成都平原東北部核桃資源優(yōu)系篩選

王文勇，周 進，舒文強，姜 帆，蘇昌寬

(1.德陽市林業(yè)局，四川 德陽 618000； 2.四川省涼北林業(yè)局，四川 涼山 615099；3.旌陽區(qū)科技局，四川 德陽 618000； 4.德陽市核桃專家大院，四川 德陽 618000)

核桃是四川重要的經(jīng)濟林樹種之一，現(xiàn)有栽培面積約86．67萬hm2，居全國第二，年產(chǎn)量約40.8萬t，居全國第三，已成為山區(qū)、少數(shù)民族地區(qū)脫貧致富的重要支柱產(chǎn)業(yè)。核桃在四川的栽培歷史悠久，分布范圍廣泛，種質資源豐富[1,2]，主要分布有普通核桃(JuglansregiaL．)、泡核桃(JuglanssigillataDode)和野核桃(JuglanscathayensisDode)3個種。成都平原東北部德陽市核桃栽植歷史悠久，用于經(jīng)濟栽培的大多是核桃(JuglansregiaL．)，其產(chǎn)量高、經(jīng)濟價值高。

四川核桃育種起步晚,對成都平原東北部盆地溫濕氣候具有良好適應性的優(yōu)良品種少,難以滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，而本地核桃具有外觀質量好、殼薄、取仁容易、仁色淺、種仁品質佳、抗逆性強的特點[3,4]。德陽是成都平原東北部重要核桃產(chǎn)區(qū)，為選育對盆地溫濕氣候具有良好生態(tài)適應性的本地品種, 在對德陽本地100份優(yōu)良核桃種質進行篩選的基礎上，將篩選出的種質與遼核1號和香玲的開花結果情況、堅果性狀與品質、抗逆性等進行比較，為核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于德陽市旌陽區(qū)新中鎮(zhèn)的尖山村、龍居村和馬鞍村，地處成都平原東北邊緣，東經(jīng)103°45′～105°20′，北緯30°31′～31°42′。氣候屬中亞熱濕潤季風氣候區(qū)，四季分明，氣候溫和，降水充沛，夏無酷暑，冬無嚴寒。年平均氣溫16.1 ℃，最高氣溫36.5 ℃，最低氣溫-6.7 ℃，無霜期271 d；日照 1 251.5 h；平均降水量893.4 mm。

1.2 研究內(nèi)容與方法

1.2.1 初選

2011年開始統(tǒng)計和篩選，從德陽100個核桃資源中初步選擇優(yōu)良單株，再通過對優(yōu)良單株的經(jīng)濟性狀、果實表現(xiàn)性狀進行比較，初步篩選出若干優(yōu)良單株，并對其結果特性進行調(diào)查和統(tǒng)計[5～8]。

在對德陽市核桃資源現(xiàn)狀調(diào)查的基礎上，共收集核桃優(yōu)良種質100份，見表1。

表1德陽市核桃優(yōu)良種質資源調(diào)查匯總表

Tab.1 Summary of walnut germplasm resources in Deyang City

1.2.2 核桃優(yōu)選品種核桃仁營養(yǎng)品質比較

2014年開始對初步選育出的若干優(yōu)良單株用其穗條作為親本進行嫁接育苗或高接換種[9]，嫁接在兩種砧木上，一種是親本種子培育的苗木，獲得嫁接苗A，一種是其他核桃苗，獲得嫁接苗B。對優(yōu)選出的若干個優(yōu)良單株，以引進品種香玲和遼核1號作為對照，在旌陽區(qū)新中鎮(zhèn)的3個村進行造林對比試驗，采用隨機區(qū)組設計，均為4株小區(qū)，5次重復，每個重復內(nèi)立地條件基本一致，在同一水平線上，栽植株行距3 m×4 m。試驗區(qū)周圍均設置一行保護行。研究優(yōu)選單株的植物學性狀、生物學性狀、遺傳穩(wěn)定性、變異性、生產(chǎn)性能、抗逆性、病蟲害，并分析其堅果的營養(yǎng)成分，遵照產(chǎn)量與品質并重及注重抗性原則進行選擇，采用綜合指標評分法進行排序[10]。

