新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)性狀綜合評(píng)價(jià)

木合塔爾·扎熱，阿卜杜許庫(kù)爾·牙合甫，故麗米熱·卡克什，馬合木提·阿不來(lái)提，哈地爾·依沙克

新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)性狀綜合評(píng)價(jià)

木合塔爾·扎熱，阿卜杜許庫(kù)爾·牙合甫，故麗米熱·卡克什，馬合木提·阿不來(lái)提，哈地爾·依沙克

（1. 新疆林業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)林研究所，烏魯木齊 830063；2. 新疆林木資源與利用國(guó)家林草局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，烏魯木齊 830020；3. 新疆林果樹種選育與栽培重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，烏魯木齊 830054）

為了優(yōu)良品種的篩選、選育及推廣應(yīng)用提供科學(xué)理論依據(jù)，建立8個(gè)新疆地方品種梨的果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)體系。以‘鄯善紅梨’‘鄯善句句梨’‘鄯善黃麻梨’‘晚熟塔西梨’‘鄯善早熟句句梨’‘諾尕依梨’‘雅格麗克梨’和‘庫(kù)車句句梨’為試材，測(cè)定其14項(xiàng)果實(shí)內(nèi)外品質(zhì)指標(biāo)，對(duì)14項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析和因子分析，建立基于因子分析的綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)模型，并根據(jù)綜合品質(zhì)得分進(jìn)行優(yōu)良度排序。結(jié)果表明：8個(gè)新疆地方品種梨14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)性狀變異系數(shù)有所不同，其中色差值（紅綠差異）的變異系數(shù)較大，其變異系數(shù)為225.40%，單果質(zhì)量、果實(shí)縱徑、果心質(zhì)量、色差值、果實(shí)硬度、總酸含量和糖酸比的變異系數(shù)均中等，在20.0%～45.0%范圍之內(nèi)，其余果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)均相對(duì)較?。ㄐ∮?0.0%），且各果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)間均存在不同程度的相關(guān)性。經(jīng)因子分析提取出特征根值均大于1的4個(gè)公因子，其累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)88.90%，其中第1公因子的貢獻(xiàn)率為31.15%，主要由果實(shí)縱徑、單果質(zhì)量、果心質(zhì)量、果實(shí)橫徑和果形指數(shù)5個(gè)因子決定，主要反映了果實(shí)大小、果心大小和果實(shí)形狀。第2公因子的貢獻(xiàn)率為23.31%，由糖酸比、果實(shí)硬度、含糖量和總酸含量4個(gè)因子決定，主要反映了果實(shí)酸甜口感品質(zhì)和耐運(yùn)強(qiáng)度的高低。第3公因子的貢獻(xiàn)率為18.29%，由色差值、色差值和色差值3個(gè)因子決定，主要反映了果實(shí)表面顏色色差程度。第4公因子的貢獻(xiàn)率為16.15%，由可食率和果柄長(zhǎng)度2個(gè)因子決定，主要反映了果實(shí)可食部分大小和果實(shí)抗風(fēng)能力強(qiáng)度的高低。經(jīng)綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)模型得出，新疆梨8個(gè)地方品種果實(shí)綜合品質(zhì)得分的優(yōu)良度排序依次為‘諾尕依梨’‘雅格麗克梨’‘庫(kù)車句句梨’‘鄯善黃麻梨’‘鄯善句句梨’‘鄯善紅梨’‘鄯善早熟句句梨’‘晚熟塔西梨’，研究結(jié)果為新疆地方梨品種的合理應(yīng)用及科學(xué)推廣提供參考。

果實(shí)；品質(zhì)控制；新疆地方品種梨；因子分析；綜合評(píng)價(jià)

