渭北不同樹齡蘋果品質(zhì)因子分析與綜合評(píng)價(jià)

李 鵬，王益權(quán)*，梁化學(xué)

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2.陜西省發(fā)展一村一品指導(dǎo)中心，陜西 西安 710003）

渭北不同樹齡蘋果品質(zhì)因子分析與綜合評(píng)價(jià)

李 鵬1,2，王益權(quán)1,*，梁化學(xué)1

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2.陜西省發(fā)展一村一品指導(dǎo)中心，陜西 西安 710003）

為探求渭北蘋果主產(chǎn)區(qū)果實(shí)品質(zhì)的演變過程和穩(wěn)定性，分別以洛川、白水縣兩個(gè)富士蘋果主產(chǎn)地的果樹樹齡為0～10、11～15、16～20、21～25 a、大于25 a所結(jié)的蘋果果實(shí)為研究對(duì)象，分別對(duì)收獲期富士蘋果單果的質(zhì)量、體積、質(zhì)量與體積比、果實(shí)硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)7 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測定，并運(yùn)用綜合指標(biāo)法對(duì)不同樹齡果樹所結(jié)蘋果的品質(zhì)進(jìn)行綜合分析和歸納。結(jié)果表明：隨樹齡增加，蘋果單果質(zhì)量和體積呈明顯增加的趨勢，進(jìn)入果樹盛果期（16 a）后基本穩(wěn)定；果實(shí)質(zhì)量與體積比隨樹齡增加未有顯著變化；果實(shí)硬度隨樹齡增加呈緩慢下降的趨勢，但不同樹齡間果實(shí)硬度差異不顯著；不同樹齡果實(shí)的可溶性固形物含量呈波動(dòng)性變化；可滴定酸含量隨樹齡呈先增加后降低的趨勢；果實(shí)中鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨樹齡增加呈“V”字型變化。果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)為樹齡小于16 a時(shí)處于提升過程，大于25 a則明顯下降。由此可以得出，渭北蘋果優(yōu)生區(qū)的蘋果品質(zhì)并不穩(wěn)定，“相對(duì)穩(wěn)定的優(yōu)果期”僅為樹齡在16～25 a的10 a時(shí)間里，期間富士蘋果的綜合品質(zhì)最佳，樹齡大于25 a的蘋果品質(zhì)退化明顯。

樹齡；富士蘋果；品質(zhì)分析；綜合指標(biāo)；渭北地區(qū)

果實(shí)品質(zhì)變化既與果樹遺傳性狀及果樹樹勢的衰老相關(guān)，也與長期植果后土壤條件的演替有著直接關(guān)系。目前，關(guān)于不同種植年限果園的研究成果主要集中在果樹種植年限對(duì)土壤有機(jī)碳[1]、養(yǎng)分[2]、土壤結(jié)構(gòu)[3]、微生物區(qū)系[4-6]及酶活性[7-8]等的影響。研究結(jié)果普遍表明，隨樹齡的增長，果園的土壤肥力持續(xù)退化。果園土壤肥力退化必然對(duì)果樹生長產(chǎn)生不同程度的影響，使蘋果外觀和內(nèi)在品質(zhì)下降。孫桂麗等[9]研究了樹齡對(duì)庫爾勒香梨品質(zhì)的影響；官雪芳等[10]研究了種植年限對(duì)臍橙果實(shí)品質(zhì)的影響；梁海忠等[11]研究了高紡錘形樹體枝量對(duì)蘋果品質(zhì)的影響；王東輝等[12]研究了樹齡對(duì)空心李品質(zhì)的影響等。關(guān)于隨樹齡增加蘋果品質(zhì)變化規(guī)律的研究尚不多見。研究不同樹齡蘋果的品質(zhì)演變過程，探尋果品品質(zhì)退化的機(jī)理，對(duì)果園的科學(xué)管理、延緩樹勢衰老、延長盛果期和優(yōu)果期均具有重要意義。

