陈红星,张苏炯,张国安,胡达飞,姚小华,喻卫武
磐安榧树不同类型种实性状比较研究
陈红星1,张苏炯1,张国安1,胡达飞2,姚小华3,喻卫武4
(1. 磐安县林业局,浙江 磐安 322300;2. 磐安县尚湖镇林业站,浙江 磐安 322303; 3. 中国林科院 亚热带林业研究所,浙江 杭州 311400;4. 浙江农林大学,浙江 杭州 311300)
2016年9月在浙江省磐安县采集榧树的长香榧、丁香榧等11个自然类型及香榧‘Merrillii’种实,对其形态学特征进行比较研究。结果表明,不同类型及香榧间鲜单实质量等16个种实性状指标方差分析均存在极显著的差异(α= 0.01)。各种实性状中,变异最大的性状是单个种实(种核、种仁)质量,其次是核形指数、种形指数、假种皮厚,变异最小的是出核率、出仁率、种核横径、种实横径。物种变异丰富度最大的是褐核香榧,其次是小丁香,最小的是丁香榧、甜丁香、大丁香。
榧树;类型;种实性状;变异;磐安县
榧树属红豆杉科Taxaceae榧树属植物,其栽培变种香榧‘Merrillii是我国特有的珍贵经济树种,榧子是著名的干果。我国东南地区是榧树属植物的重要发源地之一,其中尤以浙江出产最多,浙江省集中产于诸暨、嵊州、东阳、磐安、绍兴等地[1]。浙江省磐安县香榧栽培历史悠久、资源丰富,境内的玉山区域是我国香榧最早的发源地,至今已有1 300多年的栽培历史,全县仅香榧和榧树古树就保存有3 700多株,经长期自然杂交、演变,性状变异复杂、多样,种质资源非常丰富[2]。浙江省近几年选育了十多个良种,但总体来说还处于初始阶段,而磐安县拥有丰富的香榧和榧树优质资源,研究利用却很少。本研究从选优的角度出发,以磐安县广泛栽培的香榧为对照,对榧树中品质较好的自然类型早熟香榧、长香榧、特长榧、弯长榧、丁香榧、甜丁香、大丁香、小丁香、多眼香榧、褐核香榧、小香榧(计11个自然类型,其名称都是根据当地俗称)种实性状进行了比较研究,以期能够详细地了解不同类型种实性状的特征和差异,为进一步开展榧树良种选育奠定基础。
磐安地处浙江中部,120°17′ ~ 120°47′ E,28°49′ ~ 29°19′ N,以中低山为主的纯山区县。气候为典型的亚热带季风气候,四季分明、气候温和、雨量充沛。年平均气温16.1℃,极端最高气温40℃,极端最低气温-15.2℃,≥10℃年积温5 030℃,无霜期236 d,年平均降水量1 445.8 mm,年平均相对湿度77%。香榧和榧树主要分布在磐安中部至东北部,包括玉山镇、尖山镇、尚湖镇、九和乡、窈川乡、双溪乡、安文街道、大盘镇等,自然生长多处在村庄附近的山脚缓坡、山间谷地,垂直分布位于海拔200 ~ 800 m之间。全县现有百年以上的香榧和榧树古树3 700多株,新种植香榧面积2 330 hm,年产榧蒲3 200 t,产值2.3亿元,香榧已成为山区林农增收致富的主要产业,香榧基地正朝规模化、集约化、标准化稳步发展。磐安香榧和榧树中,面积、产量最多的是香榧,约占95%,其次是长香榧,约占4%,其余10个榧树类型栽植数量很少、产量极低,处于未开发利用状态。
榧树各类型及香榧的种实样品采自磐安县安文街道、大盘镇、尚湖镇、玉山镇等香榧主产地,共采集了12个种类的种实,各样品产地见表1。采样方法为每个类型选取代表性单株1 ~ 4株,样株古树树龄均为百年以上,子代幼树为10 ~ 30 a,共计选取样株21株,其中古树16株、子代幼树5株。于种实成熟期(2016年9月),每株随机采摘1 kg成熟鲜种实作为样品,随机取30个种实用于种实质量、大小等指标测定,其余样品用于种仁含油率、脂肪酸组成等指标测定。
表1 各类型及香榧样品产地
测定内容:鲜单实质量、种实纵径、种实横径、种形指数(种实纵径/种实横径)、鲜单核质量、种核纵径、种核横径、核形指数(种核纵径/种核横径)、干单实质量、干单核质量、干单仁质量、鲜出核率、干出核率、干核出仁率、假种皮厚、核壳厚、每千克鲜种实个数及种仁含油率、蛋白质含量、总糖含量、油脂脂肪酸组成共21个种实性状指标。