文章信息
- 杜洋文, 程军勇, 邓先珍, 程一鸣, 魏振宇
- DU Yangwen, CHENG Junyong, DENG Xianzhen, CHENG Yiming, WEI Zhenyu
- 油茶不同品种树冠内外果实性状差异及综合评价
- Difference and comprehensive evaluation of the fruit characteristics inside and outside the canopy of Camellia oleifera varieties
- 森林与环境学报,2022, 42(6): 655-662.
- Journal of Forest and Environment,2022, 42(6): 655-662.
- http://dx.doi.org/10.13324/j.cnki.jfcf.2022.06.013
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文章历史
- 收稿日期: 2022-04-03
- 修回日期: 2022-07-24
2. 经济林木种质改良与资源综合利用湖北省重点实验室, 湖北 武汉 430075;
3. 华中农业大学园艺林学学院, 湖北 武汉 430070
2. Hubei Key Laboratory of Economic Forest Germplasm Improvement and Resources Comprehensive Utilization, Wuhan, Hubei 430075, China;
3. College of Horticulture and Forestry, Huazhong Agricultural University, Wuhan, Hubei 430070, China
油茶(Camellia oleifera Abel.)又名普通油茶,属山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia L.)植物,是我国南方重要的木本油料树种[1]。不同品种油茶树形结构差异明显,品种间树高、冠幅、枝叶比等存在显著差异[2-3],而且不同的树形差异对冠层结构以及光能的利用影响较大,进而影响果实的经济性状及果实品质[4-6]。在果树上,针对不同的树形和冠层结构差异已开展了大量的研究,王琰等[7]研究了苹果不同树形树冠特性和果实品质差异,表明高纺锤形植株的枝条分布和组成结构及冠层性状指标优于自由纺锤形和开心形,高纺锤形和开心形植株的光合特性、果实品质优于自由纺锤形;李雄等[8]研究了不同树形树冠内光分布对苹果梨产量和品质的影响,表明树冠内产量分布于光分布具有密切的相关关系,对果实品质也有显著影响,优质果率主要分布在树冠由外向内1 m范围内,树体内膛品质优良的果实率明显降低;刘丽等[9]研究了不同树形对桃树生长、产量和品质的影响,通过对树形产量、品质和质量等指标采用主成分综合评价表明“V”形树形综合评价值最高,其产量、品质优于其他树体结构,适宜标准化栽培的优良树形;朱秀红[10]研究了板栗树冠结构差异对板栗结实的影响,树冠外围结果枝显著多于内膛,外围果实产量显著高于内膛,外围栗苞占总栗苞的97.10%;毛金梅等[11]对不同树形巴旦木冠层结构和果实产量及品质的影响进行了研究,表明植株冠层总枝量由多到少依次为上层>中层>下层,树形为疏散分层形>开心形>圆头形,单位面积果实产量、单株果实产量、单果质量、果实干种仁质量和坚果横径各树形依次均为开心形>疏散分层形>圆头形。目前,关于油茶树形结构差异的研究仅有少量报道,曹永庆等[12-13]主要对油茶冠层垂直结构差异在发枝、光合特性及结实方面进行了研究,笔者主要针对不同树形品种的树冠内外果实性状差异进行研究,并对不同品种开展综合评价,拟筛选出综合性状优良的品种,这对于实现油茶轻简化栽培具有重要意义[14-15]。
1 试验材料与试验方法 1.1 试验材料2021年10月20日,以油茶鄂油系列和长林系列品种为调查对象,近3 a均从各品种树上采集穗条,其中鄂油系列品种种植在麻城五脑山林场国家油茶良种基地,于2012年春季采用2年生轻基质容器嫁接苗栽植,品种分别为鄂油63号、81号、102号、151号,记为EY63、EY81、EY102和EY151,栽植密度3 m×3 m;长林系列品种种植在黄梅县邢绣娘生态农林科技有限公司,于2009年冬季采用2年生轻基质容器嫁接苗栽植,品种分别为长林3号、4号、18号、23号、40号和53号,记为CL3、CL4、CL18、CL23、CL40和CL53,栽植密度2 m×3 m,2020年调整为4 m×3 m。
1.2 试验方法每个品种选取生长一致、结实正常的植株5株,测量其树冠东西和南北宽度以及树高,冠幅按圆形计算,各品种树形指数=树高/冠幅最大直径[16]。树冠外部果实指站在植株周围明显看得见果实,以“W”标记;其余则为树冠内部果实,以“N”标记。将树冠外部果实和内部果实分开采摘,分别测定其鲜果重。随机选取30个鲜果,装入塑料带密封,用于测定鲜果含水率、单果鲜重、鲜出籽率、干出籽率、果皮厚度等指标。单位面积果实产量=鲜果重/冠幅,种仁含油率和脂肪酸组分含量由国家林业和草原局经济林产品质量检验检测中心(杭州)测定,种仁含油率采用索氏提取法测定,脂肪酸组分含量采用气相色谱法测定,FID检测器,柱温140 ℃,H2流量40 mL·min-1,N2流量30 mL·min-1,空气300 mL·min-1[17-18]。饱和脂肪酸为棕榈酸和硬脂酸之和,不饱和脂肪酸为油酸、亚油酸、棕榈烯酸、亚麻酸和顺-11-二十碳烯酸之和。
