22个油茶品种在广东梅州地区早期生长分析

油茶(Camellia oleifera)为山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)中富含油脂的植物统称,是我国特有的木本油料作物,具有2000多年的栽培历史[1-2]。油茶籽油是我国特有的优质食用油,其化学组成、脂肪酸比例要优于橄榄油,更有利于人体吸收,其不饱和脂肪酸总量为87.15%～92.17%,抗氧化性能优越,无论作为食用还是用来制造高档化妆品、保健品都具有很高价值[3-5]。梅州是广东重要的油茶产区,也是全国油茶最适宜栽培区之一[6-7],低山丘陵多,土壤肥沃、富硒,生产出的茶油品质优异。目前,梅州市油茶种植面积达5.32万hm2,约占全省油茶种植面积的30%。其中,集中连片6.67 hm2以上种植面积3.8万hm2,近5 a新种油茶林面积约0.4万hm2。梅州早期种植的油茶以本地普通品种为主,采用的是实生苗造林,造成很多油茶林结果不良,产量低,效益差[8]。当前我国对油茶的良种繁育、病虫害防治、丰产栽培等方面有较多研究,并取得了很多成果[9-11]。此外,全国各中心产区,经过多年对油茶的良种选育工作,培育出一大批油茶良种,并在生产中进行栽培推广,对我国油茶产业的发展具有很大的推动作用[12]。目前很多地区都开展了油茶优良无性系引种试验,评价其在引种种植地的适应性[13-15]。结果发现,这些品种在引种后其生长性状与原产地相比存在差异,部分品种的生长表现不如其在选育地的表现。

梅州作为广东的北部生态发展区,要在生态环境高水平保护中实现高质量发展,油茶这类绿色产业的发展尤为重要。2000年以来,梅州先后引进了广西、湖南、江西的部分油茶品种及广东本地选育的一些品种进行种植,但由于缺乏相关试验,对这些品种在梅州的表现未有比较科学的结论。随着梅州新种油茶面积的增加,油茶生产迫切需要了解哪些油茶品种能适应梅州本地的气候条件,及其生长表现、开花结果等相关情况。因此,为了促进梅州油茶产业的健康发展,引导油茶品种的安全推广,课题组于2019年对江西、广西、湖南及广东本地选育的22个油茶品种进行栽培试验,考察其在梅州的生长表现,为油茶品种推广提供参考。

1 试验地概况

试验地位于梅州市梅江区西阳镇鲤溪村的梅州市林业科研示范基地内,地处116°15′17″E、24°17′14″N。属亚热带季风气候,年均气温在20.9～22.0 ℃之间,年降水量在1425.9～1602.1 mm之间,年均相对湿度为68%。试验地为低山丘陵,海拔约220—250 m,相对高度30 m,坡度20°～30°,坡向西南;土壤为花岗岩发育的山地赤红壤,土层厚度约50 cm,含石砾较多,属中下肥力林地[16]。林下植被以茅草及芒箕为主,光照充足,立地条件适宜油茶生长。

2 材料与方法

2.1 试验材料

参试品种主要为:中国林科院亚热带林业研究所选育的长林4号、长林40号、长林53号,江西选育的赣石83-4、赣无2、赣70、赣州油1号、赣州油7号,湖南选育的湘林210号-T、湘林1号、湘林210号-C及华硕、华金、华鑫,广西选育的岑软2号、岑软3号,广东韶关选育的粤韶75-2、粤韶74-1、粤韶77-1,以上19个品种/无性系由华南农业大学收集提供,均为2年生嫁接容器苗;此外梅州本地参试3个无性系:梅1、梅2、梅3为梅州市农林科学院林业研究所选育的无性系,为2年生扦插容器苗。22个参试品种均选择长势均一、无病虫害的苗木进行栽植,定植苗平均地径约0.35 cm、平均苗高约30 cm。

2.2 试验方法及栽培管理

试验采用随机区组设计,按坡位从上到下设置4个区组,周围设2行或2列保护行。每个区组包含22个小区,每个小区随机栽种1个品种/无性系,每个无性系号种植10株,每木挂牌。

试验地于2018年冬季进行梯带式整地,全面清理林地内原有乔灌木及杂草,开水平带,带宽1 m,穴规格(长×宽×深)为50 cm×50 cm×40 cm,株行距3 m×3 m,施有机肥500 g·穴-1作基肥。试验地于2019年3月栽植,每年抚育2次,分别为夏季抚育(5—6月)和冬季抚育(11—12月)。抚育时先全面砍除林区杂灌,铲除带面杂草,并扩宽修整带面;在茶树两侧冠幅外缘滴水处挖施肥沟。造林当年夏季抚育施尿素25 g·株-1,秋季抚育施复合肥250 g·株-1;第2～3年每次抚育施复合肥250 g·株-1,施肥后覆土。

