaipingNationalTestForestFarmofYanpingDisctrict，Nanping353001，Fujian，China)

The taxis for excellent 175Camelliaoleiferaindividuals were finished inCamelliaoleiferakey planting area of Yanping Disctrict，Nanping，Fujian，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)太平國有試驗林場工程師，從事森林培育與林業(yè)科技試驗示范工作。E-mail：cmj6551@163.com。

S794.4

A

1002-7351(2014)01-0097-06