基于有效積溫對(duì)輪臺(tái)小白杏果實(shí)品質(zhì)動(dòng)態(tài)影響的關(guān)聯(lián)分析

蔣江照，毛金梅，王建友，韓宏偉，劉鳳蘭，王 琴，李 勇

(新疆林科院經(jīng)濟(jì)林研究所，新疆 烏魯木齊 830063)

基于有效積溫對(duì)輪臺(tái)小白杏果實(shí)品質(zhì)動(dòng)態(tài)影響的關(guān)聯(lián)分析

蔣江照，毛金梅，王建友，韓宏偉，劉鳳蘭，王 琴，李 勇

(新疆林科院經(jīng)濟(jì)林研究所，新疆 烏魯木齊 830063)

以輪臺(tái)小白杏為研究對(duì)象，通過(guò)果園積溫及果實(shí)的品質(zhì)變化，研究了有效積溫對(duì)果皮顏色變化、可溶性固形物含量、總酸及糖酸比的動(dòng)態(tài)影響。結(jié)果表明：除果皮的顏色L值和B值外，其它都與有效積溫有著很高的相關(guān)性；通過(guò)控制積溫影響對(duì)小白杏果實(shí)品質(zhì)各性狀之間的偏相關(guān)分析，A值僅與總酸之間的相關(guān)性不具有顯著性，與L值和B值的正相關(guān)性均達(dá)到了顯著性，與可溶性固形物和糖酸比的正相關(guān)性達(dá)到了極顯著水平；根據(jù)逐步遞減法建立了最優(yōu)回歸方程：y=-266.621+13.519x1+46.6x2-4.851x3(y為有效積溫，x1、x2、x3分別為可溶性固形物、總酸和A值)。

杏；果實(shí)；品質(zhì)；有效積溫；影響

杏Armeniaca vulgaris屬薔薇科Rosaceae李亞科Prunoideae杏屬Armeniaca 植物，為中國(guó)原產(chǎn)果樹(shù)之一。其果實(shí)風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富，深受人們的喜愛(ài)。且杏樹(shù)抗旱、耐寒、喜陽(yáng)光并耐瘠薄，是公認(rèn)的阻止荒漠化的先鋒樹(shù)種[1]。杏樹(shù)在新疆是重要的特色果樹(shù)之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止2013年，新疆栽培面積達(dá)12.908萬(wàn)hm2，總產(chǎn)量達(dá)132.54萬(wàn)t，產(chǎn)值達(dá)290 900萬(wàn)元。但是，因其不耐貯運(yùn)，鮮果供應(yīng)時(shí)間極短，生產(chǎn)上存在提前采果的情況，導(dǎo)致達(dá)不到杏果實(shí)的固有品質(zhì)。

果實(shí)成熟度的判定主要以進(jìn)入成熟期的果實(shí)顏色、硬度、糖酸比、芳香物質(zhì)及可溶性固形物含量等特性為依據(jù)。長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)外主要對(duì)杏樹(shù)的栽培[2-4]、育種[5]、果實(shí)成熟期的品質(zhì)及采后的貯藏和品質(zhì)變化[6-8]、果實(shí)形態(tài)[9]、激素的變化[10-11]、基因[12]或蛋白組學(xué)[13]等進(jìn)行研究；而對(duì)杏果實(shí)成熟前的品質(zhì)動(dòng)態(tài)變化與積溫之間的關(guān)系尚未有報(bào)道。因此本文選取以果實(shí)顏色變化、糖酸比、可溶性固形物含量等作為分析指標(biāo)，對(duì)杏果實(shí)從硬核期后至果實(shí)完熟的品質(zhì)動(dòng)態(tài)變化與積溫關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析，以期建立通過(guò)有效積溫反映杏果實(shí)品質(zhì)的多指標(biāo)成分評(píng)價(jià)體系，為確定杏果實(shí)適宜的采收期提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)材料在新疆巴音郭楞蒙古自治州輪臺(tái)縣哈爾巴克鄉(xiāng)(84°11′35.2″E，41°45′35.2″N)，樹(shù)齡10 a，已進(jìn)入結(jié)果盛期的杏園中獲得。該試驗(yàn)果園由果農(nóng)承包，土壤為沙壤土，水肥管理良好，栽培品種為輪臺(tái)小白杏，株行距為3m×7m，郁閉度約0.7，東西行向，套種小麥。

