触手洗脑安卓:福建省油茶产业发展概述1

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油茶栽培广义上又名油茶树、茶籽树。是山茶科山茶属的树种,在我国南方地区是重要的木本食用油料树种,其栽培利用的历史有2300年之久。用茶籽(油茶树的种子)榨出的茶油是深受群众喜爱的优质食用油。
油茶种子的含油为36.6%,种仁含油达39.9~58.7%,通常为45~50%。茶油的碘值77.8~86.1,皂化值190.6~201.2,酸值0.7~8.2。脂肪酸组成中含肉豆蔻酸0~2.4%,棕榈酸8.4~13.8%,硬脂酸微量至2.2%,花生酸0~2.2%,油酸70.7%~84.4%,亚油酸5.5~16.3%,亚麻酸0~0.8%。
天然油脂中常见的主要脂肪酸有:饱和脂肪酸类(分为低级饱和脂肪酸<挥发性脂肪酸>是分子式中C≦10的脂肪酸,在常温下为液体;高级饱和脂肪酸<固态脂肪酸>是分子式中C>10的脂肪酸,在常温下为固态)。不饱和脂肪酸类(分子中含有1~6个不饱和键的脂肪酸,通常为液态,不饱和键多数为双键。又可分为含一个双键的脂肪酸和含两个以上双键的脂肪酸)。(见ppt图表几种主要油料脂肪酸组成表)
碘值,即指每百克油脂或脂肪酸所吸收的碘克数。通常用来表示和区分油脂或脂肪酸 的饱和与不饱和程度。(油脂中不饱和双键可与卤素产生加成反应,其吸收卤素量的多少反映它含有的不饱和双键的多少)。
皂化值,即指皂化1克油脂所需要的KOH毫克数。可以反映油脂的平均分子质量。
天然油脂暴露在空气中,会自发进行氧化作用,发生酸败。油脂的酸败在食品质量控制上至关重要。酸值的大小与油脂的贮藏有很大的相关性。
近代医学卫生已经注意到膳食中的油脂对人体健康的影响,特别是肥胖症、高血压和冠心病与食油有很大关系,研究证明,长期食用饱和脂肪酸含量高的动物和植物油类,会促进血液中胆固醇的聚积,使血管壁硬化。因此人们非常注意从植物中发掘不饱和脂肪酸含量高,尤其是多不饱和脂肪酸含量高的食用油源。实验还证明,膳食油中如果缺少亚油酸,会引起人的皮肤干燥,生长迟缓及眼白内障病变;亚麻酸(2个双键)和花生四烯酸(4个双键)是人体必需的,它不仅能阻止血栓形成,而且对人体脂质代谢有特别重要的作用,这类脂肪酸的衍生物有类激素样作用。前列腺素中就含有这类脂肪酸,而前列腺素分布在人体的各部分,是细胞膜不可缺少的物质。花生四烯酸在人体中可以由亚油酸转化产生。可见食用油中的亚油酸、亚麻酸是细胞构成的必需物质,参与人体代谢过程,又是人体内所不能合成的,具有特殊的营养价值。
从茶油的各项技术指标看,茶油是高品质的食用油。中国疾病预防控制中心营养与食品安全所对国内的茶油和国际上流行的橄榄油进行了对比研究表明,茶油与橄榄油的成分尽管有相似之处,但茶油的食疗双重功能实际上优于橄榄油,也优于其它任何油脂。橄榄油含不饱和脂肪酸达75% ~90% ,茶油中的不饱和脂肪酸则高达85% ~97% ,为各种食用油之冠。茶油中含有橄榄油所没有的特定生理活性物质茶多酚和山茶甙,能有效改善心脑血管疾病、降低胆固醇和空腹血糖、抑制甘油三脂的升高,帮助“三高”患者改善健康,对抗癌也有明显的功效。茶油的酸值很低,不易变质,并且甘三酸成分油酸甘三酸含量达55% ~65 % ,比橄榄油(51% )高。同时,茶油的分子结构比橄榄油还要细,所以食用时不用担心副作用、有油腻。由此,近年国际粮农组织已将我国的茶油列为重点推广的健康型食用油。2002年,美国白宫卫生研究院(NIH)营养平衡委员会主席A.P.西莫普勒斯博士把茶油排在了橄榄油的前面,认为茶油才是目前世界上最富营养与健康价值的食用油。
另一方面,据有关油脂生产统计资料,世界植物油脂产量占世界油脂总产量的70%左右,其中食用油占80%左右;非食用油约占20%,我国国民食用油的90%以上都来源于草本油料作物。纵观世界油脂市场,生产木本油脂已成为当今世界解决人类食用油短缺问题的主要措施,如印尼的椰子油(碘值5.5,皂化值263.0)供其全国60%人口的全部食用油,马来西亚的油棕油(碘值52~57,皂化值196.0~200.5,酸值31.9~80.2)占世界棕油总产量的60%以上,希腊橄榄油产量已占其全国食用油总量的93%,西班牙也达48%。我国是世界油料生产大国,也是消费大国,近年来,随着我国人口的增加和经济发展,食用油缺口逐年加大,国家每年须用大量的外汇进口食用油,并利用大面积耕地种植草本油料作物。目前,我国年人均食用植物油8 kg,低于世界平均水平15 kg,更低于发达国家的20 kg~30 kg,国内食用油年消耗量为1300万吨,但生产量才600万吨。我国每年都需进口大量的植物油和油料才能保障供给,消费缺口达50%。据调查,2006年全国共进口食用植物油667万吨,比“十?五”期间年均增加46%,进口食用油主要来自马来西亚和印尼的棕榈油(占进口总量的75.9%),其次是来自南美的豆油(占进口总量的20.5%),菜油和花生油的进口量较少(分别占进口量的2.9%和0.7%)。然而,全球资源有限,影响食用油进口的因素错综复杂,市场风险很大。立足国情,我国人多地少,人增地减,在粮食不太充裕的情况下,耕地资源的有限与粮食生产的安全对油料生产发展构成了严重的制约,要拿出更多的耕地来种植草本油料作物是不大可能的,因此,发展木本食用油料生产,拓展山地空间,有效利用国土资源,保障国家粮食安全,必然是一项多赢的,长效的农业生产措施,也是缓解我国食用油短缺问题的大势所趋。
