贵州金花茶优良单株的筛选

龙海燕， 邓伦秀， 李 鹤， 陈 锐， 徐超然

(贵州省林业科学研究院， 贵州 贵阳 550002)

0 引言

【研究意义】金花茶是指山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)金花茶组(Camelliasect.Chrysantha)下所有物种的统称，是一类古老的植物，极为罕见，分布极其狭窄，是世界上的稀有珍贵植物，被誉为“植物界大熊猫”“茶族皇后”，具有重要的保健和观赏价值，其保健功能和药理作用已有诸多研究报道[1-2]。目前，世界上已知的金花茶有43种5变种，我国广西南部及西南部分布最多，有29种5变种；越南北部其次，有10种；其余分布于我国云南、四川和贵州，其中贵州有2种[3-5]。贵州金花茶(CamelliahuanaT.L.Ming et W.J.Zhang)是贵州原产的2种金花茶之一，仅分布于广西和贵州罗甸的南亚热带山地季风雨林中，在原生群落中处于灌木层[6]，生长于林下，具有喜阴和趋肥特性，特别适宜发展林下经济。因其具有独特的保健价值，现干花产品市场售价6 000元/kg以上，市场前景广阔。近年来，随着贵州省积极推动发展林下经济，金花茶种植规模日益扩大，对良种壮苗的需求也日趋增大，罗甸县五湖生态农业旅游开发有限责任公司与罗甸鑫红源生物科技开发有限责任公司是省内开展贵州金花茶种植较早和规模较大的2家公司，每年扩繁苗木100万株以上，但扦插育苗的枝条多是从广西购入，苗木种类来源不清，苗木质量良莠不齐。目前，贵州还未开展金花茶优良植株筛选的相关工作，对贵州金花茶优良单株进行筛选研究，对促进贵州金花茶产业持续健康发展具有重要意义。【前人研究进展】关于金花茶优良单株的选择，国内已有一些研究报道，陈俊愉等[7]采用百分制方法评选3种金花茶优良植株。苏付保等[8]认为，优良单株选择应从金花茶花朵数量和总黄酮含量两方面综合考虑。殷爱华等[9]以单株着花量和单位面积着花量2个经济指标筛选了丰花型金花茶优良植株。杨泉光等[10-11]采用综合评分法选择金花茶优树。洪永辉等[12]运用层次分析法构建了形质指标评价体系，并探讨了金花茶优良植株的选择标准。【研究切入点】优良植株选择是植物改良和育种的主要方法之一。目前，未见关于贵州金花茶优良植株筛选的研究报道。【拟解决的关键问题】在初步观测基础上选择25株贵州金花茶植株，采用综合评分法，从中筛选出开花量大、树冠叶量浓密和抗病性强的优良植株，以期为贵州金花茶良种选育提供基础依据和技术支撑。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

贵州金花茶主要集中分布在贵州省罗甸县茂井镇的大亭村、田坝村和亭西村(北纬25°16′01″～25°16′51″、东经106°57′55″～106°58′38″)，土壤类型为砖红壤，海拔550～1 020 m，年均温16.0～22.5℃，7月均温25.4℃，1月均温6.7℃，绝对高温40℃，绝对低温-6℃，冬季有霜冻，无霜期300 d以上，≥10℃的年积温5 365.3℃，年降雨量1 450 mm，多集中于3-9月[13]。

1.2 材料

贵州金花茶25株(011433、011447、011430、011448、011436、011437、008846、004062、004063、004064、004060、004061、016101、016107、016110、016102、017399、016103、016104、016106、017400、016108、016109、017393、017391)，来源于贵州罗甸县农户移栽到房前屋后的植株。由于受利益驱使，野生贵州金花茶成熟植株在早年间已被当地群众乱采后销售至广西，造成了极大的资源破坏，目前在野外已很难寻到野生贵州金花茶植株。

1.3 方法

1.3.1 初步调查 以贵州金花茶自然分布的村、寨为单位，通过群众提供线索，结合技术人员实地调查，了解贵州金花茶的开花与生长情况，按优树标准进行预选。

1.3.2 初选 主要以贵州金花茶的花用价值和观赏性为主要考察目标进行优树选择，采用优势木对比法，对生长状况良好，花、叶优良且已正常开花的单株进行标记编号，记录填写优良植株的地理位置及基本状况登记表。

