“云油茶13號”油茶優(yōu)良品種選育研究

張林濤，徐德兵，*,陳 福，郭曉春，廖永堅，宋順超，賈代順，袁其瓊，楊華斌

(1.云南省林業(yè)科學院，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長江流域及其以南的14個省(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90%以上，同時富含維生素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，長期食用茶油，具有強心、溶血栓、預防和緩解高血壓、高血糖、高血脂和心腦血管疾病的作用[2-8]，特別是生長在云南高原山地氣候環(huán)境條件下的油茶，長期經受高原強紫外線、藍紫光的照射，自然產生了許多天然抗氧化物質，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]。油茶產業(yè)發(fā)展,良種是關鍵，良種作為產業(yè)發(fā)展的關鍵制約因素，良種選育工作一直備受大家關注[14]。云南油茶產業(yè)由于前期基礎薄弱等因素的所致，全省現有油茶良種都是省認定的優(yōu)良無性系，且全部處于認定階段，僅有5年的使用期限，許多后續(xù)問題和適應性研究還需要通過長時間、不同區(qū)域栽培的檢驗，全省大范圍、大跨度的推廣應用時機尚未成熟；同時，跨省引種還由于沒有通過區(qū)域性引種栽培驗證，尚存在一定的潛在風險性，云南也沒有開展過大量引種栽培推廣。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，全年無霜期304～336 d。

2 選育過程與結果

2.1 優(yōu)良無性系選育

圖1 綜合核心因子逐級淘汰篩選法

2.1.1 篩選方法 在吸取以往油茶良種選育經驗的基礎上，結合云南高原山地油茶生長發(fā)育的實際，建立本次品種選育方法，即綜合核心因子逐級淘汰篩選法。本方法在品種選育過程中不以單個因子或幾個單一因子簡單疊加來淘汰篩選，而是通過綜合多個關鍵因子歸類分級，逐級淘汰篩選來實現(圖1)。第一級篩選指標：產量、含油率、出籽率；第二級篩選指標：穩(wěn)定性、果實大小，測定林、試驗林林木生長發(fā)育表現；第三級篩選指標：茶油品質、抗性、適應性。

2.1.2 篩選指標 1977年，項目組在以往調查研究的基礎上，確定優(yōu)樹篩選指標為：樹齡15年以上，冠幅產果量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，全國油茶攻關協(xié)作組編制了《全國油茶良種、優(yōu)良家系和優(yōu)良無性系評選鑒定標準和方法》[15]，項目組在吸取全國油茶良種選育優(yōu)點的基礎上，進一步優(yōu)化了選育方案。2008年、2012年，隨著《油茶優(yōu)樹選擇和優(yōu)良無性系選育技術規(guī)程(LY-T1730.1-2008)》[16]《油茶良種選育技術(GB/T28991-2012)[17]的相繼出臺，更加完善了油茶良種選育技術的支撐體系，同時，項目組也依據現行國家標準，對新品種選育過程中存在的不足和遺漏進行了補充完善，最終形成了油茶優(yōu)良品種篩選指標和標準(表1)。

2.1.3 選育過程 依據良種選育指標，采用“綜合核心因子逐級淘汰篩選法”，1977年在廣南縣12.0×103hm2種子點播實生油茶林分中初選優(yōu)樹385株，后淘汰為76株，同時采集優(yōu)株穗條進行大樹高干嫁接，觀察嫁接后穗條的生長發(fā)育表現情況；1978年通過復選淘汰為24株；1979年決選出優(yōu)樹11株。在隨后6 a時間內，項目組進一步加大決選優(yōu)株穗條的采集，通過大樹高干嫁接，不斷擴大嫁接枝條的數量，從而在擴穗圃內獲得大量的優(yōu)株穗條。1985-1986年從擴穗園里采集穗條培育嫁接苗，為無性系測定和區(qū)域性試驗培育苗木。

2.1.4 無性系測定試驗 1987-1998年，用11 株決選優(yōu)樹繁育苗木，在廣南縣舊莫鄉(xiāng)建立無性系測定林，按3 m×3 m株行距定植，密度為1 100株·hm-2，每個無性系試驗林、對照林(當地農家品種)面積均為0.33 hm2(5畝)，種植6 a后開始測產。試驗布設后，適時進行管理和跟蹤調查，調查時，隨機抽取0.07 hm2(1畝)樣地進行每木檢尺，調查樹高、地徑、冠幅、結果數量等指標，然后再采果測產，采摘后隨機抽取30個鮮果，測量平均單果重，鮮出籽率等指標；種仁含油率采用樣地采摘油茶果，曬干后撿出1 kg干茶籽送至實驗室檢測脂肪酸含量及其成分。

由表1可見，“云油茶13號”種植6 a后逐漸開始有收益，10 a后進入豐產期，無性系測定林從植株生長發(fā)育、果實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，測定林各項指標穩(wěn)定持久，均超過對照(當地農家品種)，沒有病蟲害發(fā)生，具備篩選優(yōu)良無性系的基本條件。

表1 油茶良種選育主要篩選指標

表2 “云油茶13號”子代測定調查統(tǒng)計表

備注：表中“-”是漏測數據，測點林種植后的第12～25年間(共13年)沒有進行跟蹤調查。

2.1.5 無性系區(qū)域性試驗 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 ℃)進行區(qū)域性試驗，試驗用苗木為嫁接苗。試驗林、對照林栽植方法、面積，觀測項目與方法等都同于無性系測定試驗。