种实纵径、种实横径、种核纵径、种核横径、假种皮厚、核壳厚用精度为0.02 mm的游标卡尺测定,种实横径、种核横径均测量种实(核)中部横断面的直径作为横径,假种皮厚、核壳厚均量测种实(核)中部假种皮、核壳的厚度;种实、种核、种仁单个质量用电子天平测定,精度0.1 g;种实、种核、种仁干质量测定,置80℃烘箱烘至恒重(16 ~ 18 h),冷却后测定;每千克鲜种实个数为根据取样的1 kg种实总个数和精准总质量换算后求得;种仁品质指标委托国家林业局经济林产品质量检验检测中心(杭州)测定:含油率依据GB/T 5009.6-2003《食品中脂肪的测定》测定,蛋白质含量依据GB 5009.5-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》测定,总糖含量依据NY/T1278-2007《蔬菜及其制品中可溶性糖的测定铜还原碘量法》测定,脂肪酸组成依据GBT17376-2008《动植物油脂脂肪酸甲酯制备》、GBT17377-2008《动植物油脂脂肪酸甲脂的气相色谱分析》测定,测定时间为2016年11月。
数据输入汇总采用Microsoft Excel,方差分析、多重比较(Scheffe法)、相关性分析(Pearson相关性)采用SPSS 22统计分析软件进行分析[3]。
从表2不同类型及香榧间种实性状的方差分析[4-5]结果可以看出,11个类型及香榧间种实的鲜单实质量、鲜单核质量、鲜出核率、种实纵径、种实横径、种形指数、种核纵径、种核横径、核形指数、干单实质量、干单核质量、干单仁质量、干出核率、干核出仁率、假种皮厚、核壳厚等16个性状指标均存在极显著的差异(α=0.01)。
表2 不同类型及香榧间种实性状的方差分析
注:**表示α=0.01水平上差异极显著。
2.1.1 单个种实和种核鲜质量变异分析 从表3可知,鲜单实质量总平均7.8 g,不同类型及香榧间平均变幅为4.6 ~ 10.8 g;最大的是多眼香榧,为10.8 g;其次较大的是大丁香、褐核香榧、香榧,分别为9.8,9.5,9.4 g;最小的是小香榧、小丁香,分别为6.2,4.6 g;除多眼香榧、大丁香、褐核香榧比香榧大外,其余类型均比香榧小。通过多重比较可看出,鲜单实质量多眼香榧、大丁香、褐核香榧两两之间差异不显著;除大丁香、褐核香榧、丁香榧与香榧间差异不显著外,其余类型与香榧都存在显著差异(α=0.05);小丁香与其它所有类型都存在显著差异(α=0.05)。类型内鲜单实质量变异,不同类型及香榧间变异系数()幅度为9.80% ~ 22.30%;最大的是褐核香榧,为22.30%;较大的是小丁香、小香榧,分别为19.55%,18.53%;最小的是多眼香榧,仅9.80%,早熟香榧、丁香榧的也比较小,分别是10.72%,10.66%。
表3 不同类型及香榧种实各性状的均值、标准差、变异系数及多重比较
注:表中均值栏数值后有一个相同标记字母的表示在α=0.05水平上差异不显著,不同字母的表示在α=0.05水平上差异显著。
从表3可知,鲜单核质量总平均2.81 g,不同类型及香榧间平均变幅为1.80 ~ 3.93 g;最大的是多眼香榧、大丁香,分别为3.93,3.65 g;其次较大的是褐核香榧、香榧、丁香榧,分别为3.24,3.20,3.18 g;最小的是小丁香、小香榧,分别为1.86,1.80 g;早熟香榧、长香榧类、甜丁香的鲜单核质量属中等大小,为2.52 ~ 2.75 g;除多眼香榧、大丁香、褐核香榧比香榧大外,其余类型均比香榧小。通过多重比较可看出,鲜单核质量多眼香榧与大丁香、小丁香与小香榧之间差异不显著,长香榧、特长榧、弯长榧、早熟香榧、甜丁香彼此间差异不显著;除褐核香榧、丁香榧与香榧差异不显著(α=0.05)外,其余类型与香榧均存在显著的差异(α=0.05)。类型内鲜单核质量变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为8.42% ~ 23.04%;变异系数最大的是褐核香榧,为23.04%;其次较大的是弯长榧,为21.14%,小丁香、小香榧变异系数也较大,分别为18.48%,17.08%;最小的是丁香榧,仅8.42%,早熟香榧、多眼香榧的变异系数也比较小,分别为11.55%,11.04%。