渭北黃土地區(qū)水熱條件優(yōu)越、光照資源充沛、土壤條件適宜，是我國農(nóng)業(yè)規(guī)劃的蘋果主產(chǎn)區(qū)的核心地帶，被譽(yù)為優(yōu)質(zhì)蘋果的適生區(qū)域。自20世紀(jì)80年代紅富士蘋果被大量引入栽培以來，其栽培面積已經(jīng)占到渭北地區(qū)蘋果栽種總面積的80%以上[13]。蘋果收入已經(jīng)成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶家庭最主要的經(jīng)濟(jì)來源。然而，大部分果樹生長年限達(dá)到20 a后，便進(jìn)入了果樹盛果后期，由于果園的土壤環(huán)境條件不夠穩(wěn)定，果園土壤肥力退化快，以及人為管理不科學(xué)等原因，導(dǎo)致果樹的樹勢衰老快，果品品質(zhì)不穩(wěn)定，優(yōu)果期短暫，直接影響地區(qū)果業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展[14]。植果時(shí)間的延長，果品產(chǎn)量的下降，品質(zhì)的退化，商品率的降低，都影響果農(nóng)的收入，毀棄果園的問題已經(jīng)極為普遍。本研究在渭北地區(qū)選定栽種不同樹齡富士蘋果果樹的果園，蘋果果實(shí)成熟后采集新鮮蘋果樣品，分析其主要品質(zhì)指標(biāo)，探討渭北果區(qū)富士蘋果品質(zhì)隨樹齡增長的演化規(guī)律，分析優(yōu)質(zhì)果品時(shí)限，為揭示渭北果區(qū)蘋果樹衰老、產(chǎn)量下降的原因，果實(shí)品質(zhì)退化的規(guī)律，制約果樹衰弱（老）的主要因素提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

于2013年蘋果成熟期，在陜西洛川、白水兩縣塬區(qū)內(nèi)，分別選取了土壤類型及其形成條件、地形地貌、管理水平、樹冠內(nèi)掛果密度（負(fù)載量）等基本一致，樹齡分別為0～10、11～15、16～20、21～25 a、大于25 a的富士蘋果園各10 個(gè)，在每個(gè)蘋果園內(nèi)選取具有代表性果樹各3 棵作為采樣的重復(fù)，在每棵果樹冠外圍中層沿東、南、西、北4 個(gè)方向隨機(jī)各采得富士蘋果果實(shí)樣品各1 個(gè)，將在每個(gè)果園內(nèi)3 棵果樹上采集的12 個(gè)蘋果樣品混合裝袋，帶回實(shí)驗(yàn)室，冷藏備用，用于測定各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)[15-16]。所采果實(shí)樣品均是套袋果實(shí)。

1.2 儀器與設(shè)備

PL203型電子分析天平 梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；GY-1型果實(shí)硬度計(jì) 北京陽光億事達(dá)貿(mào)易有限公司；PAL-1型數(shù)顯糖度計(jì) 日本愛拓公司；HH.S21-Ni8型水浴鍋 北京科學(xué)儀器公司；DG-9073B-1型電熱古風(fēng)干燥箱 上海?，斣囼?yàn)設(shè)備有限公司；SX2-4-10型馬弗爐 武漢亞華電爐有限公司。

1.3 方法

單果質(zhì)量采用精確度為萬分之一的天平測定；果實(shí)的體積及質(zhì)量與體積比采用排水稱質(zhì)量測容積的方法測定[17-18]；果實(shí)硬度測定參照NY/T 2009—2011《水果硬度的測定》方法測定，采用GY-1型果實(shí)硬度計(jì)測定；可溶性固形物含量采用PAL-1型數(shù)顯糖度計(jì)測定[19]；可滴定酸含量測定參照GB/T 12293—1990《水果、蔬菜制品可滴定酸度的測定》方法測定；鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用乙二胺四乙酸（ethylenediaminetetraacetic acid，EDTA）滴定法測定[20]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2007、SPSS 19.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 樹齡對(duì)富士蘋果外觀品質(zhì)的影響

