尚卫琼 杨勇 段志芬 杨毅坚 李友勇 孙承冕 郭顺云 刘本英
摘要:通过对云南省景洪市古茶树群落进行实地考察,全面摸清了该市古茶树群落种类、分布现状和生长情况,主要包括其海拔高度、树龄、树姿、树幅、干径、叶形和花瓣特征等。以12个代表茶区88份古茶树种质资源为供试材料,对茶树的形态特征和农艺性状进行统计分析。结果表明,检测的8个农艺性状变异系数在15.51%~57.74%之间,从大到小排列依次为最低分枝高>叶面积>树幅>树高>叶长>叶宽>花冠直径>果实大小;古茶树农艺性状13个特征向量中4个主成分的累计贡献率达到73.026%,第一主成分至第四主成分的贡献率依次为:34.830%、15.824%、12.902%、9.470%。
关键词:古茶树;农艺性状;多样性分析;云南省景洪市
中图分类号:S571.102.4 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2015)11-0023-04
古茶树是原始茶种的原始材料,在生理生化特性上保留了茶树原始的属性。历经多年的生长,呈现出抗性强、适应范围广、生命力强、保持种质特性好等优势,对茶树的起源、演化、系统发育与遗传研究有重要学术价值。古茶树普遍按照其进化程度进行分类,有原始型茶树、过渡型茶树和栽培型茶树之分。云南作为最古老的茶树发源地之一,茶树资源物种丰富,被誉为“植物基因库”。云南古茶树资源主要为栽培型古茶树,分布在滇南、滇西茶区,即澜沧江中下游地区的西双版纳、普洱、临沧、保山、德宏、红河、文山等地州市。陈进等通过茶组植物学研究,认为云南及其邻近地区可能是最早引种、驯化和食用茶的先民。目前,世界上已经发现的包括秃茶组在内的茶组植物共有47个种4个变种,云南就发现有35个种(其中26个为云南特有)、3个变种(2个为云南特有)。其中西双版纳州茶组植物共有3个系7个种和变种,以普洱茶种(C.assamica)分布最广。西双版纳得天独厚的自然条件,为茶树提供了优异的生长环境,孕育出丰富的古茶树资源,是我国古茶树分布最多的地区之一。景洪市为云南西双版纳傣族自治州的首府,其域内广布古茶树。本研究拟通过对景洪市88份古茶树种质材料的主要农艺性状和形态特征进行统计分析和主成分分析,探明其农艺性状表现的丰富多样性,为筛选优异茶树种质资源和进行特性研究提供基础材料。
1.材料与方法
1.1试验材料
88份古茶树种质材料都来自景洪市古茶区,样本基本信息如表1所示。29株古茶树信息取自基诺山乡茶区8个代表性古茶园(编号JH001~JH029),46株取自勐龙镇13个代表性古茶园(编号JH030~JH075),2株取自勐旺乡古茶区(编号JH076、JH077),1株取自景纳乡古茶区(编号JH078),2株取自大渡岗乡古茶区(编号JH079、JH080),5株取自嘎洒镇古茶区(编号JH081~JH085),3株取自景哈乡古茶区(编号JH086一JH088)。
1.2试验方法
对88份古茶树种质材料的描述型农艺性状和数值型农艺性状进行测定,方法按照陈亮等编著的《茶树种质资源描述规范和数据标准》执行。描述型性状包括茶树的树形、树姿、叶身、叶色、叶形、叶尖、叶缘、叶质、果实形状、种子形状、花萼茸毛、花瓣质地、子房茸毛。数值型性状包括最低分枝高、叶长、叶宽、叶面积、花冠直径、果实大小、树高、树幅。并对描述型农艺性状给予数量化赋值。
1.3统计分析
对所有测定的数据作标准化处理后,采用Microsoft Excel进行统计,用SPSS 16.0软件(SPSS Inc,2007)进行统计分析(树高、树幅、最低分枝高、叶长、叶宽、叶面积、花冠直径、果实大小)和主成分分析(树形、树姿、叶形、叶尖、叶缘、叶质、果实形状、叶色、叶形、叶面、花瓣质地、叶长、叶宽)。