同時，對篩選出的優(yōu)良品種及香玲、遼核1號，將4個品種的核桃殼去掉，盡量保持完整的核桃仁，測定核桃仁的脂肪含量、蛋白質含量，并評定核仁風味。

2 結果與分析

2.1 初選結果

應用表征數(shù)據(jù)對100個核桃資源的起源、植物學特征、生物學特性等性狀進行描述，構建了100份核桃資源的電子版數(shù)據(jù)庫，通過對資料的匯總，以及實地連續(xù)3年的調(diào)查、觀測和對堅果質量的檢測，從中篩選出了抗逆性強、取仁容易、具有豐產(chǎn)性的10株優(yōu)良單株，依次編號A-J，10株優(yōu)良單株的單位投影面積產(chǎn)量及出仁情況見表2。

表2核桃優(yōu)良單株經(jīng)濟性狀調(diào)查

Tab.2 Investigation on economic characters of excellent walnut plants

優(yōu)良單株編號單位投影面積產(chǎn)量/(g·m-2)出仁情況整仁數(shù)半仁數(shù)1/4仁數(shù)碎仁數(shù)出仁率/%A583.26147351.7B515.612125151.9C583.43178249.0D535.82198151.1E613.12181055.6F567.91583448.4G536.49134451.00H606.12171154.37I540.810146050.6J518.015122151.3

初選出的10株優(yōu)良單株的單位投影面積產(chǎn)量均大于500 g·m-2，其中E的單位投影面積產(chǎn)量最高為613.1 g·m-2，H次之，均具有較好的豐產(chǎn)性；初選出核桃優(yōu)良單株人工取仁半仁+整仁數(shù)(率)均大于66.7%，其中E、H、J最易取仁，人工取仁數(shù)+整仁數(shù)(率)均達到90%以上，受測單株的出仁率平均達51.5%，高于國家核桃選育的標準要求，具有較高的出仁水平，證明了所選優(yōu)良單株的初步正確性。E出仁率最高55.6%。綜上所述，E、H不僅取仁容易，而且具有較高的經(jīng)濟產(chǎn)量。

2.1.1 德陽地區(qū)核桃優(yōu)良單株選擇

結合自然氣候條件和生產(chǎn)經(jīng)營現(xiàn)狀，對從德陽本地初選出的10個核桃優(yōu)良品系，從核桃堅果外形、顏色、光潔度以及核桃仁飽滿度、出仁難易程度等方面進行測試分析，見表3。

表3核桃優(yōu)良單株果實表現(xiàn)性狀調(diào)查

Tab.3 Investigation on fruit performance characters of excellent walnut plants

從調(diào)查初選出核桃優(yōu)良單株果實表現(xiàn)性狀來看，堅果果形大多為圓形，核仁飽滿度較好，核殼厚度在0.10 cm～0.17 cm之間，縫合線緊密度除F、I外，其余均緊密，堅果光潔度可以看出E、H外觀光潔。根據(jù)資源實用性、代表性、多樣性等原則，綜合各性狀選擇出E、H 這兩個鄉(xiāng)土核桃優(yōu)良品種，暫命名為旌科1號、旌科2號，其結果特性見表4。

表4核桃優(yōu)良品種結果特性表

Tab.4 Outcome characteristic table of fine walnut varieties

母樹編號樹齡/a頂果枝率/%側花芽率/%每花序座果數(shù)/個旌科1號4510053.92.3旌科2號409565.82.1

2.2 本地核桃優(yōu)良品種的比較試驗

2.2.1 主要品種物候期

根據(jù)研究實施方案，從3月上旬開始，每兩天對參試品種進行一次物候期觀察，記載萌芽、展葉及雌雄花期等主要物候期。結果表明(見表5)，品種間物候期差異不大，通常在5天左右。旌科1號、旌科2號能正常表現(xiàn)期原有的生物學特性，秋季都能及時停長，充分木質化，有利于來年樹體正常生長發(fā)育，對試驗區(qū)自然生態(tài)環(huán)境有很好地適應能力。旌科1號、旌科2號表現(xiàn)為雄先型，而香玲、遼核1號則表現(xiàn)為雌先型，展示出了本地核桃適應性強的特性。