1.3 数据分析利用SPSS 18.0对每个品种树冠内外果实性状和品种间果实性状进行单因素方差分析、因子分析和聚类分析。
2 结果与分析 2.1 不同品种的树形指数表 1为10个品种的树形指数。10个品种间树形指数存在显著差异(P < 0.05),树形指数在0.71~1.12。其中, 长林40号和鄂油102号树形指数较大,分别达到1.11和1.12,两者间差异不显著;其次为鄂油81号、长林23号、鄂油151号、长林3号、长林18号、长林53号、长林4号,树形指数为0.89~1.03,它们间差异不显著;鄂油63号树形指数最小,仅为0.71,与长林40号和鄂油102号差异显著(P < 0.05)。
| 品种Variety | CL3 | CL4 | CL18 | CL23 | CL40 | CL53 | EY63 | EY81 | EY102 | EY151 |
| 均值Mean | 0.97±0.02ab | 0.89±001ab | 0.97±0.05ab | 1.01±0.05ab | 1.11±0.02a | 0.97±0.03ab | 0.71±0.07b | 1.03±0.12ab | 1.12±0.09a | 0.98±0.03ab |
| 注:同行数据后不同小写字母表示差异显著(P < 0.05)。Note:different lowercase letters in the same row indicated significant difference(P < 0.05). | ||||||||||
表 2为不同品种树冠内外的果实性状。其中10个品种树冠内外鲜果含水率、鲜出籽率、干出籽率(长林3号和长林4号除外)、干籽出仁率(鄂油63号除外)和种仁含油率(鄂油151号除外)均存在显著性差异(P < 0.05)。鲜果含水率以长林4号、长林18号、长林40号、长林53号、鄂油63号树冠内部鲜果含水率显著大于外部,长林53号树冠内外差异最大,达到5.23%;鲜出籽率以长林18号、长林23号、长林53号、鄂油81号、鄂油102号和鄂油151号树冠外部果实显著大于内部,其余品种树冠外部果实小于内部,鄂油151号树冠内外差异最大,达到11.45%;干出籽率以长林40号、鄂油63号、鄂油102号3个品种树冠外部果实显著大于内部,其余5个品种树冠外部果实显著小于内部,长林23号和长林18号树冠内外果实差异较大,分别为3.44%和3.22%;干籽出仁率以长林4号、长林40号和鄂油102号树冠外部果实显著大于内部,长林3号、长林18号、长林23号、长林53号、鄂油81号和鄂油151号树冠外部果实显著小于内部,长林40号和长林53号树冠内外差异较大,分别达到3.98%和3.05%;种仁含油率以长林4号、长林18号、长林23号、鄂油81号和鄂油102号树冠外部果实显著大于内部,长林3号、长林40号、长林53号和鄂油63号树冠外部果实显著小于内部,长林53号树冠内外果实差异较大,达到7.21%。
| 品种 Variety |
鲜果含水率 Moisture rate of fresh fruit/% |
单果鲜重 Single fruit fresh weight/g |
鲜出籽率 Fresh seed rate/% |
干出籽率 Dry seed rate/% |
干籽出仁率 Benevolence rate of dry seed/% |
种仁含油率 Oil rate of seed kernel/% |
果皮厚度 Peel thickness/mm |
单位面积果实产量 Yield per area/(kg·m-2) |
| CL3N | 55.85±0.22b | 14.43±0.15a | 49.93±0.27a | 60.75±0.34a | 47.54±0.14a | 25.80±0.07a | 2.91±0.02a | 0.86±0.11a |
| CL3W | 57.11±0.14a | 14.30±0.06a | 48.01±0.30b | 60.77±0.20a | 46.42±0.06b | 20.34±0.11b | 3.04±0.04a | 0.83±0.08a |
| CL4N | 64.84±0.18a | 21.88±0.38a | 42.81±0.19a | 59.59±0.08a | 51.41±0.21b | 21.59±0.14b | 3.14±0.03a | 0.69±0.09b |
| CL4W | 64.15±0.06b | 20.35±0.32b | 41.89±0.25b | 60.06±0.19a | 52.56±0.13a | 27.21±0.12a | 3.10±0.01a | 1.70±0.16a |
