东莞广宁红花油茶产量及果实性状特征*
2021-05-27荣道军郭业先杨绍伟梁金喜张应中唐旭晓王明怀
荣道军 柳 军 郭业先 杨绍伟梁金喜 张应中 唐旭晓 王明怀
(1.广东省樟木头林场,广东 东莞 523616;2.广东省森林培育与保护利用重点实验室/广东省林业科学研究院,广东 广州510520)
广宁红花油茶Camellia semiserrata,又名南山茶,集中分布在我国华南丘陵区,位于两广接壤的绥江、西江流域一带的低山丘陵[1]。广宁红花油茶树体高大,树形美观、花大艳红色,第一年12 月至翌年3 月盆状或杯状展开,果大,极具观赏价值,且观赏期长;广宁红花茶籽油品质优良、营养健康。因此,广宁红花油茶兼具经济、观赏和生态价值,市场潜力巨大。近年来,我国广大科技工作者对普通油茶进行了育苗、栽培、低效林改造系统研究,选育出一大批良种,探索了适宜各地的配套栽培技术[2-9],对广宁红花油茶开展了花粉、含油率、果实性状、种质资源遗传变异、土壤等研究[10-15]。目前,尚鲜见连片成熟广宁红花油茶林分产量、果实等性状报道。
广东省樟木头林场清泉、五埂管护站现保存有一片1956—1958 年种植的广宁红花油茶林,面积约533 hm2,是已知我国保存面积最大的一片广宁红花油茶人工林,株行距4 m×4 m。林分现受广寄生Taxillus chinensis 严重危害,受寄生危害单株生长势弱,部分枝条枯死,林分开花、结果能力下降明显,观赏价值受影响大,为恢复广宁红花油茶林生长势,现正开展林分改造,本试验通过样地和抽样方法开展林分生长性状、果实产量及果实性状调查,对改造摸清本底、改造效果评估有着重要现实意义。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于广东省樟木头林场清泉管护站,林场地处珠江三角洲腹地,位于东经113°53′~114°10′、北纬22°48′~22°58′,气候属南亚热带季风气候,受季风影响,具高温多雨的特点。年均气温21.8℃;年均降雨量1 790 mm,雨季集中在4—9 月,年均相对湿度79%,平均无霜期350 d,土壤为砂页岩发育而成的赤红壤。林地为平缓的丘陵山地,海拔在100~400 m。
1.2 样地设置及调查
2019 年10 月,在广宁红花油茶低效林改造示范区内随机设立4 块样地,分别标记为样地1 至样地4,样地大小均为25 m×25 m。每木调查样地内广宁红花油茶地径、树高、冠幅。每块样地实测鲜果总产量,选取样地2 实测所有单株鲜果产量。
1.3 试验方法
1.3.1 果实性状测定 样地1、3、4 各混合取30个鲜果,样地2 随机选取第1、7、14、23、27、30 号单株,每单株取30 个鲜果,测单果质量、果实横径、果实纵径、果皮厚度、鲜籽粒数,计算鲜出籽率,鲜出籽率(%)=鲜籽质量/鲜果质量×100。
1.3.2 含油率测定 按GB/T 5528—2008[16]测定油茶籽水分,105 ℃温度烘干至恒重,且两次称量结果之差≤0.5%。油脂含量测定参考王静等[17]的方法,含水率和含油率的测试样品均按果实性状测定方法取样,再从中取10 粒油茶籽,并以三平行重复测定。计算种子含油率、种仁含油率、鲜果含油率,种子含油率(%)=油质量/烘干籽质量×100;种仁含油率(%)=油质量/烘干仁质量×100;鲜果含油率(%)=油质量/鲜果质量×100。
2 结果与分析
2.1 生长性状
广宁红花油茶生长性状每木调查结果见表1,每个样地保存广宁红花油茶24~42 株,平均地径20.6~27.7 cm,平均树高4.4~6.0 m,平均冠幅4.4~6.0 m。
表1 广宁红花油茶的生长性状及鲜果质量Tab.1 Growth character and fresh fruit weight of C. semiserrata
各样地广宁红花油茶总平均地径、平均树高、平均冠幅分别为24.0 cm、7.9 m、5.0 m。样地1除平均树高稍小于样地3 外,其余生长性状值均最大,长势较好。样地2 地径、树高均冠幅最小,长势较差。
样地2 广宁红花油茶单株生长性状调查结果见表2,地径、树高、冠幅分别为20.6 cm、7.5 m、4.5 m。地径、树高、冠幅变异系数分别为25%、16%、25%。地径、冠幅变异较大,树高变异较小。
2.2 果实经济性状
鲜果产量见表1,样地1 至样地4 果实产量分别为453.3、292.2、122.6、240.8 kg,各样地平均鲜果产量为277.2 kg,每667 m2平均鲜果产量为295.7 kg。
样地2 各单株鲜果产量见表2,平均地径20.6 cm,树高7.5 m,冠幅4.5 m,各单株鲜果产量为0~ 30.1 kg,平均单株产果9.16 kg,变异系数为96%,单株间产量差异较大。