1.3.3 复选 2020年，在初选的基础上，采用相同的方法将候选优良植株按初选方法进一步复核，综合2年的选优结果确定最终优良植株。

1.3.4 指标测定 2019年初步选出25株贵州金花茶候选植株，测量其植株的苗高、地径、冠幅和冠厚；分东、南、西及北4个方向，从上至下、由内到外随机采集10朵花和10片叶，测量(定)花径、单花重、叶片大小和叶片重，同时记录候选优良植株的开花数量、花朵颜色、冠形以及植株长势等。

1) 定量指标。冠幅取树冠(东西+南北)的平均值，单位面积着花量(朵/m2)=单株开花数量/π[(冠幅东西+冠幅南北)/4]2[14]，叶片大小取叶片(长×宽)的几何平均值。

2) 定性指标。定性的形质指标主要有花朵颜色、植株冠型和植株长势，由评价小组打分得出。参照文献[11]的方法，花朵颜色分为金黄、黄色和浅黄色，分别赋值3分、2分和1分；植株冠型分为较好(完整，紧凑)、中等(稀疏)、较差(偏冠，松散)，分别赋值3分、2分和1分；植株长势分别为好(枝繁叶茂，叶色浓绿、无病虫害)、一般(枝叶数中等、长势一般)、较差(枝叶较少，发黄，轻微病虫害)，分别赋值3分、2分和1分。各指标均采用功效系数法对其进行无量纲化处理。

式中，Mj、mj分别为各指标的最大值和最小值，yi为综合评价得分值，wj为各指标的权重，Xij为植株各指标的测定值，xij为无量纲化处理后的值。

研究重点考虑金花茶的花用价值兼顾观赏价值，由此确定各指标的权重：单位面积着花量(X3)和单花重量(X4)为0.20，花色(X5)、花径(X6)、叶片大小(X8)和植株长势(X10)为0.10，冠幅/地径(X1)、冠厚/地径(X2)、叶片重量(X7)和冠形(X9)为0.05。

1.3.5 树龄的归一化处理 因贵州金花茶的栽植时间不一，因而无法判定实际生长树龄，为利于各候选植株的比较，选取冠幅/地径(X1)、冠厚/地径(X2)和单位面积着花量(X3)3个与树龄相关的指标进行归一化处理。

1.3.6 优良植株的综合评价 除3个与树龄相关的指标外，再选取单花重量(X4)、花色(X5)、花径(X6)、叶片重量(X7)、叶片大小(X8)、冠形(X9)和植株长势(X10)共计10个指标，采用线性加权法进行综合评价，将2次得分均在80.00分以上的植株确定为优良单株。

2 结果与分析

2.1 不同指标的相关性

从表1可知，X1与X2呈极显著正相关，与X4、X6、X7和X8呈正相关，与X3、X5、X9和X10呈负相关。X2与X4、X6、X7、X8和X9呈正相关，与X3、X5和X10呈负相关。X3与X6和X9呈正相关，与X10呈显著正相关，与X4和X5呈负相关，与X7呈显著负相关，与X8呈极显著负相关。X4与X5、X7、X8、X9和X10呈正相关，与X6呈极显著正相关。X5与X6呈正相关，与X7、X8、X9和X10呈负相关。X6与X7、X8、X9和X10呈正相关。X7与X8呈极显著正相关，与X8呈正相关，与X10呈

表1 贵州金花茶不同指标的相关性

负相关。X8与X9呈正相关，与X10呈负相关。X9与X10呈显著正相关。表明，冠幅及冠厚越大和花朵重量大的花径也大，叶片越大重量越重，长势越好，开花数量越多，冠形越好；开花量较多的植株叶片均偏小，可能是营养生长与生殖生长之间存在养分竞争关系，当营养生长过旺时生殖生长受到抑制。因此，在进行优良植株选择时，应重点关注植株花量、长势、冠幅和叶片大小等，选取花量大、植株长势强、冠形好、叶量浓密的优良植株，以实现经济和观赏价值间的平衡。

2.2 优良植株的筛选

从表2看出，贵州金花茶25株候选植株的树高、地径和冠幅等以及综合评价得分的差异。树高为1.37～3.10 m，017391最高，为3.10 m；017400最矮，为1.37 m。地径为2.61～7.30 cm，004060最大，为7.30 cm；016101最小，为2.61 cm。冠厚为105～280 cm，017391最大，为280 cm；017393最小，为105 cm。冠幅、叶片长宽、单叶鲜重、产花量、单花鲜重和花径等其余指标也存在不同差异。综合评价：各候选植株初选为65.85～86.01分，平均76.28分，以017400最高，为86.01分；008846最低，为65.85分。复选为67.22～84.29分，平均76.24分，以016106最高，为84.29分；004062最低，为67.22分。在25株候选植株中，共筛选出初选和复选综合评价均在80.00分以上的贵州金花茶优良植株5株，分别为011433、011448、016110、017399和016106，其平均树高、地径、产花量、单花鲜重和花径分别为2.14 m、4.89 cm、801朵/株、2.23 g和46.89 mm，较其余候选植株分别提高13.21%、9.20%、62.90%、23.87%和11.40%。开花数量最多的优良植株是011433，为1 366朵；011448其次，为1 013朵。011448和016110优良植株的花色均为金黄色；016106花径最大，为53.62 mm，单花鲜重、长势与冠形均较好，总体表现优异。