| CL18N | 57.31±0.18a | 21.88±0.32b | 41.23±0.08b | 67.87±0.18a | 60.33±0.21a | 37.41±0.15b | 3.28±0.04a | 0.86±0.28a |
| CL18W | 55.56±0.22b | 25.03±0.38a | 42.67±0.18a | 64.65±0.23b | 58.94±0.10b | 40.56±0.17a | 3.23±0.03a | 1.10±0.19a |
| CL23N | 62.39±0.31b | 22.17±0.32a | 37.63±0.21b | 64.73±0.14a | 63.11±0.14a | 25.48±0.17b | 3.52±0.04a | 1.70±0.18a |
| CL23W | 64.84±0.29a | 20.99±0.44a | 38.42±0.17a | 61.29±0.24b | 62.10±0.21b | 30.31±0.12a | 3.60±0.07a | 2.10±0.52a |
| CL40N | 63.87±0.35a | 12.75±0.35a | 37.93±0.21a | 52.13±0.24b | 63.96±0.18b | 35.01±0.13a | 3.80±0.04a | 0.93±0.22a |
| CL40W | 62.70±0.19b | 12.78±0.26a | 36.54±0.15b | 54.28±0.29a | 67.94±0.16a | 32.31±0.08b | 3.84±0.05a | 1.39±0.06a |
| CL53N | 62.10±0.12a | 29.51±0.17b | 45.06±0.31b | 72.27±0.23a | 56.51±0.24a | 29.71±0.09a | 3.21±0.05a | 0.92±0.31b |
| CL53W | 56.87±0.15b | 32.29±0.35a | 48.12±0.13a | 69.69±0.18b | 53.46±0.09b | 22.50±0.08b | 3.14±0.04a | 2.06±0.23a |
| EY63N | 63.16±0.21a | 14.82±0.27a | 48.29±0.15a | 54.85±0.22b | 51.54±0.22a | 28.56±0.07a | 3.14±0.05a | 1.19±0.27a |
| EY63W | 62.18±0.10b | 15.75±0.26a | 42.90±0.10b | 55.95±0.21a | 52.10±0.13a | 25.01±0.07b | 3.18±0.03a | 1.60±0.15a |
| EY81N | 61.55±0.26b | 12.01±0.35a | 39.66±0.39b | 55.95±0.14a | 55.26±0.10a | 28.01±0.07b | 2.57±0.04b | 2.04±0.49a |
| EY81W | 63.36±0.23a | 13.16±0.23a | 42.21±0.10a | 52.55±0.16b | 54.74±0.11b | 28.79±0.07a | 2.83±0.02a | 1.89±0.07a |
| EY102N | 57.35±0.30b | 13.70±0.21a | 41.72±0.15b | 57.30±0.24b | 66.69±0.13b | 37.59±0.08b | 2.84±0.02b | 0.95±0.05b |
| EY102W | 58.51±0.14a | 14.08±0.23a | 44.77±0.14a | 58.98±0.19a | 69.21±0.10a | 42.21±0.11a | 2.92±0.02a | 1.20±0.03a |
| EY151N | 51.61±0.31b | 15.05±0.35a | 37.16±0.09b | 64.19±0.10a | 75.71±0.21a | 47.00±0.07a | 2.20±0.04a | 0.41±0.05a |
| EY151W | 52.71±0.14a | 13.18±0.38b | 48.61±0.21a | 63.09±0.12b | 73.83±0.11b | 47.09±0.09a | 2.32±0.03a | 0.61±0.05a |
| 注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。Note:different lowercase letters in the same column indicated significant differences(P<0.05). | ||||||||
单果鲜重以长林4号、长林18号、长林53号和鄂油151号树冠内外间差异较大,存在显著差异(P < 0.05)。其中长林18号和长林53号树冠外部明显大于内部,长林4号和鄂油151号树冠外部明显小于内部,长林18号树冠内外差异最大,达到3.15 g。