2.1.1 不同樹齡蘋果單果質(zhì)量差異分析

單果質(zhì)量是蘋果外觀品質(zhì)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)之一，它一方面依賴于果樹品種的遺傳屬性和掛果量，另一方面取決于果樹的生長條件，尤其是土壤條件。單果質(zhì)量越大，果實(shí)產(chǎn)量越高，商品性也就越好。由表1可知，渭北蘋果的單果質(zhì)量在145.00～239.02 g之間，不同樹齡果園間富士蘋果的單果質(zhì)量及其變異系數(shù)變化特征明顯。從開始掛果的幼樹到盛果期果樹，隨樹齡的增加單果平均質(zhì)量呈現(xiàn)出明顯增加趨勢，直到大約15 a以后的盛果期，單果平均質(zhì)量才能達(dá)到基本穩(wěn)定的最大值200 g左右。樹齡為0～10 a的幼果期富士蘋果樹的單果質(zhì)量顯著小于樹齡大于15 a的果樹，而樹齡在11～15 a之間與大于15 a果樹的單果平均質(zhì)量的差異不顯著，說明當(dāng)果樹進(jìn)入盛果期以后，其單果平均質(zhì)量沒有顯示出明顯的差異。

表1 不同樹齡富士蘋果單果質(zhì)量差異Table1 Difference analysis of single fruit weight of Fuji apple trees of different aaggeess

不同樹齡果實(shí)的單果質(zhì)量的變異系數(shù)表示著果實(shí)的均勻性。由表1可知，樹齡在11～20 a的單果質(zhì)量變異性很小，變異系數(shù)在5%左右，說明此階段果實(shí)的均勻性較好。無論是幼齡果樹還是樹齡大于20 a的果樹，其單果質(zhì)量變異系數(shù)均比樹齡11～20 a的果樹高出1 倍多，特別是大于20 a的高齡果樹單果質(zhì)量變異系數(shù)呈逐漸增大趨勢，表明高齡果樹的果實(shí)均勻性明顯變差。

樹齡為0～10 a的幼齡果樹，盡管已經(jīng)掛果，但此期間果園管理和樹體修剪仍以增強(qiáng)樹體和構(gòu)建樹形為主要任務(wù)，擴(kuò)大樹冠容積，引起營養(yǎng)物質(zhì)大多消耗在生長枝條上，從而導(dǎo)致果實(shí)發(fā)育不好，果形大小不一致，果實(shí)均勻性較差，單果質(zhì)量減小，變異系數(shù)變大；樹齡在11～20 a之間的果樹，樹冠基本定型，營養(yǎng)物質(zhì)分配合理，同時(shí)果農(nóng)基于追求果實(shí)產(chǎn)量目的，對(duì)果園的施肥管理重視度也相對(duì)較高，其單果質(zhì)量穩(wěn)定，變異系數(shù)較小，果實(shí)大小較為一致，均勻度較好；當(dāng)樹齡超過20 a后，盡管對(duì)果園施肥與管理的重視程度基本不變，但蘋果的單果質(zhì)量變異系數(shù)明顯增大，果實(shí)均勻度明顯降低，表現(xiàn)出果樹的衰老癥狀。

2.1.2 不同樹齡蘋果果實(shí)體積差異分析

果實(shí)大小作為外觀品質(zhì)的重要指標(biāo)之一而倍受關(guān)注。果實(shí)體積大，果形端正，其商品性就好，市場價(jià)格高。一般情況下，以蘋果橫徑作為判斷果實(shí)大小的重要指標(biāo)，然而，果形的變異性很大，僅用橫徑作為判斷果實(shí)的大小指標(biāo)顯然不夠科學(xué)。本研究采用了排水稱質(zhì)量的方法，將測定的果實(shí)體積作為果實(shí)大小的度量指標(biāo)，結(jié)果見表2，渭北地區(qū)富士蘋果的體積在172.02～301.81 cm3之間，從幼果期到盛果期間隨樹齡增加，富士蘋果的體積呈增大趨勢。果樹進(jìn)入盛果期后（樹齡大于15 a），果實(shí)體積才基本穩(wěn)定，達(dá)到245 cm3左右。樹齡為0～10 a和樹齡大于15 a的果樹所結(jié)的富士蘋果的體積差異水平顯著，而與樹齡在11～15 a果樹的果實(shí)的體積差異卻未達(dá)到顯著水平。

