佳木斯榛树坚果形态指标分析及优选*

李秀霞

（佳木斯大学 生命科学学院，黑龙江 佳木斯 154007）

榛树为榛科(Corylaceae)榛属(Corylus)植物[1]，是国际上重要的坚果生产经济树种，榛树果实是世界四大木本油料坚果（榛子、核桃、扁桃、腰果）之一，果实营养丰富[2-5]，有一定的药用价值[6]。国外榛树的栽培品种大多数是大果型欧榛（Corylus avellana），我国的栽培品种多为平榛（Corylus heterophylla）和平欧杂交榛（Corylus heterophylla×Corylus avellana）[7-11]。佳木斯大学生命科学学院榛树研究课题组于2000 年开始从辽宁省经济林研究所引进平欧杂交榛在佳木斯进行引种驯化和抗寒鉴定，同时于2000～2001 年在黑龙江省饶河县开展了本省平榛和平欧杂交榛的杂交育种工作，得到后代称其为平平欧杂交榛[Corylus heterophylla×(Corylus heterophylla×Corylus avellana)]，育种试验期望获得在黑龙江省寒地可以种植的果大、壳薄、出仁率高且抗寒性强、品质优良的栽培种[12]。

该研究以佳木斯种植初选的23 个平平欧杂交榛、19 个平欧杂交榛和2 个平榛共计44 个榛树品系单株坚果为试材，对其横径、竖径、侧径、果壳厚度、单果重、果仁重和出仁率7 个形态指标进行测定和分析，初步筛选出果大、薄壳、出仁率高等综合性状较好的品系，旨在为黑龙江省佳木斯寒地进一步良种选育提供研究基础。

1 试验地概况

试验地设在佳木斯市西南岗，N46°31′～46°52′，E129°61′～130°33′，为寒温带大陆性气候，平均风速3.6m/s。年平均气温2.9℃，极端最低气温-41.1℃，最高温38.1℃，年平均降水量510.7 mm，年平均日照2 525.3 h，5～7 月平均日照1 175.3 h，标定树的营养面积1 m×1 m。

2 材料与方法

2.1 试验材料

试材包括榛树3 个种44 个品系单株的坚果试验材料：(1)平榛2 个：1 号汤原平榛(tp)、2 号桦南林业局卡伦林场平榛(hp)；(2)平平欧杂交榛23 个：3 号C5R2、4 号C5R3、5 号C5R4、6 号C5R5、7 号C5R7、8 号C6R1、9 号C6R2、10 号C6R3、11 号C6R4、12 号C6R5、13 号C6R6、14 号C7R1、15 号C7R2、16 号C7R3、17 号C15R7、18 号C16R6、19 号C19R6、20 号C21R6、21号CS2R1、22 号CS1R2、23 号CS1R5、24 号CS1R7和25 号CS1R11；(3)平欧杂交榛19 个：26 号2-09、27 号7-09、28 号20-09、29 号22-09、30 号23-09、31 号27-09、32 号30-09、33 号34-09、34 号39-09、35 号82-11-1、36 号82-11-3、37 号82-18-1、38 号82-18-2、39 号83-19-1、40 号83-19-3、41 号84-224-1、42 号85-152-1、43 号85-152-2 和44 号85-152-3。

2.2 试验方法

44 个榛树品系于8～9 月坚果成熟后取材，自然风干，于次年4 月份每样本随机抽取30 粒坚果进行考种。平榛编号为优良类型号，平欧杂交榛、平平欧杂交榛编号为品系号。

2.3 项目测定

用游标卡尺（型号：1658）测量样本中每个坚果：（1）竖径：坚果基部至顶端最大距，横径：沿坚果壳缝合线平面最宽距，侧径：坚果壳缝合线平面垂直方向最大宽距。（2）电子天平测定每个坚果单果重，坚果破壳后用卡尺测量壳中部厚度为果壳厚度，用电子天平称量果仁重。果仁重与单果重的百分比为出仁率。

2.4 数据分析

采用SPSS17.0 及DPS7.05 软件对数据进行统计分析。

3 结果与分析

3.1 榛树坚果形态指标对比分析

不同单株间7 个坚果形态指标均表现为总体差异极显著（表1）。44 个榛树单株坚果各形态指标中（表2），横径平均值为16.00 mm，其中40 号83-19-3 横径最大（19.52 mm），16 号C7R3横径最小（13.29 mm），各种的横径平均值顺序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛；竖径平均值为17.44 mm，其中32 号30-09 竖径最大（22.71 mm），6 号C5R5竖径最小（13.29 mm），各种的竖径平均值排序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛；侧径平均值为14.94 mm，其中14 号C7R1侧径最大（18.48 mm），44 号85-152-3 侧径最小（12.15 mm），各种的侧径平均值排序为：平平欧杂交榛＞平欧杂交榛＞平榛；果壳厚度平均值为1.361 mm，其中1 号tp 果壳厚度最大（1.99 mm），15 号C7R2果壳厚度最小（0.85 mm），各种的果壳厚度平均值排序为：平榛＞平平欧杂交榛＞平欧杂交榛；单果重平均值为1.77 g，其中40 号83-19-3 单果重最大（2.99 g），13 号C6R6单果重最小（1.13 g），各种的单果重平均值排序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛；果仁重平均值为0.66 g，其中33 号34-09 果仁重最大（1.12 g），13 号C6R6果仁重最小（0.35 g），各种的果仁重平均值排序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛；出仁率平均值为37.55%，其中33 号34-09 出仁率最大（49.12%），9 号C6R2出仁率最小（28.88%），各种类榛树的出仁率平均值排序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛。

