楊泉光,黃瑞斌,謝 釗,柴勝豐,吳儒華,唐 輝
(1.廣西壯族自治區防城金花茶國家級自然保護區管理處,防城港 538001;2.廣西壯族自治區中國科學院廣西植物研究所,桂林 541006)
東興金花茶(Camellia tunghinensis)屬山茶科(Theaceae)山茶屬金花茶組植物[1],為我國廣西特有種,分布范圍十分狹窄,僅在廣西南部廣西防城金花茶國家級自然保護區的山地常綠林中有少量分布[2],被列為國家二級保護植物[3]。東興金花茶自然群居數量少,生境及植株遭到不同程度的破壞,特別是近年來,金花茶的知名度不斷提高,種植、研究、開發金花茶成為熱潮,導致野生金花茶植物所有種遭受到掠奪性開采,野外種群數量銳減,正面臨著野外滅絕的危險。東興金花茶自身存在結實率低、種子數量少、自然繁殖能力較弱等問題,限制了其種群的擴大。目前,關于東興金花茶的繁殖、種植、保育相關的研究主要集中在種子繁殖和扦插繁殖的基質、生根劑配方等方面[4-6],關于東興金花茶優良單株選擇和優良品種選育工作未見報道。因此開展東興金花茶優良單株篩選對東興金花茶的保育工作具有重要意義。
研究材料為廣西防城金花茶國家級自然保護區(108°02′33″~108°12′52″E,21°43′34″~21°49′39″N)內的野生東興金花茶植株。保護區位于廣西南部沿海防城港市防城區,屬北熱帶季風氣候。年均氣溫21.8 ℃,最冷月1月均溫12.6 ℃,最熱月7月均溫28.2 ℃,極端最高溫度39.1 ℃;年均降水量為2 900 mm,3—10月多雨,總雨量達2 700 mm 以上,7—9月為全年雨量高峰月,月平均降水量為400~500 mm。土壤為紅壤、黃壤和黑黃壤,土壤肥沃[7]。
根據東興金花茶的經濟價值和觀賞價值進行優選,在廣泛調查東興金花茶野生種群的基礎上,選擇50 株長勢較好的東興金花茶進行觀測。因東興金花茶的實際生長年齡無法確定,本研究對與年齡相關的6個指標進行歸一化處理,以利于各植株間的比較。6 個指標分別為冠幅∕地徑(X1)、冠 厚∕地 徑(X2)、一 級 分 枝 數∕地 徑(X3)、總枝條數∕地徑(X4)、一年生枝條數∕地徑(X5)、開花數量∕地徑(X9)。另選取一年生枝條葉片數(X6)、葉片大?。╔7)、葉片重量(X8)、冠型(X10)、通直度(X11)、生長勢(X12),總計12個指標采用線性加權法進行綜合評價。冠幅選用樹冠(東西+南北)的平均值;葉片大小采用葉片(長+寬)的平均值;植株冠型分為較好、中等、較差,分別賦值3、2、1;植株通直度賦值3、2、1,分別代表較直、稍彎、較彎;植株生長勢分別為好(枝繁葉茂,葉色濃綠、無病蟲害)、一般(枝葉數中等、長勢一般)、較差(枝葉較少,發黃,輕微病蟲害),分別賦值3、2、1。采用功效系數法對數據進行無量綱化處理。

式中Mj、mj分別為指標的最大值和最小值。yi為綜合評價得分值,wj為各指標的權重,Xij為植株各指標的測定值。
根據yi計算出東興金花茶候選優株的綜合評價指數,對其進行選優。本研究以經濟價值為首要考慮因素,以觀賞價值為次要考慮因素,各指標的權重分別為:總枝條數∕地徑(X4)、開花數量∕地徑(X9)為0.20,一年生枝條數∕地徑(X5)、葉片大?。╔7)為0.10,其他指標均為0.05。
冠幅∕地徑(X1)和冠厚∕地徑(X2)、X1 和一級分枝數∕地徑(X3)、X1 和開花數量∕地徑(X9)、X2 和X3、X2 和X9、X3 和X9、總 枝 條 數∕地 徑(X4) 和一年生枝條數∕地徑(X5)、X4 和冠型(X10)、X4和生長勢(X12)、葉片大小(X7)和葉片重量(X8)、X10和X12呈極顯著正相關關系,X4和X7呈顯著正相關關系(表1)。表明冠幅和冠厚越大,長勢越好,枝條數越多,開花數量也越多;枝條數越多,葉片相應也較大。在進行優良單株篩選時,可重點關注冠形、冠幅、枝條數量、生長勢等指標,盡量在經濟價值和觀賞價值之間達到平衡。

