甘肅隴南地區核桃優良單株調查及初步篩選

辛國 汪海 鄭小平

摘要 為了提高隴南地區核桃資源優勢以及培育與研發優良單株，通過連續4年對定位的核桃優樹跟蹤觀測，篩選出豐產、穩產、抗逆性強的核桃優樹12株，這些均屬于薄殼核桃，3號、4號優樹綜合品質最優;6號優樹為紫仁核桃，核仁風味濃香;8號優樹果小殼極薄，僅0.81 mm;9號優樹具有穗狀核桃的特點;1號優樹產量相對最低，但抗晚霜能力最強。此次調查篩選結果可為隴南地區核桃優良品種開發以及核桃育種提供參考。

關鍵詞 隴南;核桃;優良單株;資源調查;篩選

Abstract In order to improve the resource advantage of walnut （Juglans regia L） and cultivation and development of superior individual plants in Longnan area， through the followup observation of the positioned walnut superior trees for 4 consecutive years， 12 walnut superior trees with high yield， stable yield and strong resistance were screened， which belonged to paper shell walnut. Among them， No. 3 and No. 4 superior trees had the best comprehensive quality;No. 6 superior tree was purple walnut with strong flavor of kernels;Nut of No. 8 superior tree was small， but the shell was extremely thin， only was 0.81 mm think;No. 9 superior tree had the characteristics of spike walnut;The yield of No. 1 superior tree was the lowest， but its resistance to late frost is the strongest. The results provide reference for the development of walnut varieties and walnut breeding in Longnan area.

Key words Longnan;Walnut;Superior individual plant;Resource investigation;Screening

核桃（Juglans regia L）是胡桃科胡桃屬植物，又稱羌桃，四大干果之一。其核仁富含不飽和脂肪酸[1]、血清素和褪黑素[2]以及人體必需的8種氨基酸[3]等成分，兼有保健、食療等功效[4-9]。我國核桃種植面積與產量均位居世界首位[10-12]，主要分布于云南、河北、新疆、陜西、甘肅、貴州、山東等25個省（市、區）[13]。

隴南位于甘肅省東南部，其核桃種質資源豐富，栽培歷史悠久，品質甚佳。據《廣志》記載：“陳倉胡桃皮薄多肌，陰平（今甘肅隴南文縣）胡桃大而皮脆，急捉則碎”。隴南核桃規模建園集約化栽培始于20世紀90年代，近年來發展迅速，截至2017年，隴南全市核桃栽培面積28.36萬hm2，產量10.67萬t，產值21億元[14]。核桃已成為當地農民脫貧致富的支柱產業之一，而規模化建園主要依賴引進的外來品種，如“清香”“香玲”“元林”“強特勒”等品種[14-16]，當地核桃種質資源研究與利用較少。此次調查通過2015—2018年連續4年對隴南地區核桃種質資源跟蹤觀測，初步篩選出優質、豐產、抗逆強的優良單株，為核桃優良品種選育提供基礎性資料。

1 材料與方法

1.1 隴南地區自然概況

隴南市地處秦巴山區，104°01′～106°35′E，32°38′～34°31′N，總面積2.792 3萬km2，海拔為550～4 100 m，年平均氣溫5～15 ℃，年日照時數1 700～2 000 h，≥10 ℃年積溫2 100～4 800 ℃，年降雨量450～1 000 mm，無霜期166～285 d，屬于北亞熱帶向暖溫帶過渡區氣候，境內高山、河谷、丘陵、盆地交錯，氣候垂直分布，地域差異明顯。自然生長的樹種約1 300種，其中經濟樹種400多種。隴南市是甘肅省森林覆蓋面積最大、樹種最多、植被最好的綠色走廊。

1.2 材料

查閱相關文獻、歷史記載以及歷年核桃科研生產資料，掌握隴南市8縣1區核桃分布情況，并結合群眾上報的優樹，初步確定優樹112株。

1.3 選優標準

參照LYT 3004—2018《核桃標準綜合體》[17]、GB/T 20398—2006《核桃堅果質量等級》[18]和核桃優樹的國家標準GB 7907—1987[19]，以核桃堅果質量I級（外殼自然黃白，核仁間隙<3 mm、色澤黃色、澀味淡，易取整仁，出仁率≥48 %）、豐產（連續3年每平方米樹冠投影面積產核仁220 g以上）、抗逆性強（冬季不做防護情況下，翌年抽條指數小于10%為抗寒性強）及特異性狀作為標準，進行核桃優良單株篩選。