1.2 方 法

1.2.1 果實(shí)品質(zhì)特性研究

選取該園具有代表性的兩株果樹(shù)，于2014年6月9日開(kāi)始，每?jī)商煲淮?，早?：30進(jìn)園隨機(jī)采果，果實(shí)數(shù)量20個(gè)，隨即帶回離果園十公里處的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)定，為期18天。用C R-10 果實(shí)色差計(jì)(日本)測(cè)量果皮顏色(L值，A值，B值)；用PAL-1型0％～53％手持?jǐn)?shù)字折射儀(日本ATAGO公司)測(cè)定果實(shí)的可溶性固形物(SS)。果實(shí)總酸(TA)參照GB/T12456-1990食品中總酸的測(cè)定方法-指示劑法。

1.2.2 果園小氣候有效積溫采集

在選取的果樹(shù)中部，懸掛兩個(gè)溫濕度記錄儀(U23-001，ONEST，美國(guó))，設(shè)定一分鐘記錄一次果園溫度。有效積溫計(jì)算為每天臨晨5點(diǎn)-7點(diǎn)的最低溫平均值與午后15點(diǎn)至17點(diǎn)的最高溫平均值之差的累加。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用SPSS16.0分析處理。采用曲線擬合方法，分析有效積溫對(duì)果實(shí)各主要品質(zhì)性狀的影響。通過(guò)控制積溫影響對(duì)小白杏果實(shí)品質(zhì)各性狀之間的偏相關(guān)分析，并用逐步回歸法建立有效積溫與果實(shí)品質(zhì)性狀的最優(yōu)回歸方程。

2 結(jié)果與分析

2.1 有效積溫與各果實(shí)品質(zhì)性狀之間的相關(guān)性擬合

通過(guò)相關(guān)性曲線擬合(見(jiàn)表1)有效積溫對(duì)輪臺(tái)小白杏果實(shí)各品質(zhì)性狀的影響，擬合優(yōu)度檢驗(yàn)的決定系數(shù)R2分別為：果實(shí)的TA為0.813，SS為0.916，SS/TA為0.847和A值為0.828，擬合度很高，模型檢驗(yàn)相關(guān)性達(dá)到極顯著水平。對(duì)其極顯著性水平進(jìn)行排序：SS＞TA＞SS/TA＞A值。說(shuō)明有效積溫對(duì)果實(shí)的各品質(zhì)性狀影響，以可溶性固形物表現(xiàn)最為顯著，而對(duì)果皮的顏色性狀L值和B值影響不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 有效積溫與小白杏果實(shí)主要品質(zhì)性狀相關(guān)性?Table 1 The correlation between the effective accumulated temperature and fruit quality of the little apricot

2.2 果實(shí)品質(zhì)性狀內(nèi)部之間的相關(guān)性

通過(guò)控制積溫影響對(duì)小白杏果實(shí)品質(zhì)各性狀內(nèi)部之間的偏相關(guān)分析(見(jiàn)表2)來(lái)看：總酸與其它指標(biāo)均為負(fù)相關(guān)性，且與可溶性固形物、糖酸比之間達(dá)到極顯著的負(fù)相關(guān)性；可溶性形物與A值、糖酸比之間達(dá)到極顯著的正相關(guān)性；L值與A值、B值之間達(dá)到極顯著的正相關(guān)；A值與B值、糖酸比之間達(dá)到顯著的正相關(guān)性。

表2 控制積溫影響對(duì)小白杏果實(shí)品質(zhì)各性狀之間的偏相關(guān)分析?Table 2 Control the accumulated temperature affect to fruit quality of the little white apricot partial correlation analysis the various characters