4 块样地的广宁红花油茶鲜出籽率、种子含油率、种仁含油率、鲜果含油率分别为11.8%、36.61%、63.11%、2.88%(表3),样地1 至样地4平均为10.5%~12.3%、36.1%~38.3%、62.2%~66.3%、7.3%~9.1%,样地间变异系数分别为7.0%、2.8%、2.9%、12.2%。4 块样地间各性状变异不大。
样地2 中6 株广宁红花油茶单株鲜出籽率、种子含油率、种仁含油率、鲜果含油率为7.3%~14.3%、29.2%~41.3%、59.9%~65.9%、2.2%~3.5%。
2.3 果实数量性状
4 块样地广宁红花油茶果实横径、果实纵径、果皮厚分别为85.6、75.3、21.6 mm(表3),广宁红花油茶果实横径、果实纵径、果皮厚样地1 至样地4 平均为82.8~86.6、72.1~79.5、20.3~21.8 mm。
样地2 广宁红花油茶6 株单株果横径、果实 纵 径、果 皮 厚 平 均 为83.6~89.1、65.6~80.5、19~23.1 mm。
表2 样地2 广宁红花油茶单株生长性状及鲜果质量Tab.2 Single plant growth characteristics and fresh fruit weight of C. semiserrata in sample plot 2
表3 广宁红花油茶果实数量性状及果实经济性状Tab.3 Fruit quantitative traits and economic traits of C. semiserrata
2.4 性状间相关性
广宁红花油茶各指标相关系数见表4。生长性状,地径与树高、冠幅相关显著。经济性状,全株鲜果质量与单果鲜质量、单果鲜籽质量、晒干出籽率相关显著,单果鲜质量与单果鲜籽质量相关显著,单果鲜籽质量与晒干出籽率相关显著,鲜籽含油率与晒干籽含油率、种子含油率相关显著,晒干籽含油率与种子含油率相关显著。果实数量性状,果实横径、果实纵径、果皮厚度间相关均不显著。
生长性状与果实经济性状间相关性中,树高与鲜籽、晒干籽、种子含油率相关显著。果实经济性状与果实性状间相关性中,果皮厚与鲜籽、晒干籽、种子含油率相关显著。生长性状与果实数量性状间相关均不显著。
3 讨论与结论
孙佩光[12]报道广东云浮35 年生广宁红花油茶林树高、冠高、地径分别为7.39 m、5.36 m 和12.18 cm,《中国植物志》[1]关于广宁红花油茶的描述高8~12 m,胸径50 cm。本研究中,广宁红花油茶4 块样地的地径、树高、冠幅分别为24.0 cm、7.9 m、5.0 m,样地1 至样地4 保存率分别为82%、82%、100%、61%。可见东莞樟木头林场这片约60 年生红花油茶林胸径远未到达《中国植物志》中描述50 cm[1],还处于生长旺盛阶段,仍有较大的生长潜力和较长的结实期,现平均冠幅5.0 m 远比种植密度4 m×4 m 大,因此,有必要对林分进行疏伐。
2019 年,项目组在广宁开展广宁红花油茶选优,有一优株鲜果质量达274 kg,同时有一批优株鲜果质量在100 kg 以上。本试验每667 m2鲜果产量平均为295.7 kg,同时单株间产量差异较大,单株最大为30.1 kg,最少的无果,平均单株产果9.16 kg,变异系数为96%。可见本研究鲜果产量较低,这与林分基本处于自然生长状态,未进行抚育管理、油茶寄生危害严重、部分密度大有关。产量的变异往往是基因型与环境型共同作用的结果,影响油茶产量的环境因素很多,包括经营管理因素、自然因素等,加强经营管理可充分发挥广宁红花油茶巨大结实潜力,实现增产。
李永泉[13]测定30 年生广宁红花油茶单株鲜果含油率为1.72%~3.78%,种仁含油率为45.07%~63.57%,根据广东省地方标准DB44/T 1915—2016[18],广宁红花油茶优树鲜果含油率要达3.9%以上。本试验广宁红花油茶种仁含油率、鲜果含油率平均为63.11%、2.88%,可计算得出每667 m2可产鲜籽34.6 kg,产油8.5 kg,鲜出籽率、种子含油率、种仁含油率、鲜果含油率单株间差异极大。因此,单株选择是有效的,样地2 中调查的6 株单株都达不到优树标准,未来可在林分内扩大选择范围,根据选择标准选择优树。
本试验广宁红花果实横径、果实纵径、果皮厚总平均为85.6、75.3、21.6 mm,与孙佩光[12]报道广宁红花油茶果纵径平均值为72.17 cm,果实横径平均值83.62 cm 较为接近。直接影响茶油产量指标的全株鲜果产量、鲜果含油率,两指标间相关性不显著,这将有利于选择果实产量高、含油率又高的单株。
表4 广宁红花油茶性状间相关系数Tab.4 Correlation coefficient between traits of C. semiserrata