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木通科31份种质资源物候观测与适应性评价

2022-02-09何小三欧阳晓芳肖相元周文才张洪亮盛亚晶王玉娟

南方林业科学 2022年6期
关键词:个家木通家系

何小三,欧阳晓芳,肖相元,李 进,周文才,张洪亮,盛亚晶,王玉娟★

(1.江西省林业科学院,江西 南昌 330013;2.江西省林业科技推广和宣传教育中心,江西 南昌 330038;3.泰和县白鹭湖林场,江西 泰和 343708)

木通科(Lardizabalaceae)植物多为木质藤本,稀灌木[1]。共7属,约50种,主产亚洲东部,2属分布于南美智利。我国5属,39种、8变种、5变型。木通科植物主要分布在长江流域及以南各省(区),具有药用价值[2-4]、食用价值[5-6]、油用价值[7-8]及观赏价值[9]等。近年来,随着大众对绿色、天然、无污染、具有保健功能水果的喜爱和重视程度日益增强,木通果实,逐步走进人们的视野,并被广泛研究、开发利用。本研究的开展,旨在通过对木通科31份种质资源的物候观测、生长、结实情况调查等,对其适应性进行初步评价,为后期果用木通等优良家系的选育奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验区位于江西省南昌市植物园(28°44'-28°46'N;115°45'-115°49'E),距离南昌市区6 km;地处亚热带中部,属中亚热带季风湿润气候,日照充足,年均温度17.3℃,雨量充沛,年均降水量1 713.5 mm,年均相对湿度82%,年均日照时数1 778.6 h,年均无霜期249 d。土壤疏松多孔,有机质含量高,通透性好,为第四纪红粘土和花岗岩风化而成的红壤和山地黄红壤,深度在80 cm以上。

1.2 试验材料

本文的试验材料包括木通科木通属(Akebia Decne.)的三叶木通(Akebia trifoliata)(白木通(亚种))、野木瓜属(Stauntonia DC.)的倒卵叶野木瓜(Stauntonia obovata)和尾叶那藤(Stauntonia obovatifoliola subsp.urophylla),均为木通种质资源库收集保存的31份木通家系,其中三叶木通2份(36号和81号),倒卵叶野木瓜6份(11号、30号、32号、46号、80号及89号),尾叶那藤23份(1号、2号、3号、4号、5号、6号、8号、9号、12号、13号、15号、26号、28号、37号、40号、42号、45号、49号、56号、60号、87号、88号及94号),见表1。此31份木通家系均于2015年春季采用1年生实生苗造林,2018年开始陆续挂果。本文的木通果实采样标准均为成熟时采摘,其中三叶木通果实一般于8月底-10月初成熟,成熟时果实紫色,裂开或微裂开;尾叶那藤和倒卵叶野木瓜果实一般于11月成熟,成熟时果实黄色,不裂开,但摸起来较软。

1.3 物候期观测

2017至2019年的2-11月,分别对木通种质资源库6年生木通家系进行物候期观测,观测其开花结实的物候期,主要包括萌芽期、展叶期、初花期、盛花期、末花期、幼果期、膨大期、成熟期。物候观测方法:①萌芽期。叶芽、花芽、混合芽开始膨大至开放的日期;②展叶期。第一片叶子完全展开的日期至全树有90%以上的叶展开的时期。③花期。初花期:开花量5%至开花量25%;盛花期:开花量25%至开花量75%;末花期:开花量75%至最后一朵花落;④果期。幼果期:果实出现;膨大期:果实慢慢长大;成熟期:全株有5%~100%的果实为紫色或黄色。

表1 江西省木通科家系一览表Tab.1 List of the families of Lardizabataceae in Jiangxi Province

1.4 生长情况调查、产量测定

2017至2019年的10-11月,待木通果实成熟时,分别对木通种质资源库各木通家系进行测产,每个家系选10株,测单株产量后计算家系的平均单株产量,并对其生长情况进行调查,调查指标包括长势和地径。长势根据藤体整体的生长情况目测判定,枝繁叶茂、无病虫害的为长势强,叶子稀疏、生长不良者为长势弱,介于二者之间的为长势中等。

1.5 数据处理

采用Excel对数据进行处理,采用SPSS18.0进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 物候期

木通家系物候调查见表2,从表2中可以看出:木通春季萌发较早,一般2月上旬叶芽开始膨大萌动,持续20 d左右。3月为展叶期,30 d左右。花期从3月中旬开始至4月底结束,持续50 d左右;4月底果实开始发育,9月中旬-11月底果实成熟,果实发育期200 d左右。

木通不同物种萌芽期、展叶期、花期、果期等生物学特性存在差异。三叶木通36号和81号家系,萌芽期从2月10-28日,历时19 d;展叶期从3月1-24日,历时24 d;花期从3月18-4月29日,历时43 d;果期从4月29-10月17日,历时172 d。

