油茶果实生长发育动态和木质素积累规律

【目的】研究6种不同油茶材料果实生长发育动态和木质素积累规律变化,鉴定油茶果实发育期,明确不同类型油茶果实形态差异形成过程以及木质素对油茶果实发育的影响。【方法】以小果油茶(Camellia meiocarpa)、攸县油茶(Camellia yuhsienensis)、普通油茶(Camellia oleifera)长林53号和长林166号、浙江红花油茶(Camellia chekiangoleosa)和茶梨油茶(Camellia octopetala)6种不同油茶材料为研究对象,对成熟油茶果实性状、果实生长发育动态以及木质素积累规律进行观测,结合观测结果对油茶果实发育时期进行了鉴定。【结果】不同类型油茶果实形态和质量相关指标均存在显著性差异,油茶果实鲜果含仁率从大到小依次为攸县油茶(19.72%)、普通油茶长林53号(16.99%)、小果油茶(14.85%)、普通油茶长林166号(12.32%)、浙江红花油茶(6.22%)和茶梨油茶(3.32%)。油茶果实发育都经历了类似S型的3个阶段:前期果实大小和质量变化缓慢,中期发育较快,后期逐渐平稳。浙江红花油茶和攸县油茶分别是果实成熟时期最早和最晚的油茶类型。小果油茶、普通茶油和茶梨油茶果实发育周期基本一致。不同类型油茶果实不同生长发育阶段的持续时间、形态和质量变化规律具有各自特点。油茶果皮发育经历了"增厚-延展"的过程,不同类型油茶果皮增厚与延展的起始时间、终止时间和持续时间存在一定差异,油茶果皮延展的时期与果实生长发育迅速的时间吻合。果皮发育以果皮完全木质化的时期作为分界线,可以分为增厚期和延展期。种子发育分别以种子填充种皮空间、种仁成型和种皮完全木质素化为分界线,分为发育前期、种仁形成期和种子膨大期3个时期。油茶果实果皮和种皮组织(种壳)都具有木质素积累,除浙江红花油茶外,其余5种类型油茶果皮中木质素积累的方式都是从外向内,呈射线状,逐渐充满整个果皮组织中。【结论】果皮发育的差异是导致不同类型油茶果实形态差异的主要原因,油茶果皮木质化过程影响了果实发育,木质素积累越早,果皮厚度越薄,果实越小。种子的最终形态与种皮中的木质素积累情况具有直接关系。     

油茶果实经济性状及含油率比较

为了探索油茶不同品种种子、种仁含油率及其与果实经济性状间的相关性,对贵州黎平东风林场油茶物种园的12种油茶品种种子、种仁含油率及果实经济性状进行了研究。结果表明:1)油茶的种仁含油率为34.34%～52.32%,平均为44.30%,变异系数为14.14%;种子含油率为14.22%～36.67%,平均值为26.57%,变异系数为32.77%,种间差异较大。2)果实经济性状中,果实质量和种籽质量品种间差异较大,而果形指数品种间差异较小;广西柏白大果果实经济性状变异系数最小,差异性小属稳产品种,德化红花油茶变异系数最大,差异性大。3)与油茶种仁含油率呈显著正相关的有种子含油率和鲜籽出干籽率;呈显著负相关的为鲜籽含水量;与油茶种子含油率呈显著正相关的有种仁含油率和鲜籽出鲜种仁率,其呈负相关的最高指标是鲜籽含水量;与油茶鲜籽率呈显著正相关的有鲜果出干籽率、果形指数,呈显著负相关的有单果质量、单果心室数和单果籽数。     

赤霉素处理对油茶花芽形成和果实品质的影响

为探索赤霉素对油茶Camellia oleifera花芽形成和果实品质的影响,以湘林系列高产油茶良种为试验材料,在油茶花芽生理分化前期,用不同质量浓度赤霉素对油茶进行叶面喷施。结果表明:不同质量浓度赤霉素对油茶新梢数量均有显著的抑制作用,其中以100 mg·L-1赤霉素对油茶新梢数量的抑制作用最大,春梢数量比对照减少38.6%;200 mg·L-1赤霉素处理下,油茶新梢节间距显著增加,比对照增加8.4%;300 mg·L-1赤霉素处理油茶,对油茶花芽形成和当年果实品质的影响最大:新梢长度和新梢长枝的比例比对照分别增加9.4%和49.2%;花芽体积和质量比对照分别增加23.1%和5.3%;油茶花芽分化率和果实品质也有了显著的提高,单株花芽分化率、果实质量、种子质量、单果果仁质量、出仁率分别达到0.38,20.06 g,10.20 g,9.10 g,45.36%,比对照分别增加29.2%,60.5%,62.9%,70.7%和6.4%。     

