制干及干鮮兼用棗品種在甘肅沿黃灌區(qū)引種試驗評價

黃華梨，張露荷，趙曉芳，張廣忠，馬存世，戚建莉，胡秉芬，朱紅斌

（甘肅省林業(yè)科學研究院，甘肅 蘭州 730020）

制干及干鮮兼用棗品種在甘肅沿黃灌區(qū)引種試驗評價

黃華梨，張露荷，趙曉芳，張廣忠，馬存世，戚建莉，胡秉芬，朱紅斌

（甘肅省林業(yè)科學研究院，甘肅 蘭州 730020）

以引進成功的12個制干及干鮮兼用棗樹品種4年生棗樹及其棗果為試材，測定其樹高、冠徑、單株產(chǎn)量、單果質量、果核質量、可食率、含糖量、含酸量、糖酸比、Vc含量、微量元素鐵含量、棗果口感、抗裂果性和抗病蟲性等14個指標;采用因子分析法對其進行數(shù)據(jù)處理分析、綜合評價和優(yōu)良度排序。結果表明：提取的前5個主因子的累計貢獻率達到92.50%，前5個主因子可以作為評價引進棗品種適應性及棗果品質性狀的綜合指標。12個品種綜合得分及優(yōu)良度排序，從好到差依次是：駿棗、新鄭灰棗、金昌一號、壺瓶棗、贊皇大棗、晉贊大棗、金谷大棗、灰棗、阜星大棗、新星棗、悠悠和新星無核。該結果與各品種在甘肅沿黃灌區(qū)引種栽培適應性及其棗果品質的感官評價結果基本一致，說明因子分析法在引種栽培適應性及其棗果品質的綜合性狀比較和優(yōu)良品種選擇中有較大的應用參考價值。在甘肅沿黃灌區(qū)栽培制干及干鮮兼用棗品種，推薦選擇大果型的駿棗、壺瓶棗、金昌一號、金谷大棗和中果型的新鄭灰棗。

棗；引種；品質性狀；因子分析；綜合評價

棗樹是原產(chǎn)我國的特有果樹，大量古文獻和出土文物表明，早在7000多年前，我國古代勞動人民就將棗樹作為重要的栽培果樹[1-2]。棗果含有豐富的營養(yǎng)物質，是上等的滋補食品[3-4]。棗還具有很高的醫(yī)療價值，果實、種仁、葉片、木心、枝皮均可入藥。棗產(chǎn)量在棗、核桃、板栗三大干果中占首位。棗大致可以分為四類，即制干、鮮食、干鮮兼用和蜜棗品種[5]。前人對制干棗的品質描述、產(chǎn)區(qū)特征、棗區(qū)劃分以及等級標準、棗果營養(yǎng)、功能成分與保健食品進行了大量研究[6-11]。但是關于在甘肅沿黃灌區(qū)引種棗樹栽培試驗評價其適應性和品質性狀之間關系，以及綜合性狀的優(yōu)劣的系統(tǒng)研究報道不多。

因子分析是將一些具有錯綜復雜關系的變量依據(jù)其相關性縮合為少數(shù)幾個綜合因子的一種多變量統(tǒng)計分析法，可用于樣品的評價與分析，在很多領域都有成功應用[12]。近年，有很多學者將因子分析方法應用到棗樹品質性狀的綜合評價中[13-16]，也有學者[17-20]用于辣椒耐鹽性、遺傳差異、稻米與小麥品質等綜合評價中。甘肅是中國棗產(chǎn)區(qū)之一，他獨具特色的地理位置和自然環(huán)境資源為深入研究棗樹提供了理想的場所和條件，是中國棗樹研究及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展和示范的理想基地[21]。目前，甘肅由于棗產(chǎn)業(yè)規(guī)模小、效益差，特別是品種單一、老化退化現(xiàn)象嚴重、病蟲害多，品種結構、產(chǎn)業(yè)布局、適地適樹等研究不足，所以，急需通過引種試驗篩選出一批優(yōu)良棗樹品種來示范和推廣。為此，本研究對引入甘肅沿黃灌區(qū)栽培成功的12個制干和干鮮兼用棗品種的相關指標進行了測定分析和評價，以揭示引種的各個品種在當?shù)氐倪m應性及品質表現(xiàn)，綜合判定各品種品質性狀的優(yōu)劣，為生產(chǎn)中的良種選擇和利用提供科學參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

