貴州金花茶優良單株的篩選

龍海燕， 鄧倫秀， 李 鶴， 陳 銳， 徐超然

(貴州省林業科學研究院， 貴州 貴陽 550002)

0 引言

【研究意義】金花茶是指山茶科(Theaceae)山茶屬(Camellia)金花茶組(Camelliasect.Chrysantha)下所有物種的統稱，是一類古老的植物，極為罕見，分布極其狹窄，是世界上的稀有珍貴植物，被譽為“植物界大熊貓”“茶族皇后”，具有重要的保健和觀賞價值，其保健功能和藥理作用已有諸多研究報道[1-2]。目前，世界上已知的金花茶有43種5變種，我國廣西南部及西南部分布最多，有29種5變種；越南北部其次，有10種；其余分布于我國云南、四川和貴州，其中貴州有2種[3-5]。貴州金花茶(CamelliahuanaT.L.Ming et W.J.Zhang)是貴州原產的2種金花茶之一，僅分布于廣西和貴州羅甸的南亞熱帶山地季風雨林中，在原生群落中處于灌木層[6]，生長于林下，具有喜陰和趨肥特性，特別適宜發展林下經濟。因其具有獨特的保健價值，現干花產品市場售價6 000元/kg以上，市場前景廣闊。近年來，隨著貴州省積極推動發展林下經濟，金花茶種植規模日益擴大，對良種壯苗的需求也日趨增大，羅甸縣五湖生態農業旅游開發有限責任公司與羅甸鑫紅源生物科技開發有限責任公司是省內開展貴州金花茶種植較早和規模較大的2家公司，每年擴繁苗木100萬株以上，但扦插育苗的枝條多是從廣西購入，苗木種類來源不清，苗木質量良莠不齊。目前，貴州還未開展金花茶優良植株篩選的相關工作，對貴州金花茶優良單株進行篩選研究，對促進貴州金花茶產業持續健康發展具有重要意義。【前人研究進展】關于金花茶優良單株的選擇，國內已有一些研究報道，陳俊愉等[7]采用百分制方法評選3種金花茶優良植株。蘇付保等[8]認為，優良單株選擇應從金花茶花朵數量和總黃酮含量兩方面綜合考慮。殷愛華等[9]以單株著花量和單位面積著花量2個經濟指標篩選了豐花型金花茶優良植株。楊泉光等[10-11]采用綜合評分法選擇金花茶優樹。洪永輝等[12]運用層次分析法構建了形質指標評價體系，并探討了金花茶優良植株的選擇標準。【研究切入點】優良植株選擇是植物改良和育種的主要方法之一。目前，未見關于貴州金花茶優良植株篩選的研究報道。【擬解決的關鍵問題】在初步觀測基礎上選擇25株貴州金花茶植株，采用綜合評分法，從中篩選出開花量大、樹冠葉量濃密和抗病性強的優良植株，以期為貴州金花茶良種選育提供基礎依據和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 研究地概況

貴州金花茶主要集中分布在貴州省羅甸縣茂井鎮的大亭村、田壩村和亭西村(北緯25°16′01″～25°16′51″、東經106°57′55″～106°58′38″)，土壤類型為磚紅壤，海拔550～1 020 m，年均溫16.0～22.5℃，7月均溫25.4℃，1月均溫6.7℃，絕對高溫40℃，絕對低溫-6℃，冬季有霜凍，無霜期300 d以上，≥10℃的年積溫5 365.3℃，年降雨量1 450 mm，多集中于3-9月[13]。

1.2 材料

貴州金花茶25株(011433、011447、011430、011448、011436、011437、008846、004062、004063、004064、004060、004061、016101、016107、016110、016102、017399、016103、016104、016106、017400、016108、016109、017393、017391)，來源于貴州羅甸縣農戶移栽到房前屋后的植株。由于受利益驅使，野生貴州金花茶成熟植株在早年間已被當地群眾亂采后銷售至廣西，造成了極大的資源破壞，目前在野外已很難尋到野生貴州金花茶植株。

1.3 方法

1.3.1 初步調查 以貴州金花茶自然分布的村、寨為單位，通過群眾提供線索，結合技術人員實地調查，了解貴州金花茶的開花與生長情況，按優樹標準進行預選。

1.3.2 初選 主要以貴州金花茶的花用價值和觀賞性為主要考察目標進行優樹選擇，采用優勢木對比法，對生長狀況良好，花、葉優良且已正常開花的單株進行標記編號，記錄填寫優良植株的地理位置及基本狀況登記表。