油茶是我国特有的木本食用油料树种,虽然全国现有油茶栽培面积约333.3万公顷(约5000万亩),但单位面积产量很低,平均年产茶油每公顷仅40~60公斤(5~8斤油/亩),年产茶油15~20万吨,约只占国内油脂消费总量的1.5%。在我国南方地区,有大量的宜林山地适合油茶栽培,单位面积产量水平增幅的潜力很大。如湖南省林科院近年来选育出的油茶优良杂交组合平均每公顷产油达450~600公斤(60~80斤油/亩)。即使全部使用最优品种来新植油茶林和改造现有油茶林,新植油茶林面积达到1000万公顷,年产茶油产量也仅能持平2006年进口食用油的总量。
由此可见,无论是茶油自身的品质,还是我国现有的国情以及油茶生产所具备的潜力,大力发展油茶产业,具有全局和战略意义。
一、油茶资源及特性
1、山茶属的分类
山茶属是山茶科中最大的属,均为木本植物,目前已知有238种,其中种子含油率高的树种有50多种。但种子含油率高且有一定的栽培经营面积和栽培利用历史的只有10余种。以普通油茶(Camellia oleifera)分布最为广泛,其他如滇山茶(C.reticulata)、浙江红花油茶(C.chekangoleosa)、攸县油茶(C.yuhsiensis)、小果油茶(C.meiocarpa)、越南油茶(C.vietnamensis)、广宁红山茶(C.semiserrata)、茶梨(C.octopetala)、博白大果油茶(C.gigantocarpa)、宛田红花油茶(C.polyodonta)和白果南山茶(广宁油茶)(C.semiserrata)等在一些特定的地方有很好的栽培面积。以下介绍几个主要的栽培的物种:
(1)普通油茶(Camellia oleifera) 又名油茶、中果茶等。常绿小乔木或大灌木,树高一般3~4m,树龄100~200年。顶芽1~3个,紫红色为花芽,居中细长;黄绿色的为叶芽,鳞片紧密。单叶,椭圆形,互生,革质,长3.5~9cm,宽1.8~4.2cm。花期10月下旬至12月中旬。花两性,白色,少数尖端有红斑;雌蕊柱头3~5裂,子房3~5室。蒴果球形、桃形、橄榄形不等,有种子1~20粒,一般4~8粒。种子茶褐色或黑色,种仁白色或淡黄色。普通油茶是目前的主栽种。
(2)小果油茶(C.meiocarpa) 又名江西子、小茶、鸡心子等。与普通油茶相似,惟树体偏小,叶也较小。属灌木或小乔木。枝叶多而浓密。蒴果10月上旬成熟,果皮薄,每果有种子1~3粒。
小果油茶的栽培面积仅次于普通油茶,湘、赣、桂、浙、闽、粤等产区均有一定分布,具有很多优良经济性状,如产量稳定,果实出籽率和种子含油率高,抗性好等。
(3)滇山茶(C.reticulata) 又名腾冲红花油茶。属乔木。蒴果大,直径3.4~6cm,皮厚木质,每果有种子4~16粒。
适于高海拔地区栽植,主要分布于云南西南部。种仁含油率高,油质好。通过培育和自然选择,很多雌蕊瓣化后成为观赏用的优质茶花系列——云南山茶。
(4)攸县油茶(C.yuhsiensis) 又名长瓣短柱茶、薄壳香油茶。常绿灌木。花期2~3月。花白色,有淡淡香味。蒴果10月下旬成熟,直径2~4cm,果皮薄,每果有种子1~12粒。出籽率和含油率均高,油质好。
攸县油茶原产湖南湘中和湘南一带,大多处于野生状态,具有很好的抗炭疽病特点。由于植株矮小、树体紧凑,很适合密植,现已引种浙江、安徽和陕西等地,栽培表现良好。
(5)浙江红花油茶(C.chekangoleosa) 常绿小乔木。花期2~3月。花大红色,单生枝顶。蒴果黄青或红色,果皮木质,直径4~6cm,萼片宿存,9月中下旬成熟。
主要分布于浙、赣、闽、鄂等地区,适合海拔600~1200m的温暖湿润地区。
(6)越南油茶(C.vietnamensis) 又名高州油茶、陆川油茶。乔木。枝叶粗壮,较普通油茶为大。花期11月至翌年1月。花白色,直径6~10cm。蒴果球形,中等大小,10月下旬至11月成熟。
主要栽培于桂、粤南部,在温暖湿润的热带和南亚热带地区生长旺盛,树体高大,单株产果量高。
2、分布与生态学特性
油茶主要分布于北纬18°21′~34°34′,东经98°40′~122°0′之间的广阔地区,以中亚热带丘陵低山区为主,包括18个省(自治区、直辖市)1100多个县市,栽培分布面积约400×104hm2。
庄瑞林等根据油茶分布区的自然地理条件和不同种的生态适应性将其分为西南高山区、华南丘陵区、华中和华东丘陵区以及北部边缘区四大分布区。
光在油茶的生命活动中起着重大作用。苗期在一定庇荫条件下生长很好,成活率很高,随着树龄的增加,对光的要求日渐增强,若光照条件差,油茶的生理机能差,结果少。
阳坡的油茶较阴坡油茶产量高,含油率高。因此,在造林地的选择、栽培密度结构的决定时,都要充分地注意光照条件的满足。