0 引 言

梨（spp.）是食用價(jià)值和藥用價(jià)值并有的世界五大喜食水果之一，是中國(guó)栽培歷史悠久、分布地區(qū)廣泛的果樹，中國(guó)作為梨屬植物的發(fā)祥地，因此境內(nèi)蘊(yùn)藏著豐富的梨屬植物，為研究梨種質(zhì)資源多樣性提供了豐富的資源[1-4]。新疆梨（Yü）屬于薔薇科（Rosaceae）梨亞科（Pomaceae）物種，是東方梨（Oriental pears）的主要組成部分[5]。新疆是中國(guó)梨主要主產(chǎn)區(qū)，獨(dú)特的氣候條件孕育了類型豐富、品味多樣的地方梨品種，為研究梨種質(zhì)資源多樣性提供了豐富的資源。其中，庫(kù)爾勒香梨作為一個(gè)新疆著名的地方梨品種之一，具有香氣濃郁、酥脆多汁、外觀艷麗、耐儲(chǔ)藏等優(yōu)良特性，得到廣大消費(fèi)者的青睞[6-7]。近年來(lái)，隨著新疆特色林果業(yè)的快速發(fā)展，庫(kù)爾勒香梨種植面積也不斷擴(kuò)大，在新疆地方品種梨的栽培面積和產(chǎn)量中占據(jù)較大的比重，但是品種單一，上市時(shí)間相對(duì)集中的庫(kù)爾勒香梨無(wú)法滿足水果市場(chǎng)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的要求，也降低了抵御災(zāi)害天氣、病蟲危害以及市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力。因此，選育成熟期不同，品味多樣化和個(gè)性化的當(dāng)?shù)乩嫫贩N已成為影響新疆特色林果業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸問題。目前為止，相關(guān)新疆地方品種梨的營(yíng)養(yǎng)成分[8-12]、種質(zhì)資源多樣性[13-16]、基因鑒定[17-20]、逆境生理[21]等方面的研究已有報(bào)道。位杰等[8,10]研究6個(gè)庫(kù)爾勒香梨品種果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性與通徑分析得出，不同梨品種的果實(shí)品質(zhì)和礦質(zhì)元素含量存在一定程度的差異，果實(shí)品質(zhì)中石細(xì)胞含量變異系數(shù)較大，可溶性固形物含量變異系數(shù)較?。还麑?shí)礦質(zhì)元素中P含量變異系數(shù)較大，Mg含量變異系數(shù)較小；不同產(chǎn)地庫(kù)爾勒香梨果實(shí)品質(zhì)存在差異，29團(tuán)、31團(tuán)、9團(tuán)香梨果實(shí)品質(zhì)的合成“合理-滿意度”數(shù)值較高，表現(xiàn)較好。庫(kù)爾勒香梨中的部分對(duì)人體必需的微量元素的含量明顯低于喀什地方梨，地方梨具有較高的營(yíng)養(yǎng)及藥用價(jià)值[9]。但是，相關(guān)基于新疆地方梨品種果實(shí)品質(zhì)性狀進(jìn)行品種選優(yōu)方面的研究尚未見報(bào)道。本研究以新疆梨中當(dāng)?shù)厥軞g迎的8個(gè)地方品種作為試驗(yàn)材料，測(cè)定其14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)，并經(jīng)過因子分析對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，為新疆梨當(dāng)?shù)仄贩N良種選育、適栽區(qū)的劃定，及其合理開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本研究以8個(gè)新疆地方品種梨作為試驗(yàn)材料，其中‘鄯善紅梨’‘鄯善句句梨’‘鄯善黃麻梨’‘晚熟塔西梨’和‘鄯善早熟句句梨’5個(gè)品種來(lái)源于吐魯番市鄯善縣，‘諾尕依梨’和‘雅格麗克梨’來(lái)源于喀什地區(qū)麥蓋提縣，‘庫(kù)車句句梨’來(lái)源于阿克蘇地區(qū)庫(kù)車縣。3個(gè)采樣點(diǎn)均屬于溫帶大陸性氣候，夏季炎熱，冬季寒冷，晝夜溫差大，日照充足，土質(zhì)均以沙壤土為主，鄯善縣、庫(kù)車縣和麥蓋提縣的年平均氣溫分別為11.3、10.7和11.8 ℃，年降水量分別為25.0、73.3和42.3 mm。每個(gè)品種選擇長(zhǎng)勢(shì)中等水平的5株樹作為采樣的試驗(yàn)樹。8個(gè)品種試驗(yàn)樹均以杜梨為砧木，樹齡為23～28 a之間，均已進(jìn)入盛果期，田間管理中等。

1.2 儀器與設(shè)備

1/1000的CL小量程精密天平（GL323-1SCN），上海亞津電子科技有限公司；游標(biāo)卡尺（量程：0～150 mm，精度：±0.02 mm），上海尺喜工量具有限公司；3 nh（NR145型，測(cè)量口徑：8 mm）全自動(dòng)便攜式色差儀，深圳市三恩時(shí)（3 nh）科技有限公司；托普云農(nóng)GY-4數(shù)顯果實(shí)硬度計(jì)，浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司；PAL-3水果數(shù)顯測(cè)糖儀，PAL-Easy|ACID 5數(shù)顯酸度計(jì)，日本愛拓（ATAGO）有限公司。

