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周宁县无患子优良无性系的选择研究

2019-08-19缪希潮

安徽农学通报 2019年13期
关键词:周宁县选择

缪希潮

摘要:根据周宁县48个无患子无性系4年生林分生长的调查及果实测定结果,初步选出高产优良无性系5个,油用优良无性系11个,皂苷用优良无性系5个,抗虫无性系3个。试验结果为闽东山区推广无患子造林提供了技术支撑。

关键词:无患子;无性系;选择;周宁县

中图分类号 S79文献标识码 A文章编号 1007-7731(2019)13-0087-04

在无患子实生苗造林中,由于林木分化较大,5~6年才进入结果期。通过嫁接等途径,培育无患子无性系,结果期可提前2~3年,从而缩短了无患子的育种和果用林生产周期。无性系的选择与利用,现已成为无患子生产与果用林栽培的重要途径[1]。为此,笔者于2010年在周宁县开展无患子无性系栽培试验,比较分析了各无性系的适应性和遗传稳定性,以期筛选出能在闽东山区良好生长,适应闽东不同立地条件的优良无性系,供生产中推广应用。

1 试验地概况

试验地位于福建省周宁县七步镇后洋村,属中亚热带海洋性季风山地气候,气候温暖湿润,冬长夏短,四季分明,雨量充沛。年平均气温16.7℃,极端最高气温35.7℃,极端最低气温-5.2℃,年平均降水量1891.7mm,降雨天数192d,日照时数1516h。海拔落差,立体气候十分明显,夏无酷暑,有“天然空调城”之美称。

植被类型属中亚热带常绿阔叶林,主要木本植物为马尾松(Pinus massoniana)、杉木(Cunninghamia lanceolata)、木荷(Schima superba)、甜槠(Castanopsis eyrei)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、杜英(Elaeocarpus decipiens)、米槠(Castanopsis carlesii)等。林下植被主要有芒萁(Dicranopteris dichotoma)、黄瑞木(Adinandra millettii)、繼木(Loropetalum chinense)等[2]。

2 材料与方法

2.1 无患子无性系试验林的营造与调查 无患子无性育苗以嫁接苗为主,嫁接时应选用1年生、苗干圆满光滑、生长健壮的实生苗作为砧木,从采穗圃母树树冠中上部选取发育健全、顶端带2个以上饱满的混合芽,无病虫害的1年生结果母枝作为接穗,采取劈接法进行嫁接。嫁接后及时加强圃地管理,及时除萌,同时注意及时开展除草、施肥、浇水等管理措施。2010年春季进行移苗造林,营建48个无性系试验林9.07hm2,按照完全随机区组设计,重复4次,每个无性系每个重复36株,株行距4m×3m,并设立隔离行,造林地为马尾松采伐迹地,每年10月份对试验林进行每木调查,主要调查的指标为树高、冠幅及胸径。

2.2 无患子种子含油率和果肉皂苷产出率的测定[3]

2.2.1 含油率的测定 无患子含油率测定采用索氏提取法,工艺流程如下:

前处理—果核分离—粉碎—石油醚浸提—石油醚回收—干燥

种子含油率(%)=无患子种子油脂质量/(无患子种子粉末质量×(1-含水率)×100)。

2.2.2 果肉皂苷产出率的测定 工艺流程如下:前处理—水预处理—乙醇浸提—乙醇回收—酸性水解—酸洗过滤—碱溶过滤—中和—溶剂萃取—分离——溶剂回收—干燥

相关计算公式为:无患子皂苷收率(%)=皂苷产量/(无患子果肉质量×4%),其中无患子的质量分数约为4%。

3 结果与分析

3.1 不同无性系的林分生长及果实[4]

3.1.1 不同无性系幼树的生长变化[5] 对周宁县48个无患子无性系生长状况进行连续4年的跟踪观测,2013年10月对试验林调查结果见表1。从表1可看出,不同无性系的生长表现存在一定的差异:树高最大为3.13m,最小为2.08m,平均为2.38m;胸径最大为3.25cm,最小为2.12cm,平均胸径为2.63cm;最大为2.61m,最小为1.71m,平均为2.18m(见表1)。

3.1.2 不同无性系果实的产量变化 4年生的平均单株鲜果产量调查结果表明,不同无性系的平均鲜果产量差异较大,鲜果产量最高的是RC36号单株,为24.8kg,最低的是RC41号单株,为5.8kg,总体平均值为14.9kg。以大于总体平均值50%作为高产无性系的标准,符合此标准的单株分别为RC(瑞春,下同)36、RC31、RC02、RC19、RC43号无性系,它们分别比总体平均值高出66.44%、62.42%、57.72%、54.36%、51.68%。因此,初步选择RC36、RC31、RC02、RC19、RC43等5个无性系为高产优良无性系。

3.1.3 不同无性系含油量的变化 通过委托福建省林产品质量检测中心测定的无患子48个无性系果实的平均出籽率和含油率,结果表明:48个无性系的平均出籽率在33.55%~42.62%,总体平均值为38.16%,最高的为RC19号单株,最低的为RC25号单株;48个无性系的平均含油率在22.8%~35.6%,总体平均值为28.6%,最高的为RC42号单株,最低的为RC47号单株(见表1)。以平均出籽率和平均含油率均大于各自总体平均值5%作为高油优良无性系的选择标准,符合此标准的无性系有RC19、RC30、RC37、RC04、RC42、RC22、RC31、RC15号等8个,其出籽率分别为42.62%、42.27%、41.83%、41.58%、41.29%、40.47%、40.28%、40.15%,比总体平均值高出5.21%~11.69%;种子含油率分别为31.0%、31.4%、34.2%、33.8%、35.6%、33.1%、30.9%、33.6%,比总体平均值高出8.04%~24.48%。