滇西4种山茶果实性状变异分析

对腾冲红花油茶、五柱滇山茶、云南连蕊茶和怒江红山茶的果实性状变异及性状间的相关性进行分析。结果表明:腾冲红花油茶、五柱滇山茶、云南连蕊茶和怒江红山茶果实在种间及种内均存在极显著的差异,4个物种果实变异系数最大的是单果重为53.94%,其次是果皮厚度为38.81%、果径为27.10%、果高为24.60%,最小的是果形指数为20.99%;物种变异丰富度分析可知:腾冲红花油茶的自然群落的变异最丰富;聚类分析表明腾冲红花油茶与五柱滇山茶果实性状较相似,怒江红山茶与云南连蕊茶果实性状较相似。单果重与果高、果径、果形指数、果皮厚度成极显著的相关关系。     

油茶不同器官氮、磷、钾化学计量特征随年龄的变化

油茶Camellia oleifera为中国特有的食用油料树种,但关于油茶不同器官氮、磷、钾的生态化学计量特征的认识还不够充分。以浙江省常山县油茶人工林为对象,通过测定不同年龄油茶叶片、枝条、主干、根系和果实中氮、磷、钾质量分数,探讨了油茶不同年龄各器官氮、磷、钾化学计量特征及在各器官中的分配规律。结果表明:油茶氮质量分数从大到小依次为叶片、枝条、根系、果实、主干,磷质量分数从高到低依次为叶片、枝条、果实、根系、主干,钾质量分数从高到低依次为果实、叶片、根系、枝条、主干;随年龄的增加,枝条中的氮、磷质量分数逐渐增大,而其他器官中氮、磷质量分数先增大后减小,钾质量分数先增高而后降低。油茶各器官氮磷比（N:P）为3.91~10.68,氮钾比（N:K）为0.33~1.31,钾磷比（K:P）为3.71~19.08;随年龄的增长,油茶果实N:P逐渐增高,而其他器官N:P则先增高而后降低,叶片、枝条、根系和果实的N:K逐渐增大,叶片、主干和果实K:P先升高而后下降,枝条、根系的K:P逐渐降低。油茶叶片的氮、磷平均分配比例为31.4%和28.6%,钾在根系中具有最高的分配比例,平均占比达30.5%。影响油茶生长的限制元素是氮,在生产经营程中,可适当增施氮。     

多效唑处理对油茶花芽分化和果实品质的影响

为探索多效唑对油茶(Camellia oleifera)花芽分化和果实品质的影响,以湘林系列高产油茶良种在花芽生理分化前期,用不同浓度的多效唑对油茶进行叶面喷施处理,并对春梢生长、花芽分化及当年果实品质进行对比分析。结果表明:不同浓度的多效唑对油茶春梢生长均有显著的抑制作用,其中1 000 mg/L浓度的多效唑对油茶春梢生长的抑制作用最大,春梢数量和春梢长度分别比对照减少14.96%和17.35%;不同浓度的多效唑对油茶花芽分化率及花芽饱满度均有不同程度的提高作用,其作用大小依次为:1 500 mg/L,1 000 mg/L,500 mg/L;1 000 mg/L的多效唑对果实品质的提高作用最显著,单果果仁重和出仁率分别达到7.42 g、42.84%,比对照增加7.70%、9.17%。综上,1 000 mg/L的多效唑可显著抑制油茶枝梢生长、促进花芽分化及提高果实品质,可产生最理想的经济效益。     