表2 贵州金花茶候选优良植株性状特征及综合评价得分

3 讨论

优树选择是可以在短时间内提高林木遗传品质的有效手段和方法，根据不同目的，评价所选取的指标也有所差异。殷爱华等[9]选取单株着花量和单位面积着花量2个经济指标进行丰花型金花茶优良植株的筛选，同时指出，应结合冠幅、株高和地径等生长指标综合考虑。苏付保等[8]从金花茶的药用和保健价值出发，从开花数量和总黄酮含量角度筛选晚花型天峨金花茶。在对贵州金花茶初步观测的基础上，以花大、花量多、树冠叶量浓密为主要优树选择标准，选择单花重量、花径、叶片重量及叶片大小等7个定量指标，结合花色、冠形和长势等3个定性指标进行综合评价。研究结果表明，冠幅/地径与冠厚/地径呈极显著正相关；单株开花数量/冠幅面积与植株长势呈显著正相关，与叶片大小呈极显著负相关；单花重量与花径呈极显著正相关；叶片重量与叶片大小呈极显著正相关；冠形与植株长势呈显著正相关。表明，冠幅及冠厚越大和花朵重量大的花径也大，叶片越大重量越重，长势越好，开花数量越多，冠形越好；开花量较多的植株叶片均偏小，可能是营养生长与生殖生长之间存在养分竞争关系，当营养生长过旺时生殖生长受到抑制。因此，在进行优良植株选择时，应重点关注植株花量、长势、冠幅和叶片大小等，选取花量大、植株长势强、冠形好、叶量浓密的优良植株，以实现经济和观赏价值间的平衡。贵州金花茶25株候选植株初选综合评价为65.85～86.01分，平均76.28分；复选为67.22～84.29分，平均76.24分；在25株候选植株中，共筛选出初选和复选综合评价均在80.00分以上的优良植株5株，分别为011433、011448、016110、017399和016106，其平均树高、地径、产花量、单花鲜重和花径分别为2.14 m、4.89 cm、801朵/株、2.23 g和46.89 mm，较其余候选植株分别提高13.21%、9.20%、62.90%、23.87%和11.40%。011433开花数量最多、为1366朵，011448其次、为1013朵；0114 48和0161 10优良植株的花色均为金黄色；016106花径最大，为53.62 mm，单花鲜重、长势与冠形均较好，总体表现优异。花朵数量多的植株总黄酮含量不一定高[8]。因此，下一步应对选出的优良单株作进一步的花、叶成分含量分析，结合此次选优结果进一步验证优树，后续还应尽快以选出的优树无性系为材料，经扦插、嫁接等培育测定林，开展遗传测定方面的研究。

通过连续2年的观测发现，一些优良的单株表现并不稳定，存在大小年现象，如017400树龄较小，树高仅1.37 m，但初选开花量高达361朵，单花鲜重最重，为3.47 g，花大且呈金黄色，由于第2年复选时开花量较少而未入选，后续可进一步加强监测研究。此外，还观测发现，贵州金花茶的嫩叶出现新梢红色和绿色2种芽的表现型，新稍为绿色，花的萼片也是绿色，新稍为紫色，花的萼片也为紫红色，这些丰富的变异可为选育优良观赏型金花茶提供种质资源。

由于花色、冠形、长势等无法准确测量，只能通过感官来判断，所以存在一定的主观性，且由于各优良植株生长环境稍有差异，花期并未纳入评价指标，而花期早晚、花期长短是评价观赏植物的重要指标之一，后期在实际优良植株选取工作中应予以关注。

4 结论

从贵州金花茶25株候选植株中筛选出初选和复选综合评价均在80.00分以上的011433、011448、016110、017399和016106，其平均树高、地径、产花量、单花鲜重和花径分别为2.14 m、4.89 cm、801朵/株、2.23 g和46.89 mm，较其余候选植株分别提高13.21%、9.20%、62.90%、23.87%和11.40%，5株贵州金花茶优良植株表型优势明显，稳定性较好。