金花茶的优良单株选择

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(1.广西大学农学院，南宁 530005； 2.广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所，桂林 541006)

优树选择是短时间内提高林木遗传品质的有效手段，对提高植物观赏价值、经济效益和保护植物资源等具有重要意义。张秀丽等[1]通过对文冠果树的花色、花期、花香等指标的筛选得到了15株观赏价值较高的优良植株。骆绪美等[2]通过在安徽皖南山区和大别山区连续3年对乌桕优良单株的选择，筛选出了具有较高经济效益的植株。欧建德等[3]通过南方红豆杉珍贵用材的选育，从优良家系中筛选优良单株，证明了优树子代的遗传品质确实得到了改良。综合评分法是运用数学方法(包括数理统计方法)， 对一个复杂系统的多个指标信息进行加工和提炼，以求得其优劣程度的一种评价方法。采用综合评分法在经济植物优良单株选择上也有一些应用[4-5]。

金花茶(CamellianitidissimaChi)属于山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)植物，因其花朵呈金黄色而闻名于世，更被誉为“茶族皇后”和植物界的“大熊猫”，是国家一级保护植物[6-7]。金花茶为常绿小乔木或灌木，自然分布范围主要有两个区域，一个位于广西南宁(原邕宁县)的潭洛镇、富庶镇，扶绥的中东凤凰山林场，隆安的古潭镇等周围区域；另一个为防城区和东兴市全境，分布范围十分狭窄[8-9]。金花茶的花和叶是广西壮族民间的传统用药，含有多种天然活性化学成分，包括黄酮、茶多糖、茶多酚、皂苷等，具有抗菌、抗癌、抗氧化活性、抗过敏、降血脂等药理作用[10-12]。因为金花茶具有很高的观赏价值、经济价值及药用价值，现已得到广泛的开发和利用[10,13]。其花和叶已开发成各种茶类和保健品，市场销售良好；树形优美、花型较大、花色金黄的金花茶盆景供不应求，随着金花茶种植规模的日益扩大，对于良种苗木的需求日趋旺盛[14-15]。关于金花茶优良单株的选择，国内部分学者开展了一些研究，如陈俊愉等[16]通过对全株、花、叶形态，植株抗逆性等进行打分，以筛选出金花茶、东兴金花茶(C.tunghinensis)和毛瓣金花茶(C.pubipetala)的优良单株；殷爱华等[17]主要从植株开花数量方面筛选出了丰花型金花茶；苏付保等[7]主要从花朵总黄酮含量方面对天峨金花茶进行了选优。然而，这些研究方法或较为主观，或选择的指标较为单一，并不利于筛选出最优单株。因此，选择一种综合多指标的定量研究方法，对金花茶开展优树选择，显得尤为必要。本研究拟采用综合评分法进行优树选择，以期短时期内提高金花茶品质，为金花茶良种的繁育与推广做好良种资源贮备，对金花茶产业的发展具有重要的意义。

1 材料和方法

1.1 材 料

研究地点为广西桂林市雁山区植物研究所内金花茶种质圃。位于25°11′N，110°12′E，海拔高度178 m，属中亚热带季风气候区，年均气温19.2 ℃，最热月均温28.4 ℃，最冷月均温7.7 ℃，绝对高温40 ℃，绝对低温-6 ℃，冬季有霜冻，月平均气温高于20 ℃有6～7个月，年积温5 955.3 ℃。年降雨量1 854.8 mm，多集中于春夏4—8月，占全年降雨量的73%，年均蒸发量1 461 mm，少于降雨量，年相对湿度78.0%，干湿季明显，年日照时数为1 550 h，有霜日9～24 d。土壤为砂页岩及第四纪红土发育的酸性土壤，pH值4.7～6.0，质地为粘土。该种质圃上层树种有枫香(Liquidambarformosana)、樟树(Cinnamomumcamphora)、马尾松(Pinusmassoniana)等高大乔木，林下荫蔽度80%左右，适宜金花茶生长。金花茶为实生树，为广西防城、邕宁等县(市)的野生个体种子繁殖材料，树龄为25～35年，生长良好，能正常发育并开花结实。

表2 各指标的相关性分析

X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X1X20.393*X30.2940.726*X4-0.006-0.267-0.111X50.360*-0.038-0.1060.124X6-0.1260.020-0.155-0.376*-0.058X7-0.119-0.273-0.189-0.0180.0430.114X8-0.233-0.082-0.161-0.068-0.0640.419*0.231X9-0.112-0.058-0.093-0.268-0.0640.363*-0.1190.255X10-0.304-0.090-0.1450.323*-0.3160.0380.1260.178-0.158