3.1.4 不同无性系皂苷含量变化 48个单株的平均果肉得率在57.38%~66.45%,总体平均值为61.84%,最高的为RC25号单株,最低的为RC19号单株;48个无性系的平均皂苷产出率在11.6%~32.8%,总体平均值为20.9%,最高的为RC35号单株,最低的为RC11号单株。以果肉得率大于总体平均值3.0%和皂苷产出率大于总体平均值10%为标准进行优良无性系的初步选择,入选的无性系有RC25、RC18、RC41、RC46、RC35、RC17、RC48号等7个,其果肉得率为63.75%~66.45%,比总体平均值高3.09%~7.45%;其皂苷产出率为24.2%~32.8%,比总体平均值高15.79%~56.94%。

3.2 油用和皂苷用优良无性系[6] 无患子培育无论以油脂利用为目的还是皂苷利用为目的,都与果实产量密切相关。综合相关各指标,以果实产量×出籽率×种子含油率值为指标进行油用单株初步选择,以果实产量×果肉得率×果肉皂苷率值进行皂苷用单株初步选择。由表中可以看出,48个无性系平均果实产量×出籽率×种子含油率值得平均值为1.717,不同无性系之间差异明显,比较高的无性系有RC19、RC36、RC31等3个无性系,果实产量×出籽率×种子含油率值达到3.012~3.039,比群体平均值增加75.42%~76.99%;而RC22、RC43、RC37、RC42、RC02、RC04、RC30、RC15等8个无性系表现次之,果实产量×出籽率×种子含油率值达到2.806~2.974,比群体平均值增加63.42%~73.21%;其余无性系的综合值较小。

48个无患子无性系果实产量×果肉得率×果肉皂苷率值的平均值为1.809,而以RC31、RC24等2个无性系表现最好,果实产量×果肉得率×果肉皂苷率值达到3.103~4.447,比群体平均值增加71.53%~145.83%;其次,为RC43、RC14、RC32等3个无性系,果实产量×果肉得率×果肉皂苷率值达到2.470~2.677,比群体平均值增加36.54%~47.98%;其余无性系的综合值较低。

综合上述分析,筛选出无患子优良无性系15个,为RC19、RC36、RC31、RC22、RC43、RC37、RC42、RC02、RC04、RC30、RC15、RC24、RC14、RC32、RC39等,其中:果实高产无性系5个,为RC36、RC31、RC02、RC19、RC43,平均单株果实产量比群体增加51.68%~66.44%。油用优良无性系11个,为RC19、RC36、RC31、RC22、RC43、RC37、RC42、RC02、RC04、RC30、RC15等,果实产量×出籽率×种子含油率指标比平均值高63.42%~76.99%。皂苷用优良无性系5个,为RC31、RC24、RC43、RC14、RC32等,果实产量×果肉得率×果肉皂苷率指标比平均值高36.54%~145.84%;抗虫优良无性系3个,为RC31、RC43、RC39等,未见尺蠖等危害。

4 结论与讨论

(1)对48个无患子无性系4年生的平均单株鲜果产量调查,结果表明,不同无性系的平均鲜果产量差异较大。以大于总体平均值50%作为高产无性系的标准,初步选择RC36、RC31、RC02、RC19、RC43等5个无性系为高产优良无性系,分别比群体平均值高出66.44%、62.42%、57.72%、54.36%、51.68%。

(2)通过无性系早期测定,筛选出无患子优良无性系15个,其中:油用优良无性系11个,为RC19、RC36、RC31、RC22、RC43、RC37、RC42、RC02、RC04、RC30、RC15等,果实产量×出籽率×种子含油率指标比平均值高63.42%~76.99%;皂苷用优良无性系5个,为RC31、RC24、RC43、RC14、RC32等,果实产量×果肉得率×果肉皂苷率指标比平均值高36.54%~145.84%;抗虫无性系3个,为RC31、RC43、RC39等,未见尺蠖危害。

(3)无患子无性系筛选仅仅是良种选育的初期工作,所有初选的无性系都需在进一步的测定中经过更高标准的选择和检验。同时,个别指标相当优异的无性系,应加强其他指标的改进与选育,如无性系31号的产量、含油率、抗虫率等指标均较为优异,若在今后的果实大小等选育中产量能得到提高,将是1个很有前途的皂苷用种质材料。

参考文献

[1]陈存及,陈伙法.阔叶树种栽培[M].北京:中国林业出版社,2000.

[2]王荔英,姚湘明.无患子种源引种苗期试验初报[J].林业勘察设计(福建),2009(2):68-71.

[3]林立建.不同种源无患子主要经济性状差异与产量通径分析[D].福州:福建农林大学,2013:8-10.

[4]谢金链,许秀玉,王明怀,等.木麻黄无性系造林对比试验[J].广东林业科技,2010,26(2):30-35.

[5]沈琼桃,黄云鹏,范繁荣,等.无患子幼龄林个体分化与生物量特征——无患子优良单株选择技术初探[J].亚熱带农业研究,2011,7(4):225-229.

[6]唐青涛,马忠华,黄苑玲,等.无患子皂苷生物活性及应用研究进展[J].天然产物研究与开发,2007,19:562-565.

(责编:张宏民)

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