從果實(shí)體積的變異系數(shù)也可看出，隨樹齡的增加，果實(shí)大小呈現(xiàn)均勻性的變化情況。樹齡為0～10 a的幼齡果樹的果實(shí)體積變異性最大，達(dá)到了20.43%，說明其果實(shí)大小的均勻度最差；當(dāng)樹齡在11～20 a之間，果實(shí)體積變異性較小，變化在3.65%～5.16%之間，即果實(shí)體積大小較為均勻；樹齡達(dá)到21 a以后，果實(shí)體積變異系數(shù)明顯增大，果實(shí)大小均勻性變得愈來愈差。

表2 不同樹齡富士蘋果單果體積差異分析Table2 Difference analysis of fruit volume of Fuji apple trees of different aggeess

2.1.3 不同樹齡蘋果果實(shí)質(zhì)量與體積比差異分析

果實(shí)的體積質(zhì)量是指單果質(zhì)量與體積的比值，它是反映蘋果內(nèi)在和外觀品質(zhì)的綜合性指標(biāo)，單果體積大且質(zhì)量大的蘋果品質(zhì)才最佳。由表3可知，渭北蘋果的質(zhì)量與體積比在0.778 0～0.892 0 g/cm3之間，渭北地區(qū)蘋果質(zhì)量與體積比雖然有隨著樹齡增長呈波動(dòng)性變化的特征，但不同樹齡之間果實(shí)質(zhì)量與體積比差異不顯著。相對(duì)而言，蘋果質(zhì)量與體積比平均值最高的是樹齡為21～25 a的果樹，但不同樹齡果園蘋果質(zhì)量與體積比的差異并不顯著。

表3 不同樹齡富士蘋果質(zhì)量與體積比差異Table3 Difference analysis of fruit density of Fuji apple trees of different aaggeess

果實(shí)質(zhì)量與體積比基本一致，說明了渭北地區(qū)不同樹齡果園的果實(shí)單果質(zhì)量和體積變化規(guī)律具有很好的一致性。生產(chǎn)實(shí)踐中可根據(jù)檢測條件，選用果實(shí)的單果質(zhì)量或果實(shí)體積作為指標(biāo)，就能夠反映各類果園蘋果的外觀品質(zhì)。

2.2 樹齡對(duì)富士蘋果食用品質(zhì)的影響

2.2.1 不同樹齡蘋果硬度差異分析

果實(shí)硬度指果肉的抗壓能力，是評(píng)價(jià)蘋果內(nèi)在品質(zhì)的重要指標(biāo)。果肉硬度較大，口感爽脆，耐貯藏性高，可有效減少果實(shí)在采摘、包裝、運(yùn)輸過程中的損傷。由表4可知，渭北果園富士蘋果的硬度在9.28～12.39 kg/cm2之間，參照GB/T 10651—2008《鮮蘋果》的硬度質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方法，渭北果園不同樹齡果樹所結(jié)的富士蘋果硬度均符合≥7.0 kg/cm2的品質(zhì)要求，這與渭北地區(qū)土壤屬于富含鈣的石灰性土壤有密切關(guān)系。隨著樹齡的增加，渭北果園富士蘋果的硬度總體上呈緩慢下降的趨勢，但在不同樹齡之間，果實(shí)硬度差異未達(dá)到顯著水平。

表4 不同樹齡富士蘋果硬度差異分析Table4 Difference analysis of fruit hardness of Fuji apple trees of different aaggeess