1.4 選優步驟

1.4.1 初選定優。

對隴南地區112株優樹核桃種質資源的形態特征、生物學特征等指標進行全面調查，同時采集優樹堅果，對堅果三徑、出仁率、殼厚度、取仁難易、核仁風味等進行室內考種，初步篩選出優良單株。

1.4.2 復選定優。

第2年對初選的優良單株結果特性、抗逆性、物候期等指標進行跟蹤觀測，并檢測分析堅果的形態指標，剔除不符合優樹標準的單株，復選出優良單株。

1.4.3 決選定優。

第3、4年對復選優樹結果特性、產量、抗性、物候期以及堅果品質等進一步觀測和檢測，篩選出決選優樹。

1.5 調查與測定方法

根據LYT 3004—2018《核桃標準綜合體》[17]對立地條件、植物學特征、物候期、生長與結果表現、堅果形態特征及品質等進行測定分析，具體方法如下。

1.5.1 優良單株定位與立地條件。

采用GPS定位，獲取優樹地理坐標，記錄優樹所處地地形、坡向、坡度、生境、土壤質地、土壤顏色、土層厚度等立地條件。

1.5.2 植物學特征。

采用知情人訪談、實地測量等方法，調查核桃優樹的樹齡、樹高、胸徑、冠幅、樹形、葉、花、果實等形態特征。

1.5.3 物候期。

跟蹤觀察記錄核桃優樹的萌芽期、展葉期、雄花盛期、雌花盛期、果實成熟期和落葉期。

1.5.4 果實測定。

隨機選取30粒堅果，分別測定堅果的單果質量、縱徑、橫徑、側徑、殼厚度、單果仁質量與出仁率，描述堅果形狀、果頂、果肩、果底、內褶壁、隔膜、核仁飽滿度、核仁皮色等。

1.5.5 數據處理。

采用SPSS 20.0進行方差顯著性分析與聚類分析，其中物候期的極差和變異系數分析參考王磊等[20]鐵線蓮屬植物品種物候期分析方法。

2 結果與分析

2.1 優樹基本情況

此次調查初步確定優樹112株，實地調查后確定優樹53株，經過連續4年跟蹤觀測、復選、決選，最后篩選出綜合性狀優良的核桃單株12株（表1），其中西和縣4株、武都區2株、康縣2株、宕昌縣2株、成縣1株、禮縣1株;生長海拔在1 198～1 942 m;年平均氣溫8.3～14.6 ℃，極端高溫38 ℃，極端低溫-18 ℃;農家院落生長3株，農田生長3株，公路旁生長1株，緩坡地生長5株;土質為黃褐土、褐土、砂壤、棕壤，土層較深厚。

2.2 植物學特性

隴南地區核桃植物學特性如表2所示，其樹齡在15～43年;樹形為圓球形或半球形;小葉為奇數羽狀復葉，葉數為5～7片或5～9片，均無頂葉退化現象;開花類型除12號優樹為雌雄同熟型外，其余11株優樹均為雄先型;4號、9號優樹單枝坐果數多為2～9個，具有穗狀核桃的特點[21]。

2.3 物候期

隴南地區12株核桃優樹物候期差異較大（表3），萌芽期極差為26 d，變異系數為5.45%;展葉期極差為15 d，變異系數為3.66%;雄花盛期極差為34 d，變異系數為6.87%;雌花盛期極差為43 d，變異系數為7.08%;果實成熟期極差為19 d，變異系數為1.87%;落葉期極差為23 d，變異系數為2.97%。其中4號優樹萌芽期、雌雄花盛期、果實成熟期均早于其他11株優樹，展葉期遲于其他11株優樹，這可能是環境氣溫等因素導致的[22];1號優樹抗晚霜能力最強，2018年4月6—7日隴南發生嚴重的晚霜凍害，致使該優樹周圍的核桃樹全部絕收，此優樹仍能繼續結果，僅減產50%。