1.3 測(cè)定方法

1.3.1 果樣采集方法

到每個(gè)品種成熟期（單株90%～95%的果實(shí)已表現(xiàn)本品種成熟果實(shí)的特征作為成熟期的標(biāo)準(zhǔn)），從每株試驗(yàn)樹冠層的東南西北、上中下層、外圍和內(nèi)膛隨機(jī)摘取50個(gè)果實(shí)，充分混勻后，從中再次選擇20個(gè)果實(shí)作為測(cè)試果樣，每個(gè)品種共100個(gè)測(cè)試果實(shí)（5株），摘取果實(shí)后即時(shí)測(cè)定其單果質(zhì)量、縱橫徑和果柄長(zhǎng)度。然后，把果樣用油紙袋包封，并套入網(wǎng)套后裝入保溫箱（0～5）℃帶回實(shí)驗(yàn)室，在冷藏柜（2±2）℃條件下放置3 d完成生理后熟，以期減少誤差。待完成生理后熟后，用濕毛巾擦干凈果實(shí)表面塵土，然后測(cè)定果實(shí)表面色差值（、和）、硬度、含糖量、含酸量、糖酸比、果心質(zhì)量和可食率9個(gè)指標(biāo)。

1.3.2 果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定方法

果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均參考常規(guī)果實(shí)分析法測(cè)定。單果質(zhì)量和果心質(zhì)量均使用電子天平稱重法測(cè)定，以果心質(zhì)量與其單果質(zhì)量比值表示可食率；果柄長(zhǎng)度和果實(shí)縱橫徑均采用電子游標(biāo)卡尺測(cè)量，果形指數(shù)為果實(shí)縱徑與果實(shí)橫徑之比；果實(shí)表面色差值用色差儀測(cè)定[22]；含糖量用數(shù)顯測(cè)糖儀測(cè)定；果實(shí)總酸含量使用數(shù)顯酸度儀測(cè)定；糖酸比為水果含糖量與總酸含量之比；果實(shí)硬度用GY-4數(shù)顯果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)所有數(shù)據(jù)用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行相關(guān)性分析和因子分析，全部試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)定5組（5個(gè)重復(fù)）的100個(gè)數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理[23-24]：因子分析前，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行均衡歸一化（標(biāo)準(zhǔn)化）的純量處理，將數(shù)據(jù)規(guī)范至[0，1]。根據(jù)8個(gè)新疆地方品種梨特性和選優(yōu)目標(biāo)，在選優(yōu)時(shí)，對(duì)每個(gè)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的衡量標(biāo)準(zhǔn)有所差異。梨果實(shí)外觀品質(zhì)指標(biāo)中，一般認(rèn)為單果質(zhì)量、果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、果形指數(shù)越大越好；果實(shí)表面顏色中色差值（明度差異）越大（偏亮一點(diǎn)）越好，色差值（紅/綠差異）越大（偏紅一點(diǎn)）越好，色差值（黃/藍(lán)差異）越大（偏黃一點(diǎn)）越好；果柄一般越長(zhǎng)越容易被風(fēng)吹掉，果柄長(zhǎng)度短一點(diǎn)較好。果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)中，果心質(zhì)量、總酸含量越少越好，可食率、果實(shí)硬度、含糖量和糖酸比越大越好。由于不同果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的計(jì)量單位不同，數(shù)據(jù)量綱也不一致，不便進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。其中正相關(guān)指標(biāo)（單果質(zhì)量、可食率、果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、果形指數(shù)、果實(shí)表面色差值（、和）、含糖量、糖酸比）依據(jù)公式（1）計(jì)算，負(fù)相關(guān)指標(biāo)（果心質(zhì)量、果柄長(zhǎng)度和總酸含量）依據(jù)公式（2）計(jì)算。

式中U和′分別為正相關(guān)和負(fù)相關(guān)指標(biāo)第個(gè)樣品第個(gè)指標(biāo)的原始值經(jīng)轉(zhuǎn)化后的隸屬函數(shù)值；X指第個(gè)樣品第個(gè)指標(biāo)的原始測(cè)定值；Xmax和Xmin分別指樣品組中第個(gè)指標(biāo)的最大和最小值。

因此，在用因子分析進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)前，使用隸屬函數(shù)法對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 8個(gè)新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)分析