由表3可見，“云油茶13號”在2個縣生長發(fā)育表現良好，試驗林果實特征、含油量及產量等與選育地試驗林基本一致；“云油茶13號”鮮出籽率、含油率、單位面積產籽量及產油量均超過對照，沒有病蟲害發(fā)生。項目組于2008年底，決選出“云油茶13號”油茶優(yōu)良無性系，通過云南省林木品種審定委員會認定，成為云南首批重點推廣良種。

表3 “云油茶13號”無性系區(qū)域性試驗結果

備注：表中“-”是漏測數據。

2 優(yōu)良品種選育

2.1 區(qū)域試驗

2008年以來，用經省級認定的“云油茶13號”優(yōu)良無性系，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 ℃)建立試驗林，開展區(qū)域試驗。區(qū)域性試驗林、對照林的栽植方法、面積，觀測項目與方法等都同于無性系測定試驗。

由表4可見，“云油茶13號”在云南3個州(市)生長發(fā)育表現良好，試驗林果實特征、含油量及產量等指標與選育地試驗林基本一致，各項指標均超過對照，沒有病蟲害發(fā)生。這說明“云油茶13號”適應性強，具有廣域性，在3個州(市)各形狀穩(wěn)定持久，差異不明顯，具備在不同區(qū)域開展生產性試驗的條件。

表4 “云油茶13號”品種區(qū)域性試驗結果

2.2 生產性試驗

區(qū)域試驗的同時，在相同地點也進行生產試驗，且還增加了1個試驗地點—富寧縣(2009年開始，海拔500 m，年均氣溫19.3 ℃)。生產試驗林、對照林的栽植方法，觀測項目與方法等都同于無性系測定試驗，每個試驗點試驗林與對照林面積分別為6.67 hm2(100畝)。

由表5可見，“云油茶13號”在4個縣種植后生長發(fā)育表現良好，各項指標與選育地差異不明顯，4個縣油茶試驗林主要性質基本一致，各項指標穩(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，試驗林果實成熟期比其它3個試驗點早10 d左右，產量、種仁含油率也略高于其它3個試驗點，這說明溫度對油茶果實的成熟時間、品種和產量具有一定的影響。

表5 “云油茶13號”生產性試驗結果

2.3 茶油品質評價

脂肪酸組成及其含量是評價植物油品質優(yōu)劣的主要指標。由表6可見，4個試驗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88 %以上，茶油品質優(yōu)良；隨著海拔高度的升高、年均溫的下降，油茶種仁含油率、油酸含量表現出下降趨勢，棕櫚酸、亞麻酸表現出上升趨勢。

表6 “云油茶13號”茶油品質

注：檢測結果以烘干樣計;檢測方法：GB/T5009.6-2003， GB/T14489.3-1993。

2.4 品種混合栽培試驗

油茶為蟲媒、兩性異花授粉植物，自花授粉和風媒授粉率低，為了解單一品種種植與多品種混合種植產量間的差異，2007年，在廣南縣舊莫鄉(xiāng)進行了“云油茶13號”單種與5個品種混合種植產量比較試驗，栽植株行距、密度、面積與生產試驗相同，混合栽植的品種有云油茶13號、4號、9號、13號、14號等5個，以當地農家品種為對照，從種植后第5年(2012年)開始測產。

由表7可見，5個品種混合種植產量明顯高于單一品種和對照，超過單一品種栽培產量的14.39%～21.43%，多品種混合種植能有效提高單位面積油茶產量。

表7 不同栽培模式產量

3 結論與討論

通過優(yōu)樹選擇、無性系測定、區(qū)域性試驗、生產性試驗等選育過程及試驗發(fā)現：“云油茶13號”適應性強，在云南3個州(市)生長發(fā)育表現良好，各性狀指標穩(wěn)定；“云油茶13號”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%，盛產期平均單位鮮果產量1～1.45 kg·m-2；茶油品質優(yōu)良，主要不飽和脂肪酸(油酸、亞油酸、亞麻酸)含量高達88%以上，各項性狀指標與母株及選育地試驗林基本一致，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、油酸含量表現出下降趨勢，棕櫚酸、亞麻酸含量表現出上升趨勢，海拔高度對油茶品質有一定的影響。在低海拔、年均溫高的富寧縣，油茶果實成熟期比其它3個試驗縣早10 d左右；通過多品種混栽試驗發(fā)現，5個品種混合種植產量比單一品種種植增產14.29%～21.43%，多品種混合種植是實現油茶林豐產的有效方式。“云油茶13號” 于2016年12月通過云南省林木品種審定委員認定，成為云南首批通過認定重點推廣應用的優(yōu)良品種，截止2016年底，全省推廣種植面積超過200×103hm2。

我國現有油茶良種，主要是在湖南、江西等油茶主產區(qū)地選育出來的，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，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，從而導致云南油茶生長發(fā)育及物候期與油茶主產區(qū)存在一定差異，大量引進外來品種推廣種植還存在一定的風險性，還需長時間的引種栽培試驗才能使用。云南省林業(yè)科學院油茶研究所2008年收集了省外油茶良種資源100多份，經過近10 a引種試驗，發(fā)現有少量植株表現生長緩慢、枝葉枯黃、逐漸死亡的現象；個別品種表現出早花、早果、落果嚴重、生理紊亂、尚未成熟前果實開裂嚴重等情況；也有部分品種與原產地品種相比，表現出早衰的跡象，如果實少，但結果數量較多，果皮枯黃等問題。曹永慶等在泰國引種我國油茶品種也發(fā)現，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)不適于泰國種植，普通油茶也表現出明顯的差異[18]。因此，選育出適宜云南高原山地大面積推廣應用的油茶優(yōu)良品種具有重要的意義，“云油茶13號”品種的選育成功表明從經過多年引進栽植的外來品種中選育適應云南當地自然環(huán)境和生產條件的優(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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