2.3 调查与分析方法

2.3.1 生长调查 于2021年1月(即树龄1.9 a)调查造林保存率;2021年12月(即树龄2.8 a)每木调查各参试品种的生长量,包括地径、树高、冠幅等。

2.3.2 开花、挂果调查 2022年1月(即树龄2.9 a)每木调查各参试品种的初花情况,2022年6月(即树龄3.3 a)每木调查各参试品种的初果情况。

2.3.3 病虫害调查 分别于2021年6月、8月随机选3个区组调查各参试油茶品种的炭疽病情况,每区组内每个参试品种随机调查8株(不够8株的,按实际株数调查);每株分别在东、南、西、北4个方向各抽查4支共16支当年生枝条(不够16支的,按实际枝数调查);统计感病率(每枝条发病率用A/B表示,A为发病叶片,B为每枝条调查叶片总数),计算感病指数[17-18],感病指数病级划分见表1[17]。

感病指数DI=∑(Si×ni)/6N×100,式中:S为发病级别;n为相应病级的样本数目;i为各病情对应的病级,分为0～6级,分别为S0:无叶片染病、S1:0<染病叶片≤5%、S2:5%<染病叶片≤15%、S3:15%<染病叶片≤25%、S4:25%<染病叶片≤50%、S5:50%<染病叶片≤75%、S6:染病叶片>75%;N为调查样本总数目。

2.3.4 分析方法 采用SPSS 19.0与Microsoft Excel 2007进行统计与分析。方差分析采用LSD法进行多重比较。采用综合平均法[19]对参试的22个品种的造林保存率、树高、地径、冠径、初果率、挂果量及感病指数等7个生长及主要经济性状指标的位次分别排列,每项的第1位赋予22分、第2位赋予21分,依此类推,最后一位赋予1分。其中,感病指数为由小到大排列,其余性状均为由大到小排列。然后将每一品种各项得分相加并排序,以此评定各参试品种在梅州的适应性优劣。

3 结果与分析

3.1 不同油茶品种幼林生长表现

3.1.1 造林保存率 22个油茶品种造林1.9 a后保存率调查结果见图1。由图1可以看出,各个油茶品种的造林保存率在40.0%～100%之间。其中,长林系列的3个品种保存率均较高,为90.0%～97.5%;江西的5个品种中,赣州油1号、赣州油7号及赣无2号的保存率较高,分别为97.5 %、97.5 %、95.0%;湖南的6个品种中,湘林系列的品系间差异极大,湘林210号-T的保存率最高(达100%),而湘林1号保存率较低(67.5 %);三华系列的华硕、华金、华鑫的保存率均在90.0%以上,其中华金达97.5%;广西的岑软系列保存率均较低,岑软2号、岑软3号分别为65.0%、82.5%;广东的品种中,粤韶75-2、梅1保存率较好,分别为95.0%、90%,梅2的保存率最低,仅40.0%。原因可能与苗木本身质量有关。

3.1.2 不同油茶品种2.8年生林分生长比较 22个油茶品种2.8年生林分的树高、地径及冠幅生长结果分别见图2～图4。可以看出,不同品种油茶的树高(F=4.258,P<0.01)、地径(F=9.108,P<0.01)、冠幅生长(F=9.947,P<0.01)差异极显著。

从树高生长看,不同油茶品种2.8年生林分平均树高为66.81～131.09 cm,相差64.28 cm;2.8 a平均高生长量约35～100 cm,生长速度相差约3倍。多重比较表明,梅州本土选育的梅1号高生长最快,显著高于其它品种,2.8年生平均树高为131.09 cm,2.8 a树高生长量约101 cm;其次为湘林系列的湘林210号-T,2.8年生平均树高为118.02 cm,2.8 a树高生长量约88 cm。长林系列以长林40号表现较好,2.8年生平均树高93.50 cm,2.8 a树高生长量约63 cm;江西参试的5个品种以赣州油1号表现较好,2.8年生平均树高90.42 cm,2.8 a树高生长量约60 cm;三华系列以华鑫生长最快,平均树高94.53 cm,2.8 a树高生长量约65 cm;岑软系列的2个品种高生长表现均较好,平均树高为94.81～101.16 cm。其余品种高生长较差,2.8年生平均树高在90 cm以下。

从地径生长来看,不同油茶品种2.8年生林分平均地径为0.97～1.49 cm,相差0.52 cm;2.8 a平均地径生长量约0.62～1.14 cm,生长速度相差约2倍。多重比较表明,长林40号、赣州油7号、华金、华鑫,以及湘林210号-T 5个品种地径生长最好,显著大于其它参试品种,2.8年生林分平均地径分别为:1.45、1.35、1.40、1.39、1.49 cm。