表5參試優(yōu)良品系的主要物候期

Tab.5 Main phenological periods of the superior strains tested

2.2.2 樹體生長表現(xiàn)

結果表明(表6)選育出的旌科1號、旌科2號的地徑及冠幅等與引進的香玲和遼核1號品種無明顯的差異。

其中：嫁接苗A(砧木為親本種子培育的苗木，嫁接穗條為親本)生長情況好于嫁接苗B(砧木為其他品種苗木，嫁接穗條為親本)。低效林改造——高換后，生長表現(xiàn)突出，優(yōu)于遼核1號和香玲。

2.2.3 開花結果表現(xiàn)

核桃產(chǎn)量是一個綜合數(shù)量性狀，它除了受幼年期長短的影響外，還取決于發(fā)枝力、側花枝率等性狀。晚實核桃一般只有枝條的頂部1～3個芽是混合芽，發(fā)育成為結果枝；早實核桃的側芽為混合芽的比例通常較高，可達到50%以上，這是早實核桃能夠早期豐產(chǎn)的重要因素之一。

表6參試優(yōu)良品系的主要生長情況

試驗結果表明(表7)，旌科1號、旌科2號具有較強的發(fā)枝力，1年苗3年生樹全部開花結果，側花芽率高達73.0%以上。單株產(chǎn)果80個以上，表現(xiàn)了優(yōu)良的豐產(chǎn)特性，與我國首批早實核桃的優(yōu)良品種香玲、遼核1號相一致。

2.2.4 堅果性狀與品質

2014年，從已經(jīng)結果的幼樹和高換樹上采集樣果與母株樣果進行了比較。結果表明(見表8)，兩個優(yōu)選品種的堅果，普遍具有外觀質量好、殼薄、取仁容易、仁色淺、種仁品質佳的特點，保留了母本的遺傳優(yōu)良性。單果重、出仁率高于香玲和遼核1號。殼厚度略高于香玲和遼核1號，但仍低于國家標準。

表7 1年苗3年生核桃豐產(chǎn)性狀

Tab.7 High-yield traits of walnut at 1 year seedling and 3 years old

參試品種2年生母枝數(shù)/條當年生新枝數(shù)/條抽枝力分枝數(shù)/條側花芽率/%單株產(chǎn)果/個旌科1號16261:3.27273.080旌科2號16291:3.47373.383遼核1號14221:3.47371.378香玲13281:3.29276.188

2.2.5 抗逆性及病蟲害

由于是本地選育的優(yōu)良品種，對本地土壤、氣候等自然條件最適應。具有抗性強、抗病蟲害等特點，落果率低于引進的良種香玲和遼核1號。

表8核桃干果品質比較

Tab.8 Comparison of walnut fruit quality

2.2.6 核桃優(yōu)選品種核桃仁營養(yǎng)品質比較

2016年委托四川省林科院對所選出的核桃優(yōu)良單株進行了蛋白質和脂肪含量的測定。結果表明：該品種旌科1號和旌科2號油脂含量較高，可以作為油用品種進行栽培，而且優(yōu)選品種旌科1號和旌科2號保留了母樹的遺傳優(yōu)良性(見表9)。

表9核桃優(yōu)選品種內(nèi)在品質調(diào)查

Tab.9 Internal quality investigation of selected walnut varieties

3 結論與討論

通過對德陽本地100份優(yōu)良核桃種質進行優(yōu)系篩選，選育出旌科1號和旌科2號具有外觀質量好、殼薄、取仁容易、仁色淺、種仁品質佳的特點，保留了母本的遺傳優(yōu)良性，并且表現(xiàn)出品質好、產(chǎn)量高、抗逆性強。在抗逆性方面優(yōu)于引進的良種香玲和遼核1號，其中整仁數(shù)比其他本地品種提高130%，出油率分別提高7.4%，9.8%，可在德陽市內(nèi)及鄰近市、縣推廣利用，在全市低產(chǎn)低質核桃品種改良中有望得到大力的推廣應用。