基金项目 :4 个特色经济林品种在云南热区的引种表现
基金项目 云南省林科院先行先试面上项目“热区特色经济林资源调查收集与评价”( MS2019-06) ; 云南省林业重点产业发展项目“西双版纳普文热带特色经济林繁育基地建设”项目; “西双版纳热带林培育与经营国家长期科研基地”。
熊利权等
云南热区水热条件优越,多以山地地貌为主,自然地理环境复杂,生物多样性富集 。近年来,云南热区有大面积的林地退化,开展植被恢复工作势在必行 。传统的用材林造林经营周期长、经济效益不明显,很难带动老百姓的积极性,收益甚微。发展热区经济林可以改善当地长期以来存在的造林树种单一、树种结构不合理等问题,丰富造林树种,增加林地面积,提高林农收入,这对云南热区退化林地的恢复与重建将会产生积极的生态效益。
1 材料与方法
1.1 试验地概况 试验地位于云南省林业和草原科学院普文试验林场,地处西双版纳州景洪市普文镇东南方,101°06’E,22°25’N,海拔 850 m,属北热带与南亚热带交界处,热带季风气候。干湿季分明,11 月至翌年 4 月为干季,5—10 月为雨季。年均温 20.1 ℃,≥10 ℃活动积温 7 459 ℃,平均最热月( 7 月) 23.9 ℃,平均最冷月( 1 月) 13.9 ℃,极端最高温 38.3℃,极端最低温 0.7 ℃,年降水量 1 655.3 mm。土壤为赤红壤,酸性,pH 4.3~6.3,土层深厚,大多为轻砂质,有机质含量较低,缺氮少磷钾丰富。
1.2 试验材料 供试材料为 4 种引进经济林树种,分别为嘉宝果( Plinia cauliflora ( Mart.) Kausel) 、巴西樱桃( Eugeniabrasiliensis) 、长果樱桃( Eugenia aggregata) 、针叶樱桃( Mal-pighia glabra L.) 。各树种按株行距 3 m×4 m 定植,无明显病虫害,常规水肥管理,观测时间为 2019、2020 年。4 个树种的具体信息见表 1 。
表 1 4 个引进特色经济林树种的基本情况
1.3 试验方法
1.3.1 物候观测。观察记录各个树种的萌芽期、抽梢期、开花期、结果期等物候期。花期每 3 d 观测 1 次,果期每 10 d观测 1 次,进行多株调查对比,记录各时期所需时间,细分物候期。
1.3.2 树体生长量测定。每个树种选取 10 株树体情况( 树高、冠幅、地径、树势等) 、物候期、管理水平基本一致,且健康无明显病虫害的植株作为标准树( 长果樱桃只有 4 株,其 3种均选取 10 株) ,在 2019 年和 2020 年分别测量各个树种的树高、冠幅和地径,计算 1 年间各个树种树体的生长量。其中树高和冠幅用钢卷尺测量,地径用数显游标卡尺 ( 精密度0.01 mm) 测量。
1.3.3 果实品质测定。果实成熟时,从各树种标准树的东西南北 4 个方向采果实,测定果实形状、果实颜色等质量性状指标; 随机选取 20 个用 1/10 000 电子天平称量果实重量、种子重量; 用数显游标卡尺 ( 精密度 0.01 mm) 测其果实横径、纵径,计算果形系数、可食率等数量性状指标。
果形系数 = 果实纵径/果实横径
可食率 = 果实可食部分重量/果实总重量 ×100%
将采取的果实混拌均匀后送检,测定各树种的果实营养成分指标,由农业农村部农产品质量监督检验测试中心( 昆明) 提供检测 告。检测指标有矿质元素、可溶性固形物、水分、总糖、总酸、总碳水化合物、V C 、氨基酸等。检测方法: 矿质元素采用 GB 5009.268—2016 方法测定,可溶性固形物采用 NY/T 2637—2014 方法测定,总糖采用 GB 5009.7—2016方法测定,总酸采用 GB/T 12456—2008 方法测定,V C 采用GB 5009.86—2016 方法测定,氨基酸采用 GB 5009.124—2016方法测定。