倒卵叶野木瓜11号、30号、32号、46号、80号和89号家系,萌芽期从2月8-27日,历时20 d;展叶期从2月26日-3月17日,历时20 d;花期从3月9日-5月1日,历时54 d;果期从4月18日-11月2日,历时199 d。

尾叶那藤的不同家系,萌芽期从2月8日-3月1日,历时22 d左右;展叶期从2月28日-3月27日,历时28 d;花期从3月13日-5月4日,历时53 d左右;果期从4月22日-11月27日,历时220 d。

由上面分析结果可知,三叶木通、倒卵叶野木瓜及尾叶那藤的萌芽期相差不大,三叶木通的花期及果期均较短;倒卵叶野木瓜的展叶期较短,花期和尾叶那藤的相近,较三叶木通长10 d左右;尾叶那藤的展叶期最长,达到28 d,果期也最长,达到220 d,比三叶木通和倒卵叶野木瓜分别多48 d和21 d。

表2 木通家系物候调查(月.日)Tab.2 Phenophase of Lardizabalaceae families(month.day)

2.1 生长情况及适应性评价

由表3可知:31个家系中4号、11号和13号3个家系长势较弱,5号、6号、12号等12个家系长势中等,其他16个家系长势较强,即倒卵叶野木瓜大部分家系长势中等,有长势强的也有弱的;三叶木通的2个家系长势均为中等;尾叶那藤的23个家系中除了4号和13号长势弱以外,剩余21个家系中15个长势强,6个长势中等,整体而言尾叶那藤的长势较强,强长势占比超过了65%。

31个家系间的地径差异显著,其中4号、11号、13号及36号家系的地径显著小于其他家系的地径,最小的是4号,地径仅10.12 mm;而37号、88号、28号、94号及42号家系的地径显著大于其他家系的地径,最大的是37号,地径达到26.33 mm;31个家系的平均地径为16.93 mm,大部分家系地径集中在15~18 mm,其中三叶木通2个家系的地径低于平均值,倒卵叶野木瓜6个家系中只有80号地径高于平均值,尾叶那藤60%以上家系的地径高于平均值,且部分家系的地径显著高于其他家系。

31个家系间的产量差异显著,其中4号、11号及13号家系的产量显著低于其他家系的产量,均不到2.0 kg;而88号、37号、28号、8号、9号家系的单株产量显著高于其他家系,其中最高的是88号(遂川001),达到13.44 kg;31个家系的平均单株产量为6.47 kg,其中三叶木通2个家系的产量均低于平均值,倒卵叶野木瓜只有80号的产量高于平均值,尾叶那藤60%以上家系的单株产量高于平均值,且88号、37号家系的单株产量均显著高于其他家系,均超过了13 kg。

综上所述,三叶木通的2个家系长势中等,地径和产量表现一般,总体适应性一般;倒卵叶野木瓜6个家系长势中等,地径和产量总体表现一般,只有80号适应性较强;尾叶那藤23个家系总体长势较好,地径和产量总体表现较好,其中88号、37号家系不仅长势强,地径生长量和单株产量均显著高于其他29个家系,适应性强。

表3 木通生长情况调查Tab.3 Growth of Lardizabalaceae families

表4 方差分析Tab.4 Analysis of variance

3 结论

本研究以木通种质资源库6年生31份木通家系为材料,通过比较分析不同家系间的物候期,发现木通的萌芽期在2月,展叶期在3月,花期在3-4月,果实成熟期在9-11月。但不同物种间的的物候期有所差别,三叶木通、倒卵叶野木瓜及尾叶那藤的萌芽期相差不大,都在20 d左右;展叶期相差在4~8 d左右,尾叶那藤的展叶期最长,1个月左右,倒卵叶野木瓜的最短;花期差别较大,有8~10 d,倒卵叶野木瓜和尾叶那藤的花期都在50 d左右,三叶木通的花期为40 d左右;果期差别最大,尾叶那藤的果期最长,达到220 d,比三叶木通和倒卵叶野木瓜分别多48 d和21 d。

通过比较分析不同家系间的长势,发现三叶木通的2个家系长势均为中等,倒卵叶野木瓜的6个家系1个长势较强,1个较弱,4个长势中等,尾叶那藤的23个家系中2个长势较弱,15个长势较强,6个长势中等。总体而言,尾叶那藤家系中长势较强的占比大于三叶木通和倒卵叶野木瓜,超过了65%。

通过方差分析和多重比较,发现不同家系间的地径生长量和平均单株产量均存在显著性差异。其中4号、11号、13号及36号家系的地径显著小于其他家系的地径,而37号、88号、28号、94号及42号家系的地径显著大于其他家系的地径。4号、11号及13号家系的产量显著低于其他家系的产量,而88号、37号、28号、8号、9号家系的单株产量显著高于其他家系。

综合长势、地径生长量及平均单株产量3个指标,可初步得出4号、11号、13号家系的长势较弱,地径生长量较小,平均单株产量较低,适应性较差;88号、37号、28号的长势较强,地径生长量较大,平均单株产量较高,适应性较强。

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