由表1可見，8個(gè)新疆地方品種梨14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)存在著不同程度的變異。其中色差值的變異系數(shù)最大為225.40%，‘鄯善黃麻梨’‘晚熟塔西梨’‘鄯善早熟句句梨’‘諾尕依梨’和‘鄯善紅梨’5個(gè)品種的果實(shí)表面顏色均帶一些紅色，其中‘鄯善紅梨’的色差值最大，值為21.14，果實(shí)表面顏色較紅一點(diǎn)，‘鄯善句句梨’‘雅格麗克梨’和‘庫(kù)車句句梨’的果實(shí)表面顏色均偏綠一點(diǎn)。單果質(zhì)量和果心質(zhì)量的變異系數(shù)排在第二，變異系數(shù)基本上在44.00%左右，‘庫(kù)車句句梨’單果質(zhì)量最高為128.43 g，其次為‘諾尕依梨’，‘晚熟塔西梨’單果質(zhì)量最低，為39.96 g；‘庫(kù)車句句梨’果心質(zhì)量最高，‘鄯善紅梨’果心質(zhì)量為第二，‘晚熟塔西梨’果心質(zhì)量最低，果心質(zhì)量分別為32.66、30.06和8.91 g。糖酸比和總酸含量的變異系數(shù)分別為34.45%和29.12%，‘雅格麗克梨’糖酸比最高，值為55.03，‘晚熟塔西梨’糖酸比最低，值為18.25，‘鄯善早熟句句梨’總酸含量最高，為0.86%，‘雅格麗克梨’的總酸含量最低，其值為0.37%。色差值的變異系數(shù)為?23.59%，‘諾尕依梨’和‘晚熟塔西梨’色差值較接近，排在前列，其色差值分別為?18.41和?18.47，‘鄯善紅梨’色差值最低，為?35.97。果實(shí)縱徑和硬度的變異系數(shù)較相近，分別為21.90%和21.70%，‘諾尕依梨’果實(shí)縱徑最大，為82.39 mm，‘晚熟塔西梨’果實(shí)縱徑最小，為42.19 mm；‘鄯善句句梨’果實(shí)硬度最大，‘晚熟塔西梨’果實(shí)硬度為其次，‘雅格麗克梨’果實(shí)硬度最低，分別為5.81、5.66和2.53 kg/cm2。含糖量和果柄長(zhǎng)度的變異系數(shù)也較相近，變異系數(shù)分別為18.60%和17.85%，‘雅格麗克梨’含糖量最高，含糖量為19.92%，其次為‘鄯善早熟句句梨’，‘晚熟塔西梨’含糖量最低，為11.98%。8個(gè)新疆地方品種梨的果柄長(zhǎng)度由長(zhǎng)到短依次為‘鄯善紅梨’‘鄯善句句梨’‘鄯善早熟句句梨’‘晚熟塔西梨’‘庫(kù)車句句梨’‘鄯善黃麻梨’‘諾尕依梨’‘雅格麗克梨’。果實(shí)橫徑、果形指數(shù)和色差值的變異系數(shù)在11.74%～13.93%范圍內(nèi)，‘諾尕依梨’和‘鄯善紅梨’的果實(shí)橫徑較接近，其值分別為60.98、60.85 mm，‘鄯善句句梨’果實(shí)橫徑最小，為43.51 mm；‘諾尕依梨’果形指數(shù)最大，其值為1.36，‘鄯善句句梨’和‘鄯善紅梨’果形指數(shù)較接近，排在第二，其值分別為1.15和1.14，‘鄯善黃麻梨’果形指數(shù)最低，為0.92。8個(gè)新疆地方品種梨14個(gè)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)中，可食率變異系數(shù)最低，為3.03%，‘諾尕依梨’可食率最高，其值為80.43%，‘鄯善黃麻梨’次之，‘鄯善句句梨’可食率最低，為73.11%。

表1 8個(gè)新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)

注：同一行果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)平均值后不同字母表示在0.05水平上有顯著差異。

Note: The different letters after the average value of fruit quality index in the same row indicate that there are significant differences at the level of 0.05.