果皮厚度以鄂油81号和鄂油102号树冠内外果实差异较大,存在显著差异(P < 0.05)。两个品种均是树冠外部显著大于内部,鄂油81号树冠内外差异较大,达到0.26 mm。
单位面积果实产量以长林4号、长林53号和鄂油102号树冠内外间差异较大,且存在显著差异(P < 0.05)。3个品种均是树冠外部显著大于内部,其中长林4号和长林53号树冠内外差异更大,分别达到1.01和1.04 kg·m-2。
2.2.2 不同品种树冠内外果实的脂肪酸含量表 3为不同品种树冠内外果实的脂肪酸含量。长林3号、长林18号、长林23号和鄂油151号树冠内外果实饱和脂肪酸含量差异显著(P < 0.05),且树冠外部果实饱和脂肪酸显著大于内部,长林23号树冠内外果实饱和脂肪酸差异较大,达到0.59%;长林4号、长林23号和鄂油151号树冠内外果实不饱和脂肪酸含量差异显著(P < 0.05),且树冠外部果实不饱和脂肪酸显著小于内部,长林23号树冠内外果实不饱和脂肪酸差异较大,达到0.64%。
| 品种 Variety |
饱和脂肪酸 Saturated fatty acid/% |
不饱和脂肪酸 Unsaturated fatty acid/% |
品种 Variety |
饱和脂肪酸 Saturated fatty acid/% |
不饱和脂肪酸 Unsaturated fatty acid/% |
|
| CL3N | 11.23±0.04b | 88.76±0.08a | CL53N | 9.51±0.05a | 90.43±0.06a | |
| CL3W | 11.42±0.03a | 88.63±0.05a | CL53W | 9.65±0.09a | 90.31±0.06a | |
| CL4N | 10.43±0.04a | 89.60±0.06a | EY63N | 10.44±0.07a | 89.55±0.05a | |
| CL4W | 10.66±0.08a | 89.33±0.03b | EY63W | 10.50±0.05a | 89.48±0.04a | |
| CL18N | 10.33±0.03b | 89.65±0.05a | EY81N | 10.73±0.06a | 89.26±0.05a | |
| CL18W | 10.55±0.04a | 89.54±0.05a | EY81W | 10.84±0.08a | 89.19±0.04a | |
| CL23N | 9.89±0.05b | 90.15±0.04a | EY102N | 10.64±0.05a | 89.30±0.08a | |
| CL23W | 10.48±0.03a | 89.51±0.04b | EY102W | 10.65±0.04a | 89.29±0.04a | |
| CL40N | 10.61±0.06a | 89.42±0.06a | EY151N | 12.20±0.03b | 87.77±0.04a | |
| CL40W | 10.69±0.05a | 89.32±0.08a | EY151W | 12.44±0.06a | 87.53±0.05b | |
| 注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。Note:different lowercase letters in the same column indicated significant differences(P<0.05). | ||||||
表 4为不同品种的果实性状。10个品种间单果鲜重、鲜果含水率、鲜出籽率、干出籽率、干籽出仁率、种仁含油率、果皮厚度和单位面积果实产量均存在显著性差异(P < 0.05),单果鲜重以长林53号较大,为30.90 g,其余品种为长林18号>长林23号>长林4号>鄂油63号>长林3号>鄂油151号>鄂油102号>长林40号>鄂油81号;鲜果含水率以长林4号、长林23号、长林40号、鄂油63号和鄂油81号较大,为62.46%~64.49%。
| 品种 Variety |
单果鲜重 Single fruit fresh weight/g |
鲜果含水率 Moisture rate of fresh fruit/% |
鲜出籽率 Fresh seed rate/% |
干出籽率 Dry seed rate/% |
干籽出仁率 Benevolence rate of dry seed/% |
种仁含油率 Oil rate of seed kernel/% |
果皮厚度 Peel thickness/mm |
单位面积果实产量 Yield per area/(kg·m-2) |
| CL3 | 14.37±0.08de | 56.48±0.30c | 48.97±0.47a | 60.76±0.18de | 46.98±0.26g | 23.07±1.22e | 2.97±0.04de | 0.85±0.06cd |
| CL4 | 21.12±0.41c | 64.49±0.18a | 42.35±0.25bcd | 59.82±0.14ef | 51.98±0.28f | 24.40±1.26de | 3.12±0.02cd | 1.20±0.24abcd |
