王小丽,代 松,罗勇兵
(铜仁市林业科学院,贵州 铜仁 554300)
板栗(Castanea mollissima),又名栗、栗子,是壳斗科栗属植物。铜仁市野生板栗资源丰富,但大多分布在海拔较高的山地或边远山区沟谷的林下、山坡边缘等地区,且品质有差异,在开展优良品种资源收集和选择时比较困难。并且铜仁本地野生板栗由于长期处于自然生长状态,老百姓只收不管,品种退化,导致人为破坏严重。铜仁市本地板栗资源丰富,各县均有分布,其中以碧江、玉屏、江口等县分布较为集中,主要有大粒型油板栗、小粒型油板栗、大粒型灰板栗、小粒型灰板栗和独板栗等5 个类型[1]。21 世纪初,铜仁市板栗科研工作者引进九家种、青扎、玉迟等良种,对山地板栗低产林进行改造和良种栽培技术示范,这些人为措施的影响加之板栗是异花授粉树种,为野生板栗性状调查与评价增加了一定的难度。为了提出铜仁市野生板栗性状鉴定与评价,本课题采用实地调查与资料查证等方法,选取不同区域具有代表性的野生板栗开展生物学特性和园艺性状调查,对其性状进行鉴定和评价,筛选并保存优良单株,建立本地板栗种质资源圃,为铜仁市野生板栗品种选育提供参考依据。
试验地在碧江区苗木生产中心,地属铜仁市碧江区坝黄镇,距市区20 km,东邻河西街道办事处,南连桐木坪乡、万山区鱼塘乡,地处武陵山脉中段,地势西高东低、东西为山区,中部为河谷地带。该地区属中亚热带季风湿润气候,年平均气温为16.9℃,年降水量1 250~1 400 mm,区域内土质疏松肥沃,土壤类型浅变质岩砂土,且日照时间较长,适宜板栗种植与培养,故在此建立板栗种质资源圃0.2 hm2,用于野生板栗性状试验研究。
试验种质资源来源于铜仁市各区县及周边地区,分别选自碧江、玉屏、江口3 个群体,供试品种主要有碧江大粒型油板栗10 号、碧江小粒型油板栗13 号、玉屏大粒型灰板栗13号、玉屏小粒型灰板栗15 号、玉屏大板栗垂支栗12 号、江口大粒型油板栗25 号、江口小粒型油板栗27 号、江口大粒型灰板栗10号、江口小粒型灰板栗19号、江口独板栗13号[2]。
对试验材料进行编号,见表1。每个品种种植100 株,3月定植、8 月嫁接,板栗幼苗种植行间距为1.5 m,在种植过程中保持温度、湿度、肥料等生长条件与管理水平一致,对以上10个品种随机选择10株进行观察,并对其特殊标记[3]。
表1 供试品种区分Tab.1 Differentiation of test varieties
通过对碧江、玉屏、江口等地分布的板栗野生资源实地调查,测定不同区域板栗野生资源生物学特性和园艺性状,并鉴定和评价。选择板栗生长情况、结果情况以及种仁营养成分3 个指标,作为铜仁市野生板栗性状鉴定与评价一级指标,在此基础上以板栗干径、平均冠径作为板栗生长情况鉴定指标,单株结蓬数、单株产量以及冠幅单位面积产量作为板栗结果情况鉴定指标,种仁淀粉含量、蛋白质含量、还原糖含量以及水分含量作为种仁营养成分鉴定指标[4,5]。
1.5.1 板栗生长及结果情况调查
9 月下旬—10 月中旬为板栗的结果期,依次采摘成熟的板栗果实,调查不同品种板栗干径和平均管径,记录每株板栗树结蓬数量,并使用电子天平测量单个栗苞种类和果仁质量,记录每株板栗树产量,并根据板栗树冠幅大小[6],确定冠幅单位面积产量。
1.5.2 板栗种仁营养成分鉴定
将种仁切成小薄片,采用微波消解法测定种仁水分含量、淀粉含量、蛋白质含量、还原糖含量,每个样品测定3 次,取平均值作为最终数据,用于后续板栗性状鉴定与评价。
1.5.3 性状综合评价方法
将采集的成分数据代入到线性隶属度函数中,将各个指标隶属度值相加,计算出不同品种平均隶属度值,按照其数值大小对其进行排序。线性隶属度函数表达式为:
式中:xi——经过预处理后的测量值,σij——估计标准偏差,μij——最佳估计值,i=1,2;j=1,2,3。