以引進在甘肅沿黃灌區(qū)栽培成功的12個棗樹品種4年生棗樹及其棗果為材料，見表1。

1.2 適應性與棗果品質性狀指標的測定

1.2.1 測定指標

引種適應性指標選擇棗樹體形成指標樹高、冠徑，生殖生長指標單株產(chǎn)量、單果質量、果核質量、可食率；棗果品質性狀指標選擇含糖量、含酸量、糖酸比、Vc含量、微量元素鐵含量、棗果口感、抗裂果性和抗病蟲性等。制干棗品種要求棗果個大、均勻，果皮韌性好、肉質細而致密、汁液少、含糖量高、口感好和外觀美等。將上述所選品種及測定的14個指標，分別用X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9、X10、X11、X12、X13和X14表示。

1.2.2 測定方法

各品種所測定指標數(shù)據(jù)除微量元素鐵的含量是干棗測定外，其他理化品質性狀指標數(shù)據(jù)均是以鮮棗果為試材測定的。

樹高、冠徑測定，選取棗樹樣株5株，用鋼卷尺測定，取其平均值。單株產(chǎn)量測定，選取樹勢中等的樣樹5株，分別采集稱量質量，取其平均值。單果質量、果核質量測定，選取棗樣果20個，用電子天平（0.01）稱質量，取其平均值?？墒陈剩?）=（單果鮮質量－單果核質量）/單果鮮質量×100。含糖量用3,5二硝基水楊酸法測定。含酸量用酸堿中和滴定法測定。糖酸比=含糖量/含酸量。Vc含量用2，6-二氯靛酚比色法測定[22]。微量元素鐵含量采用火焰原子吸收光譜法測定。棗果口感可分為極好(5)、好(4)、中(3)、差(2)和極差(1)等5個等級，邀請7名專業(yè)人員按文獻[23]的方法觀察品嘗，評定記分，取其平均值?？沽压杂迷诠麑嵆墒炱谡{查統(tǒng)計裂果百分率確定，抗裂果性分為5級[24]：極易裂（裂果率＞50%）記5，易裂（裂果率30%～50%）記4，中等（裂果率15%～30%）記3，抗裂（裂果率5%～15%）記2，極抗裂（裂果率＜5%）記1?？共∠x性用在果實成熟期調查統(tǒng)計病蟲果百分率確定，抗病蟲性分為5級：高感（病蟲果率＞50%）記5，感?。ú∠x果率30%～50%）記4，中抗（病蟲果率15%～30%）記3，抗?。ú∠x果率5%～15%）記2，高抗（病蟲果率＜5%）記1。

表1 12個棗樹品種相關指標測定平均值

1.3 數(shù)據(jù)處理

按照多元統(tǒng)計分析中的因子分析法，采用DPS?數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[25]，對12個棗樹品種在甘肅沿黃灌區(qū)栽培的適應性及其各品種棗果品質性狀所測定指標進行因子分析處理。

2 結果與分析

2.1 各品種測定指標的平均值、標準差和變異系數(shù)

變異系數(shù)是反映指標波動幅度大小的標尺。從表1可知，可食率的變異幅度很小（變異系數(shù)0.01，下同），單株產(chǎn)量和果核質量的變異幅度最大（0.95和0.71），其次是單果質量、抗裂果性、冠徑和抗病蟲性的變異幅度較大（0.47、0.38、0.34和0.31），其它7項指標的變異系數(shù)均在0.13～0.29之間。