2.1.2 种实纵横径变异分析 从表3可知,种实纵径总平均3.36 cm,不同类型及香榧间平均变幅为2.42 ~ 3.78 cm;最大的是弯长榧、特长榧,为3.78 cm;其次较大的是多眼香榧、大丁香、长香榧,分别为3.74,3.74,3.62 cm;最小的是小香榧、小丁香,分别为2.64,2.42 cm;长香榧、特长榧、弯长榧、大丁香、多眼香榧的种实纵径均比香榧长,其余类型均比香榧短。通过多重比较可看出,种实纵径长香榧、弯长榧、多眼香榧、大丁香相互间差异不显著,甜丁香与小香榧差异不显著;香榧与褐核香榧差异不显著,但与其它所有类型都存在显著差异(α=0.05);小丁香与其它所有类型均存在显著的差异(α=0.05)。类型内种实纵径变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为4.29% ~ 7.62%;变异系数最大的是小丁香,为7.62%;其次较大的是褐核香榧、小香榧,分别为7.57%,7.25%;最小的是丁香榧、多眼香榧,分别为4.53%,4.29%;长香榧、特长榧、弯长榧、香榧、早熟香榧、甜丁香变异系数属中等。
从表3可知,种实横径总平均1.96 cm,不同类型及香榧间平均变幅为1.73 ~ 2.28 cm;最大的是多眼香榧,为2.28 cm;其次较大的是褐核香榧、丁香榧、香榧、大丁香,分别为2.21,2.17,2.16,2.13 cm;最小的是小丁香、特长榧、长香榧,分别为1.76,1.75,1.73 cm;除多眼香榧、褐核香榧、丁香榧比香榧大外,其余类型均比香榧小。通过多重比较可看出,种实横径多眼香榧、褐核香榧、香榧、丁香榧、大丁香相互间差异不显著;小丁香、长香榧、特长榧、弯长榧彼此间差异不显著;早熟香榧、长香榧、特长榧、弯长榧、甜丁香、小丁香、小香榧与香榧存在显著的差异(α=0.05)。类型内种实横径变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为4.07% ~ 7.40%;变异系数最大的是褐核香榧,为7.40%;其次较大的是长香榧、小丁香,分别为7.25%,7.17%;最小的是丁香榧,为4.07%,多眼香榧、大丁香的变异系数也比较小,分别为4.81%,4.42%。
2.1.3 种核纵横径的变异分析 从表3可知,种核纵径总平均3.14 cm,不同类型及香榧间平均变幅为2.19 ~ 3.63 cm;最大的是特长榧,为3.63 cm;其次较大的是大丁香、弯长榧,分别为3.57,3.55 cm;最小的是小香榧、小丁香,分别为2.36,2.19 cm;长香榧、特长榧、弯长榧、大丁香、多眼香榧的种核纵径均比香榧长,其余均比香榧短。通过多重比较可看出,种核纵径特长榧、弯长榧、大丁香相互间差异不显著,早熟香榧、褐核香榧、丁香榧彼此间差异不显著,甜丁香与小香榧差异不显著;香榧与其余类型均存在显著的差异(α=0.05),小丁香与其它所有类型都存在显著的差异(α=0.05)。类型内种核纵径变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为4.24% ~ 8.65%;变异系数最大的是小丁香,为8.65%;其次较大的是弯长榧、褐核香榧,分别为7.87%,7.8%;最小的是丁香榧、多眼香榧,分别为4.94%,4.24%;大丁香、早熟香榧的变异系数也比较小,均为5.93%;除小丁香、弯长榧、褐核香榧的变异系数比香榧大外,其余类型均比香榧小。
从表3可知,种核横径总平均1.3 cm,不同类型及香榧间平均变幅为1.14 ~ 1.49 cm;最大的是多眼香榧,为1.49 cm;其次较大的是大丁香、褐核香榧,分别为1.46,1.45 cm;最小的是弯长榧,为1.14 cm,特长榧、长香榧也比较小,分别为1.19,1.18 cm;多眼香榧、大丁香、褐核香榧、丁香榧的种核横径均比香榧大,而长香榧、特长榧、弯长榧、小香榧、小丁香、早熟香榧都比香榧小。通过多重比较可看出,种核横径多眼香榧、大丁香、褐核香榧、丁香榧、香榧、甜丁香彼此间差异不显著(α=0.05);长香榧、特长榧、弯长榧、小丁香、小香榧相互间差异不显著(α=0.05),但与香榧均存在显著的差异(α=0.05)。类型内种实横径变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为3.75% ~ 9.77%;变异系数最大的是褐核香榧,为9.77%;其次较大的是弯长榧、香榧,分别为8.57%,8.48%;最小的是丁香榧,为3.75%;除褐核香榧、弯长榧变异系数比香榧大外,其余类型都比香榧小。
