平欧21号大果榛在山西栽培的生长表现及果实经济性状分析

刘晓刚，杨秀清，解甜甜

(1.山西省林业和草原技术推广总站，山西 太原 030012；2.山西农业大学林学院，山西 太谷 030801)

榛子因其丰富的营养元素与核桃、腰果、扁桃并称为世界“四大坚果”，具有极高的经济价值[1]。我国榛属(Corylus)种质资源丰富，但受到品种、气候及栽培技术等因素的制约，一直以来以野生种(其中95%是平榛)居多，产量低、经济效益差、园艺栽培起步晚，榛子产业发展受限。20 世纪70年代以来，辽宁省从国外引进欧榛品种与我国平榛开展远缘杂交[2]，选育出达维、玉坠、平顶黄等平欧杂种榛子新品种(C.heterophylla×C.avellana)[3]。平欧榛兼具欧榛果大、壳薄及我国平榛抗性强的结果优势特性[4]，具有丰产、适应性强的生产潜力[5]，适合在我国大部分地区栽培。至此，国内很多地区开始种植并掀起发展平欧榛的热潮。

山西省自2002年开展平欧榛引种试验，先后从辽宁省果树科学研究所引进26个平欧大果榛品系(家系)在方山县运庄村进行小样本品种对比栽植试验。平欧21号榛子是该试验于2011年和2013年分别按照抗(病、寒、旱)性、生长状况、产量、坚果品质等性状初选并中选出的优良品系。2015年将该品系的嫩枝直立压条繁殖大苗栽植于晋中市太谷区。在6 a的生长及结果习性观测基础上，于2021年进一步对该品系盛果期的榛树生长动态及果实经济性状进行测定分析。结果旨在为筛选适宜在山西推广种植的平欧榛良种提供基础依据。

1 试验区概况

试验区位于山西省中部晋中盆地东部太谷区境内(北纬37°25′，东经112°25′)，该区气候属暖温带大陆性气候，四季分明，冬季寒冷干燥，夏季高温多雨。年平均气温10.4 ℃，年均最高气温36 ℃，最低气温为-17.5 ℃，年降水量458 mm，无霜期179 d。土壤pH值为5.5，地势平坦，土质肥沃。

2 材料与方法

2.1 试验材料

平欧21号(选育代号为B-21)6 a生树体。定植后第3年开始结果，6 a生树高1.88 m，冠幅直径1.87 m。

2.2 试验方法

依据试验地区榛子果实及种仁生长情况，结合张宇和等[6]对榛果发育时期的划分，将平欧21号(B-21)生长划分为果壳硬化前期、果壳硬化期、种仁发育期、种仁充实期、果实成熟期5个不同发育时期。本研究试验观测对应以上各时期分别于6月13日、6月27日、7月11日、7月25日、8月8日进行。选取生长势基本一致的平欧21号(B-21)健康植株18株，3株作为观测株，其余15株为取样株，于植株不同方位的树冠中部随机取样。各重复样株随机选取长势健壮的枝条、叶片各3个，果实20个，对各器官形态及生理指标进行测定。

2.2.1 形态指标测定

枝基径、长度由测树卷尺测得。叶面积扫描仪对叶片形态指标进行测定。游标卡尺进行果实、种仁三径的测定，万分之一天平获得果实、种仁鲜重。果实(种仁)的三径均值、形状指数以及果腔系数、出仁率、单株产量计算如下[6]：

果实(种仁)三径均值=(横径+纵径+侧径)/3；果实(种仁)形状指数=(横径+纵径)/(2×侧径)；果腔系数=种仁三径均值/[果实三径均值-(壳厚×2)]；出仁率(%)=(种仁/果实重)×100%；单株产量=单株结果数×果实质量。

2.2.2 生理指标测定

收集新鲜样品，采用考马斯亮蓝G-250染色法测定榛仁可溶性蛋白，HPLC法测定维生素E含量[7]。剩余样品烘干，采用硫酸蒽酮法测定可溶性糖和淀粉[8]，指标分析时，非结构性碳水化合物(NSC)为可溶性糖和淀粉总和，脂肪测定采用石油醚提取法[5]。

