柳城蜜橘果實(shí)品質(zhì)分析與模糊綜合評(píng)判

周導(dǎo)軍, 楊培麗， 唐志鵬*， 黃奎威， 陳家向， 韋秋深

(1.廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院園藝系，廣西南寧 530004；2.廣西柳城縣水果生產(chǎn)辦公室,廣西柳州 545200)

柳城蜜橘是柳城縣在20世紀(jì)80年代從江西省南豐縣引進(jìn)普通南豐蜜橘進(jìn)行試驗(yàn)、示范種植，而選育出來的芽變新品種( 品種審定編號(hào)：桂審果2012013號(hào) )[1]。目前柳城蜜橘已成為廣西柑橘產(chǎn)區(qū)的主要栽培品種之一，栽培面積已達(dá)1.3萬hm2，具有“豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、早熟、色澤金黃、皮薄圓潤、肉嫩無渣、香甜爽口、清香獨(dú)特”等特點(diǎn)，深受海內(nèi)外客商歡迎[2]。柳城縣地處低緯度、巖溶低山交錯(cuò)的半丘陵地區(qū)，生態(tài)地形錯(cuò)綜復(fù)雜，使其在不同生態(tài)區(qū)果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)有一定程度上的差別,至今尚無較系統(tǒng)的研究和客觀的評(píng)價(jià)。

由于評(píng)價(jià)品種優(yōu)劣的指標(biāo)繁多,且各項(xiàng)指標(biāo)在綜合考慮時(shí)的重要性也不相同,因此單憑直觀定性分析難以得出科學(xué)、合理、準(zhǔn)確的結(jié)果。模糊綜合評(píng)判法是近年來發(fā)展起來的一種評(píng)估方法，在多個(gè)性狀的綜合且定量評(píng)價(jià)上能夠更加全面、準(zhǔn)確地揭示事物的本質(zhì)，目前在柑橘[3]、蘋果[4]、柿[5]、澳洲堅(jiān)果[6]、葡萄[7]、板栗[8]、龍眼[9]、荔枝[10]等果樹上都取得了滿意的效果，但在柳城蜜橘上尚未見相關(guān)報(bào)道。為此，筆者應(yīng)用模糊綜合評(píng)判分析的方法，對(duì)柳城縣3個(gè)不同生態(tài)區(qū)生長的柳城蜜橘的主要經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)分析，以期綜合評(píng)價(jià)柳城蜜橘種質(zhì)的品質(zhì)特性，可為今后柳城蜜橘優(yōu)質(zhì)栽培和新品種選育提供科學(xué)的參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1材料供試材料為廣西柳州市柳城縣3個(gè)不同生態(tài)區(qū)(平地、丘陵、山地)的柳城蜜橘品種。平地果園：采自柳城縣馬山鄉(xiāng)四塘村綠城水果協(xié)會(huì)果園,絕對(duì)高度在0～40 m，相對(duì)高度不超過20 m，坡度<5°；丘陵果園: 采自柳城縣馬山鄉(xiāng)八甲村, 絕對(duì)高度在150～250 m，相對(duì)高度不超過100 m，坡度<25°；山地果園：采自柳城縣涼水山林場，絕對(duì)高度在500～600 m，相對(duì)高度200 m，坡度在40°～45°

1.2試驗(yàn)地概況柳城縣(108°36′～109°50′E，24°26′～24°25′N)位于桂中偏北, 地處低緯度、巖溶低山交錯(cuò)的半丘陵地區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)區(qū)，夏熱冬寒，四季明顯，光照能量和水量豐富。年日照總時(shí)數(shù)1 548.6 h，年平均氣溫20.1 ℃，年平均降水量1 346.2 mm，≥10 ℃有效積溫6 200～6 500 ℃，年無霜期335 d。

1.3試驗(yàn)方法試驗(yàn)于2012年10月至2013年11月在廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行。