2.1.4 种形与核形指数的变异分析 从表3可知,种形指数总平均1.74,不同类型及香榧间平均变幅为1.37 ~ 2.17;最大的是特长榧,为2.17;其次较大的是长香榧、弯长榧,分别为2.10,2.05;最小的是甜丁香、小丁香、小香榧,均为1.37;长香榧、特长榧、弯长榧、大丁香、多眼香榧的种形指数均比香榧、早熟香榧大,其余类型都比香榧、早熟香榧小。通过多重比较可看出,种形指数褐核香榧、丁香榧、甜丁香、小丁香、小香榧彼此间差异不显著(α=0.05);长香榧、特长榧、弯长榧、大丁香、甜丁香、小丁香、小香榧与香榧均存在显著的差异(α=0.05)。类型内种形指数变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为4.54% ~ 8.68%;变异系数最大的是长香榧,为8.68%;其次较大的是香榧、早熟香榧,分别为8.37%,7.03%;最小的是大丁香、弯长榧,分别为5.01%,4.54%;除长香榧比香榧大外,其余类型变异系数都比香榧小。
从表3可知,核形指数总平均2.45,不同类型及香榧间平均变幅为1.77 ~ 3.11;最大的是弯长榧,为3.11;其次较大的是特长榧、长香榧,分别为3.07,2.95;最小的是甜丁香、小丁香,分别为1.81,1.77;长香榧、特长榧、弯长榧、大丁香、多眼香榧的核形指数均比香榧大,其余类型都比香榧小。通过多重比较可看出,核形指数长香榧、特长榧、弯长榧彼此间差异不显著,但与其它所有类型都存在显著的差异(α=0.05);大丁香、多眼香榧、早熟香榧、褐核香榧与香榧差异不显著(α=0.05),其余类型与香榧存在显著的差异(α=0.05)。类型内核形指数变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为5.63% ~ 11.28%;变异系数最大的是香榧,为11.28%;其次较大的是褐核香榧,为10.45%;最小的是丁香榧,为5.63%;大丁香、多眼香榧的变异系数也比较小,分别为6.33%,6.18%;所有类型核形指数的变异系数都比香榧小。
2.1.5 干单实质量、单核质量与单仁质量变异分析 从表3可知,干单实质量总平均2.62 g,不同类型及香榧间平均变幅为1.69 ~ 3.61 g;最大的是多眼香榧,为3.61 g;其次较大的是大丁香、香榧、褐核香榧,分别为3.45,3.07,2.93 g;最小的是小香榧、小丁香,分别为1.93,1.69 g;除多眼香榧、大丁香比香榧重外,其余类型都比香榧轻。通过多重比较可看出,干单实质量多眼香榧与大丁香、甜丁香与小香榧之间差异不显著;除早熟香榧、褐核香榧、弯长榧与香榧间差异不显著外,其余类型与香榧都存在显著差异(α=0.05);小丁香与其它所有类型都存在显著差异(α=0.05)。类型内干单实质量变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为9.33% ~ 23.48%;变异系数最大的是褐核香榧,为23.48%;其次较大的是小丁香、特长榧,分别为19.67%,18.79%;最小的是丁香榧,仅9.33%,大丁香、多眼香榧的变异系数也比较小,分别为10.62%,10.25%。
从表3可知,干单核质量总平均1.79 g,不同类型及香榧间平均变幅为1.20 ~ 2.42 g;最大的是多眼香榧、大丁香,分别为2.42,2.34 g;其次较大的是香榧、褐核香榧,分别为2.05,1.95 g;最小的是小香榧、小丁香,分别为1.22g、1.20 g;早熟香榧、长香榧、特长榧、弯长榧、甜丁香的干单核质量属中等大小,为1.63 ~ 1.79 g;除多眼香榧、大丁香比香榧重外,其余类型都比香榧轻。通过多重比较可看出,干单核质量多眼香榧与大丁香、小香榧与小丁香差异不显著,长香榧、特长榧、弯长榧、早熟香榧、甜丁香彼此间差异不显著;除褐核香榧、丁香榧与香榧差异不显著外,其余类型与香榧都存在显著的差异(α=0.05)。类型内干单核质量变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为9.36% ~ 26.06%;变异系数最大的是褐核香榧,为26.06%;其次较大的是弯长榧、小丁香,分别为20.25%,19.82%;最小的是丁香榧,仅9.36%;早熟香榧、多眼香榧的变异系数也比较小,分别为11.08%,10.38%。