油茶对土壤条件要求不苛,适应性较强。红壤、黄壤,pH4.5~6.5之间的酸性、微酸性的土壤上均可正常生长发育,但土壤呈碱性反应则不宜。
3、生物学特性
(1)根系生长特性 根系每年均发生大量新根,每年早春当土温达到10℃时开始萌动,3月春梢停止生长之前出现第一个生长高峰,9月果实停止生长至开花之前又出现第二个生长高峰,12月后逐渐缓慢
(2)新梢生长 幼树生长旺盛,在油茶主产区立地条件好、水肥充足时一年中可抽发春、夏、秋和晚秋等多次新梢,进入盛果期后一般只抽春梢,生长旺盛的树有时亦抽发数量不多的夏秋梢。
(3)开花结果习性 实生树一般5~6年有一定产量,嫁接树3~4年。始果4~5年后逐渐进入盛果期。一般盛果期平均产茶果3000~9000kg/hm2 。
油茶的芽属于混合芽。花芽分化是从5月春梢生长停止后的当年春梢上饱满芽的花原基开始,到6月中旬已能从形态上区分出来,但要到9月才能完全发育成熟。油茶属两性虫媒花,异花授粉。
油茶花期在长江流域主产区是10月下旬到12月上旬。油茶开花坐果后,在3月第一次果实膨大时有一定生理落果高峰,7~8月是油茶果实膨大的重要高峰期。
4、品种资源
(1)概念
种质指亲代能够传递给子代的遗传物质,即一定DNA序列。
遗传物质来自于生物体,任何生物都带有遗传物质,即一切具有一定种质并能繁殖的生物体都可以归入种质资源之内。种质资源在野生条件下不称为种质收集品,只有通过“收集”转变为“家养”状态时才称为种质收集品。一份种质收集品是指来自共同祖先通过适当的繁殖方式能使一个或多个典型性状源源不断地传递下去的个体或群体。
品系指在育种工作中使用的遗传性状稳定一致且来自于共同祖先的一个群体。遗传稳定性、表型一致性和来源共祖性是品系的特征,但是必须强调是育种工作中使用的育种材料。如果某一个群体具有品系的特征,但没有做育种材料,就不能称为品系。品系包括自交系、保持系、恢复系、雄性不育系、全同胞家系、半同胞家系、转基因无性系、诱变无性系、花粉组培无性系、多倍体无性系等。
从人类栽培利用植物开始就注意到同种个体之间的差异及其遗传性,慢慢地产生了相当于品种的概念。在千百年历史长河中,人们根据表型差异栽培植物群体,加以命名,这可以认为是最初的品种。依据传统的品种概念,品种指来自同一祖先,具有为人类需要的某中经济性状,基本遗传性稳定一致,能满足人类生产物质资料及科学研究的目的的一种栽培植物群体,品种是人类干预自然的产物,能适应一定自然栽培,在产量和品质上必须符合人类需要,其群体数量必须达到一定规模。在以前的社会没有品种审定机构,只要符合人们生产和生活需要的植物都可以推广种植,当规模化种植以后,人们就把它作品种看待,文献里也作为品种记录。在现代社会里,品种的含义有所改变。《国际栽培植物命名法规》定义品种是为某一或某些专门目的而选择,具有一致、稳定和明显区别的性状,而且经采用适当的方式繁殖后,这些性状仍能保持下来的一些植物的集合体。品种包括:无性系、位置效应无性系、生理阶段无性系、来源于异常生长的无性系、同种嵌合体、半同胞家系、自交系、复合自交系、F1代杂种等;另外,由某一特定原产地重复收集的种子长成的植物集合体,具有一个或多个明显区别的特征,即可形成品种。这里主要强调的是保持特定品种所具有的特征,而与来源无关。同一来源可形成不同品种,同一品种可有不同来源。
植物的种质收集品、品系和品种的共同点是遗传稳定性、表型一致性和典型性。但是,种质、种质资源、品系和品种不能混用。种质是遗传物质,种质资源是遗传物质的载体;在植物种质资源学研究领域里,所有的研究材料都看作种质资源;品系则是育种学领域的术语,指育种过程中所用到的育种材料;品种是育种工作的产物,是农业生产资料,其功能是为社会生产物质财富。
(2)品种群
普通油茶在我国分布范围广,在悠久的栽培历史进程中,由于自然选择和人工选择的作用,后代性状分离现象普遍而明显,在形态、物候和生产力等方面都呈现出多样性。根据果实成熟期的早晚,可分为3个基本品种群:
①寒露籽 树冠小,多呈直立形,分枝角度小于30°。叶小而密。果小皮薄,每果种子1~3粒。“寒露”前后果熟开花。出油率30%,抗病力强,产量稳定,但果实手摘费工。
②霜降籽 树冠较大,开张,分枝角度一般在40°~60°之间。叶大稍厚。果大,每果种子4~7粒,有时更多。“霜降”前后果熟并花开。出油率25%左右,抗病力中等,产量较高。
③立冬籽 树冠大,开张,分枝角度大于40°。叶大而稀。果大,每果种子7~10粒。“立冬”前后果熟、花开。出油率22%左右,抗病力中等。
我国各地大面积栽培的主要品种群是霜降籽,立冬籽很少。也有将其分为四大品种群,即有秋分籽品种群,但秋分籽极少。
(3)农家品种
油茶是异花授粉植物,后代个体之间产生一些变异,在一定的地区条件下,经过长期的自然选择和人工选择,选育出一些具有地方特色的个体群,称为农家品种。主要农家品种有:
①永兴中苞红球 是霜降籽与寒露籽在长期自然杂交和人工选择过程中逐渐形成的一大类群,主要形态特征介于两者之间,但主要经济性状偏向于前者,经测定4年平均产油30.8kg/667m2,比本地霜降籽增产41.56%。该农家品种适应性较广,经引种试验证明在中北亚热带大部地区表现较好。
