陳江平,莫小鋒,秦麗萍
(桂林市林業(yè)科學研究所,廣西桂林541004)
油茶(Camellia oleiferaA b el.),又稱茶籽樹、茶油樹、白花茶,是山茶科(T he a ce a e)山茶屬(Camellia)植物中種子含油率較高、有一定栽培面積且具有較高栽培經濟價值的油用物種的統稱[1]。油茶是我國特有的抗逆型木本食用油料樹種,也是世界四大木本油料作物之一[2]。油茶主要分布在淮河—秦嶺一線以南,北回歸線附近以北,東南海岸和臺灣以西,云南的怒江流域和青藏高原以東的低海拔土層深厚的低山丘陵地區(qū),垂直分布在東部地區(qū)一般在海拔800 m以下,西部地區(qū)可達海拔2 000 m,在我國南方14個省區(qū)皆有自然分布[3]。油茶喜溫暖,怕寒冷,要求年平均氣溫16~18℃,花期平均氣溫為12~13℃;一般在坡度平緩、侵蝕作用弱的地方栽植,對土壤要求不甚嚴格,一般適宜土層深厚的酸性土,p H 5~6.5為佳。
桂林處于江西、湖南、廣西油茶栽植的重要“空檔區(qū)”,尤其桂林北部寒冷地區(qū),油茶良種選育、品種遺傳改良、栽培技術、綜合開發(fā)利用等技術相對落后,油茶產量和質量以及新產品的開發(fā)等都受到嚴重影響,開展不同品種油茶的生長和結實情況研究,篩選適合當地種植的油茶良種,成為當前桂林北部寒冷地區(qū)油茶發(fā)展急需解決的重大任務。該研究以桂林北部寒冷地區(qū)引種的4個油茶品種為材料,對其適應性進行研究,篩選出適合桂北地區(qū)種植的油茶良種,為加快桂林北部寒冷地區(qū)油茶產業(yè)的發(fā)展提供理論依據。
試驗時間為2009—2015年,4個油茶優(yōu)良品種分別是岑軟2號、岑軟3號、長林4號、長林40號,并以當地土生油茶品種為對照。長林4號、長林40號是由中國林業(yè)科學研究院亞熱帶林業(yè)試驗中心于1995年選育出來的優(yōu)良無性系,2003年通過江西省林木良種認定,產地江西新余;岑軟2號、岑軟3號是從優(yōu)良農家品種岑溪軟枝油茶中篩選出來的高產無性系,2004年通過廣西區(qū)林木良種審定,產地廣西岑溪。
試驗地桂林,屬中亞熱帶季風氣候,地處南嶺山系的西南部,屬紅壤土帶,以紅壤為主,p H 4.5~6.5。氣候溫和,雨量充沛,無霜期長,光照充足,熱量豐富,夏長冬短,四季分明且雨熱基本同季。年平均氣溫為18.9℃,8月最熱,月平均氣溫為23℃,1月最冷,月平均氣溫15.6℃。年平均無霜期309 d,年平均降雨量1 949.5 mm,年均蒸發(fā)量1 490~1 905 mm。年平均相對濕度為73%~79%,年平均日照時數為1 670 h[4]。該試驗分別設在靈川靈田(海拔250 m)、龍勝江底(海拔650 m)和資源北門坳(海拔1 050 m)3個不同海拔處。
1.3.1 保存率調查。采用1年生嫁接苗營造各品種的油茶林,造林時所用苗木的苗高在20 c m左右,地徑約0.2 c m。2012年11月統計各地造林苗木的成活株數,調查時在每個試驗地每個品種的油茶林內分別取3個樣方,在每個樣方內分別調查油茶苗50株,統計各品種的成活株數,按下式計算各個品種的保存率(%)。