2.4 堅果主要經濟性狀

隴南地區12株優樹主要經濟性狀如表4所示，其堅果的單果質量、縱徑、橫徑、側徑、殼厚度、核仁質量、出仁率存在顯著性差異（P<0.05），單果質量為6.03～12.23 g，殼厚度為0.81～1.36 mm，均屬薄殼核桃，內褶壁均退化，隔膜均為膜質，易取整仁，且核仁飽滿，出仁率為52.8%～63.3%，與Rafet[23]研究20株核桃優樹堅果的單果質量、殼厚度、核仁質量以及出仁率結果相似，但是殼厚度比Akca等[24]研究的19株核桃優樹堅果殼厚度薄，其中3號、4號、12號優樹堅果出仁率高于時燕等[25]研究的36株優樹，張雨等[26]研究的21株優樹堅果的出仁率，這種差異主要是由優樹遺傳背景等因素不同導致的[27]。核仁色澤除6號優樹為紫色外，其余優樹均為淺黃色;核仁風味香脆、無澀味，其中6號優樹核仁香味濃郁;8號優樹堅果優于河北農業大學選育的核桃新品種“珍珠香”（殼厚0.93 mm，出仁率56.8%）[28]，9號優樹堅果與“珍珠香”類似。

根據單果質量、縱徑、橫徑、側徑、殼厚度、核仁質量、出仁率對12株優樹進行聚類分析（圖1），隴南地區12株優樹聚為5類，第1類為1號、2號、6號、10號優樹，其產量相對較低，但是1號優樹抗晚霜能力最強，6號優樹為紫仁核桃，核仁風味濃香，10號優樹堅果形狀為心形，具有觀賞價值;第2類為5號優樹;第3類為7號和11號優樹;第4類為8號、9號優樹，其果小殼薄，適宜炒制、烘焙、煮制等，具有開發休閑堅果的潛力，此外，9號優樹還具有穗狀核桃的特點;第5類為3號、4號、12號優樹，產量相對較高，其中3號、4號優樹殼薄、核仁飽滿、出仁率高，綜合品質最優。

3 結論

保護、開發地方優異核桃種質資源，有利于縮短核桃優良品種育種年限，減少投資，對核桃產業健康發展具有重要意義。通過連續4年對定位的核桃優樹進行跟蹤觀測，從植物學特征、物候期、主要經濟性狀方面綜合分析，篩選出豐產、穩產、抗逆性強的核桃優良單株12株，均屬于薄殼核桃，分為5類，第1類產量相對較低，分別為1號、2號、6號、10號優樹，其中1號優樹抗晚霜能力最強，6號優樹為紫仁核桃，核仁風味濃香，10號優樹堅果形狀為心形;第2類為5號優樹;第3類為7號和11號優樹;第4類果小殼薄，分別為8號、9號優樹，其中8號優樹堅果殼極薄，僅0.81 mm，9號優樹具有穗狀核桃的特點;第5類產量相對較高，分別為3號、4號、12號優樹，其中3號、4號優樹綜合品質最優。該調查篩選結果可為隴南地區核桃優良品種開發以及育種提供參考。

參考文獻

[1] SALGLN S，SALGLN U.Supercritical fluid extraction of walnut kernel oil[J].European journal of lipid science and technology，2006，108（7）：577-582.

[2] TAPIA M I，SNCHEZMORGADO J R，GARCAPARRA J，et al.Comparative study of the nutritional and bioactive compounds content of four Walnut（Juglans regia L.）cultivars[J].Journal of food composition and analysis，2013，31（2）：232-237.

[3] 于沛沛，于萌萌，姜啟興，等.不同產地核桃仁的成分分析及營養評價[J].安徽農業科學，2015，43（18）：296-299.

[4] YAN M M，CHEN M，ZHOU F，et al.Separation and analysis of flavonoid chemical constituents in flowers of Juglans regia L.by ultrahighperformance liquid chromatographyhybrid quadrupole time of flight mass spectrometry[J].Journal of pharmaceutical and biomedical analysis，2019，164：734-741.

[5] CAMARA C R S，SCHLEGEL V.A review on the potential human health benefits of the black walnut：A comparison with the English Walnuts and other tree nuts[J].International journal of food properties，2016，19（10）：2175-2189.