不同浓度沼液对油茶生长和经济性状的影响

为探索沼液在油茶林中的应用方法,实现废弃资源高效循环利用和油茶绿色生态经营。本研究设置了20%、40%、60%、80%、100%稀释浓度梯度进行沼液施用试验,通过测定株高、地径、冠幅和油茶产量及果实性状等指标,分析沼液浓度对油茶生长和经济性状的影响。结果表明:施用沼液对油茶株高、地径、冠幅有极显著的促进作用,并能显著增加油茶产量和单果质量,对油茶果实含水率、出籽率、出仁率、出油率等经济性状也有极显著影响,且区组间存在极显著差异,区组与沼液浓度间存在极显著交互作用。随着沼液稀释浓度的增加,油茶树体株高、地径增幅和干出仁率、种仁出油率、干籽出油率以及鲜果出油率均随之增加,A-2处理达到最大值。冠幅增幅也随沼液施用浓度增加而显著增加,A-4处理达到最大值。沼液浓度对单果质量、鲜出籽率和干出籽率均产生显著影响,随沼液浓度增加无明显规律。鲜籽含水率呈先下降后上升的趋势;仅就产量而言,以沼液浓度A-2和A-3处理最优。对生长和果实经济性状指标进行主成分分析可知,对油茶生长和果实经济性状最有利的沼液浓度处理是A-2处理,其次为A-3处理。因此,从节约肥料和寻求最佳肥效2个方面考虑,油茶林中施用沼液浓度以40%为宜。     

常山油茶产量与气象因子的相关性分析

利用2007—2018年常山县油茶产量及常山国家一般气象站的平均气温、降水量、日照时数和相对湿度资料,采用统计方法分析油茶不同物候期气象因子同油茶产量的相关性,并利用气象因子建立油茶产量模型。结果表明:常山油茶开花期、春梢和芽生长期、果实第一次膨大期及果实油脂转化高峰期与产量有较大关联;主要影响产量的气象因子为油茶开花期的平均气温、果实油脂转化高峰期的雨日及果实油脂转化高峰期的日照时数,且均与油茶产量呈正相关。     

基于YOLON网络的多形态油茶果实夜间检测方法研究

【目的】提出了一种YOLON目标检测网络,为油茶果采收装置夜间非结构化环境下果实目标的精准识别提供技术支持。【方法】在改进YOLOv3的基础上建立YOLON目标检测网络,先在图像输入端添加照度调整模块(LA)对输入图像的照度进行自适应调整,以加强前景图像特征的显著程度,利用特征提取网络对输入图像进行多次卷积以得到对应的特征图;然后在特征融合层添加夜间隐性知识模块(NPK),以先验信息的形式辅助网络预测,提高夜间果实目标的识别准确性;最后对网络特征图进行解码处理得到对应的目标检测框,从而完成对夜间油茶果实目标的检测。为验证所提出网络的有效性,采用准确率(P)、召回率(R)、平均精度均值(mAP)和综合评价指标(F1)对YOLON及对比网络YOLOv3、YOLOv4、YOLOv5s的检测效果进行定量评价。【结果】用YOLON和各对比网络在夜间油茶果数据集上进行训练和测试,YOLON网络的P、R、mAP、F1分别为94.00%,83.63%,94.37%和89.00%,mAP分别较YOLOv3、YOLOv4、YOLOv5s提高2.32%,4.93%和2.33%;对不同果实数量油茶果图像进行测试,YOLON在单果、双果和多果测试数据集上均有较好表现,其对这3类果实目标检测的mAP为98.34%,分别较YOLOv3、YOLOv4、YOLOv5s提高2.17%,8.99%和4.35%;对整树小尺寸油茶果实的检测效果,YOLON的mAP可达93.56%,分别较YOLOv3、YOLOv4、YOLOv5s高1.24%,8.66%和5.57%;在对整树油茶果实图像进行检测时,YOLON的平均置信度为0.69,分别较YOLOv3、YOLOv4、YOLOv5s高0.09,0.22和0.14;此外,用YOLON对夜间采集的处于重叠、遮挡、复杂背景等多态耦合下的油茶果实图像进行检测,也均具有较高的检测置信度。【结论】YOLON可以满足油茶果采收机器人果实定位精度的要求,将其应用于油茶果夜间图像的检测是可行的。     