根据实际需求和隶属度值将此次野生板栗性状等级划分为5 个等级,分别为性状非常好(0.8~1)、良好(0.6~0.8)、一般(0.4~0.6)、较差(0.2~0.4)、非常差(0~0.2)。
通过汇总不同品种板栗干径、平均管径、单株结蓬数、单株产量以及冠幅单位面积产量等数据,得到相关数据见表2。
表2 野生板栗生长结果情况Tab.2 Growth results of wild chestnut
从表2 可以看出,供试品种干径为6.18~7.95 cm,玉屏独板栗干径最粗,江口大粒型灰板栗干径最细,其他品种干径没有较大的差别;供试品种平均冠径为1.26~2.03 cm,其中玉屏大板栗平均冠径最大,碧江大粒型油板栗平均冠径最小。综合鉴定来看,玉屏大板栗结果情况最好,单株结蓬数、单株产量、冠幅单位面积产量3 个指标良好,达到丰产标准,相对来看碧江小粒型油板栗、江口大粒型灰板栗2 个品种结果情况相对较差,未达到丰产标准。
通过对不同品种板栗淀粉含量、蛋白质含量、还原糖含量、水分含量等数据进行汇总,得到相关数据见表3。
表3 野生板栗种仁营养成分Tab.3 Wild chestnut seed nutrition
从表3 可以看出,江口大粒型油板栗种仁淀粉含量相对较高,但其蛋白质含量、还原糖含量以及水分含量相对较少,江口小粒型灰板栗次之,淀粉含量为69.41%,碧江大粒型油板栗种仁淀粉含量最少,其次为碧江小粒型油板栗,其他品种果实淀粉含量在63.85%~69.41%,差异性不大;从种仁蛋白质含量来看,供试品种种仁蛋白质含量在10.36%~18.42%,江口大粒型油栗种仁蛋白质含量最高,为18.42%,碧江大粒型灰板栗种仁蛋白质含量最少,为10.36%,其次为玉屏小粒型灰板栗。供试品种种仁还原糖含量为12.38%~19.25%,其中江口大粒型油板栗种仁还原糖含量最高,碧江小粒型油板栗种仁还原糖含量最少,板栗种仁水分含量在51.26%~55.74%,江口大粒型灰板栗种仁水分含量最高,碧江大粒型油板栗种仁水分含量最少。
按照性状综合评价方法确定各个品种性状等级,具体见表4。
表4 铜仁市野生板栗性状评价结果Tab.4 Evaluation results of wild chestnut characters in Tongren City
从表2~表4中数据可以看出,玉屏大板栗垂支栗12号品种性状表现最好,种仁营养成分含量较高,产量也比较高,且植株形态良好,玉屏小粒型灰板栗15 号在10 个品种中性状表现最差,其次江口大粒型油板栗25 号、江口小粒型油板栗27号品种现状表现相对较好。
玉屏大板栗垂支栗12号综合效益较高,适宜大面积栽培种植,将其作为野生板栗杂交亲本培育树冠紧凑的种植资源,可以在铜仁地区推广种植。玉屏小粒型灰板栗15号在实际种植中不宜将该品种作为种植品种,并且不适宜推广种植。在地区环境不适宜玉屏独板栗垂支栗12 号种植的情况下,可以将这2个品种作为候选品种。
本文对铜仁市野生板栗性状进行了鉴定与评价,此次研究为铜仁市板栗野生资源保护、乡土品种选育等奠定基础,积极推动铜仁市板栗资源开发利用,促进铜仁地区板栗野生资源的保护,具有良好的现实意义。研究结果表明,玉屏大板栗垂支栗12 号品种性状表现最好,综合效益比较高,适宜大面积栽培种植,将其作为野生板栗杂交亲本培育树冠紧凑的种植资源,可以在铜仁地区推广种植;江口大粒型油板栗25 号、江口小粒型油板栗27 号品种现状表现相对较好,在地区环境不适宜玉屏独板栗垂支栗12号种植的情况下,可以将这2 个品种作为候选品种;而玉屏小粒型灰板栗15 号在10个品种中性状表现最差,不适宜推广种植。由于此次研究时间有限,选择的野生板栗种类不够齐全,加之2022 年6 月下旬—10 月底铜仁地区出现持续超100 d 干旱、无有效降雨的恶劣气候,导致部分野生板栗性状表现较差,在调查、研究内容方面可能存在一些不足之处,今后会对该课题展开深层次探究,为铜仁市野生板栗性状鉴定与评价提供有力的理论支撑。