由表4還可知，樹齡在25 a以上的老齡果樹，果實(shí)硬度不僅最小，且其變異系數(shù)明顯增大，說明老果園果樹所結(jié)的果實(shí)不僅硬度在下降，果實(shí)之間變異性也在增加。高齡果樹所結(jié)果實(shí)的硬度減小和一致性變差也是樹勢衰老與退化的特征之一。

2.2.2 不同樹齡蘋果可溶性固形物含量差異分析

可溶性固形物作為果實(shí)最重要的食用品質(zhì)指標(biāo)，是指果樹光合作用產(chǎn)物轉(zhuǎn)運(yùn)并貯藏在果實(shí)內(nèi)的，能溶于水的糖、酸、維生素、礦物質(zhì)等物質(zhì)的總含量，其中可溶性糖為主要成分?？扇苄怨绦挝锊粌H直接影響到蘋果食用品質(zhì)，也左右著果實(shí)商品價(jià)值及貯運(yùn)性能等。經(jīng)統(tǒng)計(jì)得出，渭北富士蘋果的可溶性固形物含量在11.65%～16.20%之間。圖1是渭北不同樹齡果樹所結(jié)蘋果的固形物含量的平均值，并參照GB/T 10651—2008可知，渭北不同樹齡果樹所結(jié)果實(shí)的可溶性固形物平均含量均符合≥13%的質(zhì)量要求。隨著樹齡增長，富士蘋果的可溶性固形物含量呈波動(dòng)性變化特征，可溶性固形物含量平均值最高的是樹齡為21～25 a果樹所結(jié)果實(shí)，分別比樹齡0～10、11～15、16～20 a和大于25 a果樹所結(jié)蘋果的可溶性固形物含量高0.45%、1.45%、1.12%和0.72%。

圖1 不同樹齡富士蘋果可溶性固形物含量平均值差異Fig.1 Difference analysis of average fruit soluble solid content of Fuji apple trees of different ages

2.2.3 不同樹齡蘋果可滴定酸含量差異分析

蘋果中可滴定酸含量是蘋果風(fēng)味及食味品質(zhì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，盡管它與氣候和土壤條件關(guān)系密切，但在同一氣候和土壤條件下的渭北地區(qū)，蘋果的可滴定酸含量在不同樹齡間變化特征也極為明顯（圖2）。經(jīng)統(tǒng)計(jì)得出，整體上渭北不同樹齡果樹所結(jié)富士蘋果的可滴定酸含量在0.198%～0.420%之間，可滴定酸含量隨樹齡增長呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢。樹齡為0～10 a的幼樹蘋果可滴定酸含量最小，與其他樹齡果樹差異明顯；樹齡為16～20 a（盛果期）果樹所結(jié)蘋果的滴定酸含量最大，與其他樹齡之間差異達(dá)到了顯著水平。而樹齡為11～15、21～25 a和大于25 a果樹所結(jié)果實(shí)之間無顯著差異。這種變化特征證明富士蘋果在盛果期的可滴定酸含量高，風(fēng)味濃郁，食味佳。樹齡達(dá)到20 a以后，蘋果的食味品質(zhì)開始明顯下降，品質(zhì)退化特征顯著。

圖2 不同樹齡富士蘋果可滴定酸含量平均值差異Fig.2 Difference analysis of average fruit titratable acid content of Fuji apple trees of different ages