②巴陵籽 又称五粒籽。属寒露籽类型,3年平均产油28.93kg/667m2,比普通寒露籽增产53.3%~95.9%。适应于湘北、湘中及大部寒露籽主厂区。
③衡东大桃 果大桃形,早实高产稳产,造林后一般3年开花,4年后有收,8~10年进入盛果期,产油10kg/667m2以上。适应性较广,在长江以南的湘、赣、浙、桂、闽、粤以及云贵高原等均有栽植。
④珠山红花 属寒露籽类型,造林后6~9年平均产油18.9kg/667m2,比对照高20.4%,并具有早实丰产的特点。适应于湘南地区。
另有安徽的板桥红花、江西石市红皮、湖北鄂东大红果、贵州望谟油茶和广西岑溪软枝油茶。
(4)优良无性系和优良家系
我国自20世纪70年代开始在全国油茶产区开展大规模的选优工作,选育出一批高产的优良家系和优良无性系,全国10多个省40多个教学、科研与生产单位经过40多年的共同努力,选育出6000多株优树,并在些基础上开展优良无性系当代测定、半同胞子代测定,还开展杂交育种和全同胞子代测定,目前,已选育出优良无性系226个,已通过鉴定,在生产中推广应用。其中有广西林业科学研究院的普桂32、普桂50、岑软2等17个无性系;福建的闽无43、闽无48、闽无60和闽杂优1~32等35个无性系;湖南省选出的84个无性系;中国林业科学研究院亚热带林业研究所选出的45个无性系;江西亚热带林业研究中心选出的37个无性系;广东选出的4个无性系;湖北选出的3个无性系以及江苏省选出的1个无性系。
在优良家系中,有中国林业科学研究院亚热带林业研究所的亚1、亚2、亚3等3个优良家系,湖南省林业科学研究院的湘5、湘7、湘9等3个优良家系。这些优良家系和无性系比参试无性系或家系的平均产量高出20%以上,在生产中推广应用,都取得了明显的增产效果。
我省的闽43、闽48、闽60三个优良无性系的亩产茶油能力分别达到43.98公斤、33.125公斤和31.385公斤,具有早期速生树冠和抗逆性比较强的特点,可以在福建境内适合栽培普通油茶“立冬籽”的油茶产区推广应用。
闽43、闽48、闽60三个优良无性系的可配性测定表明,闽43和闽48的正交组合着果率、成果率都达到50%,反交组合着果率、成果率都为32%,是一对比较理想的组合,比对照自然授粉的成果率(13.1%、16.0%)分别提高281.7%和100%。闽60与闽43、闽48的正反交组合的成果率没有达到对照自然授粉成果率(24.0%)。
二、油茶技术研究概况
我国油茶技术研究自新中国成立以来逐渐发展深化。主要经历了从实生繁殖——无性繁殖(以嫁接为主)方式;从种质资源收集——良种选育——丰产栽培技术;从外部形态——内部生理生化特征——微观分子水平等不同层次的研究。
1、种苗培育技术方面
油茶的种苗培育技术经历了从实生繁殖到无性繁殖(以嫁接为主)方式的过程。传统上油茶多采用实生繁殖,明朝时期徐光启在《农政全书》中对油茶选种、贮藏、育苗、整地和造林等作了记载,可见,油茶实生繁殖具有悠久的历史。随着油茶生产和科研事业的发展,人们开始重视对油茶无性繁殖技术的研究,其研究主要体现在油茶扦插、嫁接、组织培养等繁育技术方面。
吴志曾等在1959年南林学报发表的《油茶增产经验调查》,民间有采用插条造林,但成活率低,在土壤水分养分不足情况下不易大量推广,短穗扦插育苗,可利用修枝和更新材料,又可保存优良品种特性,更值得采用。1999年湖南林业科技,夏德飞《提高油茶扦插成活率的技术研究》油茶扦插,选用当年生春梢,剪取5cm长,留半片叶, 用200mg/L的吲哚乙酸浸泡12h后,再按照常规方法进行扦插,并做好管理工作,可大幅度提高成活率。
广东韶关地区林科所首先应用的“油茶拉皮切接法”和中国林科院亚林所首先应用的“油茶插皮接”等,可广泛用于大树换冠。
芽苗砧嫁接技术最早是由美国人Moore J C和Jaynes R A在20世纪60年代初正式提出的,我国则是在20 世纪70 年代引进此项技术,并取得较大的成功。目前国内芽苗砧嫁接技术研究最多的是油茶,倪金明等人(2002)对油茶胚轴嫁接技术进行了探讨;邝先松等人(2003)对油茶的芽苗根嫁接进行了研究;李俊芳(1997)研究了在油茶芽苗砧嫁接中ABT3号生根粉对嫁接苗生根的作用。芽苗砧嫁接技术的突破和完善,使油茶良种嫁接苗的批量繁殖成了可能。油茶芽苗砧嫁接技术的推广和应用使优良的无性系得以大批量繁殖,为油茶产业化工程的启动奠定了优质苗木的基础。2005年中国林科院亚林中心还成功地培育了14万株油茶芽苗砧嫁接容器苗。目前,全国各地采用芽苗砧嫁接繁殖的油茶优良无性系苗木已超过5000万株,造林超过3.3×104 hm2。
油茶组织培养最早是广西自治区林科所于1980年通过组织培养诱导出胚状体,建立了油茶组织培养技术。1981年与1982年,湖南省邵阳地区林科所通过油茶未成熟的子叶幼胚离体培养获得了完整的再生小植株。2002年,中南林业科技大学通过油茶优良无性系的腋芽培养,诱导出再生小植株。油茶组织培养技术还有待完善,应用于生产尚需时日。
2、良种选育与丰产栽培方面