2.结果与分析
2.1形态性状的统计分析
对88个独立样本测定的数据(树高、树幅、最低分枝高、叶长、叶宽、叶面积、花冠直径、果实大小)进行统计分析,结果(表3)表明:8个所测性状的变异系数在15.51%~57.74%之间,果实大小的变异系数最小为15.51%,最低分枝高的变异系数最大为57.74%;叶长、叶宽、花冠直径的变异系数都小于20%,树高、树幅、叶面积的变异系数都大于30%。各性状均有较明显的变异,表现出丰富的多样性;变异系数从大到小排列依次为最低分枝高>叶面积>树幅>树高>叶长>叶宽>花冠直径>果实大小。88份测定样本存在不同程度的变异性,具有丰富的遗传多样性,是筛选茶树品种和进行遗传性研究的优异材料。
2.2农艺性状主成分分析结果
对88个独立样本的树形、树姿、叶身、叶尖、叶缘、叶质、果实形状、叶色、叶形、叶面、花瓣质地、叶长、叶宽13个变量测定的数据进行特征向量分析,结果(表4)表明,13个变量中有4个变量的特征根大于1,有9个变量的特征根小于1,所以只能说有4个主成分。特征根是主成分影响力度的指标,4个主成分的特征向量累计贡献率达到73.026%,其中第一个主成分向量贡献率占所有主成分向量贡献率的34.830%,向量贡献率最大的是树形,其次是树姿、果实形状,果实形状为负值;第二主成分向量贡献率占所有主成分向量贡献率的15.824%,叶宽的向量贡献率最大,其次为叶身、叶面;第三主成分向量贡献率占所有主成分向量贡献率的12.902%,叶质和叶尖的影响明显大于其它特征向量,为0.884、0.883,其它特征向量均在0.1左右;第四主成分的向量贡献率为9.470%,叶长的向量贡献率最大,其次是叶宽、叶缘,叶缘为负值。
3.讨论
借助SPSS 16.0分析软件对88份古茶树种质材料的主要农艺性状和形态特征进行统计分析和主成分分析,结果显示,88份供试材料存在不同程度的变异,8个所测农艺性状的变异系数在15.51%~57.74%之间,平均为28.72%,明显高于蒋会兵等对云南茶树资源形态性状的研究结果(变异系数22.11%),表现出丰富的多样性,可以为筛选优异茶树种质资源和进行特性研究提供基础材料。通过对13个变量进行主成分分析,结果表明,4个主成分的累计贡献率达到73.026%,同一个性状对不同主成分表现出不同程度的影响,并且都存在方向相同和方向相反两种影响。贡献率较大的树形、树姿、果实形状、叶宽、叶身、叶面、叶质、叶尖、叶缘、叶形等10个变量都是茶树农艺性状描述的基础特征向量,对茶树种质资源评价有积极的作用,有利于根据性状特征筛选优良茶树品种。
云南古茶区地理分布广,气候环境差异大,各地茶树在自然杂交和环境变化过程中产生了各种各样的生态类型。云南省大量的古茶树种质资源和丰富的遗传多样性,佐证了云南既是世界茶树的原产地,又是茶树的起源中心。古茶园一般都为天然的有机生态茶园,不进行施肥、翻耕和喷施农药,具有较强的抗旱、抗寒性,适应性广。古茶树的遗传资源种类多,栽培历史悠久,有利于对茶树的起源演化和分类、衰老生理和生态系统多样性进行研究,另一方面,可以为科学工作者提供特异茶树资源发掘、开展杂交育种和进行高优生态良种选育等条件。此外,古茶树具有巨大的消费市场,据Hung记载,古茶树茶叶生产的经济效益约为台地茶的4~6倍,具有很好的经济前景,同时也是古茶树所蕴含的民族文化价值的体现,对云南茶产业的可持续发展有重要意义。
致谢:本文得到景洪市农业局经济作物工作站和勐龙镇、基诺山、勐旺乡、景讷乡、大渡岗乡、嘎洒镇、景哈乡等地方政府和科技人员的大力支持帮助,在此表示诚挚谢意!endprint