从表3可知,干单仁质量总平均1.22 g,不同类型及香榧间平均变幅为0.82 ~ 1.61 g;最大的是多眼香榧,为1.61 g;其次较大的是丁香榧、大丁香,分别为1.48,1.47 g;最小的是小丁香、小香榧,分别为0.85,0.82 g;除多眼香榧、丁香榧、大丁香的干单仁重比香榧大外,其余类型都比香榧小。通过多重比较可看出,干单仁重多眼香榧、丁香榧、大丁香三者间差异不显著,长香榧、特长榧、弯长榧、早熟香榧、甜丁香彼此间差异不显著;小香榧与小丁香之间差异不显著,但两者与其它所有类型间都存在显著的差异(α=0.05)。类型内干单仁质量变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为9.12% ~ 27.14%;变异系数最大的是褐核香榧,为27.14%;其次较大的是弯长榧、小丁香,分别为23.31%,20.58%;最小的是多眼香榧、丁香榧,分别为9.28%,9.12%。
2.1.6 干鲜出核率的变异分析 从表3可知,鲜出核率总平均36.24%,不同类型及香榧间平均变幅为29.22% ~ 40.24%;最大的是甜丁香、小丁香,分别为40.24%,40.20%;其次较大的是特长榧、长香榧、大丁香,分别为37.46%,37.13%,37.12%;最小的是弯长榧、小香榧,分别为32.87%,29.22%;除弯长榧、小香榧的鲜出核率比香榧小外,其余类型都比香榧大。通过多重比较可看出,鲜出核率小香榧与其它所有类型都存在显著的差异(α=0.05);甜丁香与小丁香差异不显著,但与其余所有类型都存在显著的差异(α=0.05);香榧、早熟香榧、褐核香榧、多眼香榧、弯长榧彼此差异不显著。类型内鲜出核率变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为5.34% ~ 12.79%;变异系数最大的是褐核香榧,为12.79%;其次较大的是长香榧、小香榧,分别为10.87%,10.50%;最小的是小丁香、多眼香榧,分别为6.06%,5.34%;褐核香榧、长香榧、小香榧、特长榧、弯长榧的变异系数比香榧大,其余类型变异系数比香榧小。
从表3可知,干出核率总平均68.41%,不同类型及香榧间平均变幅为63.56% ~ 72.92%;最大的是丁香榧、甜丁香、小丁香,分别为72.92%,71.80%,71.09%;其次较大的是特长榧、长香榧,分别为70.40%,70.24%;最小的是弯长榧、小香榧、早熟香榧,分别为63.56%,63.78%,63.83%;除弯长榧、小香榧、早熟香榧、褐核香榧的干出核率比香榧小外,其余类型均比香榧大。通过多重比较可看出,干出核率丁香榧、甜丁香、小丁香、长香榧、特长榧彼此间差异不显著,且数值均较大;大丁香、多眼香榧、香榧、褐核香榧四者间彼此差异不显著。类型内干出核率变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为2.82% ~ 8.47%;变异系数最大的是褐核香榧,为8.47%;其次较大的是特长榧、早熟香榧,分别为7.36%,6.93%;最小的是多眼香榧,仅为2.82%;大丁香、丁香榧的变异系数也比较小,分别为3.67%,3.50%。
2.1.7 干核出仁率变异分析 从表3可知,干核出仁率总平均68.25%,不同类型及香榧间平均变幅为62.97% ~ 78.36%;最大的是丁香榧,为78.36%;其次较大的是小丁香、弯长榧、长香榧,分别为71.02%,70.12%,69.08%;最小的是大丁香,为62.97%;丁香榧、小丁香、长香榧、弯长榧的干核出仁率均比香榧大,其余类型均比香榧小。通过多重比较可看出,干出仁率丁香榧与其它所有类型存在显著的差异(α=0.05),大丁香与其它所有类型存在显著的差异(α=0.05);除丁香榧、大丁香外,其余类型彼此间差异不显著。类型内干核出仁率变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为3.38% ~ 8.48%;变异系数最大的是香榧,为8.48%;其次较大的是褐核香榧,为7.97%;最小的是多眼香榧、丁香榧,分别为3.58%,3.38%;长香榧的变异系数也比较小,为4.61%;所有类型的变异系数均比香榧低。