1.3.2 抗寒能力調查。調查各試驗地點油茶苗木對冬季嚴寒、早春霜凍的忍耐力情況,以此作為指標評判其抗寒能力。調查時借鑒李國慶等[5]的標準,根據各植株對外界低溫適應情況的不同將抗寒能力分為6個等級,其標準為:無凍害;Ⅰ級:頂梢挺拔或有輕度凍枯產生,但不會影響其正常生長;Ⅱ級:主干頂部約占苗木的1/3部分產生凍枯現象;Ⅲ級:主干約占苗木的1/2凍枯;Ⅳ:主干約占苗木的2/3凍枯;Ⅴ:地上部分凍死,但根部仍能萌發(fā);Ⅵ:地上部分凍死,且根部也不能萌發(fā)。根據上述抗寒能力的分級標準,于2012年2月底在每個試驗點分別選擇4個品種的油茶苗50株,重復3次,統計植株枝葉受寒(凍)害影響的情況。
1.3.3 生長量測定。2012年11月油茶停止生長后,在每個試驗點分別選擇4個品種的油茶苗30株,重復3次,測量其苗高、地徑、冠幅。苗高測量時采用卷尺測量嫁接口以上到苗木最高處的高度;冠幅為樹冠東西和南北方向最大投影直徑的平均值;苗高、冠幅精確到1 c m;地徑采用游標卡尺測量每株苗木嫁接口以上的粗度,精確到0.1 mm。
1.3.4 結實率測定。在每個試驗點分別采集4個品種的油茶苗30株,重復3次,觀察其是否結實,統計結實率。
各參數測定均設3次重復,取平均值±標準差表示,數據處理與分析均采用M i cro s o f t E xcel 2010和S P SS 19.0軟件進行處理,相同處理組內以不同小寫字母代表顯著性差異。
2012年11月下旬對不同海拔各油茶品種的保存率進行調查(表1~2)。從表1可以看出,在同一海拔處,4種油茶的保存率差異顯著,長林系列的保存率顯著高于岑軟系列。從表2可以看出,4種油茶品種在不同海拔的保存率差異顯著。隨著海拔升高,各品種的保存率呈下降趨勢,但下降幅度并不相同。在海拔1 050 m處的保存率與海拔250 m處比較,長林40號、長林4號下降幅度較小,而岑軟2號、岑軟3號下降幅度略大。在各個海拔處,不同品種的保存率不同,長林系列2個品種的適應能力略強,而岑軟系列的適應能力略弱。
引種4個油茶品種抗寒性的調查結果見表3。從表3可以看出,在海拔250 m地區(qū),4個油茶品種和本地油茶均沒有受到寒害;在海拔650 m地區(qū),岑軟系列2個品種受到Ⅰ級寒害,長林系列2個品種和本地油茶沒有受到寒害;在海拔1 050 m地區(qū),岑軟系列2個品種受到Ⅱ級凍害,長林系列2個品種和本地油茶受到Ⅰ級寒害。抗寒力由強到弱的順序是:長林40號≥長林4號≥本地油茶>岑軟3號≥岑軟2號。抗寒性觀測表明,在海拔250 m,引種的4個品種均可以種植。在650 m處,引種的岑軟系列2個品種受到Ⅰ級寒害,建議選擇性種植;長林系列2個品種無寒害,可以種植。在1 050 m處,引種的岑軟系列2個品種受到Ⅱ級寒害,不建議種植;長林系列2個品種受到Ⅰ級寒害,建議選擇性種植。
2012年11月,油茶停止生長后,對不同海拔各品種苗木的生長量進行了調查(表4)。從表4可以看出,在海拔250 m處,各品種平均苗高由大到小排列順序為:長林40號>長林4號>岑軟3號>岑軟2號>本地油茶,4個品種的苗高均與本地油茶存在顯著差異;長林40號的苗高顯著高于岑軟2號,但和長林4號、岑軟3號的苗高差異不顯著,長林4號與岑軟系列2個品種的苗高差異不顯著;在海拔650 m處,各品種苗高由大到小排列順序仍為:長林40號>長林4號>岑軟3號>岑軟2號>本地油茶,但長林系列與岑軟系列之間差異并不顯著,卻與本地油茶存在顯著差異;在海拔1 050 m處,各品種苗高由大到小排列順序為:長林40號>長林4號>岑軟2號>岑軟3號>本地油茶,岑軟系列2個品種的苗高顯著低于長林40號,特別是岑軟3號的苗高顯著低于長林系列2個品種,其苗高較長林4號低34.4%。總的來說,在各個海拔處岑軟系列的苗高均低于長林系列,除海拔1 050 m處的岑軟3號外,岑軟系列和長林系列的苗高都比同一海拔的本地油茶要高且差異顯著。此外,隨著海拔升高,每一油茶品種的苗高均呈下降趨勢。
地徑方面,在同一海拔地區(qū),引種的4個油茶品種,包括本地油茶在內,各品種間的差異并不明顯;隨著海拔升高,4個油茶品種的地徑均出現了變小的趨勢,特別是在海拔1 050 m地區(qū),地徑下降較多。
在海拔250 m和650 m地區(qū),引種的4個油茶品種的冠幅均與本地油茶差異顯著,4個油茶品種在海拔650 m處的冠幅較250m處差異不大。但海拔升高到1 050 m時,引種的4個油茶品種的冠幅下降較多,與本地油茶品種無明顯差別。
綜合來看,同一海拔高度,不同油茶品種的生長量不同,長林系列的生長量高于岑軟系列;隨著海拔升高,苗木的生長量呈下降趨勢,但長林系列下降的幅度要小于岑軟系列。
油茶嫁接苗通常生長5年開始少量掛果,該試驗各油茶品種于2009年4月種植,2015年9月份進行結實率的調查(表5)。從表5可以看出,在同一海拔區(qū)域,引種的4個油茶品種的結實率都顯著高于本地油茶品種。從表6可以看出,同一油茶品種在各海拔的結實率差異均顯著,隨著海拔升高,各品種的結實率呈下降趨勢,岑軟2號的下降幅度最大,降幅為41.0%;4個引種品種中長林40號的結實率下降幅度最小,降幅為29.5%。從不同海拔處結實率變化的角度來看,長林40號更能適應高海拔環(huán)境,而岑軟2號對高海拔的適應能力稍弱。