1.4 数据处理 用 Excel 2007 对数据进行整理统计,Ori-gin85 软件作图,SPSS 17.0 软件对数据进行分析处理。
2 结果与分析
2.1 物候期观测 由表 2 可知,嘉宝果 1 月初萌芽,1、3、6、10 月在抽梢,其中 6 月抽梢最快; 一年四季均能开花结果,花果同现,花果周期约 65 d,产量在 4 月最高。巴西樱桃 1 月中下旬萌芽,一年四季都抽梢,其中 5—7 月抽梢最快; 1—6月边开花边结果,同一批花果周期约 55 d,产量在 4 月最高。长果樱桃 2 月中下旬萌芽,3—6月抽梢较快; 2—3 月开花,3—5月结果,花果周期约 60 d,果实集中在 5 月成熟。针叶樱桃 2月下旬萌芽,3 月下旬枝条萌发,5 月抽梢最快;3—12 月开花结果,花果同现,花果周期约 40 d,产量在5—6月最高。
表 2 4 个引进特色经济林树种的物候期
综上可知,供试的 4 种特色经济林树种能在云南热区正常的萌芽、抽梢、开花、结实,并表现出明显的树种差异。通过观测发现,4 个树种的花果周期较短,均在 30~60 d,且大多表现为花果次数较多、花果同现的现象,是热区植物特有的生理特征。
2.2 树体生长表现 通过对 4 种引进特色经济林树种的树高、冠幅等树体生长量的测量,计算年增长量,综合评价供试树种的引种驯化表现。由图 1 可知,4 个树种的树高年增长明显,其中针叶樱桃的树高年增长量最大,为 37.9 cm,其次是长果樱桃,为 23.0 cm,巴西樱桃和嘉宝果的年增长量相差不大,分别为 15.9 cm 和 10.2 cm。冠幅增长最快的是针叶樱桃,年增长量为 84.45 cm,长果樱桃、嘉宝果和巴西樱桃的冠幅年增长量相差不大,分别为 21.00、14.85 和11. 25 cm。
图 1 4 个引进特色经济林树种的树体生长量
由以上分析可知,4 种经济林树种通过引种驯化后在云南热区表现良好,树体能正常生长,树高、冠幅均呈正向增长趋势。根据树种差异,4 个树种的树高、冠幅年增长量存在差异,其中针叶樱桃的树体增长量最大,树高年增长量达37.90 cm,冠幅年增长量能达 84.45 cm,嘉宝果和巴西樱桃树体生长相对缓慢。
2.3 果实品质
2.3.1 果实经济性状。由表 3 和图 2 可知,嘉宝果果实呈圆球形,果实表面光滑,果皮暗紫色,果肉白色; 巴西樱桃果实扁圆形,果实表面光滑,果皮深紫色,果肉紫红色; 长果樱桃果实长卵圆形,果实表面光滑,果皮紫红色,果肉紫红色; 针叶樱桃果实扁圆形,果实表面光滑,果皮深红色,果肉黄色。4 个树种的果实都很美观,果面光滑、颜色艳丽,商品价值极高。
表 3 4 个引进特色经济林树种的果实表型性状特征
图 2 4 个引进特色经济林树种果实实物
注: a.嘉宝果; b.巴西樱桃; c.长果樱桃; d.针叶樱桃
由表 4 可知,4 种引进特色经济林树种中嘉宝果的果实最大,为 24.65 mm×24.64 mm,巴西樱桃的果实最小,为20. 55 mm×15.37 mm; 其中嘉宝果果实横径和纵径的变异系数最大,分别为 11.08%和 11.57%。长果樱桃的果形系数最大,为 1.14; 嘉宝果的果形系数为 1.00; 巴西樱桃和针叶樱桃的果形系数接近,分别为 0.75 和 0.79。嘉宝果和针叶樱桃的单果质量最大,分别为 8.94、8.76 g,而巴西樱桃和长果樱桃的单果质量分别为 3.69、4.94 g; 4 个树种的种子质量存在显著差异,但数值较小,分别为 0.56、0.59、0.83 和 1.05 g。由于单果质量相差较大,而种子质量相差数值较小,因此,嘉宝果和针叶樱桃的可食率均大于巴西樱桃和长果樱桃,分别为93.45%、88.04%、83.82%和 83.11%; 4 个树种的可食率变异系数均不大,巴西樱桃的最大仅为 2.28%。4 个树种均属于多种子类型,其中嘉宝果、巴西樱桃和长果樱桃的种子数量为 1~3 粒不等,且变异系数较大,分别为 35.33%、39.41%和 22.92%,针叶樱桃的种子数量固定为 3 粒。4 个树种的种子单粒质量均在 0.35~0.39 g,相差不大,但变异系数较大,为 13.89%~26.32%。