油茶果实含油率影响因子研究

油茶Camellia oleifera果实、种子含油率（出油率）是油茶的重要经济性状。多年多点的调查和采样分析表明,影响油茶含油率的因素有遗传品质、种子成熟度、结果数量和油茶林地的成土母质。实生繁殖的油茶林内个体之间果实、种子的含油率变异大而且相对稳定;种子充分成熟是采种的最适期;对果实及种子含油率影响最大的因子是结果多少,结果越多,含油率越低;果实发育期的气候条件与含油率之间,除个别极端干旱年度外,未见有显著相关;首次发现分布于石灰土和含钙丰富的紫砂土上油茶种子含油率相对较高,与国内外有关油料作物（树种）喜钙的结论相一致。图2表4参11     

油茶优良品系生长特征调查分析

[目的]探讨油茶优良品系在海南生长适应性。[方法]以海口东山金茂苗木有限公司选育出的油茶优良品系琼东2号、琼东8号和琼东9号为材料,利用标准地法对其在海南生长现状进行调查并分析。[结果]琼东9号品种油茶林木长势旺盛,单果重69.7 g,果实含油率平均45.78%;琼东8号品种油茶林木生长势旺盛,单果重44.6 g,果实含油率平均43.34%;琼东2号品种油茶林木生长势旺盛,单果重47.3g,果实含油率平均44.81%。其生长表现达到国家丰产林标准,经检验油质量各项指标符合国家标准规定的范围。[结论]3个油茶品系适宜在海南各市县推广种植。     

海南油茶优良单株果实经济性状综合评价与筛选

对海南50个不同油茶优良单株的果实和大陆油茶‘华金’(对照)的果实经济性状指标进行测定,并采用SPSS19.0软件对其进行主成分分析.结果表明:各优株及其对照的果实经济性状的变异程度显著不同,变异系数6.73%~46.92%;用主成分抽提出5个特征值1的主成分,累积贡献率为81.844%;二维排序图揭示了不同优良单株前3个主成分(油品质因子、果实大小因子和出籽率因子)的分布情况;50份海南油茶果实经济性状综合评价排名前10位分别为:TCPX-7、CMJL-6、QZWL-3、CMJL-4、QZCZ-3、QZCZ-4、CMZX-1、TCPX-3、QZWL-2和TCNK-1,而对照‘华金’排名21名.本研究找出了海南油茶果实经济性状评价的5个主成分,揭示了海南油茶不同优良单株的茶油品质差异.     

不同修剪时间对油茶果实性状的影响

分析了不同修剪时间对油茶单果重、果实大小和果实籽粒数的影响。结果表明:不同的修剪时间,油茶果实性状各指标均以冬季修剪时最大,分别为单果重22.8g,果径33.8mm,果高35.8mm,单果籽粒数5.6粒,500g鲜粒数300粒,分别比对照高18.9%、13%、4.5%、25%和6.7%;修剪可以显著影响油茶单果重、果径及单果籽粒数,对果高、500g鲜粒数的影响不显著。     

基于Faster-RCNN的自然环境下油茶果检测研究

利用Faster-RCNN卷积神经网络模型检测了自然环境中的油茶果图像。首先对3820副油茶果图像进行标注,然后通过VGG16网络提取油茶果的特征,送入RPN层进行分类和校准,最后对油茶果进行分类回归。对100幅含有696个油茶果的图像进行检测验证,检测结果表明:平均识别率为92.39%,准确率为98.92%,召回率为93.32%,F1值为96.04%;平均每幅图像的识别时间为0.21 s,能满足油茶果实时检测的要求。     

锦屏县油茶主要病虫害种类的调查与防治

为了掌握锦屏油茶林的主要病虫害种类及其危害,为生产管理提供科学依据,通过调查发现,锦屏县油茶食叶害虫有茶毒蛾、油桐尺蠖、黄刺蛾和铜绿丽金龟,枝梢、树干害虫有茶天牛,果实害虫有油茶象,油茶病害有油茶炭疽病、油茶烟煤病、油茶饼病、油茶软腐病、油茶半边疯和油茶桑寄生,同时介绍了分布及危害情况,并提出了具体的防治措施。     