1.3.1果實(shí)品質(zhì)測(cè)定方法。于果實(shí)生理成熟期( 表現(xiàn)出品種應(yīng)有的外觀和風(fēng)味)，均取樹體中部的東南西北向外圍、正常生長、具有代表性的果實(shí)各5個(gè)(20個(gè)/棵)，單株重復(fù)，取3株共60個(gè)果，測(cè)定果實(shí)主要品質(zhì)指標(biāo)。參照《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)出口柑桔鮮果檢驗(yàn)方法GB 8210-1987》的標(biāo)準(zhǔn)，用電子天平測(cè)定單果重，數(shù)碼游標(biāo)卡尺測(cè)定果實(shí)縱、橫徑和果皮厚度、果形指數(shù)(縱徑/橫徑)。好果率：采收時(shí)好果(果實(shí)果面沒有病斑、腐爛、劃痕)占總采收果的百分率。著色指數(shù)= Σ(級(jí)內(nèi)果實(shí)數(shù)×劃定級(jí)別)/(總果數(shù)×最高級(jí)別)，根據(jù)果面顏色分3個(gè)級(jí)別[0級(jí)：0～2/4果面為橘黃色；1級(jí)：2/4～3/4果面為橘黃色；2級(jí)：3/4～4/4(不包括4/4)果面為橘黃色；3級(jí)：果面全部為橘黃色]?？墒陈剩乎r果可食用部分占整個(gè)果實(shí)的百分比。采用數(shù)碼手持式折光儀測(cè)定可溶性固形物，氫氧化鈉滴定法測(cè)定可滴定酸(以檸檬酸計(jì))，林氏容量法測(cè)定總糖，2-6二氯靛酚滴定法測(cè)定維生素C，考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定可溶性蛋白。專家對(duì)果實(shí)口感的評(píng)價(jià)(酸、酸甜、微甜、濃甜)分別賦值為1、2、3、4分。各指標(biāo)平行測(cè)定3次,取平均值進(jìn)行綜合評(píng)判。運(yùn)用IBM SPSS Statistics 19.0軟件分析不同生態(tài)區(qū)之間果實(shí)品質(zhì)的顯著差異性。

1.3.2果實(shí)品質(zhì)模糊綜合評(píng)判方法。通過對(duì)同一品種不同生態(tài)區(qū)果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀的測(cè)定和分析, 得到各品種(系)經(jīng)濟(jì)性狀原始數(shù)據(jù)(表1)，并根據(jù)柑橘果實(shí)的主要性狀指標(biāo)對(duì)品質(zhì)的貢獻(xiàn)大小, 綜合營養(yǎng)學(xué)家和果樹專家的意見,并參考1989年我國農(nóng)業(yè)部蘋果、梨果實(shí)品質(zhì)評(píng)定的權(quán)重標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)資料[11-12],給柑橘果實(shí)的各營養(yǎng)成分予以權(quán)重值(圖1)。設(shè)評(píng)判因素U={u1,u2,…,un},樣品集V={v1,v2,…,vm},因素權(quán)重集A={a1,a2,…,an}。由經(jīng)濟(jì)性狀原始數(shù)據(jù),經(jīng)公式標(biāo)準(zhǔn)化處理得到綜合評(píng)判模糊矩陣R=(rij)n×m(表2)。(U、V、R)構(gòu)成一個(gè)評(píng)判空間, 再按M(·+)模糊數(shù)學(xué)模型對(duì)各品種果實(shí)的品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)判，評(píng)判結(jié)果為B=A·R[13-16]。

表1 柳城蜜橘果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀原始數(shù)據(jù)

圖1 柳城蜜橘果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀評(píng)判關(guān)系樹

表2柳城蜜橘不同生態(tài)區(qū)果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀綜合評(píng)判模糊矩陣[R=(rij)13×3]

項(xiàng)目平地丘陵山地性狀性狀單果重[010.83]C1單果種子數(shù)[010.40]C2果形指數(shù)[0.2510]C3果皮厚度[00.811]C4著色指數(shù)[010.67]C5可溶性固形物[00.321]C6總糖[00.521]C7可溶性蛋白[00.611]C8維生素C[010.89]C9糖酸比[00.41]C10可食率[100.08]C11好果率[010.56]C12專家口感[00.51]C13

2 結(jié)果與分析

2.1不同生態(tài)區(qū)柳城蜜橘果實(shí)品質(zhì)的分析根據(jù)表1的數(shù)據(jù)，通過生物統(tǒng)計(jì)學(xué)差異性分析得知，在3個(gè)不同生態(tài)區(qū)生長的柳城蜜橘，除單果重之外，其余12個(gè)性狀的方差分析結(jié)果差異顯著。從可溶性固形物含量、總糖、糖酸比等風(fēng)味物質(zhì)來看，山地生產(chǎn)的明顯優(yōu)于丘陵和平地，并達(dá)到顯著性差異水平；但是丘陵地生態(tài)區(qū)果實(shí)的好果率、維生素C、著色指數(shù)等性狀指標(biāo)與平地和山地存在顯著性差異水平。這些為各果實(shí)品質(zhì)間的比較和鑒定以及優(yōu)良品種的選育與應(yīng)用提供了豐富資源。

通過計(jì)算各性狀間的相關(guān)系數(shù)(表3)，結(jié)果表明果實(shí)重量與其他各項(xiàng)指標(biāo)之間沒有顯著相關(guān)性；可食率與單果種子數(shù)、果皮厚度呈極顯著負(fù)相關(guān)；可溶性固形物含量、可溶性蛋白含量、維生素C、總糖、糖酸比之間相互呈顯著正相關(guān)。說明可食率越高則單果種子數(shù)越少、果皮厚度越小，可溶性固形物含量越高則果實(shí)風(fēng)味和香氣越優(yōu)良等特點(diǎn)。因此，進(jìn)行實(shí)生選種和果品選優(yōu)時(shí)應(yīng)注重選擇果面著色好、可食率和可溶性固形物含量較高的單株。