| CL18 | 23.46±0.74b | 56.44±0.41c | 41.95±0.33bcd | 66.26±0.73b | 59.64±0.33d | 38.99±0.71b | 3.25±0.03c | 0.98±0.16cd |
| CL23 | 21.58±0.36bc | 63.62±0.58a | 38.03±0.21de | 63.01±0.78cd | 62.61±0.25c | 27.90±1.08d | 3.56±0.04b | 1.90±0.26ab |
| CL40 | 12.77±0.20e | 63.29±0.32a | 37.24±0.33e | 53.20±0.51g | 65.95±0.90b | 33.66±0.61c | 3.82±0.03a | 1.16±0.15abcd |
| CL53 | 30.90±0.65a | 59.49±1.17b | 46.59±0.70ab | 70.98±0.59a | 54.98±0.69e | 26.11±1.61de | 3.18±0.03c | 1.49±0.31abc |
| EY63 | 15.28±0.27d | 62.67±0.24a | 45.60±1.21ab | 55.40±0.28g | 51.82±0.17f | 26.78±0.80de | 3.16±0.03c | 1.40±0.17abc |
| EY81 | 12.58±0.32e | 62.46±0.43a | 40.94±0.60cde | 54.25±0.77g | 55.00±0.14e | 28.40±0.18d | 2.70±0.06f | 1.97±0.22a |
| EY102 | 13.89±0.16de | 57.93±0.30bc | 43.25±0.69bc | 58.14±0.40f | 67.95±0.57b | 39.90±1.04b | 2.88±0.02e | 1.07±0.06bcd |
| EY151 | 14.12±0.48de | 52.16±0.29d | 42.89±2.56bc | 63.64±0.26c | 74.77±0.43a | 47.05±0.05a | 2.26±0.03g | 0.51±0.05d |
| 注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。Note:different lowercase letters in the same column indicated significant differences(P<0.05). | ||||||||
鲜出籽率以长林3号、长林53号和鄂油63号较大,分别为48.97%、46.59%和45.60%,其余品种为鄂油102号>鄂油151号>长林4号>长林18号>鄂油81号>长林23号>长林40号;干出籽率以长林53号较大,为70.98%,其余品种为长林18号>鄂油151号>长林23号>长林3号>长林4号>鄂油102号>鄂油63号>鄂油81号>长林40号。干籽出仁率以鄂油151号较大,为74.77%,其余品种为鄂油102号>长林40号>长林23号>长林18号>鄂油81号>长林53号>长林4号>鄂油63号>长林3号;种仁含油率以鄂油151号较大,达到47.05%,其余品种为鄂油102号>长林18号>长林40号>鄂油81号>长林23号>鄂油63号>长林53号>长林4号>长林3号。
果皮厚度以鄂油151号较小,为2.26 mm,其余品种为鄂油81号 < 鄂油102号 < 长林3号 < 长林4号 < 鄂油63号 < 长林53号 < 长林18号 < 长林23号 < 长林40号;单位面积鲜果产量以鄂油81号、长林23号、长林53号、鄂油63号、长林4号、长林40号较大,为1.16~1.97 kg·m-2,其余品种为鄂油102号>长林18号>长林3号>鄂油151号。
2.3.2 不同品种间果实的脂肪酸含量表 5为不同品种果实的脂肪酸含量。10个品种间果实饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸含量差异均达到显著性差异(P < 0.05),其中饱和脂肪酸以鄂油151号较大,达到12.32%,其余品种饱和脂肪酸大小依次为长林3号>鄂油81号>鄂油102号=长林40号>长林4号>鄂油63号>长林18号>长林23号>长林53号,为9.58%~11.33%;不饱和脂肪酸以长林53号较大,达到90.37%,其余品种不饱和脂肪酸大小依次为长林23号>长林18号>鄂油63号>长林4号>长林40号>鄂油102号>鄂油81号>长林3号>鄂油151号,为87.65%~89.83%。
| 品种 Variety |
饱和脂肪酸 Saturated fatty acid/% |
不饱和脂肪酸 Unsaturated fatty acid/% |
品种 Variety |
饱和脂肪酸 Saturated fatty acid/% |
不饱和脂肪酸 Unsaturated fatty acid/% |
|
