无患子(Sapindus mukorossi Gaertn.)为无患子科(Sapindaceae)无患子属(Sapindus)落叶树种，广泛分布于淮河流域以南以及福建、台湾、广西、云南等地^[1]。无患子果皮富含无患子皂苷，具有抗菌、止痒、增白等功效，可作洗涤和护肤用品的天然活性原料；全果压榨后油脂中的油酸和亚油酸高达62.5%，其中C₁₆~C₂₀脂肪酸占98.2%，是极具开发前景的生物柴油原料林造林树种^[2]。近年来，国内外对无患子果皮皂苷成分提取及测定的研究已有报道^[3-5]，但对其种源选择、定向选育的研究较少^[6-8]。

我国无患子分布较广，不同种源间种子品质与含油率存在一定差异。良种选育是营造无患子能源林的决定性因素之一。本文以福建清流、南平、尤溪和江西九江4个地区收集的无患子种子为研究对象，分别测定不同种源种子形态、含油率等品质指标及其1年生幼苗生长指标，以期筛选出适宜福建北部及立地条件相似区域栽植的无患子优良种源，为其能源林的丰产栽培提供依据。

1 材料与方法 1.1 试验材料

分别采集福建清流、南平、尤溪和江西九江等地区自然散生的无患子健壮成年植株的新鲜种子，混匀，备用。4个不同种源无患子分布区的基本概况见表 1。

1.2 研究方法 1.2.1 种子形态及质量测定

采用四分法测定无患子种子形态、百粒重和发芽率。分别选取4个种源成熟、无病虫害侵染的无患子种子300粒，随机分成3组。其中，种子的纵轴计为长^[9-10]，垂直种脐种面最大横向宽度计为宽，种脐上顶点到其垂直种面的最大距离计为厚^[11]，采用游标卡尺和天平测定种子形态和百粒重。将种子放置于垫有滤纸的培养皿中(每个培养皿放置30粒)，并置于25 ℃、相对湿度60%、光照10 h·d^-1的培养箱中进行为期1个月的发芽试验。培养期间用1：5 000 KMnO₄溶液及时对发霉种子进行消毒，保持滤纸湿润；每天上午10:00测定种子发芽数量，以胚根突破种皮且长于种子的1/2为发芽标准，计算发芽率。

1.2.2 种仁含油率测定

将剥掉假种皮的无患子种子用清水洗净，置于85 ℃烘箱内烘干，取出并破坏种壳，将获得的种仁烘干至恒重，粉碎，备用。分别以石油醚、无水乙醚和无水乙醇为提取剂，采用索式提取法提取并测定种仁含油率^[12]。取5 g种仁粉状样品置入索式提取器，并加入150 mL提取剂于配套的烧瓶中，水浴加热，于70~80 ℃连续提取8 h(每小时虹吸回流4~6次)。将烧瓶通过旋转蒸发器蒸干后放入干燥器中冷却0.5 h，称重。

样品油脂含量的计算公式如下：

$ X/\% = \frac{{\left( {{W_2} - {W_1}} \right)}}{W} \times 100 $

式中，X为样品油脂含量/%；W₁为烧瓶质量/g；W₂为烧瓶与油脂质量之和/g；W为样品质量/g。

1.2.3 苗木生长指标测定

选择福建省将乐国有林场苗圃(N26°43′，E117°27′)进行4个种源无患子的育苗试验。该苗圃地势平坦、排水通畅、光照充足，属亚热带季风气候，年均气温19.8 ℃，年均降雨量2 027 mm。采用随机区组设计，点播，行距25 cm，株距12~15 cm，盖土厚度3 cm，区组面积28 m²，每个处理重复6次。播种后应及时除草、浇灌，做好苗圃的病虫害防治工作。待种子出苗6个月后测定每株苗木主枝倒数第3片或第4片叶片的长、宽和面积^[13-14]，并进行苗高、地径、叶片数等生长及形态指标测定。

1.3 统计与分析

采用SPSS软件(20.0) 和Microsoft Excel 2013软件进行数据统计与分析，利用单因素方差分析对各个测定指标在不同种源之间的差异水平进行检验(P=0.05)。研究结果以平均值±标准差表示。

2 结果与分析 2.1 不同种源无患子种子形态及质量特征差异

不同种源无患子种子形态及质量特征不同(表 2)。由表 2可知，福建清流种源种子长度与江西九江种源差异不显著，但显著大于福建尤溪、福建南平种源；种子百粒重和发芽率均显著大于其他3个种源，其中福建尤溪种源种子百粒重和发芽率均最小。福建清流种源种子厚度与其他3个种源差异均达显著水平，其中福建尤溪种源最小；福建尤溪种源种子宽度显著小于其他3个种源。可见，福建清流无患子种子形态特征优于其他种源，具有明显优势，而福建尤溪无患子则较差，江西九江和福建南平无患子形态特征相近。

2.2 不同种源无患子种仁油脂提取率分析

3种提取剂对不同种源无患子种仁油脂提取率的影响见表 3。由表 3可知，无水乙醇对4个无患子种源油脂提取效果最佳，提取率均大于41%。以无水乙醇为提取剂，福建清流无患子种仁油脂提取率最高，为44.85%，显著大于其他3个种源；以石油醚为提取剂，福建清流无患子种仁油脂提取率显著大于福建尤溪和江西九江；以无水乙醚为提取剂，4个种源种仁油脂提取率差异均不显著。可见，福建清流无患子种仁油脂提取率较高，而福建尤溪则较差。

2.3 不同种源无患子幼苗生长情况比较

不同种源无患子幼苗生长情况见表 4。由表 4可知，各种源间苗高差异不显著；福建清流种源幼苗平均地径与福建尤溪差异不显著，但显著大于福建南平和江西九江。江西九江种源幼苗叶长、叶宽和叶面积均显著小于其他3个种源，而福建清流种源幼苗叶长、叶宽和叶面积与福建南平、福建尤溪均无显著差异。因此，江西九江无患子长势相对较差，其他3个种源无患子长势相近。

3 讨论与结论

良种选育对能源林的原料产量和高效栽培至关重要。本研究表明，福建清流无患子种子的百粒重最大，单粒平均质量达1.63 g；福建尤溪无患子种子最轻，单粒平均质量仅1.13 g。福建清流无患子种子平均发芽率显著大于其他种源，达26.67%，福建尤溪最低，仅13.34%。福建清流无患子种子粒大、饱满、均匀、发芽率高，在同样生长环境下，其苗期的形态指标均优于其他种源，可能由于其种子饱满充实，储藏营养物质较多，有利于出苗后的生长。福建清流无患子种仁油脂提取率最高，为44.85%，显著大于其他种源。说明福建清流种源无患子的培育前景较好，适合在福建北部及生态环境相似的区域推广运用。

随着全球能源危机日益严重，以生物质能源替代石油生产燃料及化工产品已成为当前社会发展的趋势。本研究表明，福建清流无患子种仁油脂提取率最高，与生物柴油的指标相比，无患子籽油各项指标完全符合理想的生物柴油原料油的要求^[15-16]，作为生物柴油原料进行开发具有良好的发展前景。因此，选择无患子种仁油脂提取率较高的种源进行树种培育，既可以增加其质量和产量，又有利于保护环境。