采后处理对普通油茶‘闽43’果实含油率影响的响应面优化

以普通油茶闽43为材料,研究温度、GA浓度和时间等单因素对油茶果实采后处理的影响,并在单因素试验的基础上,以响应面分析法对油茶果实采后处理过程中种仁含油率提升的条件进行优化,采用Design-Expert 8.0软件获得最优采后处理组合并进行验证试验。结果表明,最优采后处理组合为温度25.10℃,GA浓度403.64 mg·L~(-1),时间6.81 d,油茶种仁含油率最大预测值为48.26%,比对照提升了5.69%;在此处理条件下,种仁含油率的验证试验实测值为48.66%,与最大预测值基本符合。     

3种油茶种仁含油率及脂肪酸组成的比较研究

以普通油茶、腾冲红花油茶和浙江红花油茶为试验材料,比较分析了种仁含油率、脂肪酸组成,结果表明:浙江红花油茶的种仁平均含油率60.58%,显著高于普通油茶的44.86%和腾冲红花油茶的43.08%,且浙江红花油茶含油率变异系数最小;3种油茶总不饱和脂肪酸由大到小为浙江红花油茶89.4%,普通油茶88.36%,腾冲红花油茶82.07%;脂肪酸组成中,油酸占比最高,其次为棕榈酸和亚油酸;油酸平均相对质量分数以浙江红花油茶84.30%显著最高且变异小,腾冲红花油茶74.03%,显著最低且变异大;亚油酸平均相对质量分数中普通油茶和腾冲红花油茶显著高于浙江红花油茶,但前两种油茶差异无统计学意义;3种油茶的亚麻酸平均质量分数均很低,但腾冲红花油茶具有较大变异幅度,最高相对质量分数达10.83%.3种茶油都是接近或优于橄榄油的高品质食用油;充分利用南方山地资源合理发展3种油茶,可望有效提高我国食用油的自给率,改善我国食用油品质结构.     

油茶丰产栽培技术研究

油茶(Camelliaoleifera)是我国南方一种重要的木本油料树种,也是我国种植面积最大的木本油料树种。油茶造林的成败与油茶栽培技术紧密相关。本文结合油茶生长实际情况和多年油茶丰产栽培实践经验,从品种选择、整地、栽植、林间管理、病虫害防治、果实采摘等方面进行了油茶丰产栽培技术的研究探讨。     

不同药剂喷施处理对海南油茶保花保果效果的影响

在油茶试验基地设定15个处理,分别在花期喷洒不同类型及浓度的药物进行保花保果处理,并以喷洒清水为对照;采收成熟果实,测定其产量和单果重、横纵径、籽粒重等果实指标,进行生物统计分析,并结合喷洒成本,计算经济效益,筛选出海南油茶最适宜的保花保果药物及浓度。结果表明:0.5%硼砂、20 mg/L GA_3、800倍爱多收和0.1%硼砂+800倍爱多收+800倍高美施处理的株产量显著高于对照组;0.5%硼砂处理的果实横纵径显著高于对照组;20 mg/L GA_3、0.1%硼砂、800倍爱多收处理的单果重显著高于对照组;各处理的籽粒重和出籽率与对照组差异不显著。说明赤霉素、硼砂、爱多收、高美施等药物处理对增加油茶产量和提高单果重有显著性作用。这些药剂价格低廉企且易购买,对提高海南油茶的经济效益具有较高的推广价值。     

岑溪软枝油茶全同胞家系遗传变异分析

以岑溪软枝油茶全同胞家系子代测试林为研究对象,进行果实经济性状遗传变异分析,结果表明:岑溪软枝油茶全同胞家系子代果实性状变异比较丰富,尤其是单果重、鲜籽数和单粒籽重3个指标,其变异系数分别为24.58%、33.14%和35.15%,为选择果大、籽粒重的油茶优良品系提供了物质基础;全同胞家系子代的单果鲜籽数和单粒籽重在各家系间均存在极显著差异,单果重和鲜出籽率在各家系间差异显著;单果重、单果鲜籽数、单粒籽重和鲜出籽率等4个主要性状指标具有较高的遗传强度,其家系遗传力都在0.50以上。分析岑溪软枝油茶同胞优良家系的遗传变异,对下一步岑溪软枝油茶优良单株的评选以及高世代改良都具有重要意义。