鄭錫良,朱躍進(jìn),任海英,王井華,梁森苗,曹 靖,戚行江*
(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所,浙江 杭州 310021; 2.義烏市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江 義烏 322000;3.義烏市北苑街道農(nóng)業(yè)服務(wù)中心,浙江 義烏 322000)
棗(ZizyphusjujubaMill.)屬于鼠李科(Rhamnaceae)棗屬(Zizyphus)植物,我國(guó)為棗原產(chǎn)地。棗營(yíng)養(yǎng)豐富,其中棗鮮果Vc含量比蘋果、梨、桃等高出數(shù)十倍至上百倍[1-4];含有豐富的多糖、膳食纖維、三萜酸等功能性成分以及蛋白質(zhì)、脂肪、礦質(zhì)元素、維生素等,具有很高的營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值[5-11]。全國(guó)現(xiàn)有棗樹(shù)種植面積約150萬(wàn)hm2,年產(chǎn)鮮棗約300萬(wàn)t[12]。
根據(jù)棗的分布地域不同,我國(guó)可分北方棗區(qū)與南方棗區(qū),北方棗區(qū)品種、栽培面積、規(guī)?;潭群彤a(chǎn)量等均高于南方棗區(qū),南方栽培區(qū)棗樹(shù)品種和栽培面積較少,產(chǎn)量?jī)H占全國(guó)的5%。近年來(lái),南方各地在收集棗本地優(yōu)良的種質(zhì)資源基礎(chǔ)上,開(kāi)展北棗南引并引選了一批適宜南方栽培的優(yōu)良品種和類型,為促進(jìn)南方棗產(chǎn)業(yè)品種結(jié)構(gòu)調(diào)整、提高產(chǎn)量和商品化生產(chǎn)作出了貢獻(xiàn)[13]。隨著國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)水果的需求日益增加和多樣化,各地立足于鮮食棗栽培也紛紛開(kāi)展引種試驗(yàn)和種質(zhì)開(kāi)發(fā)利用工作,促進(jìn)南方產(chǎn)區(qū)棗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,同時(shí)在棗生產(chǎn)上對(duì)新品種的需求隨之增加,進(jìn)而對(duì)棗種質(zhì)資源的收集與應(yīng)用研究提出了更高和更迫切的要求。本文在浙江義烏華秀棗類研究所棗種質(zhì)資源圃對(duì)收集保存的種質(zhì)開(kāi)展調(diào)查與評(píng)價(jià),通過(guò)對(duì)其生物學(xué)特性、果實(shí)性狀及品質(zhì)等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定和評(píng)價(jià),旨在篩選出綜合性狀穩(wěn)定、品質(zhì)優(yōu)良并適宜浙江省推廣種植的優(yōu)良品種,同時(shí)也為發(fā)展棗產(chǎn)業(yè)和品種結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供參考依據(jù)。
以義烏華秀棗類研究所的種質(zhì)資源圃的義烏大棗、美人指棗、平頭馬棗、變色棗、華秀8號(hào)棗、葫蘆棗、紅珍珠棗、大白玲棗、貢棗、白棗、旗鼓棗、金手指棗、早金脆棗、萬(wàn)惠甜棗等14個(gè)棗品種(品系)作為調(diào)查對(duì)象,樹(shù)齡5~8年,種植株行間距2 m×3 m,果園按常規(guī)方法管理。
每個(gè)品種選取3株樹(shù)勢(shì)相近的結(jié)果樹(shù),于2015—2016年進(jìn)行周年觀測(cè)記錄物候期,樹(shù)形、樹(shù)姿、主干皮裂狀況、葉片光澤和形狀、葉尖、葉緣、葉基等在8月中旬進(jìn)行調(diào)查,方法參考劉孟軍等[12]。在果實(shí)成熟期進(jìn)行取樣,測(cè)定果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀各項(xiàng)指標(biāo),樣品保存于-20 ℃用于總糖、可滴定酸及維生素C含量等品質(zhì)項(xiàng)目檢測(cè)。