2.2綜合評(píng)判結(jié)果根據(jù)圖1所示柳城蜜橘果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀關(guān)系樹可知,A1=(0.30 0.30 0.10 0.20 0.10) ·(C1C2C3C4C5)-1，A2=(0.30 0.25 0.05 0.10 0.20 0.10) ·(C6C7C8C9C10C11)-1，B=(0.35 0.40 0.10 0.15) ·(A1A2A3A4)-1，由B=A·R通過加權(quán)平均法運(yùn)算,求得各級(jí)評(píng)判結(jié)果(表4)。最終評(píng)判結(jié)果B,按最大原則進(jìn)行排序,評(píng)判值越大,樣品綜合性狀越好,故3個(gè)不同生態(tài)區(qū)生長的柳城蜜橘評(píng)價(jià)排序結(jié)果如下:山地(0.787),丘陵(0.719),平地(0.049)。得知山地與丘陵地生長的柳城蜜橘明顯比平地要好，而山地是柳城蜜橘生長的最佳生態(tài)區(qū)。

表3 柳城蜜橘各果實(shí)性狀指標(biāo)的相關(guān)性分析

注:*代表顯著水平為5%，**代表顯著水平為1%。

表4 各級(jí)評(píng)判結(jié)果矩陣

3 結(jié)論與討論

隨著人們膳食結(jié)構(gòu)的變化,對(duì)果實(shí)的風(fēng)味、營養(yǎng)要求越來越高,生產(chǎn)和選育芳香味美、營養(yǎng)價(jià)值更高的果品成了主要的研究課題。對(duì)于不同生態(tài)區(qū)生長的柳城蜜橘,內(nèi)在品質(zhì)上差異很大,優(yōu)勢(shì)與缺憾同在，從果實(shí)品質(zhì)的差異性可知，在可溶性固形物、糖酸比、可食率、單果重等性狀指標(biāo)中，丘陵地和山地明顯優(yōu)于平地生態(tài)區(qū)，并達(dá)到顯著性差異水平，而山地在可溶性固形物、糖酸比、好果率、著色指數(shù)、維生素C指標(biāo)上，與丘陵地生態(tài)區(qū)存在顯著性差異水平。單獨(dú)的性狀指標(biāo)用簡單的數(shù)學(xué)積分方法,對(duì)每個(gè)經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行評(píng)分加和統(tǒng)計(jì)分析來看，很難科學(xué)、準(zhǔn)確地區(qū)分不同生態(tài)區(qū)的優(yōu)越性。

相關(guān)分析結(jié)果可見，可食率與單果種子數(shù)、果皮厚度呈極顯著負(fù)相關(guān)，可溶性固形物、可溶性蛋白、維生素C、總糖、糖酸比之間相互呈顯著正相關(guān)。說明可食率越高則單果種子數(shù)越少、果皮厚度越?。豢扇苄怨绦挝锖吭礁邉t果實(shí)風(fēng)味和香氣越優(yōu)良等特點(diǎn)，因此初步進(jìn)行果品選優(yōu)時(shí)，可以選擇可食率高和著色好的果實(shí)，這樣的果實(shí)往往可溶性固形物含量較高，風(fēng)味較濃。這也為相關(guān)性狀指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)的主次因子提供參考依據(jù)。

果實(shí)性狀分析采用相關(guān)分析和模糊綜合評(píng)價(jià)2種統(tǒng)計(jì)分析方法，從果實(shí)性狀進(jìn)行數(shù)量化綜合評(píng)價(jià)，能夠全面反映評(píng)估單株的總體性狀及各性狀間的聯(lián)系，并建立模糊評(píng)判的因素集、評(píng)語集、權(quán)重集以及模糊矩陣，并進(jìn)行模糊變換和歸一化處理，極大地克服定性分析主觀因素多的缺點(diǎn)，在實(shí)際的模糊綜合評(píng)價(jià)中，關(guān)鍵是確立各因素的權(quán)重值，權(quán)重的分配對(duì)最終的評(píng)價(jià)結(jié)果有較大的影響，筆者采取的權(quán)重值主要參考了蘋果[17]、柑橘[18]、梨[19]的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合了部分園藝評(píng)價(jià)專家的經(jīng)驗(yàn)，使最終的評(píng)價(jià)結(jié)果更客觀、更準(zhǔn)確。

根據(jù)方差分析、相關(guān)性分析和模糊綜合評(píng)判的結(jié)果得知，在廣西柳州市柳城縣不同生態(tài)區(qū)生長的柳城蜜橘，以山地優(yōu)于丘陵地優(yōu)于平地，研究可為今后廣西柳城蜜橘的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供相關(guān)參考依據(jù)。

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