李彦福,张彦雄,霍 达,王 进
(1. 盘县林业局,贵州 盘县 553537;2. 贵州省林业科学研究院,贵州 贵阳 550011)
西南红山茶Camellia pitardii是山茶科Theaceae山茶属Camellia植物,是高原山地优质木本油料树种。生于海拔1 000 ~ 2 400 m的林下、林缘或灌丛中。在贵州西部至中部、四川西南部至南部、云南南部至东南部、广西北部、湖南西部和湖北西部均有分布。贵州省盘县是西南红山茶的主要分布区,现有集中成片分布的野生林分约2 000 hm2。西南红山茶树型美观,花朵美丽,不仅是油料树种,也是很好的观赏树种。为了选育出西南红山茶优良品种,2013年9月在贵州省盘县现有分布的西南红山茶林分中,对西南红山茶单株果实性状进行了调查,对单株产量、果实主要经济性状、油脂成分指标值进行了测定,对其质量进行了分析评价,以期筛选出优良单株,为西南红山茶良种选育提供参考依据,为西部高原山地油茶产业发展奠定物质基础。
盘县位于贵州西部,六盘水市西南部,地理位置 104°17′46″ ~ 104°57′46″ E,25°19′36″ ~ 26°17′36″ N,是贵州西大门。东邻普安县,南接兴义市,西与云南省宣威市、富源县接壤,北与水城县毗连。地处云南高原向黔中高原过渡的斜坡部位,广西丘陵与黔西北高原之间的过渡地带,受南、北盘江及其支流的强烈切割,以高原山地为主体,地势西北高,东南低,中南部隆起。中南部地势较高,海拔一般在2 000 ~ 2 300 m,东南部地势较低,海拔一般为1 400 ~ 1 900 m。地貌成因类型多,有侵蚀地貌、溶蚀地构造地貌和溶蚀侵蚀地貌。地貌类型交错分布,形态多样复杂。属于亚热带春干夏湿温和气候区,雨热基本同季,干湿季节明显。多年平均气温为15.2℃,多年极端最高气温为36.7℃,多年极端最低气温为-7.9℃,年平均无霜期为271 d,历年平均年日照时数为1 594.3 h,多年日平均气温稳定≥0℃积温为5 358.3℃,多年日平均气温稳定≥10℃积温为4 530.9℃。空气相对湿度平均为76.0%,年平均降水量1 411.7 mm,年最大降水出现在5-10月,最小降水出现在1-4月和11-12月。主要土壤类型有:山地灌丛草甸土、山地黄棕壤、黄壤、石灰土、紫色土、潮土、沼泽土和水稻土。其中黄壤是本区主要土壤类型。
盘县范围内的野生西南红山茶植株,主要分布在柏果镇、大山镇、松河乡淤泥乡、断江镇等乡镇。
2013年9月果实成熟后,对盘县自然分布的西南红山茶进行调查,现场以果实产量为判别指标,对目测达到冠幅单位面积产果1 kg·m-2左右的单株进行调查,并测定该单株树高、地径和冠幅面积,以单株为单位将果实全部采集,带回实验室,当天测定单株产量,并于当天从每个单株的所有果实中随机抽取50个果作为样品,肉眼初步观察果形和果色,用电子天平称单果质量和鲜籽质量,用游标卡尺测量果高、果径、果皮厚,同时计数每个果实的籽粒数,然后按下式计算鲜出籽率。
鲜出籽率=鲜籽质量/鲜果质量×100%
总调查株数为89株,涉及6个乡镇7个调查点(表1),每株单株的果实样品,委托国家林业局经济林产品质量检验检测中心进行测定,测定籽油中脂肪酸组成(油酸、亚油酸、硬脂酸、亚麻酸、棕榈烯酸、碳烯酸)和维生素 E、角鲨烯、甾醇、黄酮、茶多酚等活性成分。并将西南红山茶籽油的油脂组分与原产我国南方,在中国有长达2 000 ~ 3 000 a的栽培历史,隶属于山茶科山茶属油茶组的油茶C. oleifera籽油的油脂组分进行对比。
表1 西南红山茶调查地点及株数统计Table 1 Location of investigated C. pitardii
用IBM SPSS 20.0 数理统计软件中的“描述统计”对试验数据进行统计分析。
89株西南红山茶单株的生长情况及其果实性状指标的调查结果见表2。
表2 西南红山茶各单株果实性状指标分析统计Table 2 Traits of C. pitardii fruits
果形指数是果实纵径与横径的比值。89株西南红山茶从果形指数看,果形指数0.9 ~ 1.0的最多,也就是以椭圆形或圆锥形为主,占65.6%,其次是果形指数0.8 ~ 0.9的圆形或近圆形,占21.8%,再其次是果形指数为0.6 ~ 0.8的扁圆形,占10.3%,最少的是果形指数1.0以上的长圆形占2.3%。从果色来看,在89个植株中,果皮红褐色的1株,红果的8株,青果的8株,青红色的30株,黄果的42株。
所调查的89个西南红山茶单株,均为野生状态下生长,株与株之间立地条件和树龄的差异较大,为了更科学的评价单株果实产量,不用单株产量作为果实产量评价指标,用单株单位面积产量作为果实产量评价指标。按下式计算单株单位面积产量。
单株单位面积产量=单株产量/单株冠幅面积