用電子天平測(cè)定單果質(zhì)量和核質(zhì)量并計(jì)算可食率,用游標(biāo)卡尺測(cè)縱橫徑,用手持糖度計(jì)(Pocket refractometer pal-1)測(cè)可溶性固形物(TSS)含量。總糖測(cè)定采用堿性酒石酸銅鉀液方法[14]。可滴定酸采用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定方法[14]。維生素C含量采用2,6-二氯靛酚溶液滴定方法[15]。每樣品重復(fù)3次,取平均值。
數(shù)據(jù)使用Excel 2007和DPS 9.5處理,顯著性差異使用Duncan新復(fù)極差法分析。果實(shí)性狀數(shù)據(jù)采用GGE雙標(biāo)圖軟件(http://www.ggebiplot.com)分析,以棗品種為試樣(entry),棗果實(shí)性狀為指標(biāo)(tester)。首先,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行指標(biāo)中心化,在經(jīng)過(guò)主成分分析和特征值的分配后,用前2個(gè)主成分值,即以第一主成分(PC1)為x軸,第二主成分(PC2)為y軸將棗品種及其果實(shí)性狀置于一個(gè)平面圖上,形成GGE雙標(biāo)圖。
所調(diào)查的棗樹(shù)長(zhǎng)勢(shì)良好,14個(gè)品種的樹(shù)主干均為條狀皮裂,從表1可見(jiàn),樹(shù)姿直立的有變色棗和華秀8號(hào)棗2種,半開(kāi)張的有萬(wàn)惠甜棗等7種,開(kāi)張的有義烏大棗等5種;樹(shù)形亂頭形有義烏大棗和萬(wàn)惠甜棗等4個(gè)品種,偏斜形有美人指棗、平頭馬棗等5個(gè)品種,華秀8號(hào)為圓錐形,變色棗和白棗分別為圓柱形和半圓形;樹(shù)勢(shì)表現(xiàn)中庸的品種有萬(wàn)惠甜棗等6個(gè),樹(shù)勢(shì)表現(xiàn)強(qiáng)的有華秀8號(hào)棗等8個(gè)。
表1 14個(gè)棗品種(品系)植物基本形態(tài)及棗葉植物學(xué)特征調(diào)查表
葉的形態(tài)特征是棗的重要植物學(xué)形態(tài)指標(biāo)之一。葉片顏色以綠色或深綠色為主,占調(diào)查品種的85%以上。葉片光澤表現(xiàn)均為較明亮或明亮,無(wú)灰暗狀態(tài)。12個(gè)品種(品系)的葉片狀態(tài)為平展,變色棗和大白玲棗2個(gè)品種(品系)的葉片狀態(tài)為合抱。葉片形態(tài)為橢圓形、卵圓形、卵狀披針形等3種形態(tài),其中義烏大棗、美人指棗等6個(gè)品種為橢圓形,平頭馬棗、大白玲棗等6個(gè)品種為卵圓形,變色棗和葫蘆棗為卵狀披針形。棗葉尖形狀多為尖凹、急尖和鈍尖等3種,尖凹有變色棗等5種,其中,美人指棗、大白玲棗等4個(gè)品種為急尖形,平頭馬棗、華秀8號(hào)棗等4個(gè)品種為鈍尖。葉基形狀分為偏斜形、圓楔形、截形、圓形等4種,其中,美人指棗、變色棗等8個(gè)品種為偏斜形,義烏大棗、葫蘆棗等3個(gè)品種為圓楔形,華秀8號(hào)棗、旗鼓棗為圓形,平頭馬棗為截形。葉緣形狀均為鈍齒,棗萼片色澤為乳黃色、乳白色、黃綠色等3種,其中以乳黃色為主,義烏大棗、美人指棗等12個(gè)品種為乳黃色,華秀8號(hào)棗為乳白色,紅珍珠棗為黃綠色(表1)。
不同品種間生物學(xué)特性有著較大的差異,萌芽期最早為金手指棗在3月20日,萬(wàn)惠甜棗為最晚在4月20日,華秀8號(hào)棗開(kāi)花最早,初花期在4月24日,紅珍珠棗開(kāi)花最晚,初花期在5月25日,初花期均在每年的4月下旬至5月中旬,盛花期為5月中下旬,終花期為5月下旬至6月上旬。從表2中可知,調(diào)查品種中采前落果和大小年結(jié)果現(xiàn)象不明顯,除貢棗、變色棗品種有重度落果和大小年結(jié)果現(xiàn)象外,其他品種均為輕度或者中度。果實(shí)成熟期品種間差異明顯,早晚相距30 d,華秀8號(hào)棗為最早,果實(shí)白熟期、脆熟期、完熟期分別在8月3日、8月8日、8月15日,萬(wàn)惠甜棗為最晚果實(shí)白熟期、脆熟期、完熟期分別在9月1日、9月5日、9月18日(表2)。
表2 14個(gè)棗品種(品系)生物學(xué)特性