2.3 数据处理

采用 SPSS 22.0 统计软件进行各指标单因素方差分析(One-Way ANOVA)和果实经济性状分析，Duncan法检验数据显著性，Pearson法进行果实经济性状的相关性分析。

3 结果与分析

3.1 枝条表型生长及营养物质动态变化

表1可知，平欧21号(B-21)枝基径、长度在果实发育前完成大幅生长，至果壳硬化前期，枝基径和枝长生长量已达果实成熟期全部生长量的64.80%和64.20%。伴随果实发育，枝基径、长度在果实生长前期仍有快速增长，果壳硬化期较前一阶段显著增加43.32%和16.69%(P<0.05)。果壳硬化期过后，枝条基径、长度增长缓慢。枝中非结构性碳水化合物含量在果实发育前期随时间变化呈显著增加趋势(P<0.05)，至果壳硬化期达到峰值为17.50%，这为果实形成期间种仁的发育奠定了基础。之后在种仁发育期出现大幅下降，且随种仁发育出现波动。枝中可溶性蛋白在种仁充实期累积最多，可达4.92 mg·g-1，在果实成熟期出现下降。

表1 平欧21号(B-21)新梢表型生长及营养物质动态变化

3.2 叶表型生长及营养物质动态变化

平欧21号(B-21)叶横、纵径生长在果壳硬化前期已高达全部生长量的84.11%、87.09%。之后随果实发育，叶横、纵径有所增长，但未呈显著性变化。叶中非结构性碳水化合物在果壳硬化期增至最大(21.43%)，之后在种仁发育期出现大幅下降，随着种仁充实及果实成熟，叶非结构性碳水化合物含量有所回升，后又出现下降。与非结构性碳水化合物变化不同，叶中可溶性蛋白在种仁发育期累积最多，达4.42 mg·g-1，随着种仁充实及果实成熟，则呈下降之后又回升的波动变化(见表2)。

表2 平欧21号(B-21)叶表型生长及营养物质动态变化

3.3 果实三径、鲜重及种仁营养物质动态变化

平欧21号(B-21)果实发育过程中三径及鲜重动态变化见表3。果实及种仁横径、纵径、侧径及鲜重随发育时间先增加，而后降低。其中，果实三径在果壳硬化前期到果壳硬化期增幅最大，从果壳硬化前期的16.25 mm、15.92 mm、10.63 mm迅速显著增加到高峰值的88.63%、91.16%、94.68%，至种仁充实期达到最大。种仁三径在果壳硬化期至种仁发育期增幅最大，种仁充实期以后，进入果实品质形成期，榛子外部形态生长指标及果实和种仁鲜重均有下降趋势。

表3 平欧21号(B-21)果实三径、鲜重及种仁营养物质动态变化

果苞中非结构性碳水化合物含量在果壳硬化期达到峰值，进入种仁发育期开始大幅下降，之后伴随种仁充实及果实成熟过程出现起伏波动；果苞中可溶性蛋白含量随种仁生长未呈一致变化，在种仁充实期达峰值，随着果实成熟，果苞中可溶性蛋白含量下降。种仁中非结构性碳水化合物和可溶性蛋白含量从随种仁发育一直呈增加趋势，至果实成熟时二者含量均达最高。

3.4 果实经济性状分析

3.4.1 果实外观经济性状

表4结果表明，平欧21号(B-21)果实平均质量为2.60 g，三径均值可达20.35 mm，种仁平均质量1.40 g，种仁三径均值11.52 mm，实物种仁不饱满或种皮附着物状况很少，果腔系数为0.64，壳厚1.17 mm，出仁率高达53.84%。从丰产性看，平欧21号(B-21)果序坐果数达2.67，调查年份单株结果数521个，单株产量可达1.35 kg。