2.2 8個(gè)新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)性狀的相關(guān)性分析

由表2可知，8個(gè)新疆地方品種梨的14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)間存在不同的相關(guān)性。其中，單果質(zhì)量與果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、果形指數(shù)、果心質(zhì)量和糖酸比之間，果實(shí)縱徑與果實(shí)橫徑、果形指數(shù)、果心質(zhì)量和糖酸比之間，果實(shí)橫徑與果心質(zhì)量、色差值和糖酸比，果形指數(shù)與果心質(zhì)量、果柄長(zhǎng)度和含糖量之間，果心質(zhì)量與糖酸比之間，可食率與色差值之間，色差值與色差值和總酸含量之間，色差值與果柄長(zhǎng)度之間，色差值與總酸含量之間，果柄長(zhǎng)度與果實(shí)硬度之間，果實(shí)硬度與總酸含量之間，含糖量與總酸含量和糖酸比之間均存在極顯著（<0.01）正相關(guān)關(guān)系。果實(shí)橫徑與可食率之間，果心質(zhì)量與果柄長(zhǎng)度之間，色差值與果實(shí)硬度之間均有顯著（<0.05）正相關(guān)關(guān)系。單果質(zhì)量、果實(shí)縱徑和果實(shí)橫徑分別與色差值、色差值、果實(shí)硬度和總酸含量之間，果形指數(shù)與可食率和色差值之間，果心質(zhì)量與可食率、色差值、色差值、果實(shí)硬度和總酸含量之間，可食率與果柄長(zhǎng)度和含糖量之間，色差值與色差值、果柄長(zhǎng)度和糖酸比之間，色差值與色差值和含糖量之間，果實(shí)硬度與糖酸比之間，總酸含量與糖酸比之間均存在極顯著（<0.01）負(fù)相關(guān)關(guān)系?？墒陈屎蜕钪蹬c糖酸比之間，色差值與果柄長(zhǎng)度和糖酸比之間，果實(shí)硬度與含糖量之間均存在顯著（<0.05）負(fù)相關(guān)關(guān)系。

表2 8個(gè)新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析

注：“*”表示在0.05水平上顯著相關(guān)，“**”表示在0. 01水平上顯著相關(guān)。

Note: “*” means significant correlation at 0.05 level, and “**” means significant correlation at 0.01 level.

2.3 8個(gè)新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)性狀的因子分析公因子分析

8個(gè)新疆地方品種梨的14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)根據(jù)其對(duì)梨果實(shí)品質(zhì)的影響分為正相關(guān)指標(biāo)（單果質(zhì)量、可食率、果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、果形指數(shù)、果實(shí)表面色差值、和、含糖量、糖酸比）和負(fù)相關(guān)指標(biāo)（果心質(zhì)量、果柄長(zhǎng)度和總酸含量）進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理，然后對(duì)其進(jìn)行公因子分析，經(jīng)過最大方差正交旋轉(zhuǎn)后得到的公因子載荷矩陣如表3所示。前4個(gè)公因子累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)88.90%，且其特征根值均大于1，包含梨果實(shí)品質(zhì)性狀的大部分信息。第1公因子的貢獻(xiàn)率為31.15%，主要由果實(shí)縱徑、單果質(zhì)量、果心質(zhì)量、果實(shí)橫徑和果形指數(shù)5個(gè)因子決定，它們的因子載荷分別為0.97、0.94、?0.87、0.83和0.78，主要反映了果實(shí)大小和果實(shí)形狀。第2公因子的貢獻(xiàn)率為23.31%，由糖酸比、果實(shí)硬度、含糖量和總酸含量4個(gè)因子決定，它們的因子載荷分別為0.97、?0.79、0.73和0.59，主要反映了果實(shí)酸甜口感品質(zhì)和耐運(yùn)性的高低。第3公因子的貢獻(xiàn)率為18.29%，由色差值、色差值和色差值3個(gè)因子決定，它們的因子載荷分別為?0.91、0.86和0.70，主要反映了果實(shí)表面顏色程度。第4公因子的貢獻(xiàn)率為16.15%，由可食率和果柄長(zhǎng)度2個(gè)因子決定，它們的因子載荷分別為0.96和0.81，主要反映了果實(shí)可食部分大小和果實(shí)抗風(fēng)能力強(qiáng)度的高低。

表3 8個(gè)新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的公因子分析

2.4 8個(gè)新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)性狀的綜合評(píng)價(jià)

通過對(duì)8個(gè)新疆地方品種梨14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行因子分析，計(jì)算前4 個(gè)公因子的得分值（f），并以各公因子貢獻(xiàn)率為權(quán)重，公因子的得分值與相應(yīng)權(quán)重乘積的累加建立果實(shí)品質(zhì)綜合得分（z）的數(shù)學(xué)模型：z＝（31.161＋23.312＋18.293＋16.154）/88.90，該模型計(jì)算獲取新疆梨8個(gè)地方品種的果實(shí)品質(zhì)綜合得分，并根據(jù)果實(shí)品質(zhì)性狀的綜合得分進(jìn)行優(yōu)良度排序（表4）。