表 4 4 个引进特色经济林树种果实经济性状差异分析
注: M±SD 表示均值±标准差,CV 为变异系数。同列数字后的不同小写字母表示差异显著( P<0.05)
综上所述,供试的 4 个引进特色经济林树种的果实经济性状均表现较好。果形规整,果面光滑,果实颜色艳丽,外观品质较好; 4 个树种的果实大小各不相同,单果质量存在差异,种子变异较大,可食率均为 80%以上。
2.3.2 果实营养成分。由表 5 可知,4 个树种均为水果类,水分含量都在 77.0%以上,针叶樱桃的水分含量最高,达89. 4%。嘉宝果的可溶性固形物为 15.00%,总碳水化合物为16.00%,总糖含量为 12.20%,总酸含量为 1.270%,这 4 个指标均高于其他 3 个树种。巴西樱桃的矿质元素总含量为4. 45 g/kg,氨基酸总量为 9.04 g/kg,在 4 个树种中表现最高,而总酸含量为 0.670%,在 4 个树种中表现最低。长果樱桃的可溶性固形物含量为11.76%,总碳水化合物含量为10. 51%,总糖含量为 7.21%,氨基酸总量 6.62 g/kg,这些指标在 4 个树种中跃居第二,V C 含量最低,仅 140 mg/kg。针叶樱桃的矿质元素总量 1.63 g/kg,可溶性固形物含量 10. 50%,总碳水化合物含量 8.92%,总糖含量 6.70%,氨基酸总量 4.44 g/kg,这些指标均低于其他 3 个树种,但针叶樱桃的 V C 含量为 1197 mg/kg,是嘉宝果的 3.5 倍、巴西樱桃的 3.7 倍、长果樱桃的 8.6 倍,远远高于其他树种。
表 5 4 个引进特色经济林树种的果实营养成分
通过以上可知,4 种引进特色经济林树种的果实各具特色,富含多种营养成分,且部分指标含量较高,整体果实品质较好。说明通过引种驯化,4 种特色经济林树种在云南热区表现良好,能正常生长结实并充分体现出各自的品种特性,适宜在云南热区推广和进一步开发利用。
3 结论与讨论
( 1) 该研究结果表明,嘉宝果、巴西樱桃、长果樱桃、针叶樱桃 4 种特色经济林树种在云南热区的引种表现良好,均能正常生长、开花、结实,且果实品质较好,适宜在云南热区推广种植。
( 2) 由于树种差异,4 个树种的生长情况、物候期、开花结实特性、果实品质各不相同,但各个树种均能正常生长,且均充分表现出各自的品种特性。嘉宝果、针叶樱桃的研究结果与王璐等 的研究结果基本一致,说明几个树种的引种工作是可行的,应该以此为基础,继续收集引进国内外优良的特色经济林树种,丰富云南热区经济林种质资源,并不断推广示范。4 个树种的树体生长情况不同,生长量存在差异,在今后的生产研究中,应该结合各树种的生长特性,有针对性地采取相应的整形修剪、水肥调控等管理方法。4 个树种的果实形状各异,但都规整有型,果实表面光滑,果实颜色艳丽,外观品质较好,具有较高的商品价值。根据各树种果实营养成分的特性,加强精深加工方面的探索,综合开发利用,延长产业链,使热区经济林产业持续健康发展,让老百姓增收致富。
( 3) 热区自然条件优越,气候环境复杂,植物千姿百态,生理特性变幻莫测。供试的 4 个树种表现出多次开花结果、花果同现的特征,既有较高的经济收入,又有一定的观赏价值,使得人们能吃果观花同时进行,是今后建设采摘果园、实施庭院美化、发展乡村振兴的优选树种。但是,花果期混杂、批次不明显、产量不集中也是生产上的一大难题,既不便于管理,又不利于经营。因此,在今后的栽培研究工作中,应该加强环割环剥、激素调节等方式调控花果周期,在保持树种特性的前提下实现批次明显、产量集中、品质提升的目的,使得林农能更好地管理和经营,实现增产增收。
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