不同棗品種其果實(shí)形狀差異較大,有圓柱形、圓錐形、扁圓形、卵圓形等形狀各異,也有觀賞價(jià)值的特異果實(shí)形狀品種。如被調(diào)查的葫蘆棗其果實(shí)葫蘆狀具有一定的觀賞價(jià)值。果實(shí)外觀是反映果實(shí)商品性的主要指標(biāo)。從表3可見(jiàn),果面光滑度可分為粗糙、光滑2種,其中義烏大棗、美人指棗等7個(gè)品種為粗糙,其他均為光滑。果實(shí)完熟時(shí)果色以淺紅和紅色居多;品種之間果皮厚度差異明顯,義烏大棗、美人指棗等6個(gè)品種果皮較厚,華秀8號(hào)棗、萬(wàn)惠甜棗等6個(gè)品種果皮較薄。綜合果形、果色、果面等外觀商品性評(píng)價(jià),華秀8號(hào)棗和變色棗性狀為優(yōu)(表3)。
表3 14個(gè)棗品種(品系)果實(shí)形狀與外觀評(píng)價(jià)
棗的果形參數(shù)可以量化地反映不同棗果之間大小、質(zhì)量、可食部分等方面的差異。調(diào)查的品種中果實(shí)大小差異較大,平均單果重在7.1~29.5 g,其中果實(shí)最大為貢棗,單果重達(dá)29.5 g,其次大白玲棗、平頭馬棗、義烏大棗單果重分別為24.5、20.1、20.0 g,最小為華秀8號(hào)棗,單果重7.1 g。TSS含量差異顯著,在11.4%~23.8%,其中,葫蘆棗最高為23.8%,最低為大白玲棗11.4%。可食率差異不大,85.7%的品種可食率均達(dá)96.0%以上,其中可食率最高為華秀8號(hào)棗達(dá)98.1%,最低為紅珍珠棗94.5%(表4)。
表4 14個(gè)棗品種(品系)的果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀
注:表中同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。表5同。
果實(shí)品質(zhì)是考察種質(zhì)優(yōu)劣的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在所測(cè)得的棗果實(shí)每百克鮮果中的Vc含量在200.96~367.36 mg·100 g-1,其中義烏大棗為最高,達(dá)到367.36 mg·100 g-1。總糖含量在6.8%~10.93%,其中萬(wàn)惠甜棗最高,達(dá)到了10.93%,其次為變色棗、葫蘆棗分別為10.77%和10.03%。測(cè)得可滴定酸含量在2.98~10.20 g·kg-1,品種間差異較大,其中紅珍珠棗為最高,達(dá)10.20 g·kg-1,金手指棗為最少,僅有2.98 g·kg-1(表5)。
表5 果實(shí)品質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)及感官評(píng)價(jià)
果實(shí)品質(zhì)口感的評(píng)價(jià),是評(píng)嘗員對(duì)該種質(zhì)的感官顏色、果肉質(zhì)地、果肉粗細(xì)、果肉汁液、果實(shí)風(fēng)味等特性的實(shí)地評(píng)價(jià)。對(duì)取樣的鮮果經(jīng)過(guò)品嘗后,萬(wàn)惠甜棗、華秀8號(hào)棗得到極好口感評(píng)價(jià)。其果肉細(xì)、質(zhì)地酥脆、汁液多而甜,相比其他品種口感更加優(yōu)良(表5)。
不同棗品種的果實(shí)性狀特性如圖1所示,圖譜總共顯示了91.5%的變異信息,其中第一主成分為60.1%,第二主成分為31.4%。以0為原點(diǎn),7個(gè)品種分布在各不同方位的扇形區(qū)中,由圖1可見(jiàn),貢棗與單果重、核重、橫徑、縱徑等4個(gè)性狀在同一扇形區(qū),表示貢棗的果實(shí)大,核重;相反方向扇形區(qū)的華秀8號(hào)棗則果實(shí)小,核輕;萬(wàn)惠甜棗、葫蘆棗與TSS和可溶性糖聚于同一扇形區(qū)域,說(shuō)明萬(wàn)惠甜棗和葫蘆棗的TSS與可溶性糖含量較高;同理,圖示義烏大棗、平頭馬棗和美人指棗等的Vc含量較高。
圖1 不同棗品種(株系)的果實(shí)性狀圖譜分析
2.6.1 不同棗品種間的關(guān)系