由表4可以看出，綜合得分大小排序依次為‘諾尕依梨’‘雅格麗克梨’‘庫(kù)車句句梨’‘鄯善黃麻梨’‘鄯善句句梨’‘鄯善紅梨’‘鄯善早熟句句梨’‘晚熟塔西梨’。8個(gè)新疆地方品種梨的4個(gè)公因子相比，‘鄯善句句梨’的第3個(gè)公因子排在第1，果實(shí)表面顏色較鮮亮，第1公因子和第2公因子排在第4和第5，第1公因子包含的5項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)和第2公因子包含的4項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)較適中，但其第4公因子的排序在最后，果實(shí)可食率和果柄長(zhǎng)度較差。‘鄯善黃麻梨’的第4個(gè)公因子排在第2，其果實(shí)可食率和果柄長(zhǎng)度較好，第2公因子所包含的4項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)較適中，但第1公因子和第3公因子所包含的果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均偏差?！硎焖骼妗?和第2公因子排序均在最后，所包含的果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)較差，第3公因子所包含的果實(shí)表面顏色也偏差，第4公因子所包含果實(shí)可食率和果柄長(zhǎng)度較適中?！飞圃缡炀渚淅妗牡?公因子和第2公因子排序分別為第7和第6，所包含的果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均偏差，第3公因子和第4公因子排序分別為第4和第5，所包含的果實(shí)表面顏色、可食率和果柄長(zhǎng)度均較適中?！Z尕依梨’的第1公因子和第4公因子均排在第1，第3公因子也排在前列（第2），所包含的果實(shí)縱徑、單果質(zhì)量、果心質(zhì)量、果實(shí)橫徑、果形指數(shù)、色差值、色差值和色差值、可食率和果柄長(zhǎng)度10項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均較好或偏好，第2公因子的排序?yàn)榈?，所包含的4項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均偏差?！鸥覃惪死妗牡?公因子排序?yàn)榈?，所包含的果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均較好，第4公因子排序?yàn)榈?，所包含的果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均偏好，第1公因子和第3公因子排序均為第5，所包含的果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均較適中?！畮?kù)車句句梨’的第1公因子和第2公因子均排在第2，第3公因子排序?yàn)榈?，所包含的果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均較好，第4公因子排序?yàn)榈?，所包含的果實(shí)可食率和果柄長(zhǎng)度均偏差?！飞萍t梨’的第1公因子和第2公因子排序均為第3，所包含的9項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均偏好，第4公因子排序?yàn)榈?，所包含的果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均偏差，第3公因子排在最后，其包含的果實(shí)表面顏色較差。

表4 8個(gè)新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)的各公因子得分和綜合評(píng)價(jià)

3 討 論

新疆梨是中國(guó)主栽的四大梨種之一，其種質(zhì)資源豐富了中國(guó)梨種質(zhì)資源的寶貴基因庫(kù)，為梨優(yōu)良品種的選育提供了優(yōu)異基因的源基礎(chǔ)。目前為止，新疆梨種質(zhì)資源約30多品種（或品系），其中庫(kù)爾勒香梨有規(guī)模栽培外，其余品種（或品系）均處于庭院種植的零散狀態(tài)，部分品種（品系）將面臨著瀕危。因此，系統(tǒng)保護(hù)及科學(xué)開發(fā)利用梨種質(zhì)資源是亟待解決的關(guān)鍵問題。經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，新疆梨地方品種（品系）基因類型十分豐富，果實(shí)成熟期從7月中旬到11月上旬的不同成熟時(shí)期，感官品質(zhì)類型多樣，口感品質(zhì)中有特甜、較甜和酸甜，果肉脆度有軟綿、酥脆，微硬，感官品質(zhì)中果皮顏色有紅霞、金黃、青綠，果實(shí)形狀有雞蛋形、葫蘆形、圓形等，為梨品種選育提供豐富多樣的種質(zhì)資源。本研究結(jié)果表明，新疆梨8個(gè)地方品種14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)不一，8個(gè)新疆地方品種梨14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)的差異性均較大，具有一定的廣泛性和代表性[25]。其中色差值間的差異最大，變異系數(shù)為225.40%，在品系選育時(shí)，其果皮紅綠范圍的選擇空間較大。其次為單果質(zhì)量和果心質(zhì)量，8個(gè)地方品種間的變異系數(shù)均為43.51%和44.47%，在品種選育要加以重視。可食率間的變異系數(shù)最小，變異系數(shù)為3.03%，品種選育時(shí)其選擇的余地最小。