2.1.8 假种皮厚与种核壳厚的变异分析 从表3可知,假种皮厚总平均0.33 cm,不同类型及香榧间平均变幅为0.25 ~ 0.41 cm;最大的是大丁香,为0.41 cm;其次较大的是香榧、弯长榧、褐核香榧,分别为0.38,0.37,0.37 cm;最小的是甜丁香、小丁香,均为0.25 cm;除大丁香外,其余类型的假种皮厚均比香榧小。通过多重比较可看出,假种皮厚香榧、大丁香、弯长榧、褐核香榧彼此差异不显著,多眼香榧、长香榧、特长榧、小香榧、丁香榧彼此差异不显著;甜丁香与小丁香差异不显著,但两者与其它所有类型均存在显著的差异(α=0.05)。类型内假种皮厚变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为8.25% ~ 20.31%;变异系数最大的是多眼香榧,为20.31%;其次较大的是香榧、特长榧,分别为18.20%,18.05%;最小的是大丁香,为8.25%;除多眼香榧外,其余类型的变异系数均比香榧低。
从表3可知,种壳厚总平均0.08 cm,不同类型及香榧间平均变幅为0.06 ~ 0.09 cm,不同类型差异不大;最大的是香榧、早熟香榧,均为0.09 cm;最小的是小丁香,为0.06 cm;除早熟香榧外,其余类型的种壳厚均比香榧小。通过多重比较可看出,种壳厚香榧、早熟香榧、大丁香、多眼香榧彼此差异不显著,甜丁香、褐核香榧、小香榧、弯长榧、丁香榧彼此差异不显著;小丁香与其它所有类型均存在显著的差异(α=0.05)。类型内种壳厚变异,不同类型及香榧间变异系数幅度为11.42% ~ 26.90%;变异系数最大的是褐核香榧,为26.90%;最小的是小香榧、多眼香榧,分别为11.66%,11.42%;弯长榧、特长榧、早熟香榧的变异系数也比较小,分别为12.66%,12.56%,12.07%。
2.1.9 鲜种实每千克个数的变异分析 从表4可知,鲜种实个数不同类型及香榧间变幅为110 ~ 229个·kg-1,类型间变异较大,最多的是最少的2.08倍,数值越小,说明种实个体越大;个数最少的是大丁香、多眼香榧,均为110个·kg-1;其次较少的是香榧、褐核香榧,均为113个·kg-1;最多的是小丁香,为229个·kg-1;除大丁香、多眼香榧、褐核香榧外,其余类型的鲜种实每千克个数均比香榧多。
表4 各类型及香榧鲜种实每千克个数、变异丰富度、成熟期、种仁品质指标
2.1.10 种仁品质指标的比较分析 表4列出了各类型及香榧种仁的含油率、蛋白质含量、总糖含量、脂肪酸组成(空白项为未测定),从表4可看出:含油率在已测定的7个种类中,最高的是弯长榧,为49.51%,最低的是多眼香榧、大丁香,分别为36.65%,41.24%,长香榧、弯长榧、特长榧含油率与香榧相近,且都比较高。种仁油脂脂肪酸组成:所有类型及香榧均是油酸、亚油酸的比例最高,除多眼香榧、小香榧比例最大的是油酸,其余类型及香榧比例最大的均是亚油酸。小香榧、早熟香榧、大丁香、多眼香榧、褐核香榧、甜丁香油酸比例比香榧的高,弯长榧、长香榧、特长榧、丁香榧、小丁香亚油酸比例比香榧的高。
从表3各性状的总变异系数可看出,变异程度最大的性状是鲜单实质量,变异系数为23.70%;其次较大的性状依次是干单实质量、鲜单核质量、干单仁质量、干单核质量、核形指数、假种皮厚、种形指数,变异系数分别为23.13%,23.00%,22.34%,21.93%,21.31%,20.63%,19.27%;变异程度最小的是干出核率、干核出仁率,变异系数分别为6.98%,7.38%;鲜出核率、种核横径、种实横径的变异程度也比较小,变异系数分别为11.48%,11.52%,11.77%。由此可见,在种实各性状中,变异最大的性状是单个种实(种核、种仁)质量,其次是核形指数、种形指数、假种皮厚,变异最小的是出核率、出仁率、种核横径、种实横径。
根据李正红[6]等的方法,将物种各性状变异系数按大小排序,以前3位变异系数所占性状数作为物种变异丰富度的评价指标,从表4各类型及香榧变异丰富度数据可以看出:在全部调查的16个种实性状中,褐核香榧有14个性状的变异系数位列前3,说明其变异最为丰富;其次变异较丰富的是小丁香,所占性状有10个;香榧、长香榧、弯长榧,所占性状为5个,变异程度中等;特长榧、小香榧,所占性状为3个,早熟香榧所占性状为2个、多眼香榧所占性状1个,变异程度相对较小;变异最小的是丁香榧、甜丁香、大丁香,所占性状为0个。
表4列出了各调查类型及香榧种实的成熟期,早熟香榧成熟期为8月底,比香榧的成熟时间约早7 d;长香榧、特长榧、弯长榧成熟期与香榧相同,同为9月上旬;其余类型成熟期比香榧、长香榧要迟,大丁香、多眼香榧、小丁香、小香榧成熟期为9月中旬,丁香榧、甜丁香成熟期为9月下旬。