油茶的良种选育和丰产栽培,经历了从种质资源收集——良种选育——丰产栽培技术的研究。
20世纪70年代前,侧重于种质资源清查与收集,初步查清山茶科内有30多个物种的油脂可供食用,先后整理普通油茶地方品种160多个进行比较筛选试验,同时对油茶生境作了调查研究,提出了适宜的栽培区域和技术措施,并收集种质资源2000号。
20世纪60年代中后期,油茶良种选育工作首先从湖南省广泛开展起来,进行了优树选择、农家品种和优良类型的评选、优良家系的鉴定、无性系繁育技术研究和采穗圃营建等研究。广西桂林灵用1964年营造的小叶油茶试验林,通过丰产配套技术,1997年产量高达774.0 kg/hm2。
20世纪70年代末期,通过预选、初选、复选和决选4个步骤,在全国范围内先后共选出优树5 000多株,由中国林科院亚林所、湖南省林科所、江西省林科所和广西自治区林科所为骨干的全国油茶攻关协作组集中其中的1 600株,以大树换冠法营建油茶优树收集圃153hm2,在这些基础上开展半同胞子代、无性系及其杂交子代的测定研究,采用选育的良种建立采穗圃和示范林。1980年,由中国林科院亚林所和亚林中心共同承担的国家林业部《油茶高产无性系中试试验》,收集全国七省(区) 293个油茶无性系造林试验,经再选择,1996 年良种专家委员会认定产油量在510kg/hm2 ~1147.5 kg/hm2的油茶无性系18个。
20世纪末期,改造油茶低产技术成为油茶产区的重要措施。湖南1990年完成油茶低改61×104 hm2, 1991年测产,产油145. 5 kg/hm2,比对照55. 5 kg/hm2增产2.6倍。各地试验表明,改造了的林分可使单产提高数倍,甚至数十倍。
在油茶的有机栽培、病虫害防治、光合生理特性、花药培养、丰产配套技术等研究上也取得了一些成果。近年来,相关科研人员就油茶的传粉生物学和生殖生物学展开了研究。
3、基础研究方面
油茶的基础研究的发展主要是从外部形态——生理生化特征——微观分子水平等不同层次的过程。
20世纪70年代以前,对于油茶的基础研究仅限于外部形态,张克迪在《浙江省油茶品种的初步稠查研究》论文(1960)中就针对白花油茶的12个品种外形进行了研究和讨论,并绘制出各个品种的外形图。
20世纪70年代中前期,江苏省漂阳社诸农场对油茶的花期生物学特性进行了观察研究。他们通过对油茶花的结构、开花过程、开花与结果的关系等方面进行观察分析,阐述了油茶的花期生物学特性。
油茶在分子水平上的研究始于20世纪80年代。余祥威等( 1983)首先运用同工酶技术,对油茶品种和农家品种进行过氧化物同工酶的初步研究,从同工酶酶谱分析来识别油茶不同品种和农家品种的同工酶基因的差异表达。此后,也有研究者用此技术进一步探讨了油茶与山茶科其它植物的亲缘关系。油茶分子标记技术,首先由中南林学院建立了改良CTAB法提取山茶属植物DNA的技术方法。福建林学院、湖南省林科院都对油茶优良无性系进行了RAPD 标记。20世纪90年代中后期,中南林学院在山茶属植物分子鉴别的基础上开展了油茶CDNA 文库和EST文库的构建研究。湖南省林科院利用基因芯片技术对油茶果实的功能基因进行检测,旨在绘制各功能基因在油茶果实油脂转化过程中的表达谱,为新品种的定向培育作前期探索研究,少数研究人员还在辐射、诱变育种等研究作了尝试。
4、加工与综合利用方面
在油茶的加工与综合利用方面,历史上,采用的是清一式的作坊式土榨提炼毛油的办法,现已基本上被机榨和浸出法工艺所取代。以机械压榨生产茶油仍是茶籽制油的主要工艺,并为生产茶油高级产品提供原料,而油茶枯饼的残油必须采用浸出法工艺。
茶油的精炼加工始于20世纪80年代,开始进行精炼油的商品生产。按照我国油茶籽油国家标准GB11765-89的规定,以压榨法和浸出法生产的茶油经重力沉降、过滤和简单脱色即可达到要求。
国外在高级烹调油及色拉油的加工中绝大多数是脱臭型的,只有橄榄油是例外,因为天然香味和滋味被认为是重要的优点。为此,急需加强茶油化学等的基础理论研究,如茶油风味化学研究。从目前的生产实际来看,茶油固有的清香味在机榨油中较为明显,但随着精炼程度的提高和采用溶剂法浸出损失严重,所以对茶油固有清香味的化学本质及其形成机理的研究显得十分必要。
中南林业科技大学钟海雁等《我国油茶加工利用研究现状及方向》全面综述了我国油茶加工利用的最新研究成果,并针对我国油茶籽油脂制备、精炼、加工、副产加工利用的现状及存在问题,指出了油茶加工利用研究和生产的发展方向。湖南大学利用油茶皂素开发农药添加剂与生物农药,已取得了多项专利。
三、油茶产业发展回顾与现状
1、回顾
1949年前,油茶生产没有得到重视,大面积油茶林被破坏和荒芜,产量很低。1949年以来,我国油茶生产有了较大的发展,但油茶生产也经历了高潮和低谷的多次反复。
建国初期,各地响应国家“开展油茶生产运动”的号召,掀起了油茶垦复新高潮,油茶生产迅速得到恢复和发展,单位面积产量明显提高。后来,由于十年动乱,油茶生产又退回到建国初期水平。20世纪70年代后期恢复发展,开展了全国规模的选育和低产林改造。20世纪80年代中期达到历史最高水平,科技成果得到一定程度的推广应用。20世纪90年代至本世纪初,市场经济的冲击和缺乏政府的政策扶持,油茶生产进入了新一轮的低谷。