因子分析是多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)中一種常用的多元統(tǒng)計(jì)方法，其基本思路都是利用降維的過程，將原始信息進(jìn)行壓縮，多個(gè)觀測(cè)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個(gè)相互獨(dú)立的新指標(biāo)，使得各主成分間互不相關(guān)又能反映各因子的信息，再根據(jù)各樣品的因子得分（或主成分得分）進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，使得評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀、合理，可以達(dá)到簡(jiǎn)化指標(biāo)因子，合理有效評(píng)價(jià)果實(shí)品質(zhì)的目的[26-28]。經(jīng)因子分析提取出4個(gè)特征根大于1的公因子，4個(gè)公因子的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到88.90%，提供了原性狀大部分的信息，且既是綜合的，又是相互獨(dú)立的指標(biāo)，避免了重復(fù)信息的干擾[29]。其中第1公因子主要由果實(shí)縱徑、單果質(zhì)量、果心質(zhì)量、果實(shí)橫徑和果形指數(shù)5個(gè)指標(biāo)決定，8個(gè)梨品種中，‘諾尕依梨’‘庫(kù)車句句梨’和‘鄯善紅梨’的第一個(gè)公因子均排在前三，在梨品種豐產(chǎn)性為目的選育中可作為單果質(zhì)量較大的優(yōu)勢(shì)親本；第2公因子主要由糖酸比、果實(shí)硬度、含糖量和總酸含量4個(gè)指標(biāo)決定，8個(gè)品種中‘雅格麗克梨’在第2公因子的得分最高，其果實(shí)含糖量最高，糖酸比為55.03，在提高果實(shí)含糖量為目的的育種可作為理想的種質(zhì)資源，但其果實(shí)硬度較低，耐儲(chǔ)藏能力較弱，‘庫(kù)車句句梨’和‘鄯善紅梨’在第2公因子排在第二和第三，其果實(shí)含糖量在中等水平，果實(shí)硬度均4.5 kg/cm2左右，具有較強(qiáng)的耐儲(chǔ)藏潛能；第3公因子主要由色差值、色差值和色差值3個(gè)指標(biāo)決定，8個(gè)品種在第3公因子得分從高到低依次為‘鄯善句句梨’‘諾尕依梨’‘庫(kù)車句句梨’‘鄯善早熟句句梨’‘雅格麗克梨’‘晚熟塔西梨’‘鄯善黃麻梨’和‘鄯善紅梨’，果實(shí)表面顏色從綠黃漸變黃紅，在梨育種提供豐富的果皮顏色的種質(zhì)資源；第4公因子主要由可食率和果柄長(zhǎng)度2個(gè)指標(biāo)決定，8個(gè)品種中，‘諾尕依梨’‘鄯善黃麻梨’和‘雅格麗克梨’的可食率排在前三，且其果柄長(zhǎng)度也比較短，果實(shí)抗風(fēng)能力較強(qiáng)，在大風(fēng)頻繁的區(qū)域具有良好推廣應(yīng)用前景。

果實(shí)外觀和內(nèi)在品質(zhì)的科學(xué)、合理地評(píng)價(jià)是對(duì)果樹品種全面評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)和前提，除此之外，品種抗性、豐產(chǎn)性、耐貯性及對(duì)地區(qū)的適應(yīng)性等方面的因素對(duì)引種資源的整體評(píng)價(jià)也很重要，所以良種的篩選應(yīng)在果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，結(jié)合其他農(nóng)藝性狀和地方需求有針對(duì)性地做出科學(xué)評(píng)價(jià)，才能評(píng)選出適宜本地區(qū)推廣的優(yōu)良品種，發(fā)揮更佳的種植資源優(yōu)勢(shì)。

4 結(jié) 論

1）8個(gè)新疆地方品種梨14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)性狀變異系數(shù)有所不同，其中色差值*的變異系數(shù)較大，單果質(zhì)量、果實(shí)縱徑、果心質(zhì)量、色差值*、果實(shí)硬度、總酸含量和糖酸比的變異系數(shù)均中等，果實(shí)橫徑、果形指數(shù)、可食率、色差值*、果柄長(zhǎng)度和含糖量的變異系數(shù)均相對(duì)較小。

2）8個(gè)新疆地方品種梨14項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)性狀的因子分析得知，前4個(gè)公因子累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)88.90%。其中，第1公因子貢獻(xiàn)率為31.15%，主要反映了果實(shí)大小和果實(shí)形狀；第2公因子的貢獻(xiàn)率為23.31%，主要反映了果實(shí)酸甜口感品質(zhì)和耐運(yùn)性；第3公因子的貢獻(xiàn)率為18.29%，主要反映了果實(shí)表面顏色程度；第4公因子的貢獻(xiàn)率為16.15%，主要反映了果實(shí)可食部分大小和果實(shí)抗風(fēng)能力強(qiáng)度的高低。