注：“*”表示相关性达到显著水平(p<0.05)。

1.2 方 法

根据金花茶的经济价值和观赏价值的遗传改良目标，对广西植物研究所金花茶种质圃内的栽培植物进行广泛调查的基础上，选择40株长势较好的金花茶进行观测。测量指标包括地径、冠幅、冠厚、一级分枝数、总枝条数、叶片大小、开花数量、花径、花朵颜色、开花时间、植株长势等。采用线性加权法进行综合评价。

因金花茶的实际生长年龄无法确定，本研究对与年龄相关的5个指标进行归一化处理，以利于各植株间的比较。5个指标分别为冠幅/地径(X1)、冠厚/地径(X2)、一级分枝数/地径(X3)、总枝条数/地径(X4)、开花数量/地径(X5)，另选取叶片大小(X6)、花径(X7)、花朵颜色(X8)、始花时间(X9)、植株长势(X10)等5个指标，总计10个指标采用线性加权法对其进行综合评价。冠幅选用树冠(东西×南北)的平均值，叶片大小采用叶片(长×宽)的几何平均值，花朵颜色分为金黄、黄色、浅黄，分别赋值3、2、1，开花时间分为1月下旬以前、2月上旬至中旬、2月底以后，分别赋值3、2、1，植株长势分别为好(枝繁叶茂，叶色浓绿、无病虫害)、一般(枝叶数中等、长势一般)、较差(枝叶较少，发黄，轻微病虫害)，分别赋值3、2、1。采用功效系数法对数据进行无量纲化处理。

式中Mj、mj分别为指标xj的最大值和最小值。

根据yi计算出金花茶候选优株的综合评价指数，对其进行选优。本研究以经济价值为首要考虑因素，以观赏价值为次要考虑因素，各指标的权重分别为：总枝条数/地径、开花数量/地径为0.25，花径、叶片大小为0.15，冠厚/地径、冠幅/地径、一级分植数/地径、花朵颜色、始花时间、植株长势为0.05。

1.3 数据分析

采用Excel 2010软件对调查和测定的数据进行初步整理，用SPSS 18.0软件和SAS 9.3统计分析软件进行相关性分析和综合评价。

2 结果与分析

2.1 金花茶候选植株间性状分析

金花茶候选植株间性状分析见表1。由表1可知，大部分指标在不同单株间存在较大差异，其中，以花朵数量/地径的变异系数最大(1.14)，花径、冠厚/地径的变异系数较小(分别为0.14和0.21)。大部分指标的变异系数在0.3以上，候选植株在不同性状上存在较大差异，进行单株选择的空间较大，为优良种质资源的筛选提供了基础。

表1 金花茶候选植株间性状分析

平均值标准差极差变异系数冠幅/地径(X1)11091.67 3218.50 14669.78 0.29 冠厚/地径(X2)47.21 10.04 42.10 0.21 一级分枝数/地径(X3)3.02 1.01 3.79 0.33 总枝条数/地径(X4)62.53 25.24 104.92 0.40 开花数量/地径(X5)33.48 38.19 239.86 1.14 叶片大小(X6)66.71 14.04 50.36 0.21 花径(cm)(X7)3.48 0.47 2.10 0.14 花朵颜色(X8)2.23 0.66 2.00 0.30 开花时间(X9)2.10 0.93 2.00 0.44 长势(X10)2.55 0.68 2.00 0.27

2.2 各指标的相关性分析

各选优指标的相关性分析见表2。由表2可知，冠幅/地径(X1)和冠厚/地径(X2)、X2和一级分枝数/地径(X3)、X1和开花数量/地径(X5)、叶片大小(X6)和花朵颜色(X8)、X6和始花时间(X9)、X5和植株长势(X10)呈显著的正相关关系；表明冠幅越大，长势越好，开花数量越多；叶片越大，花朵颜色越深，开花时间越早。而总枝条数/地径(X4)和X6呈显著的负相关关系，表明叶片越大，总枝条数越少。在进行选优时，可重点关注植株长势、冠幅、叶片大小等指标，尽量在经济价值和观赏价值之间达到平衡。