从冠幅生长来看,不同油茶品种2.8年生林分平均冠幅为41.30～80.90 cm,相差39.60 cm。多重比较表明,梅1号冠幅生长最好,显著大于其它参试品种,2.8年生林分平均冠幅为80.90 cm;其次为湘林210号-T、长林4号、岑软2号,2.8年生林分平均冠幅分别为67.68、61.89、61.76 cm。

对22个参试品种生长性状的地径、树高、冠幅进行相关性分析,结果见表2。由表2可知,各性状间存在极显著正相关,相关系数分别为0.541、0.560、0.581,参试品种的多数植株树高越高,地径越大,冠幅相应也越大。表明参试品种的多数植株在早期营养生长阶段能适应梅州的气候条件,生长正常,未明显出现窄冠、低矮等树形。

3.2 不同油茶品种早期挂果情况对比

不同油茶品种3.3年生林分开花、挂果的调查情况见表3。由表3可以看出:湘林210号-T开花、挂果表现最好,进入第4年所有植株均已经开花、结果,单株平均挂果量为13.3个,单株最高挂果量为52个;其次为梅1号、岑软2号、粤韶77-1、赣州油7号、粤韶74-1、梅3,3.3 年生林分开花、挂果的植株均在50%以上。在平均挂果数方面,岑软3号最多,平均挂果15.5个。

3.3 不同油茶品种幼林病害情况

2021年对参试的22个油茶品种进行病虫害调查,发现参试品种虫害均较少,叶部病害以油茶炭疽病为主,总体均不严重,调查结果见表4。由表4可以看出,参试油茶品种幼林期的病害情况较轻,抗性等级以高抗、中抗为主。其中,华金、湘林210号-T、长林4号、长林53号、湘林1号、湘林210号-C、梅3均属于高抗品种。

3.4 参试油茶在梅州生长适应性综合分析

采用综合平均法[19]对参试油茶品种的7个生长及主要经济性状指标的位次分别打分,各品种的综合得分见表5。排名前5位的为湘林210号-T、梅1、赣州油7号、长林4号和华鑫,这几个品种在梅州种植的早期生长表现、开花结果情况及抗病性等方面表现比较优异,属于较为适合梅州种植的品种。

4 结论与讨论

本研究结果表明,油茶不同品种在梅州造林早期的保存率、树高、地径、冠幅生长及病虫害情况及早期开花、结果状况均表现出明显的差异。

在造林保存率方面,长林系列的长林4号、长林40号、长林53号,江西的赣州油1号、赣州油7号及赣无2号,湖南的湘林210号-T、华硕、华金、华鑫,广东的粤韶75-2、梅1,造林保存率均在90.0%以上,其中湘林210号-T的保存率最高,为100%。同一系列的品种在梅州的造林保存率存在很大差异,如湘林210号-T的保存率达100%,而湘林1号的保存率仅67.5%。梅州本地选育的品种中梅2的造林保存率仅40.0%,在22个参试品种中最低,可能与苗木质量不佳有关。

在树高、地径、冠幅生长方面,湘林210号-T总体表现最优,2.8年生林分平均树高、平均地径、平均冠幅在参试品种中均居于前列;其次为梅1号。长林40号、赣州油1号、华鑫、岑软2号、岑软3号表现较好,2.8 年生林分平均树高为90.42～101.16 cm,2.8 a树高生长量为60.42～71.16 cm之间,平均每年树高增长22～25 cm,其余参试品种生长较为缓慢。树高、地径、冠幅三者间呈极显著正相关关系,表明参试品种植株在幼林期多数能适应梅州的气候条件,植株生长发育比较正常,未出现窄冠、低矮现象。在抗病虫害方面,参试的22个品种目前的虫害均较少,病害情况也较轻,抗性等级以高抗、中抗为主。其中,华金、湘林210号-T、长林4号、长林53号、湘林1号、湘林210号-C、梅3均属于高抗品种。

造林后3.3 a,大多数参试品种已经开始开花,表明其植株初步能适应梅州本地的气候,但由于试验时间短,调查数据仅为早期的观察结果,部分品种尚未开花结果,多数树体还未进入投产期,参试品种的生物学特性和主要经济性状都还未明显表达。目前的表现看,湘林210号-T开花、挂果表现最好,3.3年生林分所有植株均已经开花、结果,单株平均挂果量为13.3个,单株最高挂果量为52个;其次为梅1号、岑软2号、粤韶77-1、赣州油7号、粤韶74-1、梅3,第4年开花、挂果的植株均在50%以上。

综合平均法评价结果表明,湘林210号-T、梅1、赣州油7号、长林4号和华鑫在梅州种植的早期生长表现比较优异,属于较为适合梅州种植的品种。但由于前期梅州在引进湖南品种时发现,一些品种早期也出现生长较慢、开花结实迟且少的情况,但后期经加强管理,适应了本地气候后,产量表现优异[13],因此对各参试品种在梅州的表现仍需进一步观察。