2.2.4 不同樹齡蘋果鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異分析

不少研究表明，鈣在果樹礦物質(zhì)營養(yǎng)中占有極為重要的地位，在眾多礦物質(zhì)元素中，唯有鈣含量作為蘋果內(nèi)在品質(zhì)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。優(yōu)質(zhì)蘋果中鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)高，則果實(shí)硬脆度高，質(zhì)量與體積比大，果肉致密，細(xì)胞間隙率低，風(fēng)味品質(zhì)佳，肉質(zhì)好，耐貯藏，蘋果抗病蟲害能力強(qiáng)[21]。相反，果實(shí)內(nèi)鈣元素若不足，苦痘病、水心病、腐爛病等發(fā)病率極高[22]。經(jīng)統(tǒng)計(jì)得出，渭北果園不同樹齡果樹所結(jié)富士蘋果的鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.198～0.359 g/kg之間，個(gè)體之間相差較大。由圖3可知，不同樹齡果園蘋果中鈣含量呈現(xiàn)“V”字型變化，不同樹齡果樹所結(jié)蘋果的鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異未達(dá)到顯著水平。從樹齡看，樹齡為0～10 a和大于25 a果樹所結(jié)蘋果的鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較高，這也與這兩個(gè)樹齡段掛果量較少有一定關(guān)系。果實(shí)的鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)與土壤鈣活性、果樹對(duì)鈣的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)以及分配關(guān)系密切，也與果樹掛果量有一定關(guān)系。盛果期果樹掛果量大，單個(gè)果實(shí)的鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較小，這也與土壤水分、營養(yǎng)元素等條件有很大關(guān)系[22]。其中渭北地區(qū)果實(shí)的鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)與土壤條件及其鈣活性的關(guān)系問題，將另作討論。

圖3 不同樹齡富士蘋果果實(shí)鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值差異Fig.3 Difference analysis of average fruit calcium content of Fuji apple trees of different ages

2.3 不同樹齡蘋果品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)

“滿意度”是對(duì)果實(shí)品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，它是指果實(shí)所表現(xiàn)出來的一系列品質(zhì)特性可以達(dá)到人們需求的合理或滿意程度[23]。滿意度取0～1之間的某個(gè)實(shí)數(shù)值。將蘋果品質(zhì)某一單項(xiàng)指標(biāo)的最大值確定為1，最小值確定為0。為了探求不同樹齡蘋果的品質(zhì)滿意度，本研究以各單項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的平均值為變量，按照公式（1）計(jì)算其“相對(duì)滿意度”。

式中：M為不同樹齡蘋果某一單項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的相對(duì)滿意度；bi為各樹齡段蘋果品質(zhì)指標(biāo)的平均值；Maxbi為所研究樹齡段內(nèi)蘋果某一單項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)平均值的最大值；Minbi為其最小值。依據(jù)表1～4和圖1～3分別計(jì)算不同樹齡果園蘋果單項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的相對(duì)滿意度，結(jié)果見表5。

表5 富士蘋果果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)滿意度Table5 Relative satisfaction indexes of Fuji apple fruit quality evaluation indicators

在對(duì)各樹齡段蘋果7 個(gè)單項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的相對(duì)滿意度統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，利用加權(quán)系數(shù)法計(jì)算各樹齡段蘋果品質(zhì)指標(biāo)的“綜合滿意度”，公式如下：

式中：V為不同樹齡蘋果品質(zhì)綜合滿意度；Mi為各單項(xiàng)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的相對(duì)滿意度；Wi為單項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的加權(quán)數(shù)，加權(quán)數(shù)也取0～1之間。

鑒于目前國內(nèi)外還沒有可以借鑒的涉及蘋果品質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí)各項(xiàng)因子權(quán)重的研究文獻(xiàn)報(bào)道，本研究通過對(duì)15 位果樹專家、食品專家的問卷調(diào)查，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，從產(chǎn)量和品質(zhì)并重原則考慮，擬定了蘋果各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重值，它們依次為：單果質(zhì)量0.20、體積0.20、質(zhì)量與體積比0.10、硬度0.10、可溶性固形物含量0.15、可滴定酸含量0.15、鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.10。依據(jù)公式（2）計(jì)算出各樹齡段蘋果的綜合滿意度，結(jié)果見圖4。

圖4 富士蘋果果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)綜合滿意度Fig.4 Comprehensive satisfaction index of Fuji apple fruit quality evaluation