| CL3 | 11.33±0.05b | 88.70±0.05e | CL53 | 9.58±0.05f | 90.37±0.05a | |
| CL4 | 10.55±0.07cd | 89.47±0.07cd | EY63 | 10.47±0.04de | 89.52±0.03cd | |
| CL18 | 10.44±0.05de | 89.60±0.04bc | EY81 | 10.79±0.05c | 89.22±0.03d | |
| CL23 | 10.19±0.13e | 89.83±0.15b | EY102 | 10.65±0.03cd | 89.30±0.04cd | |
| CL40 | 10.65±0.04cd | 89.37±0.05cd | EY151 | 12.32±0.06a | 87.65±0.06f | |
| 注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。Note:different lowercase letters in the same column indicated significant differences(P<0.05). | ||||||
对10个品种树冠内外10个指标进行主成分分析(表 6),可将10个指标综合为3个主成分,这3个主成分方差贡献率分别为43.292%、21.887%和16.828%,累积贡献率达到82.007%,能够反映全部信息。
| 主成分 Principal component |
特征值 Eigenvalue |
方差贡献率 Variance contribution rate/% |
累积贡献率 Total contribution rate/% |
| 1 | 4.329 | 43.292 | 43.292 |
| 2 | 2.189 | 21.887 | 65.179 |
| 3 | 1.683 | 16.828 | 82.007 |
经对3个主成分分析和计算,得出了10个品种树冠内外果实性状和脂肪酸综合评价值及综合排名(表 7),具体为长林53号外>长林53号内>长林23号内>长林23号外>长林18号内>长林4号内>长林18号外>长林4号外>鄂油63号外>鄂油63号内>长林40号外>长林40号内>鄂油81号内>鄂油81号外>鄂油102号外>鄂油102号内>长林3号外>长林3号内>鄂油151号内>鄂油151号外。其中长林53号、长林40号、鄂油63号和长林3号树冠外部果实综合排名高于树冠内部,其余6个品种则相反。
| 品种 Variety |
综合评价值 Comprehensive evaluation |
综合排名 Comprehensive ranking |
品种 Variety |
综合评价值 Comprehensive evaluation |
综合排名 Comprehensive ranking |
|
| CL3N | -0.782 | 18 | CL53N | 2.167 | 2 | |
| CL3W | -0.752 | 17 | CL53W | 2.294 | 1 | |
| CL4N | 0.603 | 6 | EY63N | -0.064 | 10 | |
| CL4W | 0.438 | 8 | EY63W | 0.132 | 9 | |
| CL18N | 0.717 | 5 | EY81N | -0.483 | 13 | |
| CL18W | 0.574 | 7 | EY81W | -0.536 | 14 | |
| CL23N | 1.510 | 3 | EY102N | -0.662 | 16 | |
| CL23W | 0.860 | 4 | EY102W | -0.578 | 15 | |
| CL40N | -0.270 | 12 | EY151N | -2.265 | 19 | |
| CL40W | -0.159 | 11 | EY151W | -2.556 | 20 |
图 1为对不同品种树冠内外果实性状综合评价值采用系统聚类分析法的结果,可将不同品种树冠内外果实分为3类:一类是长林53号外、长林53号内和长林23号内;一类是鄂油151号内和鄂油151号外;一类是其余品种。
|
图 1 不同品种树冠内外果实综合性状聚类分析 Fig. 1 Cluster analysis of comprehensive fruit traits inside and outside the canopy of different varieties |
对10个品种果实性状进行主成分分析(表 8),原10个指标信息可归纳为3个主成分,其方差贡献率分别达到47.185%、23.687%和17.694%,累积贡献率达到88.567%,可全面反映原有指标所有信息。
| 主成分 Principal component |
特征值 Eigenvalue |
方差贡献率 Variance contribution rate/% |
累积贡献率 Total contribution rate/% |
| 1 | 4.719 | 47.185 | 47.185 |
| 2 | 2.369 | 23.687 | 70.873 |