据有关资料,1950~1981年间我国油茶生产动态表现为:20世纪50年代茶油产量稳步上升,由1953年的5.77万吨茶油上升到1959年的16.62万吨,增产1.9倍;60年代油茶产量急剧下降,平均年产油仅7.5万吨;70年代油茶产量有所回升,平均年产茶油11.0万吨;80年代重创历史丰产记录,1981年产茶油16.35万吨。在1950~1985年的36年间,全国年产茶油15.0万吨以上的仅有5年,而年产不足10.0万吨的却有21年。1976年由于花期气候不良,造成全国性的大减产,每公顷仅产油15kg,年产茶油不足5.0万吨,产量是36年间最低的一年。
另据1987年林业部计财司“林业统计概要”及造林经营司经济林处统计,全国油茶林面积近400万公顷(6000万亩),1980~1985年平均年产量为53.9万吨茶籽,折油13.5万吨,面积比1949年的240万公顷(3600万亩)增长了66%,产量比建国初期的28.2万吨茶籽增长了91%。从各省、区1980~1985年油茶林的产量来看,以湖南最高,为23.0万吨茶籽,占全国总产量的42.6%,江西次之,为14.1万吨茶籽,广西、浙江、福建、广东分别为6.3万吨、3.1万吨、2.6万吨、1.6万吨茶籽。这6个省、区的产量占全国总产量的93.95%。我国油茶林栽培区域跨15个省、区,栽培面积大,且有一定生产任务的县约400个,面积6700 hm2以上的县有130个。全国年产油茶500吨以上的县有105个。
国家自20世纪70年代中期至90年代末,曾先后下达专项项目(1976年~1984年)、联合国粮农组织援助项目(1984年~1989年)、国家农业综合开发项目(1990年以来)、退耕还林等林业重点工程(20世纪90年代末)等扶持发展油茶生产,20世纪80年代中期油茶生产达到历史高峰。但自20世纪90年代至本世纪初,国家对油茶产业发展的扶持力度逐渐减弱,扶持政策缺乏连续性,加之各地早期油茶林多为实生苗造林,优良品种率很低,油茶科技成果转化、支撑油茶生产的力度不够,虽在油茶技术研究上有所突破,但在科技成果推广应用上缺乏普及,油茶林自身质量普遍较差,整体生产能力和经济效益低下,以及市场经济的作用,其他经济林果的兴起,油茶比较效益相对较低,农民缺少油茶再生产的积极性, 其结果是造成油茶林面积逐年减少,大量油茶林失管荒芜,产量下降,限制了油茶产业的发展。油茶生产进入了低谷。
近年来,随着国民对油茶认识水平的提高和深化,以及在饮食消费结构需求上的变化和提升,作为经济林主要树种之一的油茶以它独特的价值功能和地位,越来越受到政府、社会、相关组织及个体的关注和重视。2005年7月,在北京香山召开了首次“中国油茶产业发展战略”学术研讨会;2006年7月,在江西宜春召开了“中国油茶前沿技术与发展”专题研讨会;2006年12月国家林业局下发了关于发展油茶产业的意见;2008年9月在湖南长沙召开了全国油茶产业发展现场会。油茶产业发展总体呈现了产量不断提高、基地不断扩大、龙头企业不断壮大的趋势。油茶主要产区的当地政府也相继做出了关于加快油茶产业发展的决定。据不完全统计,全国现有油茶林总面积333.3 万hm2。
例如,油茶在湖南省有着悠久的栽培与加工利用历史,据国家林业局发展计划与资金管理司汤晓文、国家林业局科学技术司田亚玲、国家发改委农林经济司宋常青等2008年3月对湖南省油茶产业发展的调研报告,湖南省有林地面积1173.3万hm2, 油茶林面积118.53 万hm2, 占湖南全省有林地面积的10%, 占全国333.3万hm2 油茶林面积的1/3。油茶籽产量为38.62万吨, 年产茶油10万吨, 无论面积还是产量, 均居全国首位。
历史上, 湖南省油茶林基地建设也曾有过几次大的发展过程。第一次是1976~1984年, 为了提高茶油产量, 国家组织农民垦复油茶林, 并给予一定的钱粮补助, 油茶林面积和产量稳步上升。第二次是1984~1989 年, 联合国粮农组织援助湖南省常宁、耒阳、永兴3 县( 市) 实施油茶更新改造示范工程, 共实施0.6万hm2 低产林更新改造, 1万hm2 嫁接改造, 示范县单产大幅度提高。第三次是1990年以来, 国家农业综合开发油茶低改项目先后在全省78个县市区实施, 完成油茶低产林更新改造7.6万hm2, 辐射推广近6.7万hm2, 更新后每1/15 hm2 产油量已达到20~35kg, 有的达到50kg以上, 已成为湖南省油茶开发建设高产示范样板。第四次是近两年来, 湖南省委、省政府对发展油茶产业高度重视, 在积极争取有关政策的同时, 不断加大对油茶产业的投入, 油茶产业呈现出良好的发展态势。目前湖南全省优良油茶林分面积有10多万 hm2,但也仅占湖南全省油茶面积的8%左右。
纵观湖南省油茶产业的几次大发展,都还没有从根本上带动湖南全省油茶产业水平的整体提升, 产业优势没有形成经济优势。
2、我省油茶产业现状
(1) 我省油茶产业具备的优势