由圖4可知，樹齡為16～25 a的盛果期富士果樹所結(jié)蘋果品質(zhì)的綜合滿意度最高，樹齡超過25 a的果樹所結(jié)蘋果品質(zhì)的綜合滿意度次之，11～15 a和0～10 a的幼果期果樹所結(jié)蘋果品質(zhì)的綜合滿意度較低。即樹齡為16～25 a的富士果樹所結(jié)蘋果品質(zhì)最好，大于25 a果樹所結(jié)蘋果品質(zhì)次之，小于16 a果樹所結(jié)蘋果品質(zhì)較差。這充分說明渭北果園富士蘋果從掛果到形成品質(zhì)較優(yōu)果實(shí)的周期較長，大約需要15 a；16～25 a為優(yōu)果期，大約10 a時(shí)間；樹齡大于25 a果樹所結(jié)蘋果的外觀品質(zhì)和食用品質(zhì)均開始明顯退化。渭北地區(qū)果實(shí)質(zhì)量退化的原因以及盡可能延長蘋果優(yōu)果期的技術(shù)與措施將是園藝學(xué)家、土壤學(xué)家所面臨的重要的研究課題。

3 結(jié)論與討論

提高產(chǎn)量、優(yōu)化品質(zhì)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)重要的研究課題和目標(biāo)。關(guān)于渭北優(yōu)果區(qū)蘋果品質(zhì)的演化過程的研究尚未見報(bào)道。隨著果樹種植年限的延長，果園土壤環(huán)境必然發(fā)生變化，從而影響果實(shí)的外觀和內(nèi)在品質(zhì)。姜文廣等[24]關(guān)于樹齡對(duì)葡萄品質(zhì)的影響研究表明，3 a生的單果質(zhì)量明顯小于5 a生和6 a生。賴九江等[25]關(guān)于樹齡對(duì)臍橙品質(zhì)的影響研究表明，隨著樹齡增加，臍橙果實(shí)可溶性固形物含量提高，單果質(zhì)量隨樹齡增加呈先增后降的變化趨勢。王東輝等[12]研究認(rèn)為，空心李的可溶性固形物含量及酸度在不同樹齡的果實(shí)上沒有顯著差異，而總糖含量隨樹齡增長而增加。以上研究均表明，果實(shí)品質(zhì)有隨樹齡增加而有不同方向和程度的變化過程，這一方面體現(xiàn)了在果樹不同生長階段光合產(chǎn)物“源”“庫”供求平衡關(guān)系與分配過程。幼樹期，樹勢旺盛，養(yǎng)分供應(yīng)偏向于營養(yǎng)生長，果實(shí)整齊度不好、果皮厚、風(fēng)味淡。隨著樹齡增大，樹勢趨于穩(wěn)定，樹體養(yǎng)分分配趨于平衡，枝葉的新陳代謝能力也較強(qiáng)，因而果實(shí)趨于均勻，果皮變薄，風(fēng)味變濃。隨著樹齡的增大，樹體進(jìn)入衰老期，樹勢減弱，同化能力也逐漸下降，物質(zhì)代謝水平降低，果實(shí)品質(zhì)慢慢變差。另一方面，對(duì)于多年生的果樹而言，在生態(tài)氣候變化不夠明顯情況下，其產(chǎn)量和品質(zhì)必然體現(xiàn)在果園土壤環(huán)境的變化情況。渭北氣候、光照、土壤等多項(xiàng)因子屬于蘋果優(yōu)生條件，通過本研究的確可以清楚地看出，這里生產(chǎn)的蘋果多項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均符合國家鮮果質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。盡管如此，仍然呈現(xiàn)著隨樹齡增長，一些果品質(zhì)量指標(biāo)發(fā)生規(guī)律性的變化。整體上看，從幼果樹到盛果期（樹齡小于15 a），隨蘋果產(chǎn)量增長，果實(shí)外觀質(zhì)量明顯提升。盛果期間外觀質(zhì)量基本穩(wěn)定，果實(shí)的食用品質(zhì)處于波動(dòng)。25 a以后果樹的產(chǎn)量和綜合品質(zhì)明顯遞減。

綜上所述，渭北地區(qū)富士蘋果品質(zhì)表現(xiàn)為樹齡16～25 a果實(shí)所結(jié)蘋果品質(zhì)最好，樹齡大于25 a果樹所結(jié)蘋果品質(zhì)次之，樹齡小于16 a果樹所結(jié)蘋果品質(zhì)較差。