表4 平欧21号(B-21)果实外观经济性状指标

3.4.2 果实营养成分

对平欧21号(B-21)榛仁营养成分进行测定可得(表5)，该种质果实成熟后种仁含水量为11.64%，淀粉含量为1.34%，可溶性糖及蛋白含量分别为6.68%和15.26 mg·g-1，脂肪含量为37.29%，维生素E含量高可达0.92 mg·g-1。

表5 平欧21号(B-21)果实营养成分

3.4.3 果实经济性状相关性分析

对榛果外观经济性状及品质指标进行相关性分析可知(见表6)，果实质量与壳厚及种仁质量间显著正相关，表明果壳厚度及果仁大小决定榛果重量。种仁质量、种仁三径大小、出仁率三者间极显著正相关，同时与种仁内含物水分、脂肪、蛋白含量均有显著正相关关系。建议对平欧21号(B-21)榛应在栽培或选育过程中着眼于榛果外观表型性状改善的同时，重点关注其功能性营养内含物质含量的提高，以进一步改善榛果的品质性状。对丰产性指标分析，果序坐果数、单株结果数、单株产量三者间存在极显著正相关。因此，在改善榛果品质的同时，还应保障榛树一序多果的结果习性和提高果序坐果数，为实现榛树种植提质增效技术示范提供实践依据。

表6 平欧21号(B-21)果实经济性状相关性分析

4 讨论与结论

研究表明[9]，榛子果实的形态建成呈“S”型变化趋势，种仁出现的同时，果实横、纵径大幅增长，随后种仁进入快速发育阶段，果实鲜重快速增加。种仁发育前，枝条和叶片大幅生长，为榛仁发育积累大量碳水化合物等营养物质。种仁生长发育过程中，叶片和枝条生长呈缓慢上升趋势。榛树枝、叶、果各器官形态随发育期生长变化的同时，也是各器官营养积累并协调源库建成的过程。研究表明[10]，榛果积累非结构性碳水化合物的主要来源是叶片同化的光合产物。处于光合产物的源(叶片)和库(果实)之间的枝则既是通道，又是有机物贮存与转运的场所。种仁发育期是种仁营养物质形成的重要时期，种仁充实期主要营养物质积累基本完成，种仁生长进入转折时期，种仁三径及鲜重等外观指标开始出现下降，但此时种仁开始具有较高的抗氧化活性物质储备。平欧21号(B-21)榛叶片、枝条、果苞和种仁中糖类物质和可溶性蛋白在果实发育不同时期的消长关系正是其“源库关系”的体现，榛果产量及果实品质可能与源库关系的变化有关系[11]。

从平欧21号(B-21)经济性状指标的测定结果来看，果实质量、种仁质量和出仁率分别为2.6 g、1.40 g、53.84%，相比辽宁沈阳平欧大果榛主推品种的上述经济指标(分别为2.46 g、0.94 g、37.62%[12])均有所提升。可见平欧榛在山西晋中的生长表现尚可，平欧21号(B-21)榛在山西栽培种植情况较为乐观。根据《榛子坚果平榛、平欧杂种榛》规定，果实质量≥2.2 g，出仁率≥40%的榛果即属于一等果，依据本试验结果，平欧21号(B-21)可划分为一等果。欧洲榛种仁中脂肪含量达61.37%[13]，本研究中平欧21号(B-21)脂肪含量在37.29%，是否可作为高脂肪含量的育种亲本还有待进一步研究，但其用于榨取榛油可作为良好的加工原料。对喀斯特山区华榛和川榛研究表明，维生素E含量在0.49～0.55 mg·g-1之间，而铁岭开原生长的榛仁维生素E含量高达1.96 mg·g-1[14]。本研究中平欧21号(B-21)种仁中维生素E含量为0.92 mg·g-1，相比国内其他地区，在山西晋中地区进行平欧21号(B-21)榛栽培经济性状尚可，具有良好的推广利用价值。