2.2 各品種測定指標間的相關分析

從表2可知，棗樹樹高與含酸量呈極顯著正相關，與單株產(chǎn)量、含糖量呈顯著正相關，與微量元素鐵含量呈顯著負相關；棗樹冠徑與果核質量呈極顯著正相關，與可食率呈極顯著負相關，與單株產(chǎn)量、單果質量呈顯著正相關；單株產(chǎn)量與果核質量、含糖量呈極顯著正相關，與可食率呈極顯著負相關，與單果質量、抗裂果性呈顯著正相關；單果質量與果核質量、抗裂果性呈極顯著正相關；果核質量與抗裂果性呈極顯著正相關，與可食率呈極顯著負相關。由于存在這些交互復雜相關性，直接利用所測得的指標對棗樹品種的引種適應性及其棗果品質性狀進行綜合評價將會產(chǎn)生信息的大量重疊，從而導致評價結果出現(xiàn)一定偏差。

表2 12個棗品種測定指標間的相關系數(shù)

2.3 棗樹適應性及棗果品質性狀的因子分析

因子分析可以將多個實測數(shù)據(jù)值轉化成為代表各類信息的綜合指標進行分析，從而簡化評價過程。由于表1中的數(shù)據(jù)是不同棗品種的生長、繁殖指標和棗果品質性狀指標，其計量單位是不同的，數(shù)據(jù)量綱也是不一樣的，不能直接做因子分析。進行因子分析時，對所測得的14個評價指標的原始數(shù)據(jù)采用標準化法處理，將其轉化成為標準化數(shù)據(jù)，在用主成分法提取了5個特征根≥1的主因子，各個主因子的特征值、累積貢獻率見表3。

表3 主因子的特征根、貢獻率和累積貢獻率

從表3可知，第1主因子的特征值是5.917 5，方差貢獻率是42.27%，代表了全部所測定指標信息的42.27%，是最重要的公共因子，第2、第3、第4、第5主因子的重要性依次減少。前5個主因子的累計貢獻率高達92.50%，可以選取前5個主因子作為評價引進棗品種適應性及棗果品質性狀的綜合指標。

計算前5個主因子的載荷矩陣，并對主因子進行方差最大正交旋轉，得到旋轉后因子的載荷矩陣，見表4。

從表4可知，第1主因子主要由冠徑、單株產(chǎn)量、單果質量、果核質量、可食率、微量元素鐵含量和抗裂果性等7個因子決定，它們的因子載荷分別是0.662 9、0.679 8、0.942 2、0.928 9、-0.673 4、-0.687 6和0.865 4，可把它們統(tǒng)稱作適應性品質綜合因子；第2主因子主要由樹高、含酸量和Vc含量決定，它們的因子載荷分別是0.803 0、0.908 2和0.815 5，表明第2主因子主要反映了棗樹樹體高度和棗果含糖量、Vc含量特征特性，可以把它稱作樹高品質因子；第3主因子主要由單株產(chǎn)量、含糖量和糖酸比決定，它們的因子載荷分別是0.673 8、0.826 4和0.839 0，它主要反映了單株產(chǎn)量和棗果品質甜酸特性，可把它稱作糖酸因子；第4個主因子主要由抗病蟲性決定，它的因子載荷是0.991 2，它主要反映了棗果的抗病蟲性，可把它稱作抗病因子；第5個主因子由棗果口感決定，它的因子載荷是0.973 5，它主要反映了棗果的口感品質性狀，可把它稱作口感因子。其它主因子的貢獻率都很小，可以舍去。因此，可以認為引種的適應性好壞由樹高、冠徑、單株產(chǎn)量、抗裂果性、抗病蟲性決定，而棗果品質由單果質量、棗果口感、含糖量、含酸量和Vc含量決定。

表4 旋轉后的因子載荷矩陣

2.4 各品種測定指標的主因子得分和綜合評價

計算各個品種的主因子得分，依據(jù)前5個主因子的貢獻率和因子得分Fi，可以建立綜合評價數(shù)學模型：F=（33.37×F1+21.03×F2+17.49×F3+ 11.71×F4+8.90×F5）/92.50。