利用7個(gè)果實(shí)性狀指標(biāo)對(duì)其中7種參試棗品種進(jìn)行分類,得出各個(gè)棗品種間的關(guān)系如圖2所示。華秀8號(hào)棗與貢棗處于相反方位的軸線上,表示2個(gè)品種果實(shí)性狀差異較大;而且華秀8號(hào)棗距原點(diǎn)最遠(yuǎn),說(shuō)明其果實(shí)最小,是小果型品種;貢棗在相反方向距原點(diǎn)最遠(yuǎn),與單果重、橫徑和核重等性狀位置接近,表明其果實(shí)大,是大果型品種。義烏大棗、萬(wàn)惠甜棗處于相反方位的軸線上,義烏大棗與縱徑和Vc含量位置接近,表明其為大果型和高Vc含量的品種;萬(wàn)惠甜棗則與TSS和可溶性糖性狀位置較近,表明其具有高糖特性。
圖2 不同棗品種(株系)間的關(guān)系
圖3 棗果實(shí)性狀間的相互關(guān)系
2.6.2 棗果實(shí)性狀間的相互關(guān)系
在圖3中,各品種間果實(shí)性狀指標(biāo)值距原點(diǎn)越近,表示變異越不明顯,距原點(diǎn)越遠(yuǎn)則變異越大。單果重和Vc含量2個(gè)性狀距原點(diǎn)最遠(yuǎn),表示這2個(gè)性狀在品種間變異最大,其次是縱徑、橫徑、核重和TSS;變異最小的是可溶性糖,最接近原點(diǎn)。單果重、橫徑和核重的夾角很小,表明這3個(gè)性狀間的相關(guān)性很高,經(jīng)相關(guān)分析顯示,單果重和縱徑的相關(guān)系數(shù)為0.97,單果重與核重的相關(guān)系數(shù)為0.94,橫徑與核重的相關(guān)系數(shù)為0.88,3個(gè)性狀間均存在極顯著性正相關(guān)(P<0.01)。此外,可溶性糖與Vc含量間為顯著性負(fù)相關(guān)。
對(duì)棗的品種(品系)植物學(xué)特征調(diào)查發(fā)現(xiàn),樹(shù)形偏斜形或亂頭形為主,葉橢圓形或卵圓形,成熟期在8—9月份,其中萬(wàn)惠甜棗為9月中旬,屬晚熟類品種。該品種與晚熟棗新品種傲雪相比成熟更早[16-17],而與晚熟棗品種魯棗6號(hào)[18]、雨嬌[19]相比成熟時(shí)間較為接近。果實(shí)成熟時(shí)間延遲能較好地避開(kāi)上市高峰期,可作為晚熟種質(zhì)進(jìn)行應(yīng)用,延長(zhǎng)鮮棗采摘期。果實(shí)品質(zhì)方面,鮮棗果實(shí)的Vc含量在200.96~367.36 mg·100 g-1,其中,義烏大棗高達(dá)367.36 mg·100 g-1,與印度棗(99.49 mg·100 g-1)和冬棗(203 mg·100 g-1)相比要高[20-22],與冷白玉棗(377.02 mg·100 g-1)相當(dāng)[3],但與優(yōu)異棗種質(zhì)祁陽(yáng)糠頭棗(758 mg·100 g-1)、山西交城駿棗(974 mg·100 g-1)相比[3,23]仍有較大差距。鮮棗的可溶性糖含量在6.8%~10.93%,與雨嬌(35.1%)、魯棗6號(hào)(34.5%)、冬棗(24%)等北方棗[17-19]的差異較大,可能與南方氣候條件有關(guān),晝夜溫差不大,不利于糖分積累。測(cè)得棗鮮果的可滴定酸含量在2.98~10.20 g·kg-1,總體與其他地區(qū)差異不明顯[20]。雙標(biāo)圖是用圖譜的形式顯示兩向數(shù)據(jù)表,已廣泛應(yīng)用于基因環(huán)境互作、寄主-病原菌關(guān)系、雙列雜交、品種性狀關(guān)系等兩向數(shù)據(jù)的研究和品種選育工作中[24-26]。本文以GGE雙標(biāo)圖的形式對(duì)種質(zhì)調(diào)查中的7個(gè)棗參試品種與果實(shí)性狀間的關(guān)系進(jìn)行圖示,更直觀形象地揭示了品種與果實(shí)性狀的相關(guān)性,增加了對(duì)參試棗品種特性的認(rèn)識(shí)和種質(zhì)評(píng)價(jià)。
通過(guò)棗的生物特性、果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀等各項(xiàng)指示觀察與分析,結(jié)果表明,萬(wàn)惠甜棗、華秀8號(hào)棗等TSS含量和可食率高,口感佳,可作為鮮食品種推廣種植;義烏大棗果大、Vc含量高,可作為加工品種推廣種植,貢棗果大,可食率高,但風(fēng)味相對(duì)差,可用于育種的備選材料;葫蘆棗果形特異,具有觀賞價(jià)值,適合作為園林觀賞品種。
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