1.3.3 復選 2020年，在初選的基礎上，采用相同的方法將候選優良植株按初選方法進一步復核，綜合2年的選優結果確定最終優良植株。

1.3.4 指標測定 2019年初步選出25株貴州金花茶候選植株，測量其植株的苗高、地徑、冠幅和冠厚；分東、南、西及北4個方向，從上至下、由內到外隨機采集10朵花和10片葉，測量(定)花徑、單花重、葉片大小和葉片重，同時記錄候選優良植株的開花數量、花朵顏色、冠形以及植株長勢等。

1) 定量指標。冠幅取樹冠(東西+南北)的平均值，單位面積著花量(朵/m2)=單株開花數量/π[(冠幅東西+冠幅南北)/4]2[14]，葉片大小取葉片(長×寬)的幾何平均值。

2) 定性指標。定性的形質指標主要有花朵顏色、植株冠型和植株長勢，由評價小組打分得出。參照文獻[11]的方法，花朵顏色分為金黃、黃色和淺黃色，分別賦值3分、2分和1分；植株冠型分為較好(完整，緊湊)、中等(稀疏)、較差(偏冠，松散)，分別賦值3分、2分和1分；植株長勢分別為好(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分、2分和1分。各指標均采用功效系數法對其進行無量綱化處理。

式中，Mj、mj分別為各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，xij為無量綱化處理后的值。

研究重點考慮金花茶的花用價值兼顧觀賞價值，由此確定各指標的權重：單位面積著花量(X3)和單花重量(X4)為0.20，花色(X5)、花徑(X6)、葉片大小(X8)和植株長勢(X10)為0.10，冠幅/地徑(X1)、冠厚/地徑(X2)、葉片重量(X7)和冠形(X9)為0.05。

1.3.5 樹齡的歸一化處理 因貴州金花茶的栽植時間不一，因而無法判定實際生長樹齡，為利于各候選植株的比較，選取冠幅/地徑(X1)、冠厚/地徑(X2)和單位面積著花量(X3)3個與樹齡相關的指標進行歸一化處理。

1.3.6 優良植株的綜合評價 除3個與樹齡相關的指標外，再選取單花重量(X4)、花色(X5)、花徑(X6)、葉片重量(X7)、葉片大小(X8)、冠形(X9)和植株長勢(X10)共計10個指標，采用線性加權法進行綜合評價，將2次得分均在80.00分以上的植株確定為優良單株。

2 結果與分析

2.1 不同指標的相關性

從表1可知，X1與X2呈極顯著正相關，與X4、X6、X7和X8呈正相關，與X3、X5、X9和X10呈負相關。X2與X4、X6、X7、X8和X9呈正相關，與X3、X5和X10呈負相關。X3與X6和X9呈正相關，與X10呈顯著正相關，與X4和X5呈負相關，與X7呈顯著負相關，與X8呈極顯著負相關。X4與X5、X7、X8、X9和X10呈正相關，與X6呈極顯著正相關。X5與X6呈正相關，與X7、X8、X9和X10呈負相關。X6與X7、X8、X9和X10呈正相關。X7與X8呈極顯著正相關，與X8呈正相關，與X10呈

表1 貴州金花茶不同指標的相關性

負相關。X8與X9呈正相關，與X10呈負相關。X9與X10呈顯著正相關。表明，冠幅及冠厚越大和花朵重量大的花徑也大，葉片越大重量越重，長勢越好，開花數量越多，冠形越好；開花量較多的植株葉片均偏小，可能是營養生長與生殖生長之間存在養分競爭關系，當營養生長過旺時生殖生長受到抑制。因此，在進行優良植株選擇時，應重點關注植株花量、長勢、冠幅和葉片大小等，選取花量大、植株長勢強、冠形好、葉量濃密的優良植株，以實現經濟和觀賞價值間的平衡。

2.2 優良植株的篩選

從表2看出，貴州金花茶25株候選植株的樹高、地徑和冠幅等以及綜合評價得分的差異。樹高為1.37～3.10 m，017391最高，為3.10 m；017400最矮，為1.37 m。地徑為2.61～7.30 cm，004060最大，為7.30 cm；016101最小，為2.61 cm。冠厚為105～280 cm，017391最大，為280 cm；017393最小，為105 cm。冠幅、葉片長寬、單葉鮮重、產花量、單花鮮重和花徑等其余指標也存在不同差異。綜合評價：各候選植株初選為65.85～86.01分，平均76.28分，以017400最高，為86.01分；008846最低，為65.85分。復選為67.22～84.29分，平均76.24分，以016106最高，為84.29分；004062最低，為67.22分。在25株候選植株中，共篩選出初選和復選綜合評價均在80.00分以上的貴州金花茶優良植株5株，分別為011433、011448、016110、017399和016106，其平均樹高、地徑、產花量、單花鮮重和花徑分別為2.14 m、4.89 cm、801朵/株、2.23 g和46.89 mm，較其余候選植株分別提高13.21%、9.20%、62.90%、23.87%和11.40%。開花數量最多的優良植株是011433，為1 366朵；011448其次，為1 013朵。011448和016110優良植株的花色均為金黃色；016106花徑最大，為53.62 mm，單花鮮重、長勢與冠形均較好，總體表現優異。