| 3 | 1.769 | 17.694 | 88.567 |
对每个品种的3个主成分分别计算评价值,3个评价值之和为该品种综合评价值,10个品种综合评价排名为长林53号>长林23号>长林4号>长林18号>鄂油63号>长林40号>鄂油81号>鄂油102号>长林3号>鄂油151号(表 9),与各品种树冠内外果实性状综合排名基本一致。
| 品种 Variety |
综合评价值 Comprehensive evaluation |
综合排名 Comprehensive ranking |
品种 Variety |
综合评价值 Comprehensive evaluation |
综合排名 Comprehensive ranking |
|
| CL3 | -0.686 | 9 | CL53 | 2.184 | 1 | |
| CL4 | 0.535 | 3 | EY63 | 0.110 | 5 | |
| CL18 | 0.523 | 4 | EY81 | -0.398 | 7 | |
| CL23 | 1.191 | 2 | EY102 | -0.682 | 8 | |
| CL40 | -0.272 | 6 | EY151 | -2.506 | 10 |
对不同品种果实性状综合评价值采用系统聚类分析法分析(图 2),可将不同品种分为3类:一类是长林53号,为高产高出籽高油质品种;一类是鄂油151号,为低产高油皮薄品种;一类是其余品种,为中优型品种。
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图 2 不同品种果实综合性状聚类分析 Fig. 2 Cluster analysis of comprehensive fruit traits in different varieties |
油茶不同品种具有不同的树形特征[2],如直立形、球形、开张形等[12]。树形指数能很好地反映不同的树形结构,本文研究的油茶10个品种主要可分为3种树形结构,长林40号和鄂油102号为直立形,该树形树体结构高大紧凑、枝叶茂密,树形指数较大,为1.11~1.12;鄂油63号为开张形,该树形树体结构矮小、枝叶稀疏、透光性好,树形指数较小,为0.71;其他7个品种为球形,该树形树体结构介于直立形与开张形之间,树形指数为0.89~1.03。关于长林40号、长林53号和长林4号的树形指数与曹永庆等[12]的研究结果一致。
不同的树形差异不仅影响冠层结构、光能利用,还进一步影响果实产量、果实特性及果实品质等其他性状[17, 19-20]。卢明艳等[21]对不同树形骏枣研究表明,不同树形骏枣果实的优质果率、裂枣率、皮皮枣率、单位面积果实产量、含水量、总酸含量、还原糖含量等外观品质和内在品质间存在显著差异。本研究表明,10个品种的树冠内外鲜果含水率、单果鲜重、鲜出籽率、干出籽率、干籽出仁率、种仁含油率、果皮厚度和单位面积果实产量差异不同,长林18号、长林23号、长林53号、鄂油81号和鄂油151号树冠内部果实干出籽率和果实干籽出仁率显著大于外部,长林40号和鄂油102号表现出树冠外部果实干出籽率和果实干籽出仁率显著大于内部;单位面积果实产量以长林4号、长林53号和鄂油102号树冠外部显著大于内部,其余品种外部与内部单位面积果实产量差异不显著;种仁含油率以长林3号、长林40号、长林53号、长林63号内部显著大于外部,鄂油102号、鄂油81号、长林23号、长林18号和长林4号外部显著大于内部;果实品质以长林4号、长林23号和鄂油151号种仁不饱和脂肪酸含量内部显著大于外部。由此可见,直立形品种树体外部果实性状大于内部,树体内外果实单位面积果实产量和果实品质差异不显著,由于该树形枝叶紧凑,树冠内膛消光作用较大,对树冠内膛果实可溶性固形物等内含物形成影响较大[8],导致内部果实干籽和果实干种仁质量低于外部,这与姜仲书等[22]对金冠苹果树冠内外果实特性研究结论一致;开张形品种树体外部果实出籽率大于内部,内部果实种仁含油率大于外部,单位面积果实产量和果实品质差异不显著;球形品种树体内部果实性状大于外部,树体内外果实种仁含油率因品种不同存在差异,单位面积果实产量和果实品质差异不显著。这两种树形树形指数相对较小,通风透光性较好,消光作用小,光照强度能够满足果实脂肪酸的形成与转化,而且内膛枝叶少,对养分的需求也不会影响果实脂肪的形成,因而树冠内外果实品质差异不显著,这与对‘中林1号’核桃不同树冠部位果实品质的研究结果一致[23]。
经过分别对10个品种树冠内外果实性状和10个品种果实性状综合评价和系统聚类分析可知,同一品种树冠内外果实综合性状存在一定差异,但综合评价排名基本都相近,说明对品种的综合评价无论是采用树冠内部果实还是树冠外部果实做评价材料都是可以的,这与对品种总体进行综合评价结果是一致的。聚类分析可将10个品种分为3类,一类是长林53号,为大果高产高油质品种;一类是鄂油151号,为低产高油皮薄品种;一类是其余品种,为中优型品种。这表明各类品种间综合性状存在一定的差异,且同一类品种间综合性状高度相似。这为进一步开展油茶品种优中选优及标准化栽培品种选择提供了参考依据。
| [1] |
庄瑞林. 中国油茶[M]. 2版. 北京: 中国林业出版社, 2008: 33.