從幼果期到盛果期，隨著樹齡增加，富士蘋果單果質(zhì)量和體積呈明顯的增加趨勢；進(jìn)入盛果期后，其單果質(zhì)量和體積基本穩(wěn)定。果實(shí)質(zhì)量與體積比隨樹齡增加未有顯著性差異 ；果實(shí)硬度隨樹齡增加呈緩慢下降趨勢，不同樹齡間果實(shí)硬度差異不顯著；不同樹齡果樹所結(jié)果實(shí)的可溶性固形物含量之間有顯著性差異；可滴定酸含量隨樹齡增加呈現(xiàn)先增加后降低趨勢；果實(shí)鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨樹齡增加呈“V”字型變化。

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Comprehensive Evaluation of Fruit Quality Factors of Apple Trees at Different Ages in Main Growing Regions to the North of the Weihe River in Shaanxi Province

LI Peng1,2, WANG Yiquan1,*, LIANG Huaxue1
(1. College of Natural Resources and Environment, Northwest A&F University, Yangling 712100, China; 2. Guidance Center for the Development of “One Village One Brand” Campaign of Shaanxi Province, Xi’an 710003, China)

To investigate the evolution process and stability of fruit quality of apple trees in major growing areas to the north of the Weihe River in Shaanxi province, mature fruits of Fuji apple trees at different ages (0-10, 11–15, 16–20, 21–25, and > 25 years old) at orchards located in two major growing counties, Luochuan and Baishui, were analyzed for single fruit weight, volume, density, hardness, soluble solids, titratable acids and calcium content, and comprehensive quality evaluation of apples was carried out based on these seven quality indicators. The results demonstrated that single fruit weight and volume markedly increased with increasing tree age. When the trees entered the peak fruit period (16 years old), they remained basically stable. Fruit density showed no significant difference with tree age. Fruit hardness slowly declined with the increase of tree age. But the differences in the fruit hardness of apple trees of different ages did not reach the significance level. Soluble solid contents in the fruits of trees of different ages showed fluctuation, and titratable acids first increased and then decreased with increasing tree age. Changes in calcium content presented a V-shaped trend with the extension of tree age. Comprehensive evaluation showed the fruit quality exhibited an ascending trend with tree age up to 16 years and significantly declined when the tree was over 25 years old. According to the above analysis, the fruit quality of apple trees from the best growing areas to the north of the Weihe River was unstable. The relatively stable fruiting period for the best fruit quality was confined to trees ranging in age from 16 to 25 years old. The fruit quality was deteriorated significantly in trees aged over 25 years old.

tree age; Fuji apple; quality analysis; comprehensive evaluation indicators; regions to the north of the Weihe River

10.7506/spkx1002-6630-201603010

S152.4

A

1002-6630（2016）03-0049-06

李鵬, 王益權(quán), 梁化學(xué). 渭北不同樹齡蘋果品質(zhì)因子分析與綜合評(píng)價(jià)[J]. 食品科學(xué), 2016, 37(3): 49-54. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201603010. http://www.spkx.net.cn

LI Peng, WANG Yiquan, LIANG Huaxue. Comprehensive evaluation of fruit quality factors of apple trees at different ages in main growing regions to the north of the Weihe River in Shaanxi province[J]. Food Science, 2016, 37(3): 49-54. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201603010. http://www.spkx.net.cn

2015-04-02

農(nóng)業(yè)部蘋果園沼肥應(yīng)用技術(shù)研究與示范項(xiàng)目（K312021012）；陜西省2013年省級(jí)農(nóng)業(yè)專項(xiàng)資金項(xiàng)目（K332021312）

李鵬（1978—），男，農(nóng)藝師，博士研究生，主要從事果園土壤物理、土壤養(yǎng)分與土壤管理研究。E-mail：83500900@qq.com

*通信作者：王益權(quán)（1957—），男，教授，博士，主要從事土壤物理及改良研究。E-mail：soilphysics@163.com