表3 金花茶候选优株性状特征及综合评价得分值

编号地径(cm)冠幅(cm)冠厚(cm)一级分枝数总枝条数叶片大小花朵数量花径(cm)花朵颜色开花时间长势得分值16.20 290×240220953914.5×5.52013.93 31387.22 24.20 234×2592001235213.4×5.110133.70 22293.97 35.60 275×2702051670811.0×4.81874.00 21388.39 45.90 270×2301501334911.4×4.63393.60 23382.30 55.00 210×180150823512.0×5.63003.50 33282.47 64.72 160×1701701122414.9×5.62814.40 32387.30 76.80 230×2402301185912.6×4.41883.80 31387.35 86.20 250×2702301719713.3×6.2404.80 23284.23 94.94 250×3002401241812.4×4.43153.50 33388.05 105.85 315×3002701036515.2×4.81683.60 23385.21 114.36 170×2002351916312.5×5.6143.40 32280.97 125.99 238×2442462119713.4×5.71033.20 33281.07 135.57 257×2243122554510.7×4.2913.25 22384.09 145.25 247×2613172331512.2×5.12373.21 21383.15 154.56 240×2102732216211.0×4.32143.60 21178.24 164.80 230×2752291325013.4×5.01162.80 21379.64 175.80 272×2792592020715.8×5.61103.00 23180.67 185.50 323×2872811841612.4×4.3232.70 23280.77 197.02 365×3632972159015.7×5.2633.30 33388.08 203.91 230×1932311318912.8×6.31463.70 21384.85 215.63 273×2553241924913.2×5.11653.05 33383.31 224.80 190×2172611130210.8×4.8574.21 21381.81 234.55 225×2402641815114.4×6.4964.57 33389.47 244.58 237×290243153089.5×4.41503.22 12178.24 255.70 226×2703441926315.0×6.11592.74 23384.11 265.92 268×3092631322010.1×4.44183.00 11275.14 276.22 260×2584202828513.3×6.01753.01 23384.48 286.11 231×2833221830511.2×5.32013.49 23281.60 294.23 167×153262169113.0×5.0813.53 33280.66 306.40 300×3303302141813.7×4.82693.08 11381.64 314.70 223×2022141331813.7×5.51953.06 21282.11 324.73 203×1722552438811.2×4.8393.69 21383.66 336.22 280×2472921735814.8×5.81193.33 23182.95 345.25 213×2422342444010.2×4.873.45 11380.73 358.52 400×2933682145112.9×5.41783.87 31382.95 3612.47 368×2853651691013.6×6.01873.33 23383.36 378.18 181×1903211247613.7×5.1503.26 33381.42 387.37 234×2673672049812.4×5.71723.31 31383.09 398.65 310×29541534102012.0×4.74113.07 23388.29 408.08 227×2572711441911.2×5.0613.77 12377.89

2.3 金花茶候选优株性状特征及综合评价得分值

金花茶候选优株各指标测量值及综合评价得分值见表3。由表3可知，候选优株综合得分平均值为83.37，本研究把得分值在88.00以上的植株定为优株，共选出6株金花茶优株，分别为2、3、9、19、23、39号。与候选优株各指标平均值相比，选出的优株开花数量高出107.0%，总枝条数高出41.0%，冠幅高出14.0%，花径高出6.0%。1号优株开花数量大，为1 013朵，3号、19号、39号优株总枝条数较高，分别为708、590、1 020，9号优株总枝条数和开花数量均较高，23号优株花径和叶片均较大。另有2株候选优株值得关注，7号的总枝条数/地径最高，8号花径最大。

3 结论与讨论

本研究选出6株优良单株，分别为2、3、9、19、23、39号，另选出2株值得关注的单株7号和8号，这8个金花茶优良单株可作为进一步开展遗传育种的优良材料，可采用无性繁殖大规模繁育直接应用于生产。

本文采用综合评价法对金花茶开展了优树选择研究，对金花茶候选植株性状特征进行了较为完善的分析，而且该选优区的生态环境和管理维护基本一致，选取的金花茶植株得分均在75分以上，说明植物生长状况基本良好，选取的性状指标也较多，能够准确体现植株生长情况，不存在漏选部分优树资源的情况。另外利用软件进行评分，既能直观体现出不同植株的综合性状表现，又能简化人工打分程序，更具科学性。但该研究仅选择广西植物研究所内金花茶种质圃一个地区，样本数也较少，可能不能代表其他地区的选择标准，其他地区实际评选时可根据自身实际情况确定选择标准。

优树选择有利于优良品种的培育，是国内外学者实现林木良种化的主要途径[18-20]。金花茶资源珍贵，对金花茶优良品种的培育意义重大，但目前关于金花茶优树选择方面的研究较少，对于该研究得到的优良单株，还需进一步观测。