[6] ORHAN I E，SUNTAR I P，AKKOL E K.In vitro neuroprotective effects of the leaf and fruit extracts of Juglans regia L.（walnut）through enzymes linked to Alzheimer's disease and antioxidant activity[J].International journal of food sciences and nutrition，2011，62（8）：781-786.

[7] SNCHEZGONZLEZ C，CIUDAD C J，NOE V，et al.Health benefits of walnut polyphenols：An exploration beyond their lipid profile[J].Critical reviews in food science and nutrition，2017，57（16）：3373-3383.

[8] JOUKAR S，EBRAHIMI S，KHAZAEI M，et al.Coadministration of Walnut（Juglans regia）prevents systemic hypertension induced by longterm use of dexamethasone：A promising strategy for steroid consumers[J].Pharmaceutical biology，2017，55（1）：184-189.

[9] HAYES D，ANGOVE M J，TUCCI J，et al.Walnuts（Juglans regia）chemical composition and research in human health[J].Critical reviews in food science and nutrition，2016，56（8）：1231-1241.

[10] 李俊南，蘇連波，趙阡池，等.云南漾濞娘青核桃果仁的營養評價[J].中國食物與營養，2019，25（4）：55-58.

[11] 韓海濤，宴正明，張潤光，等.核桃蛋白組分的營養價值、功能特性及抗氧化性研究[J].中國油脂，2019，44（4）：29-34.

[12] MARTNEZ M L，LABUCKAS D O，LAMARQUE A L，et al.Walnut（Juglans regia L.）：Genetic resources，chemistry，byproducts[J].Journal of the science of food and agriculture，2010，90（12）：1959-1967.

[13] 鄧煜，謝碧霞.核桃科樹種的起源與分布[J].經濟林研究，2006，24（2）：35-37.

[14] 辛國，汪海，賈宇寰，等.避晚霜核桃品種‘元林在甘肅隴南的引種表現及栽培技術[J].中國果樹，2019（3）：97-99，117.

[15] 李新林，任志勇，鄭小平.四個核桃品種在甘肅隴南的生長表現[J].西北園藝，2013（6）：31-32.

[16] 張金明，汪海.‘清香核桃在甘肅隴南的引種表現及栽培技術[J].中國果樹，2016（2）：87-90，101.

[17] 國家林業和草原局.核桃標準綜合體：LY/T 3004—2018[S].北京：中國標準出版社，2019.

[18] 山西省造林局，山西省林業科學研究院.核桃堅果質量等級：GB/T 20398—2006[S].北京：中國標準出版社，2006.

[19] 國家質檢總局.核桃豐產與堅果品質：GB 7907—1987[S].北京：中國標準出版社，1987.

[20] 王磊，王紅梅，賈君，等.鐵線蓮屬植物品種及野生種的物候期觀察分析[J].浙江農業科學，2016，57（2）：198-201.

[21] 陳善波，王莎，金銀春，等.四川穗狀核桃優良單株堅果綜合性狀評價研究[J].四川林業科技，2018，39（1）：32-36.

[22] 許靜，翟梅枝，肖志娟，等.不同核桃品種物候期變化及其對氣溫的響應[J].東北林業大學學報，2014，42（2）：69-72.

[23] RAFET A.Identification of superior Walnut（Juglans regia）genotypes in northeastern Anatolia，Turkey[J].New Zealand journal of crop and horticultural science，2006，34（3）：231-237.

[24] AKCA Y，OZONGUN S.Selection of late leafing，late flowering，laterally fruitful walnut（Juglans regia）types in Turkey[J].New Zealand journal of experimental agriculture，2004，32（4）：337-342.

[25] 時燕，劉冬芝，趙登超，等.山東雞爪綿核桃果實經濟性狀鑒定與選優[J].經濟林研究，2010，28（4）：72-78.

[26] 張雨，毛云玲，吳濤，等.云南紫仁核桃果實性狀特征及聚類分析[J].北方園藝，2014（7）：12-15.

[27] FORONI I，RAO R，WOESTE K，et al.Characterisation of Juglans regia L.with SSR markers and evaluation of genetic relationships among cultivars and the ‘Sorrentolandrace[J].The journal of horticultural science and biotechnology，2005，80（1）：49-53.

[28] 王紅霞，高儀，褚發朝，等.晚實核桃新品種‘珍珠香[J].園藝學報，2013，40（5）：1002-1004.