|
| [2] |
张国武. 油茶优良无性系性状表现的比较分析与评价[D]. 南昌: 江西农业大学, 2007: 34-36.
|
| [3] |
谢鹏. 38个油茶优良无性系综合评价研究[D]. 长沙: 中南林业科技大学, 2010: 16-17.
|
| [4] |
冉辛拓, 宋海舟, 高志货, 等. 梨不同树形对光效能及产量品质的影响[J]. 园艺学报, 2012, 39(5): 957-962. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2012.05.017 |
| [5] |
高清华, 叶正文, 章镇, 等. 树形对油桃幼树光截获能力和结果的影响[J]. 中国农业科学, 2006, 39(6): 1 294-1 298. |
| [6] |
WEN Y, SU S C, MA L Y, et al. Effects of canopy microclimate on fruit yield and quality of Camellia oleifera[J]. Scientia Horticulturae, 2018, 235: 132-141. DOI:10.1016/j.scienta.2017.12.042 |
| [7] |
王琰, 范崇辉, 江道伟. 苹果不同树形树冠特性和果实品质的比较[J]. 西北农业学报, 2011, 20(12): 93-97. |
| [8] |
李雄, 孙伯筠, 李福荣, 等. 树冠内光分布对苹果梨产量和品质的影响[J]. 中国果树, 1998(1): 23-24. |
| [9] |
刘丽, 李秋利, 高登涛, 等. 树形对桃树生长、产量和品质的影响[J]. 果树学报, 2022, 39(1): 36-46. |
| [10] |
朱秀红. 树冠结构及施肥对板栗结实的影响[J]. 河南科学, 2008, 26(11): 1 362-1 365. |
| [11] |
毛金梅, 韩宏伟, 刘凤兰, 等. 树形对巴旦木'小软壳'冠层结构和果实产量及品质的影响[J]. 经济林研究, 2022, 40(1): 11-18. |
| [12] |
曹永庆, 姚小华, 王开良, 等. 不同树形油茶无性系发枝及光合特性研究[J]. 林业科学研究, 2014, 27(3): 367-373. |
| [13] |
曹永庆, 姚小华, 任华东, 等. 不同油茶品种冠层光合有效辐射和结实特性分析[J]. 经济林研究, 2020, 38(4): 17-21. |
| [14] |
冯金玲, 郑新娟, 杨志坚, 等. 套种模式对油茶生长及根际土壤理化性质的影响[J]. 森林与环境学报, 2015, 35(4): 324-330. |
| [15] |
白玉娜, 陈辉, 杨志坚, 等. 不同栽培模式对油茶幼林土壤肥力的影响[J]. 森林与环境学报, 2017, 37(1): 67-74. |
| [16] |
陈永忠, 彭邵锋, 王湘南, 等. 油茶幼林结实与果枝特性研究[J]. 湖南林业科技, 2006, 33(6): 5-8. |
| [17] |
陈永忠, 许彦明, 张震, 等. 油茶果实主要数量性状分析及育种指标体系筛选[J]. 中南林业科技大学学报, 2021, 41(3): 1-9. |
| [18] |
杨露, 高超, 廖德胜, 等. 贵州低热河谷区油茶种质果实性状分析与评价[J]. 植物遗传资源学报, 2022, 23(2): 430-441. |
| [19] |
谭岷山, 吴涛, 肖良俊, 等. '华宁大砂壳核桃'不同树形冠层特性与其产量的相关性研究[J]. 经济林研究, 2020, 38(1): 162-168. |
| [20] |
谭彬, 程钧, 郑先波, 等. 桃树型及其调控关键基因研究进展[J]. 果树学报, 2020, 37(4): 599-605. |
| [21] |
卢明艳, 宋峰惠, 史彦江, 等. 骏枣不同树形冠层结构、产量和果实品质的比较[J]. 经济林研究, 2021, 39(4): 10-17. |
| [22] |
姜仲书, 张光伦, 江国良, 等. 金冠苹果树冠内光质构成及其与果实品质的相关性[J]. 果树学报, 2008, 25(5): 625-629. |
| [23] |
刘雪芳, 刘慧芳, 常月梅. '中林1号'核桃不同树形坚果品质分析[J]. 天津农业科学, 2021, 27(9): 21-23. |
2022, Vol. 42

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