所调查的89个西南红山茶单株,平均单位冠幅面积产量为2.26 kg·m-2(见表2)。这说明所选择的西南红山茶单位面积产量较高,在开展优树筛选时,可将单位冠幅面积产量指标提高为2.0 kg·m-2,单株单位冠幅面积产量在2.0 kg·m-2以上的有45株。单株单位冠幅面积产量最高为6.0 kg·m-2,最低为0.8 kg·m-2,单株单位面积果实产量间的变异系数达到了 47.3%,说明在排除环境因素影响的情况下,西南红山茶本身产量的基因是很丰富的,是西南红山茶良种选育的基础。
从表2中可以看出,西南红山茶各单株的平均单果质量在11.1 ~ 43.5 g,果实的鲜出籽率在27.9% ~ 55.1%,平均果实鲜出籽率达38.7%,单株果实鲜出籽率超过35%的有68株,表明西南红山茶外果皮比较薄,各单株的单果质量、果高、果径、果皮厚、籽粒数、鲜籽质量的P值均小于0.01,表明各单株的单果质量、果高、果径、果皮厚、籽粒数、鲜籽质量间均存在极显著差异,这同样说明西南红山茶果实性状的差异是很大的,遗传资源是丰富的,这一测定结果为西南红山茶筛选优良单株时提供了指标选择依据和基础。
参照奚如春等[2]江西南昌油茶籽油油脂组分列表3。从表3可以看出,西南红山茶籽油的脂肪酸组成和江西油茶籽油的脂肪酸组成是一样的,含量也是非常接近的。
参照张东生等[3]、吕建云等[4]、汤富彬等[5]、李海琳等[6]对油茶籽油各种活性成分的研究结果列表4。从表4可以看出,西南红山茶籽油的活性成分和油茶籽油的活性成分是一样的,但是含量差别比较大,西南红山茶籽油的角鲨烯、维生素 E、甾醇、茶多酚、黄酮等活性成分含量明显高于油茶籽油的角鲨烯、维生素 E、甾醇、茶多酚、黄酮等活性成分含量。
表3 西南红山茶籽油与油茶籽油的脂肪酸组成及含量对照Table 3 Fatty acid composition and content from seed oil of C. pitardii and C. oleifera
表4 西南红山茶籽油与油茶籽油活性成分及含量对照Table 4 Active constituents and content in seed oil of C. pitardii and C. oleifera
对7个调查点89个单株,采用种仁含油率大于或等于45%、单株单位冠幅面积产量大于或等于2.0 kg·m-2、鲜出籽率大于或等于35%三个筛选条件进行筛选,有22个西南红山茶单株能同时满足这三个筛选条件要求,可作为初选优树。22个单株的脂肪酸含量和组分如表5。
表5 22个西南红山茶单株种仁含油率和油脂组分含量Table 5 Oil content in kernel and fatty acid composition of selected 22 individual C. pitardii
由表5可知,22个单株的种仁平均含油率为48.3%,56号单株含油率最高达51.2%。在油脂的组成中油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸和顺-11-二十碳烯酸的含量分别在75.0% ~ 83.4%,4.7% ~ 10.5%,0.3% ~ 0.6%,7.3% ~ 11.7%,1.6% ~ 3.9%和0.3% ~ 0.5%,其平均值分别为79.11%,7.88%,0.43%,9.99%,2.2%和0.40%。
西南红山茶属灌木或小乔木,自然分布海拔较高,目前对其花果叶以及油脂的系统研究较少,文中调查的西南红山茶为纯自然状态下的植株,各单株冠幅单位面积果实产量间的变异系数达到 47.3%,各单株在单果质量、果高、果径、果皮厚籽粒数、鲜籽质量间均存在极显著差异,这一结果为进一步筛选经济性状优良的单株奠定了基础。
按种仁含油率45%以上,单株冠幅单位面积产量在2.0 kg·m-2以上,鲜出籽率在35%以上的标准进行筛选评价,89个单株中有3号,6号,13号等22个单株符合标准,这22个单株可以视为初选优株,进行进一步测产观察。
从西南红山茶脂肪酸组成、活性成分组成及含量与油茶脂肪酸组成、活性成分组成及含量对比,西南红山茶的活性成分含量明显优于油茶的活性成分含量,是一种具有保健功能的木本食用油。
今后,如果通过选择和培育出单果质量、果高、果径、果皮厚、籽粒数、鲜籽质量以及产量等果实性状相对稳定,变异幅度不大的西南红山茶品种,能为西部高原山地木本油料产业的发展奠定物质基础。
参考文献:
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[6] 李海琳,刘京晶,朱国华,等. HPLC法测定“长林”系列油茶籽种仁中2个主要黄酮苷含量[J]. 中国粮油学报,2014,29(12):124-128.