2.3 有效積溫與果實(shí)品質(zhì)性狀之間的多元線性回歸

逐步回歸分析建立回歸方程：在模型3中，變量“可溶性固形物”、“總酸”、“A值”依次被引入回歸方程時(shí)對(duì)回歸方程的影響均顯著(見(jiàn)表3、表4)。根據(jù)各步引入對(duì)回歸方程影響最大的變量有關(guān)的偏相關(guān)系數(shù)和t檢驗(yàn)，引入這3個(gè)變量得到的回歸方程為：y=-266.621+13.519x1+46.6x2-4.851x3(y為有效積溫，x1、x2、x3分別為可溶性固形物、總酸和A值)，3個(gè)變量對(duì)應(yīng)的P值分別為0、0.002、0.023，說(shuō)明果實(shí)的可溶性固形物和總酸的回歸檢驗(yàn)具有極顯著性，A值的回歸檢驗(yàn)具有顯著性(見(jiàn)表5)。L值、B值及SS/TA在模型3的P值均大于0.05，因此不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表3 有效積溫與果實(shí)品質(zhì)性狀之間的多元線性回歸方差分析表?Table 3 Multiple linear regression analysis of ANOVAd between the effective accumulated temperature and the quality characters of fruit

表4 有效積溫與果實(shí)品質(zhì)性狀之間的多元線性回歸偏回歸系數(shù)及t檢驗(yàn)?Table 4 Multiple linear regression analysis of Coefficientsa between the effective accumulated temperature and the quality characters of fruit

表5 有效積溫與果實(shí)品質(zhì)性狀之間的多元線性回歸剔除變量情況?Table 5 Multiple linear regression analysis of excluded Variablesd between the effective accumulated temperature and the quality characters of fruit

因此，可以認(rèn)為對(duì)果實(shí)有影響的有效積溫的逐步回歸方程y=-266.621+13.519x1+46.6x2-4.851x3是最優(yōu)回歸模型，其中x1、x2、x3分別為果實(shí)的可溶性固形物、總酸和A值。

3 討 論

植物完成一定發(fā)育階段需要一定的積溫，且植物的各發(fā)育階段所需要的總熱量也是一個(gè)常量。根據(jù)這一積溫學(xué)原理，通過(guò)有效積溫來(lái)判斷作物成熟一直成為研究熱點(diǎn)。有人通過(guò)外觀形態(tài)上的觀察結(jié)合積溫變化的方法預(yù)測(cè)，如鮮食大豆[14]、鮮食糯玉米[15]、烤煙[16]、水稻[17]等。也有根據(jù)作物各發(fā)育期階段的積溫累積，通過(guò)方程或模型[18-20]來(lái)預(yù)測(cè)。然而林果與其它一年生作物不同，果實(shí)成熟度的判定主要以進(jìn)入成熟期的果實(shí)顏色、硬度、糖酸比、芳香物質(zhì)及可溶性固形物含量[21]等特性為依據(jù)。但是田間大量采摘，都是通過(guò)平時(shí)的經(jīng)驗(yàn)觀察果皮顏色變化來(lái)確定采收的時(shí)間。

本文對(duì)杏果實(shí)從硬核期后至果實(shí)完熟的品質(zhì)動(dòng)態(tài)變化與積溫關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了分析。通過(guò)相關(guān)性曲線擬合，發(fā)現(xiàn)除果實(shí)顏色的L值與B值之外，有效積溫對(duì)其它的影響均達(dá)到了極顯著水平。另外通過(guò)控制積溫的影響對(duì)果實(shí)品質(zhì)之間的偏相關(guān)性分析，A值僅與總酸之間的相關(guān)性不具有顯著性，與L值和B值的正相關(guān)性均達(dá)到了顯著性，與可溶性固形物和糖酸比的正相關(guān)性達(dá)到了極顯著水平，說(shuō)明杏果皮顏色A值與它們之間具有權(quán)衡關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)中所用的色差儀，L值為亮暗程度，正值表示果實(shí)偏亮，反之則果實(shí)偏暗；A值為紅綠程度，正值表示果實(shí)偏紅，反之則偏綠；B值表示黃藍(lán)程度，正值表示果實(shí)偏黃，反之偏藍(lán)。果皮顏色的綠色和紅色變化與果實(shí)的葉綠素及類(lèi)胡蘿卜素含量有關(guān)[22]，而果實(shí)在成熟過(guò)程中，葉綠素會(huì)降解[23]，也說(shuō)明果皮顏色A值與果實(shí)成熟具有權(quán)衡關(guān)系。

通過(guò)以上分析，證明果皮顏色A值可以作為杏果實(shí)品質(zhì)的指標(biāo)之一。另外，散鋆龍[24]等證明A值與杏果實(shí)的成熟具有相關(guān)性，因此輪臺(tái)小白杏果實(shí)顏色的A值能夠作為衡量該果實(shí)的采收指標(biāo)之一，也可以作為無(wú)損品質(zhì)檢測(cè)的參考。

