李 平,王承南 ,谷戰英 ,田 嘯 ,肖 哲
(1.中南林業科技大學,湖南 長沙 410004;2.湖南長青農林開發有限公司,湖南 懷化 418000)
核桃Juglans regiaL.是我國重要的經濟林樹種。不僅核桃果仁有食用價值,且其樹干、根、枝、葉、青皮都有一定的利用價值。核桃仁具有極高的營養價值和保健功能,風味獨特,名列四大干果之首。核桃仁中含有油脂、碳水化合物、礦質元素、維生素和多酚類物質[1-5]及鈣、鐵、磷、鋅等種微量元素。核桃油中的脂肪酸主要是油酸和亞油酸,約占總量的90%,容易被消化,吸收率高。現代醫學研究者認為,核桃中的磷脂,對腦神經有良好的保健作用;核桃油含有不飽和脂肪酸,有防治動脈硬化的功效;核桃仁的鎮咳平喘作用也十分明顯,冬季,對慢性氣管炎和哮喘病患者的療效極佳。
核桃主要分布在我國北方的大部分地區,在南方,除了云南較高海拔漾濞核桃以外,幾乎沒有別的可以推廣的優良品種。為給適于我國南方低海拔地區推廣的核桃優良品種的選育提供品種資源,從我國湘西鳳凰縣成功引種的核桃中初選出了7個產量、抗性等方面表現都較好的單株,其株產量平均達到10 kg以上,對7個單株果實的經濟性狀指標進行了測量與分析,并采用模糊數學方法對其進行了綜合評判,現將測定分析與綜合評價結果報道如下。
鳳凰縣地處湖南省西部邊緣,湘西土家族苗族自治州的西南角,位于東經 109°18′~ 109°48′,北緯 27°44′~ 28°19′,地屬中亞熱帶季風濕潤性氣候區。由于西北高、東南低的地勢差異,年降雨量為1 290~1 600 mm,成土母巖為石灰巖,坡向為陽坡,坡度為20°,土層厚薄不均,土壤肥力良好,這為核桃栽培提供了必要的條件。
試驗材料由湖南長青農林開發有限公司提供,為選自于湘西鳳凰的7個產量、抗性等方面表現都較好的單株,均為生長于房前屋后的孤立木,光照養分充足,核桃樹齡為20~40 a。供試樣品是2011年秋果實成熟后采集后隨機選取的。
在每株樹冠的中上部隨機采集20個充分成熟的堅果。供試樣品均選擇大小基本一致、飽滿的堅果,將采后的堅果樣品堆放于陰涼通風處3~5 d,青皮自行脫落后用清水洗凈,放于通風處風干,風干過程中要隨時翻動,待干果外表無水跡后放于密閉袋中,置于溫度為0~4 ℃的冰箱中保存,待檢測。
在處理好的每株20個樣品中隨機選取10個用于種子經濟性狀的測定,對每個單株樣品按1~10的順序進行編號,然后對每個種子的各經濟性狀指標進行檢測。
2.2.1 各經濟性狀指標的實測方法與測評結果
測定單果質量、鮮仁質量,按如下公式計算鮮出仁率:
鮮出仁率=鮮仁質量/單果質量。
用游標卡尺測量堅果的縱徑、橫徑,精密度為0.01 mm,并按如下公式計算果形指數:
果形指數=縱徑/橫徑。
用游標卡尺測量每個單株核桃殼的最大值與最小值,由于取仁的主要因素為殼最薄的地方,所以試驗數據取殼厚的最小值。
整仁率的評分:用核桃鉗將每個種子剝開,剝出果仁劃分為幾瓣,將整仁率分為三個等級(一級為1~2瓣;二級為3~4瓣;三級為五瓣以上),并對每個等級進行評分,一級為3分,二級為2分,三級為1分。
風味的評分:請多人品嘗每個種子風干后的鮮果仁,按一般、良好、好這三個等級來劃分,通過分級與評分對風味作出評價。
數據處理:均采用Matlab6.5和Excel2003軟件進行數據分析。
根據上述方法測得的湖南鳳凰7個單株試材各經濟性狀指標值的均值如表1。

表1 7個核桃單株各經濟性狀指標均值的測評結果Table 1 Average values of economic traits indexes of seven individual walnut plants
2.2.2 綜合評判的數學原理與計算方法及結果
設定兩個有限論域[6-8]:

其中,A為綜合評判因素組成的集合,B為評判組成的集合。設X是A上的模糊子集,而評判結果Y是B上的模糊子集(Y實際上是模糊量X與模糊關系R的合成)。
組合評判[9]及建立矩陣分析:
(1)運用給定的評語論域對各組合進行評判,即根據所選的6個評判因素在整體經濟價值中所占影響的大小,得出以下的權重值:
U={果徑平均值(g,0.20),果形指數(0.10),鮮出仁率(%,0.20),殼厚(mm,0.15),整仁率(0.15),風味(0.15)}。
(2)根據所得果徑平均值、果形指數、出仁率、殼厚、整仁率及風味等相關評判因素進行評估。
(3)將各評判因素的實際值進行轉換,得出相應的如表2的細目評判值。
(4)將評價結果帶入評判矩陣并運用矩陣乘法求出評判結果Y,然后進行優化排序。
模糊變換式為:Y=X·R。

(5)根據運算結果,將數據進行篩選后最終評選出了3株優良單株。
綜合評分排在前3名的優良單株及其結果與種子性狀的特點如表3。
對初選于湘西鳳凰的7個單株的綜合評判結果表明,7個單株的殼厚、風味、果形指數這3個性狀對其堅果品質的影響不是很大,所給的權重值分別為0.15、0.15、0.10;而所占權重最高的3個指標即果徑平均值、出仁率、整仁率對堅果產量與加工的影響卻較大,其權重值均為0.20,權重分配較為合理。

表3 評選結果排在前3名的核桃單株及其果實與種子的主要性狀特點Table 3 The top three individual walnut plants in comprehensive evaluation and main traits of their nuts and seeds
通過綜合評判評選出的“鳳凰5號”、“鳳凰1號”和“鳳凰3號”依次排在前3名,這3個單株的堅果具有良好的外觀品質及果仁品質。從果徑平均值、果形指數、出仁率、殼厚、整仁率、風味這6項經濟指標對其進行綜合評判,結果表明:“鳳凰5號”最好,其次為“鳳凰3號”和“鳳凰1號”。
1)對初選于湘西鳳凰的7個表現良好的核桃進行了綜合評判,共評選出了“鳳凰5號”、“鳳凰3號”、“鳳凰1號”3株優良單株,當選的這3個優良單株可以作為適于我國南方低海拔地區推廣的核桃良種選育的種質資源。
2)因為實驗經費不足,本次試驗未對供試核桃樣品的脂肪酸含量、蛋白質含量、總糖含量等有效物質進行測定與評價,建議在今后的研究中先要對其進行測評,通過優良單株的育苗、栽培試驗后再在我國南方其他低海拔地區進行區域化栽培試驗,從而為良種評審奠定基礎[10-11]。
3)本次選擇的湘西鳳凰的3個優良核桃單株的栽培條件均為“四旁”孤立木,適合在房前屋后等水肥、陽光等條件較好的地方栽培,以確保其優良性狀[10-11]。
參考文獻:
[1]何 方,胡芳名.經濟林栽培學[M].第2版.北京:中國林業出版社,2004.
[2]郗榮庭,張毅萍.中國果樹志(核桃卷)[M].北京:中國林業出版社,1996.
[3]趙安玖,肖千文,胡庭興.四川省核桃的品質生態區劃[J].經濟林研究,2004,22(2):1-4.
[4]李仁敏.核桃營養及藥用研究進展[J].農產品加工,2004,(12):26-27.
[5]陸 斌,寧德魯,暴江山.核桃營養藥用價值與加工技術研究進展[J].中國果菜,2006,(4):41-43.
[6]黃瑞春,譚曉風,王承南,等.油桐種質資源庫品比試驗初步研究[J].中南林業科技大學學報,2011,31(9):34-37.
[7]北京林學院.數理統計 [M].第3版.北京:中國林業出版社,1982: 427-432.
[8]唐守正.多元統計分析[M].北京:中林業出版社,1986:20-90.
[9]樂素菊,謝 勇,林 綠.應用模糊數學方法為櫻桃番茄單株(組合)選優[J].仲愷農業技術學院學報,2003,16(2):1-5.
[10]劉湘林,付艷華,吳海鷹,等.南方核桃栽培技術體系的研究[J].中南林業科技大學學報,2011,31(8):35-39.
[11]劉湘林,付艷華,熊文蓉,等.湖北省核桃栽培的幾個技術戰略問題[J].中南林業科技大學學報,2010,30(7):62-65.