表1 榛树坚果不同形态指标的单因素方差分析

表2 不同种类榛树坚果形态指标的比较

3.2 榛树坚果形态指标的相关分析

榛树坚果7 个形态指标的相关分析结果(表3)表明，坚果横径与竖径呈显著正相关，与侧径、单果重和果仁重为极显著正相关；竖径与侧径呈显著正相关，与果壳厚度为极显著负相关，与单果重、果仁重和出仁率呈极显著正相关；侧径与单果重呈极显著正相关，与果仁重呈显著正相关，与出仁率呈显著负相关；果壳厚度与出仁率呈极显著负相关；单果重与果仁重为极显著正相关；果仁重与出仁率呈极显著正相关。

表3 榛树坚果形态指标的相关关系分析

3.3 杂交榛坚果形态指标的聚类分析

选择竖径、果仁重、单果重、出仁率和果壳厚度等形态指标进行聚类分析，采用类平均法聚类，结果（图1 和表4）显示，44 个榛树品系单株分为6 大类，hp、tp、C5R5和C6R6为第Ⅰ类；第Ⅱ类有C5R2、C5R3、C6R1、C6R5、C7R3、C15R7、C16R6、C19R6、C21R6、CS1R2、CS1R5、CS1R7、CS2R1和CS1R11；第Ⅲ类包括C5R4、C6R2、C7R1、82-11-1 和84-224-1；第Ⅳ类有7-09、39-09和83-19-3；第Ⅴ类包括C5R7、C6R3、C6R4、C7R2、2-09、82-11-3、82-18-1、82-18-2、85-152-1、85-152-2、85-152-3、20-09 和23-09；第Ⅵ类有83-19-1、22-09、27-09、30-09 和34-09。

图1 榛树坚果形态指标的聚类图

由表4 可知，第Ⅰ类包括2 个平榛和2 个平平欧杂交榛，5 个形态指标表现最差，果壳厚度最大，其余指标均最小。第Ⅱ类全部为平平欧杂交榛，竖径和果壳厚度变异系数最大，其他指标的变异系数也较高，单果重（1.611 g）和出仁率（35.155%）均达到国家林业行业标准中平榛和平欧杂交榛二等果标准，综合评价第Ⅱ类平平欧杂交榛可以作为进一步选育的备选单株。第Ⅲ类包括3 个平平欧杂交榛和2 个平欧杂交榛，特点是竖径、单果重较大，果仁重、出仁率的变异系数最大，果壳厚度及果仁重居中，但其出仁率较低。第Ⅳ类包括3 个平欧杂交榛，单果重和果仁重均表现最大，竖径较大，但果壳较厚，出仁率（35.840%）尚未达到平欧杂交榛国家标准。第Ⅴ类包括4 个平平欧杂交榛和榛9 个平欧杂交榛，该类果壳最薄，出仁率较高，竖径及果仁重居中，此类中的平平欧杂交榛单果重、出仁率达到二等果标准，单果重变异系数最大，坚果形态指标综合表现较好，可以作为优株进行选择，平欧杂交榛单果重平均值为1.585 g，尚未达到此类国家二等果标准。第Ⅵ类5 个榛树全部为平欧杂交榛，坚果出仁率、竖径均最大，单果重、果仁重相对较高，果壳厚度较小，是6 类中各形态指标综合表现最好的一类。

表4 榛树坚果形态指标的聚类结果

4 结论及讨论

榛树坚果形态指标比较分析表明，不同单株间7 个坚果形态指标均表现为差异极显著。从种的角度比较，榛树单株坚果横径平均值排序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛；竖径平均值排序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛；侧径平均值排序为：平平欧杂交榛＞平欧杂交榛＞平榛；果壳厚度平均值排序为：平榛＞平平欧杂交榛＞平欧杂交榛；单果重平均值排序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛；果仁重平均值排序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛；出仁率平均值排序为：平欧杂交榛＞平平欧杂交榛＞平榛。结果显示2 类杂交榛坚果形态指标均好于平榛，平平欧杂交榛除侧径大于平欧杂交榛以外，其他指标均小于平欧杂交榛，但均大于母本平榛。

相关分析显示，除了横径与果壳厚度和出仁率之间、侧径与果壳厚度之间、果壳厚度与单果重和果仁重之间、单果重与出任率之间，各形态指标其他之间关系呈显著或极显著相关。

由聚类分析将44 份材料聚为6 类，其中第Ⅵ类平欧杂交榛22-09、27-09、30-09、34-09、83-19-1综合性状最好，坚果出仁率和竖径均为最大，单果重及果仁重相对较高，果壳厚度较小；第Ⅱ类中的平平欧杂交榛C5R2、C5R3、C6R1、C6R5、C7R3、C15R7、C16R6、C19R6、C21R6、CS1R2、CS1R5、CS1R7、CS1R11、CS2R1和 第Ⅴ类中的4 个平平欧杂交榛C5R7、C6R3、C6R4、C7R2综合性状表现较好，其果壳薄，单果重、果仁重都大于平榛，同时出仁率也明显高于平榛。上述获得的优选结果将与佳木斯寒地种植榛树的抗寒性研究、坚果化学成分研究、引种驯化以及栽培观察等多个方面相结合进行进一步综合研究，为寒地杂交育种的亲本选配和丰产抗寒优质新品种的培育提供理论依据。