我省地处亚热带,自然条件优越,气候温和,雨量充沛,光照充足,土壤肥沃,是油茶生长适宜区,也是油茶的自然分布区,油茶种质资源较为丰富,拥有普通油茶、小果油茶、浙江红花油茶等油茶属树种,全省除平潭、东山等少数县(市、区)外,有63个县(市、区)适宜种植油茶,适宜种植油茶的山地面积超过2000万亩。
我省栽培油茶有着悠久的历史,长期以来群众习惯在山上、坡地上或房前屋后种植油茶树,采摘果实用于榨油,积累了丰富的栽培经验。近年来,油茶作为绿色健康食用油,价格逐年攀升,种植油茶经济效益逐年显现,群众对油茶又有了新的认识,种植油茶的积极性有所提高,一些油茶种植专业户获得了较高的收益回报,起到了很好的示范作用,同时也出现了一批油茶加工龙头企业,龙头企业带动作用初显。油茶产业正成为我省山区经济发展和农民增收新的亮点。
我省研发储备了一些油茶优良品种。1985年省林科院筛选出油茶闽43、闽48、闽60三个优良无性系,分别比一般品种增产411.4%、168.9%、282.1%;1997年筛选鉴定了油茶杂优闽1~闽32等32个品系,产油量超过国内优良无性系标准(每亩产油量30公斤)52.5%~132.6%,而且对炭疽病即有较强的抗性。福安市选育的油茶优良无性系安优4、优良家系安优11、安优10及安优5等5个优良品种,经过8年的种植试验,确定其具有适应性强、生长快、早实、丰产等特点,增产7~9倍。
我省在20世纪80年代油茶生产发展达到高峰,当时全省油茶种植面积为420多万亩,1980~1985年平均年产量为2.6万吨茶籽,折油0.65万吨,是我国油茶生产的重点产区之一。由于多方面的原因,20世纪90年代至本世纪初,我省油茶生产也进入了低谷期,油茶林面积缩减,大量油茶林失管荒芜。据省林业厅近年调查统计,我省现有油茶林196万亩,种植油茶面积在1万亩以上的县(市、区)有33个,其中种植油茶面积在10万亩左右的有12个县(市、区)。
(2) 我省油茶产业面临的困难
尽管我省油茶产业具有一定的优势,但我省油茶产业发展还存在着许多薄弱环节。
现有油茶林由于长期失管,缺少抚育,林相不齐,稀密不匀,品种混杂,良莠不齐,有的油茶林杂草灌木丛生,大小年明显,经营管理粗放,油茶林品质低下,平均单位面积产油量小于5公斤/亩,仅为油茶良种一般水平每亩25公斤的20%。
早期我省对油茶良种选育和推广重视不够,良种选育与推广工作滞后,缺乏优良种苗繁育基地,储备不足。目前,油茶优良种苗供应不上,不少地方油茶种苗良莠不齐,经营业主盲目调苗、有苗就栽的情况比较突出。这将会严重影响油茶新造林的质量,制约油茶产业的发展。
油茶的科学技术支撑体系尚未健全,各地缺少油茶产业技术人员,技术服务无法到位,油茶技术骨干和林农的油茶专业技术培训跟不上,与当前各种经营主体发展油茶积极性高涨的形势和林农的需求形成很大的反差。
茶油传统粗加工多,加工技术和设备落后,影响出油率和茶油品质,初级产品占90%以上。且多数加工企业只停留在茶油加工,没有延伸到精深加工和高附加值领域,。
政府对油茶产业发展的扶持政策没有连续性,科学指导不够,资金投入严重不足,在客观上也导致了油茶的粗放经营。
3、教训与启迪
(1)政策层面方面
由于受到政府政策因素的影响,我国油茶产业发展曾表现为非健康状态,油茶生产经历了高潮和低谷的多次反复。政府对油茶产业的扶持政策呈现出时冷时热的现象,这种不连续性直接导致油茶产业发展的中断,严重影响了油茶产业可持续地健康发展。可见,政府扶持政策的科学性、连续性对于油茶产业的发展是至关重要的因素。
制定油茶产业长期发展规划,落实相关的扶持政策是油茶产业发展的关键。应把发展油茶产业放在与粮食和其它食用油产业同等重要的地位,科学制定油茶产业发展规划,出台相应的配套扶持政策,按照循序渐进的原则,在油茶主产区选择条件适合的具有一定规模的县(乡)开展试点示范,探索加快油茶产业发展的方式和途径,逐步推开,引导油茶产业持续健康协调发展。
(2)油茶培育方面
我国油茶的生产,早期大量是使用实生苗造林,油茶林良莠不齐,品质差,产量低,导致油茶林质量普遍较差,整体生产能力和经济效益低下,造成油茶比较效益相对较低,农民缺少油茶再生产的积极性。
我国的油茶技术研究成果应该是显著的,特别是与高产优质最密切相关的良种选育工作取得了很大突破,许多科研单位的试验产量均达到和超过了国家标准,但科技成果转化支撑油茶生产的力度不够,优良品种利用率低,虽然20世纪70-80年代开展大面积和广泛的良种选育工作,但由于木本植物的特性,林木良种选育需要经历的时间长,在推广和运用方面受到一定的影响。特别是20世纪90年代国家扶持政策的变化,以及市场经济的作用,其他经济林果的兴起,加之低质量油茶林造成低效的因素,油茶生产陷入低迷,使良种推广运用难以实现,更加造成油茶产业的萎缩。
20世纪90年代至21世纪初,油茶的生产和研究基本处于空白,之前的良种基地建设、优良品种区域化试验、深入的杂交选育等工作更是处于低谷,在油茶技术研究上缺乏突破及成果推广应用上缺乏普及,在油茶经营培育方面的工作进展十分缓慢甚至倒退,造成现有油茶资源紧缺,良种苗木繁育资源储备不足,制约了目前油茶产业快速发展的步伐。