利用模型計算各個品種適應性及棗果品質性狀的綜合得分，依據(jù)各品種測定指標的綜合得分進行優(yōu)良度排序，見表5。

表5 各品種測定指標的各主因子得分、綜合得分與優(yōu)良度排序

從表5可知，甘肅沿黃灌區(qū)引種栽培的制干及干鮮兼用棗品種，其各個品種的適應性和棗果品質綜合得分由高到低的順序依次是：駿棗、新鄭灰棗、金昌一號、壺瓶棗、贊皇大棗、晉贊大棗、金谷大棗、灰棗、阜星大棗、新星棗、悠悠、新星無核。由此可以認為駿棗、新鄭灰棗、金昌一號最好，其次是壺瓶棗、贊皇大棗、晉贊大棗，新星無核、悠悠、新星棗、阜星大棗較差，金谷大棗和灰棗居中。

在引種的12個棗品種中，從棗樹高度、冠徑看，駿棗、壺瓶棗、金谷大棗和金昌一號表現(xiàn)最好，其次是新鄭灰棗、晉贊大棗和贊皇大棗，其余5個品種表現(xiàn)較差；從單株產(chǎn)量看，駿棗、壺瓶棗最好，其次是金昌一號、金谷大棗、灰棗和新鄭灰棗，其余6個品種表現(xiàn)不理想；從單果質量分析看，駿棗、壺瓶棗、金昌一號、金谷大棗、晉贊大棗和贊皇大棗屬于大果型品種，灰棗和新星棗屬于小果型品種，新鄭灰棗、阜星大棗、新星無核和悠悠屬于中果型品種；從含糖量分析，駿棗、新鄭灰棗和金谷大棗較高，其次是金昌一號、灰棗、壺瓶棗和新星棗，其它5個品種均較低；從糖酸比分析，駿棗、新星棗最大，其次是金谷大棗、贊皇大棗和新星無核，其余7個品種較小且差別不大；從VC含量分析看，從高到低排序依次是新鄭灰棗、阜星大棗、晉贊大棗、新星棗、金昌一號、壺瓶棗、駿棗、金谷大棗、悠悠、灰棗、贊皇大棗和新星無棗；從微量元素鐵含量分析，從高到低依次是灰棗、新星棗、金谷大棗、阜星大棗、新星無核、晉贊大棗、贊皇大棗、悠悠、金昌一號、駿棗、壺瓶棗和新鄭灰棗；從抗病蟲性分析，除贊皇大棗中抗外，其余11個品種均屬于抗病或高抗病蟲品種；從抗裂果性分析，駿棗、金昌一號屬于極易裂品種，晉贊大棗屬于易裂品種，其它品種均屬于中等和抗裂品種。

3 結論

3.1 引種適應性分析

在12個引種棗品種中，從其樹高、冠徑和單株產(chǎn)量分析，駿棗、壺瓶棗、金昌一號、金谷大棗表現(xiàn)最好，其次是新鄭灰棗、灰棗和晉贊大棗，其他品種的適應性及表現(xiàn)較差；但從棗果的抗裂果性看，駿棗、金昌一號極易裂果，壺瓶棗和金谷大棗中等裂果，其它品種均抗裂果；從抗病蟲性分析，駿棗和金昌一號抗病蟲，壺瓶棗和金谷大棗高抗病蟲，其它品種除贊皇大棗中抗病蟲外，均屬于抗病蟲或高抗病蟲品種。

3.2 因子分析與綜合評價

經(jīng)過因子分析，將12個引進棗品種的14個適應性及棗果品質性狀指標縮合成5個主因子。這5個主因子提供了原始測定指標性狀92.50%的信息，而且是綜合的、相互獨立的指標，避免了眾多重復信息的干擾。