表2 貴州金花茶候選優良植株性狀特征及綜合評價得分

3 討論

優樹選擇是可以在短時間內提高林木遺傳品質的有效手段和方法，根據不同目的，評價所選取的指標也有所差異。殷愛華等[9]選取單株著花量和單位面積著花量2個經濟指標進行豐花型金花茶優良植株的篩選，同時指出，應結合冠幅、株高和地徑等生長指標綜合考慮。蘇付保等[8]從金花茶的藥用和保健價值出發，從開花數量和總黃酮含量角度篩選晚花型天峨金花茶。在對貴州金花茶初步觀測的基礎上，以花大、花量多、樹冠葉量濃密為主要優樹選擇標準，選擇單花重量、花徑、葉片重量及葉片大小等7個定量指標，結合花色、冠形和長勢等3個定性指標進行綜合評價。研究結果表明，冠幅/地徑與冠厚/地徑呈極顯著正相關；單株開花數量/冠幅面積與植株長勢呈顯著正相關，與葉片大小呈極顯著負相關；單花重量與花徑呈極顯著正相關；葉片重量與葉片大小呈極顯著正相關；冠形與植株長勢呈顯著正相關。表明，冠幅及冠厚越大和花朵重量大的花徑也大，葉片越大重量越重，長勢越好，開花數量越多，冠形越好；開花量較多的植株葉片均偏小，可能是營養生長與生殖生長之間存在養分競爭關系，當營養生長過旺時生殖生長受到抑制。因此，在進行優良植株選擇時，應重點關注植株花量、長勢、冠幅和葉片大小等，選取花量大、植株長勢強、冠形好、葉量濃密的優良植株，以實現經濟和觀賞價值間的平衡。貴州金花茶25株候選植株初選綜合評價為65.85～86.01分，平均76.28分；復選為67.22～84.29分，平均76.24分；在25株候選植株中，共篩選出初選和復選綜合評價均在80.00分以上的優良植株5株，分別為011433、011448、016110、017399和016106，其平均樹高、地徑、產花量、單花鮮重和花徑分別為2.14 m、4.89 cm、801朵/株、2.23 g和46.89 mm，較其余候選植株分別提高13.21%、9.20%、62.90%、23.87%和11.40%。011433開花數量最多、為1366朵，011448其次、為1013朵；0114 48和0161 10優良植株的花色均為金黃色；016106花徑最大，為53.62 mm，單花鮮重、長勢與冠形均較好，總體表現優異。花朵數量多的植株總黃酮含量不一定高[8]。因此，下一步應對選出的優良單株作進一步的花、葉成分含量分析，結合此次選優結果進一步驗證優樹，后續還應盡快以選出的優樹無性系為材料，經扦插、嫁接等培育測定林，開展遺傳測定方面的研究。

通過連續2年的觀測發現，一些優良的單株表現并不穩定，存在大小年現象，如017400樹齡較小，樹高僅1.37 m，但初選開花量高達361朵，單花鮮重最重，為3.47 g，花大且呈金黃色，由于第2年復選時開花量較少而未入選，后續可進一步加強監測研究。此外，還觀測發現，貴州金花茶的嫩葉出現新梢紅色和綠色2種芽的表現型，新稍為綠色，花的萼片也是綠色，新稍為紫色，花的萼片也為紫紅色，這些豐富的變異可為選育優良觀賞型金花茶提供種質資源。

由于花色、冠形、長勢等無法準確測量，只能通過感官來判斷，所以存在一定的主觀性，且由于各優良植株生長環境稍有差異，花期并未納入評價指標，而花期早晚、花期長短是評價觀賞植物的重要指標之一，后期在實際優良植株選取工作中應予以關注。

4 結論

從貴州金花茶25株候選植株中篩選出初選和復選綜合評價均在80.00分以上的011433、011448、016110、017399和016106，其平均樹高、地徑、產花量、單花鮮重和花徑分別為2.14 m、4.89 cm、801朵/株、2.23 g和46.89 mm，較其余候選植株分別提高13.21%、9.20%、62.90%、23.87%和11.40%，5株貴州金花茶優良植株表型優勢明顯，穩定性較好。