2.5.1 种实性状间的相关性分析 从表5可看出,以取样调查的榧树各类型及香榧的全部630个种实为样本进行种实性状相关性分析,结果表明榧树种实鲜单实质量与种实纵径、种实横径、假种皮厚存在极显著(α=0.01)的正相关关系,与种形指数存在显著(α=0.05)的负相关关系;假种皮厚与种实纵径、种实横径、种形指数存在极显著(α=0.01)的正相关关系,即随着种实纵径、横径的增大,假种皮厚也随之增大;种实鲜出核率与鲜单实质量、种实纵径、种实横径、假种皮厚存在极显著(α=0.01)的负相关关系。
2.5.2 种核性状间的相关性分析 从表5可看出,榧树种核鲜单核质量与种核纵径、种核横径、种核壳厚存在极显著(α=0.01)的正相关关系,与核形指数相关性不显著;种核壳厚与种核纵径、种核横径、核形指数存在极显著(α=0.01)的正相关关系;种核纵径与种核横径存在极显著(α=0.01)的负相关关系;种核干出仁率与种核壳厚、核形指数存在极显著(α=0.01)的负相关关系,与种核纵径存在显著(α=0.05)的负相关关系,与种核横径相关性不显著。
表5 榧树种实(核)性状间的相关性分析
注:**表示在0.01水平上相关性极显著,*表示在0.05水平上相关性显著。
(1)磐安榧树不同类型及香榧间种实各性状方差分析均存在极显著的差异(α=0.01),表明磐安榧树种内种实性状的变异是很丰富的,这一结论也进一步证实黎章矩、戴文圣等在《中国香榧》一书中描述的“榧树种内性状变异是极其复杂的”[7],同时也说明磐安榧树资源异质性强,获得优良种质资源的可能性很大。
(2)榧树种实各性状中,变异最大的性状是单个种实、种核、种仁质量,其次是核形指数、种形指数、假种皮厚,变异最小的是出核率、出仁率、种核横径、种实横径,这说明从种实质量、形状、假种皮厚等变异较大的指标进一步开展良种选育可取得更好的结果。
(3)磐安榧树大种实型的有多眼香榧、大丁香、褐核香榧、香榧,鲜单实质量平均9.4 ~ 10.8 g、干单实质量平均2.9 ~ 3.6 g;中种实型的有长香榧、特长榧、弯长榧、早熟香榧、丁香榧、甜丁香,鲜单实质量平均6.7 ~ 8.6 g、干单实质量平均2.3 ~ 2.8 g;小种实型的是小丁香、小香榧,鲜单实质量平均4.6 ~ 6.2 g、干单实质量平均1.7 ~ 1.9 g。
磐安榧树大种核型的有多眼香榧、大丁香、褐核香榧、香榧、丁香榧,鲜单核重平均3.2 ~ 3.9 g、干单核质量平均1.9 ~ 2.4 g;中种核型的有长香榧、特长榧、弯长榧、早熟香榧、甜丁香,鲜单核质量平均2.5 ~ 2.8 g、干单核质量平均1.6 ~ 1.8 g;小种核型的是小丁香、小香榧,鲜单核质量平均1.8 ~ 1.9 g、干单核质量平均1.2 g。
磐安榧树大种仁型的有多眼香榧、丁香榧、大丁香、香榧,干单仁质量平均1.4 ~ 1.6 g;中种仁型的有褐核香榧、长香榧、特长榧、弯长榧、早熟香榧、甜丁香,干单仁质量平均1.1 ~ 1.3 g;小种仁型的是小丁香、小香榧,干单仁质量平均0.8 ~ 0.9 g。
(4)磐安榧树以种实、种核均为长型、特长型类型为主,种实、种核越长,相应个体大小会比较大,因此,在良种选育时,如果以种实大小为首选指标,可首先考虑长香榧、特长榧、弯长榧、大丁香、多眼香榧、褐核香榧等种实、种核均为特长型、长型类型,再结合种仁品质等其它性状进一步优选。
(5)磐安榧树出核率最高的是丁香榧、甜丁香、小丁香、特长榧、长香榧,干出核率平均为70.24% ~ 72.92%;中等出核率的是大丁香、多眼香榧、香榧、褐核香榧,干出核率平均为66.54% ~ 67.68%;出核率最小的是弯长榧、小香榧、早熟香榧,干出核率平均为63.56% ~ 63.83%。
磐安榧树出仁率最高的是丁香榧,干出仁率平均为78.36%;其次较高是小丁香、弯长榧、长香榧,干出仁率平均为69.08% ~ 71.02%;出仁率中等的是香榧、早熟香榧、甜丁香、特长榧、褐核香榧、小香榧、多眼香榧,干出仁率平均为66.55% ~ 67.62%;出仁率最小的是大丁香,干出仁率为62.97%。
出核率高说明种实的假种皮较薄,出仁率高说明种核的核壳较薄,因此,在良种选育时,应优先考虑丁香榧、长香榧、特长榧、弯长榧、甜丁香、小丁香等高出核率、高出仁率的类型。