在12個品種中，按各個品種綜合得分及優(yōu)良度比較排序，從好到差順序依次是：駿棗、新鄭灰棗、金昌一號、壺瓶棗、贊皇大棗、晉贊大棗、金谷大棗、灰棗、阜星大棗、新星棗、悠悠和新星無核。該結果與各品種在甘肅沿黃灌區(qū)引種栽培適應性及其棗果品質的感官評價結果基本一致，說明因子分析法在引種栽培適應性及其棗果品質的綜合性狀比較和優(yōu)良品種選擇中有較大的應用參考價值。在甘肅沿黃灌區(qū)發(fā)展棗產(chǎn)業(yè)，推薦選擇大果型的駿棗、壺瓶棗、金昌一號、金谷大棗和中果型的新鄭灰棗，小果型品種不予選擇。推薦建議中的品種駿棗、壺瓶棗與樊保國等[26]的研究結果一致。

因子分析方法用于棗品種引種的適應性及其棗果品質比較與優(yōu)中選優(yōu)，既可以把握各個品種的綜合性狀表現(xiàn)，又可以簡化選擇程序，較請專家品鑒打分更方便快捷，而且更具有科學性和可操作性。為了更加客觀全面和科學評價引種棗品種的適應性和品質，對棗果口感品質指標采用賦值的方法以及更加科學綜合評價方法的探討，尚有待于更進一步的深入研究。

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Evaluation on the Introduction Experiment of Dried Jujube Varieties and Fresh Combination Dry Jujube Cultivars in Yellow River Irrigated Regions of Gansu

HUANG Hua-li, ZHANG Lu-he, ZHAO Xiao-fang, ZHANG Guang-zhong, MA Cun-shi, QI Jian-li, HU Bing-fen, ZHU Hong-bin
(Gansu Academy of Forestry, Lanzhou, 730020, China)

12 successfully introduced dried jujube and fresh combination dry jujube cultivars of 4 years old were used as the research objects to measure the 14 indexes, such as the tree height, crown diameter, yield per plant, single fruit weight, the nucleus weight, edible rate, sugar content, acid content, sugar-acid ratio, Vc content, micro-elements Fe content, jujube fruit on the palate, cracking resistance and resistance to diseaseand insect pests. The data processing analysis, comprehensive evaluation and excellent degree sorting were carried out by factor analysis. The results showed that the cumulative contribution rate of the first five main factors was 92.50%, and the first five main factors could be used as the comprehensive index to evaluate the adaptability of jujube cultivars and the quality traits of jujube. Comprehensive score and excellent degree of order of 12 varieties, from good to bad followed by： Junzao, Xinzhenghuizao, Jinchangyihao, Hupinzao, Zanhuangdazao, Jinzandazao, Jingudazao, Huizao, Fuxingdazao, Xinxingzao, Youyou and Xinxingwuhe. The results were consistent with the actual performance and the fruit quality of different jujube varieties in Yellow River irrigated regions of Gansu, which indicated that the factor analysis method has a great application reference value in the comparison of the adaptability of introduction and cultivation, the comprehensive traits of jujube fruit quality and the selection of excellent varieties. It is recommended to choose big fruit type of Junzao, Hupinzao, Jinchangyihao and Jingudazao and middle type of Xinzhenghuizao to cultivate and develop dried jujube varieties and fresh combination dry jujube cultivars in Yellow River irrigated regions of Gansu.

jujube; introduction; qualitative character; factor analysis; comprehensive evaluation

S665.1

A

10.3969/j.issn. 1006-0960.2016.04.006

1006-0960（2016）04-0023-06

2016-11-18

林業(yè)公益性行業(yè)科研專項“甘肅沿黃灌區(qū)棗產(chǎn)業(yè)升級關鍵技術研究與示范”（項目編號：201304702）。

黃華梨（1963—），男，四川廣元人，正高級工程師，主要從事經(jīng)濟林和自然保護管理與研究工作。E-mail： gshhl@hotmail.com