油茶产业的可持续发展,应大力开展科技攻关,实行分类经营和指导。对新造油茶林必须采用优良无性系和集约经营。根据目前的资源现状和投入水平,油茶生产要坚持新造与低改相结合,加工利用与基地建设相结合。从长远看,随着树龄的逐渐老化和生长势的衰减,全面实施品种改良战略是一项长期任务。
高校和科研机构与生产及加工企业要密切合作,针对油茶产业发展中一些亟待解决的技术难题,联合攻关,在油茶林丰产栽培、良种选育等方面取得更大突破。良种选育在继续选择优良无性系的同时,要重点对现有的优良杂交组合和优良家系进行筛选,特别是要加强适应我省不同地域新品种选育,进一步加大科技成果推广应用力度,建设良种苗木繁育基地,把握良种优苗这一重要关口,为生产者提供更为优良的好品种。
要利用现代分子生物学技术,深入开展油茶科学研究,通过基因工程定向培育出产量更高、含油率更高、抗逆性更强的油茶新品种。
(3)加工利用方面
油茶在形成产业前所生产出的产品并未形成商品化,而主要是农户自给自足,解决食用油短缺,研究上少有涉及加工利用,更缺少龙头企业的带动。直到21世纪初,出现了一批油茶加工利用的龙头企业,带动了油茶原料的生产,茶油加工利用及油茶资源培育才逐步形成产业化,因此,上世纪油茶生产反复的投入产出并不能形成连续的效益,是导致油茶生产停滞的重要原因之一。
油茶的低产低值低效影响了生产的发展,因而在提高单产的同时,还要研究改进加工生产工艺和设备,提高茶油质量等级,采用冷榨茶油技术、超临界流体常温萃取茶油技术和浸出工艺、精炼工艺,提高茶油及附属产品品质,使之走向国际市场。
加大油茶综合利用研究,鼓励企业技术创新,支持企业开发自主知识产权,以油脂和茶枯、茶壳为原料的生活用品、林化产品的研究开发,出成果并转化成生产力,产品(包括茶油、茶枯饼、茶果壳、花粉等)多种加工利用和深度加工利用,必将为油茶加工利用开辟新途径,是油茶增产增值增效的动力源。
四、我省油茶产业发展的几点思考
1、虽然我省参加了全国油茶攻关协作组,但同样经历了油茶生产的低迷过程,科研人员断层,虽选出了闽43、48、60油茶优良无性系,但良种基地建设薄弱,良种穗源短缺,杂优闽1~32尚无采穗圃,未进行过区域化测产试验和配系试验。现有的良种资源储备面对现期油茶产业快速发展的大好时机显得十分苍白,大面积新植油茶林应该选择何种途径、采用何种方法值得探讨。实生苗造林不可取。省外调苗未经区域试验,优良性状能否表现仍是个问题。
2、研究表明,油茶是典型的自花不孕,同系间授粉着果率和成果率仅15%以内,不同系间授粉的亲和力亦不确定。现阶段采用现有林优株选择建立临时采穗株的方法进行苗木培育,由于尚未进行配系和区域试验,投入生产风险很大。
3、油茶相应配套的丰产栽培技术尚未系统化和普及,良种需良法,例如今年我们调查的于1991-92年间种植的闽43、48、60优良无性系推广示范林,面积约60亩;2007年产果量仅150担(约100斤油),2008年产果量更低仅60余担果。究其原因,长年失管,树体较小,有些林分间种有茶叶、板栗等其他树种,油茶密度变小。2006-08年栽培措施仅劈草、浅除、无施肥。但间种茶叶的油茶林分,油茶树的个体生长旺盛,树冠饱满,个别株单株产量达70余斤果。
4、应注重科技服务和科普教育。林农受传统的油茶生产周期长、“人种天养”影响,对现代新品种、新技术认识不足,对大面积新建或垦复油茶林心存疑虑,加上担心政策多变,缺乏信心,种植积极性不高,大面积油茶林仍然处于经营粗放的状况。有必要通过科技服务和科普教育来提高油茶种植户良种应用的自觉性和丰产栽培技术的素质。
5、政府扶持政策要有可持续性、科学性,要稳步推进,不可时冷时热,条件不成熟时应集中力量解决瓶颈问题,扶持资金要有针对性,提高资金的使用效率和促进油茶产业发展优化的杠杆作用。
6、要明确推动油茶产业化的主体是农户,如果他们的利益受损,产业化则难以形成,油茶林是高投入、显效期长的产业,虽受益期长,一旦投入过程中某些环节出问题,不能达到预期效益,农民的积极性和主动性受挫,其后果堪忧。
7、油茶技术研究需要靠群体的力量,科研服务于生产,生产中发现问题应及时有针对性地立项,这就需要广大的基层一线骨干广泛地参与,仅靠少数科研机构和少数科技工作者是不足以解决生产实践中存在的问题。特别是要加强适应我省不同地域新品种选育,进一步加大科技成果推广应用力度,协调各市(县)的油茶研究资源,为全省发展油茶产业做好技术服务。
8、建立健全社会化服务体系,建成可行的讲实效的油茶产业协会。建立和健全社会化服务体系是推广先进技术的保证,是产业化体系建设中不可缺少的部分。建立以乡镇林业技术推广站为核心的技术推广体系,开办各类技术培训班。建立良种繁育体系,保证油茶林生产的良种化,由政府按县统一建立良种繁育基地,以实现油茶林生产优良无性系化。建立产品销售市场和信息网络,适应我国市场经济体制,保障油茶种植户利益的最大化和种植油茶的积极性。科技、良种、信息均为商品,因而上述所设立的服务体系均可进行有偿服务。只有增强各类服务自身的活力,使其良性运行,才能长期坚持服务。
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