在果實(shí)中，糖酸含量是影響果實(shí)品質(zhì)風(fēng)味的重要因素，而果實(shí)中酸的含量對(duì)果實(shí)的風(fēng)味影響更大。總酸主要為有機(jī)酸，果實(shí)中含有的酸又受環(huán)境溫度的影響[19]，在成熟的過(guò)程中逐漸降解。本文通過(guò)控制有效積溫的影響，分析果實(shí)品質(zhì)內(nèi)部之間的偏相關(guān)性發(fā)現(xiàn)：總酸與其它指標(biāo)均呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性。這也印證了果實(shí)在發(fā)育成熟過(guò)程中，總酸的變化趨勢(shì)為逐漸上升后再逐漸下降，可溶性固形物的變化趨勢(shì)為逐漸上升，糖酸比變化趨勢(shì)為先下降后上升。

由于氣候的變化，每年的有效積溫存在動(dòng)態(tài)變化。杏果實(shí)屬于呼吸躍變型，又因大部分品種成熟時(shí)間在6～7月，氣溫過(guò)高，采后更易腐爛變質(zhì)，致使果實(shí)失去商品價(jià)值。本文通過(guò)逐步回歸分析建立回歸方程：y=-266.621+13.519x1+46.6x2-4.851x3(y為有效積溫，x1、x2、x3分別為可溶性固形物、總酸和A值)。因此，通過(guò)試驗(yàn)所建最優(yōu)回歸方程，結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)的中長(zhǎng)期氣象預(yù)測(cè)和短期預(yù)報(bào)，并根據(jù)果實(shí)的用途及運(yùn)距的遠(yuǎn)近，可以有效預(yù)測(cè)杏果實(shí)的最佳采收期?？紤]到今后回歸方程應(yīng)用到不同品種，方程還需要進(jìn)一步校正和驗(yàn)證。

小白杏是新疆杏栽培品種中成熟最早的品種[25]，積溫需求量相對(duì)較低。因此，若想拉長(zhǎng)小白杏鮮果在市場(chǎng)的供應(yīng)時(shí)間，可以根據(jù)各地區(qū)多年的有效積溫變化的地區(qū)差異，進(jìn)行合理的小白杏栽培布局。

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Based on the effective accumulated temperature of luntai little white apricot fruit quality dynamic effect of correlation analysis

JIANG Jiang-zhao,MAO Jin-mei,WANG Jian-you,HAN Hong-wei,LIU Feng-lan,WANG Qin,LI Yong
(Economic forest institute of Xinjiang Forestry Academy,Urumqi 830000,Xinjiang,China)

An experiment was designed to study the accumulated temperature of orchard and fruit quality changes of ‘luntai’ white apricot.The dynamic effect of the effective accumulated temperature on the fruit quality changes was evaluated by measuring peel color and soluble solids content and total acid and sugar acid ratio in the fruit.Results show that：besides the peel color ofL value and B value，the other has high correlation with the effective accumulated temperature; The partial correlation analysis between A value and the correlation between the total acid not only has A signi fi cant and positive correlation with theL value and B value has been achieved significant，positive correlation with soluble solids and sugar acid ratio reached A significant level，By controlling the effective accumulated temperature effect on fruit quality characteristics of the little white apricot; According to stepwise regressive method established the optimal regression equation：y=266.621+13.519x1+13.519x2-4.851x3(y is the effective accumulated temperature,x1,x2,x3are soluble solids，total acid and A value，respectively).

apricot; fruit; quality; the effective accumulated temperature; effect

S759.83

A

1673-923X(2015)07-0022-05

10.14067/j.cnki.1673-923x.2015.07.005

2014-10-10

國(guó)家林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)“新疆特色林果最佳采摘期與關(guān)鍵采收技術(shù)研究”(201304701-5)

蔣江照，助理研究員，博士研究生

王建友，研究員；E-mail：almonds@126.com

蔣江照,毛金梅,王建友,等.基于有效積溫對(duì)輪臺(tái)小白杏果實(shí)品質(zhì)動(dòng)態(tài)影響的關(guān)聯(lián)分析[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2015,35(7)：22-26.

[本文編校：吳 毅]