表1 各海拔高度各種油茶品種保存率的比較

表2 不同油茶品種在不同海拔高度保存率的差異

表3 不同油茶品種在不同海拔高度抗寒性差異

表4 不同油茶品種在不同海拔高度生長量的差異

表5 各海拔高度各種油茶品種結實率的比較

表6 不同油茶品種在不同海拔高度結實率的差異
引種后植物的保存率、抗寒性、生長量、結實率等指標能較好地反映該物種對環(huán)境的適應能力,是評價其引種是否成功的重要指標。該次桂林北部寒冷地區(qū)引種的4個油茶品種在不同海拔處上述各指標的變化如下:
(1)從引種的4個油茶品種在不同海拔的保存率指標來看,4個品種的保存率均比較高,均在90%以上,特別是在海拔250 m處,各品種的保存率在95%以上。從保存率指標來看,引種的4個油茶品種均表現良好。
(2)油茶不太耐寒,從越冬適宜性來看,在海拔650 m地區(qū),岑軟系列已經開始出現I級寒害,但長林系列油茶品種未出現寒害;在海拔1 050 m地區(qū),岑軟系列呈Ⅱ級凍害,而長林系列為I級寒害。長林系列較岑軟系列耐寒性要強一些。
(3)4個油茶品種的生長狀況在不同海拔處有所差異。同一海拔高度,不同油茶品種的生長量不同,長林系列的生長量高于岑軟系列,但其生長量均高于本土油茶。隨著海拔升高,苗木的生長量呈下降趨勢,但長林系列下降幅度要小于岑軟系列。從生長量的下降幅度來看,長林40號下降最小,岑軟2號下降最大。
(4)隨著海拔升高,各油茶品種的結實率也存在差異,在海拔250 m地區(qū),4個油茶品種的結實率均在70%以上,隨著海拔升高,各個品種的結實率呈下降趨勢,其中長林40號的下降幅度最小,而岑軟2號的結實率下降最多,達41.0%。在各海拔高度,本土油茶的結實率雖然不高,但其下降幅度最小,這與本土油茶品種對當地氣候環(huán)境的適應性相關。
(5)從引種油茶的保存率、生長量、抗寒性和結實率等指標來看,隨著海拔升高,4個油茶品種的適應性有較大差異。長林系列適應高海拔的能力要強些,特別是長林40號;而岑軟2號隨著海拔升高,抗寒性下降,苗木的生長量、結實率下降也最多,不宜在高海拔地區(qū)栽植。
綜合上述分析可知,在桂林北部寒冷地區(qū)種植長林4號、長林40號更具優(yōu)勢。
利用現有的油茶良種資源來發(fā)展油茶生產,是快速實現油茶生產良種化的主要途徑[6]。不同油茶品種在不同區(qū)域種植常表現出差異,在引種初期,油茶地徑、樹高的生長量常作為早期引種表現的依據,也是油茶優(yōu)良品種篩選的主要參考指標[7]。該試驗結果表明,長林4號、長林40號適合在桂林北部寒冷地區(qū)種植,與鄭益秀、黎曉青等[8]的研究結果類似,說明各油茶良種有著不同的適應性,原產地與引種地的氣候、生態(tài)環(huán)境的差異是造成各油茶良種適應性差異的主要原因。試驗結果表明,長林4號、長林40號在桂林北部寒冷地區(qū)的保存率、生長量、耐寒性、結實率等各方面表現均優(yōu)于岑軟2號、岑軟3號,更適合引種到桂林北部寒冷地區(qū),與梁仁瓊[9]的研究結果不一致,這可能與選擇的引種試驗地的小氣候、土壤、立地條件、栽培技術等因素的差異有關。
產量是衡量一切栽培作物經濟效益的重要標志之一[10],該試驗研究結果依據油茶良種引種早期觀測數據所得,僅從保存率、抗寒能力、生長量、結實率等方面分析,這些數據為2009—2015年的油茶幼林早期數據,對其生長狀況、結實量、果實形狀、種子千粒重、含油量等方面進行觀測分析,是接下來的研究重點,以期篩選出可靠的生長快、產量高、適宜在桂林北部寒冷地區(qū)推廣的油茶良種,為加快廣西北部地區(qū)油茶產業(yè)的發(fā)展提供理論依據。