表1 各指標的相關性分析Tab.1 Correlation analysis of all indexes
候選優株綜合得分平均值為74.53,本研究把得分值在80.00以上的植株定為優良單株,共選出4 株東興金花茶優良單株,分別為1、2、4、8 號(表2)。與其他候選優株各指標平均值相比,選出的4 株優株平均開花數量高出44 朵,平均總枝條數高出34條,平均一年生枝條數高出4條。1號優株冠幅∕地徑、冠厚∕地徑、一級分枝數∕地徑、總枝條數∕地徑、花朵數量∕地徑等均較大,總體表現較好;4 號優株開花數量多,達310 朵;8 號優株葉片最大且最重,分別為7.55 cm和0.551 g。
對表2中1、2、4、8號優良單株的地徑、冠幅、總枝條數、花朵數等指標數值范圍進行總結(表3)。

表2 東興金花茶候選優株性狀特征及綜合評價得分值Tab.2 Morphological characteristics and comprehensive evaluation scores of 50 Camellia tunghinensis candidate superior individual plants

表3 優良單株指標數值統計表Tab.3 Index values of superior individual plants
優良單株各項指標值范圍分別為:地徑2.75~4.3 cm、冠幅150~280 cm、冠厚150~240 cm、一級分枝數14~23、總枝條數241~409、葉片大小寬(3~4.5 cm) ×長(8~10.6 cm)、花朵數量156~310、一年生枝條數93~125、每枝條葉片數5~9、葉片重量0.302~0.551 g。在選取優良單株用于開展繁殖育種的生產實踐中,可根據上述指標范圍進行選取,選出優株后,從優株上剪取枝條或收集種子開展繁殖育種工作。
東興金花茶資源存量十分有限,其自身開花結實率低,大量獲取種子用于繁殖育種非常困難,現階段人工繁殖東興金花茶應用較廣泛的方式為扦插繁殖[4-6,8]。為減少東興金花茶枝條的使用量、縮短東興金花茶成苗時間、實現短期內獲得較多東興金花茶植株的目的,可采用嫁接方式繁殖東興金花茶;采用組織培養繁殖東興金花茶也是快速獲取大量苗木的方式,目前對東興金花茶嫁接及組織培養的研究未見報道,建議開展相關研究工作。
本研究在對東興金花茶初步觀測的基礎上,選擇50株候選優株,對反映經濟價值和觀賞價值的12個指標進行測定,其中,地徑、冠幅、分枝數等9個指標均可以用測量結果記錄確切數據,而冠形、通直度、生長勢3個指標無法準確測量,只能通過感官來判斷,存在一定的主觀性,且本試驗在進行野外觀測時,有些植株枝條數量較多、枝條較長、葉片寬大、花朵數量大等,呈現旺盛的生長勢,但由于倒伏樹木或其他外來因素影響,其被折斷或壓彎,導致冠形、通直度等指標較差,在實際優株選取工作中,可根據實際情況靈活評價。
優良單株選擇是一項比較系統的工作,根據不同目的所采用的評價方法和評價指標不同,如基于核桃(Juglans regia)堅果品質優株的選擇指標為堅果外形特征(縱徑、橫徑和側徑)、單果重以及主要營養成分[9];以油茶(Camellia oleifera)品種產油效率高為目的的優株選擇所采用的評價指標為種子含油率與種仁含油率、干籽質量、干仁質量、冠幅冠高比、二回枝角、單位主梢分枝數、果實含油率、出仁率等[10];與本文研究對象同為山茶科金花茶組植物的金花茶(Camellia nitidissima),其花朵經濟價值較高,對單株花量大的優株進行選擇具有重要意義,殷愛華等[11]研究發現冠幅和株高對豐花型金花茶的單株花量有直接影響。本文基于經濟價值和觀賞價值進行優株選擇,為對選出的優良單株作進一步的篩選和評價,對選出的4株植株進行標記,分別收集4株優株的枝條和種子進行繁殖和栽培,同時,隨機收集其他植株的枝條和種子進行繁殖和栽培,對人工栽培的植株進行觀測,記錄各生長指標,分析栽培苗木的優劣,以便今后對所選優良單株作進一步篩選和評價。