3）經(jīng)綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)模型得出，新疆梨8個(gè)地方品種果實(shí)綜合品質(zhì)得分的優(yōu)良度大小順序?yàn)椤Z尕依梨’‘雅格麗克梨’‘庫(kù)車句句梨’‘鄯善黃麻梨’‘鄯善句句梨’‘鄯善紅梨’‘鄯善早熟句句梨’‘晚熟塔西梨’。

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Muhtar Zari, Abduxukur Yakup, Mahmut Ablat, Gulmira Kakix, Kadir Esah

(1.,,830063,; 2.,830020,; 3.,830054,)

Xinjiang Autonomous Region has been the main pear producing area in China, due to the unique climate conditions. The types and tastes of local pear cultivars have brought rich germplasm resources to maintain the genetic diversity of pear under the climatic changes and the evolving demand of a market. AYü belonging to Pomaceae of Rosaceae is the major component of oriental pears. However, a simplex pear variety has become an increasingly prominent issue in recent years. In particular, Korla fragrant pear with relatively concentrated market time cannot meet the ever-increasing high demand for diversified pear variety. Therefore, it is necessary to breed local pear varieties with different maturity, diversified taste, and individualization for better sustainable development of characteristic forest and fruit industry in Xinjiang. In this study, a quality evaluation model was established for 8 types of local pear cultivars using factor analysis. Eight types of test materials included ‘Piqan red pear’, ‘Piqanjujula’, ‘Piqanpock marked yellow pear’, ‘late-maturing tax pear’, ‘Piqan early-maturing jujula’, ‘Nogay pear’, ‘Yaglik pear’, and ‘Kuqajujula’. 14 internal and external indexes of fruit quality were selected to determine the comprehensive quality score. The results showed that there were great differences in the variation coefficient of 14 fruit quality indexes in 8 types of local pear cultivars, where the maximum variation coefficient was the color difference value(red-green difference) of 225.40%. There were the medium variation coefficients of single fruit weight, fruit longitudinal diameter, fruit core weight, color difference value, fruit hardness, total acid content, and sugar-acid ratio, ranging from 20.0% to 45.0%. Furthermore, relatively small variation coefficients (<20.0%) were found in the rest of the fruit quality indexes. There were also different levels of correlation among the fruit quality indexes. Additionally, a factor analysis was utilized to extract four common factors with eigenvalues greater than 1, where the cumulative variance contribution rate was 88.90%. Specifically, the contribution rate of the first common factor was 31.15%, which was mainly determined by the fruit longitudinal diameter, single fruit weight, fruit core weight, fruit transverse diameter, and fruit shape index, indicating the fruit size, core size, and fruit shape. The contribution rate of the second common factor was 23.31%, which was determined by the sugar-acid ratio, fruit firmness, sugar content, and total acid content, indicating the taste quality and the strength of transportation. The third common factor accounted for 18.29%, which was determined by the color difference value,and, representing the color difference level of the fruit surface. The contribution rate of the fourth common factor was 16.15%, which was determined by the edible rate and the length of the fruit stalk, reflecting the size of the edible part and the wind resistance of the fruit. An excellent level order of 8 local pear cultivars was achieved in the quality evaluation model: ‘Nogay pear’, ‘Yaglik pear’, ‘Kuqajujula’, ‘Piqanpock marked yellow pear’, ‘Piqanjujula’, ‘Piqan red pear’, ‘Piqan early-maturing jujula’, and ‘late-maturing tax pear’. The results provide reference for rational application and scientific popularization of local pear cultivars in Xinjiang.

fruit; quality control; local pear in Xinjiang; factor analysis; comprehensive evaluation

2020-11-01

2021-03-09

2020年度自治區(qū)“主要林果種質(zhì)資源創(chuàng)新項(xiàng)目”

木合塔爾·扎熱，新疆庫(kù)車人，博士，副研究員，主要從事果樹營(yíng)養(yǎng)生理和栽培生理研究。Email：muhtarzari@126.com

10.11975/j.issn.1002-6819.2021.07.034

S661.2

A

1002-6819(2021)-07-0278-08

木合塔爾·扎熱，阿卜杜許庫(kù)爾·牙合甫，故麗米熱·卡克什，等. 新疆地方品種梨果實(shí)品質(zhì)性狀綜合評(píng)價(jià)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2021，37(7)：278-285. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.07.034 http://www.tcsae.org

Muhtar Zari, Abduxukur Yakup, Mahmut Ablat, et al. Comprehensive evaluation of fruit quality traits of local pear cultivars in Xinjiang Region of China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2021, 37(7): 278-285. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.07.034 http://www.tcsae.org