(6)从种仁品质指标测定数据可知,长香榧、特长榧、弯长榧含油率高,可与香榧媲美,且其种实、种核均为特长型,出核率、出仁率高,这说明它们是很有推广价值的优良类型,应加强良种选育,大力推广栽培。
(7)本研究对磐安榧树不同类型种实性状进行了较详细的比较,但在分析种实性状变异时,部分榧树类型种实取样测定样本数仅为30个,样本量偏少,对分析结果精度会有一定的影响。另外,部分榧树类型缺少种仁含油率、总糖含量、蛋白质含量指标测定数据,影响了数据分析的全面性。
[1] 黎章矩,高林,王白坡,等. 名特优经济树种栽培技术[M]. 北京:中国林业出版社,1995:149-158.
[2] 陈红星,陈华,张龙满,等. 浙江省磐安县香榧种质资源调查[J]. 林业科学研究,2004,17(5):660-665.
[3] 靳高中,姚小华,任华东,等. 滇西4种山茶果实性状变异分析[J]. 江西农业大学学报,2011,33(4):707-711.
[4] 李扬,姚小华,王开良,等. 野生香榧种实性状变异研究[J]. 浙江林业科技,2009,29(3):35-38.
[5] 苏理云,陈彩霞,高红霞. SPSS19统计分析基础与案例应用教程[M]. 北京:北京希望电子出版社,2012:1-157.
[6] 李正红,潘学政,周朝鸿,等. 云南地方栽培木豆群体数量性状变异分析[J]. 林业科学研究,2004,17(5):547-554.
[7] 黎章矩,戴文圣. 中国香榧[M]. 北京:科学出版社,2007:56-84.
Comparison on Seed Traits of Different Natural Types ofin Pan’an
CHEN Hong-xing1,ZHANG Su-jiong1,ZHANG Guo-an1,HU Da-fei2,YAO Xiao-hua3,YU Wei-wu4
(1.Pan’an Forestry Bureau of Zhejiang, Pan’an 322300, China; 2. Pan’an Shanghu Forestry Station of Zhejiang, Pan’an 322303, China; 3. Research Institute of Subtropical Forestry, CAF, Hangzhou 311400, China; 4. Zhejiang A & F University, Hangzhou 311300, China)
Seeds of 11 natural types ofand‘Merrillii’ were collected in Pan’an county of Zhejiang province in September of 2016. Determinations and analysis were carried out on seed traits, such as single fruit/nut/kernel mass, nut verticle/cross diameter, and content of protein/total sugar, fatty acid composition, etc. The results demonstrated that there was extremely evident difference of seed traits among tested ones. The single mass of seed (nut, kernel) among determined traits had the largest variation coefficients, followed by the index of nut shape, index of seed shape, aril thickness. Hehe Xiangfei had the largest species richness variation.
; natural type; seed trait; variation;Pan’an county
10.3969/j.issn.1001-3776.2018.06.004
S664.5
A
1001-3776(2018)06-0019-010
2018-05-23;
2018-09-07
陈红星,高级工程师,从事基层林技推广和香榧良种选育工作;E-mail:pachx@163.com。