柳城蜜橘果實品質分析與模糊綜合評判

周導軍, 楊培麗， 唐志鵬*， 黃奎威， 陳家向， 韋秋深

(1.廣西大學農學院園藝系，廣西南寧 530004；2.廣西柳城縣水果生產辦公室,廣西柳州 545200)

柳城蜜橘是柳城縣在20世紀80年代從江西省南豐縣引進普通南豐蜜橘進行試驗、示范種植，而選育出來的芽變新品種( 品種審定編號：桂審果2012013號 )[1]。目前柳城蜜橘已成為廣西柑橘產區的主要栽培品種之一，栽培面積已達1.3萬hm2，具有“豐產穩產、早熟、色澤金黃、皮薄圓潤、肉嫩無渣、香甜爽口、清香獨特”等特點，深受海內外客商歡迎[2]。柳城縣地處低緯度、巖溶低山交錯的半丘陵地區，生態地形錯綜復雜，使其在不同生態區果實經濟性狀表現有一定程度上的差別,至今尚無較系統的研究和客觀的評價。

由于評價品種優劣的指標繁多,且各項指標在綜合考慮時的重要性也不相同,因此單憑直觀定性分析難以得出科學、合理、準確的結果。模糊綜合評判法是近年來發展起來的一種評估方法，在多個性狀的綜合且定量評價上能夠更加全面、準確地揭示事物的本質，目前在柑橘[3]、蘋果[4]、柿[5]、澳洲堅果[6]、葡萄[7]、板栗[8]、龍眼[9]、荔枝[10]等果樹上都取得了滿意的效果，但在柳城蜜橘上尚未見相關報道。為此，筆者應用模糊綜合評判分析的方法，對柳城縣3個不同生態區生長的柳城蜜橘的主要經濟性狀進行綜合評價分析，以期綜合評價柳城蜜橘種質的品質特性，可為今后柳城蜜橘優質栽培和新品種選育提供科學的參考依據。

1 材料與方法

1.1材料供試材料為廣西柳州市柳城縣3個不同生態區(平地、丘陵、山地)的柳城蜜橘品種。平地果園：采自柳城縣馬山鄉四塘村綠城水果協會果園,絕對高度在0～40 m，相對高度不超過20 m，坡度<5°；丘陵果園: 采自柳城縣馬山鄉八甲村, 絕對高度在150～250 m，相對高度不超過100 m，坡度<25°；山地果園：采自柳城縣涼水山林場，絕對高度在500～600 m，相對高度200 m，坡度在40°～45°

1.2試驗地概況柳城縣(108°36′～109°50′E，24°26′～24°25′N)位于桂中偏北, 地處低緯度、巖溶低山交錯的半丘陵地區，屬亞熱帶季風區，夏熱冬寒，四季明顯，光照能量和水量豐富。年日照總時數1 548.6 h，年平均氣溫20.1 ℃，年平均降水量1 346.2 mm，≥10 ℃有效積溫6 200～6 500 ℃，年無霜期335 d。

1.3試驗方法試驗于2012年10月至2013年11月在廣西大學農學院科研實驗平臺進行。

1.3.1果實品質測定方法。于果實生理成熟期( 表現出品種應有的外觀和風味)，均取樹體中部的東南西北向外圍、正常生長、具有代表性的果實各5個(20個/棵)，單株重復，取3株共60個果，測定果實主要品質指標。參照《中華人民共和國國家標準出口柑桔鮮果檢驗方法GB 8210-1987》的標準，用電子天平測定單果重，數碼游標卡尺測定果實縱、橫徑和果皮厚度、果形指數(縱徑/橫徑)。好果率：采收時好果(果實果面沒有病斑、腐爛、劃痕)占總采收果的百分率。著色指數= Σ(級內果實數×劃定級別)/(總果數×最高級別)，根據果面顏色分3個級別[0級：0～2/4果面為橘黃色；1級：2/4～3/4果面為橘黃色；2級：3/4～4/4(不包括4/4)果面為橘黃色；3級：果面全部為橘黃色]。可食率：鮮果可食用部分占整個果實的百分比。采用數碼手持式折光儀測定可溶性固形物，氫氧化鈉滴定法測定可滴定酸(以檸檬酸計)，林氏容量法測定總糖，2-6二氯靛酚滴定法測定維生素C，考馬斯亮藍法測定可溶性蛋白。專家對果實口感的評價(酸、酸甜、微甜、濃甜)分別賦值為1、2、3、4分。各指標平行測定3次,取平均值進行綜合評判。運用IBM SPSS Statistics 19.0軟件分析不同生態區之間果實品質的顯著差異性。

1.3.2果實品質模糊綜合評判方法。通過對同一品種不同生態區果實經濟性狀的測定和分析, 得到各品種(系)經濟性狀原始數據(表1)，并根據柑橘果實的主要性狀指標對品質的貢獻大小, 綜合營養學家和果樹專家的意見,并參考1989年我國農業部蘋果、梨果實品質評定的權重標準和有關資料[11-12],給柑橘果實的各營養成分予以權重值(圖1)。設評判因素U={u1,u2,…,un},樣品集V={v1,v2,…,vm},因素權重集A={a1,a2,…,an}。由經濟性狀原始數據,經公式標準化處理得到綜合評判模糊矩陣R=(rij)n×m(表2)。(U、V、R)構成一個評判空間, 再按M(·+)模糊數學模型對各品種果實的品質進行綜合評判，評判結果為B=A·R[13-16]。

表1 柳城蜜橘果實經濟性狀原始數據

圖1 柳城蜜橘果實經濟性狀評判關系樹

表2柳城蜜橘不同生態區果實經濟性狀綜合評判模糊矩陣[R=(rij)13×3]

項目平地丘陵山地性狀性狀單果重[010.83]C1單果種子數[010.40]C2果形指數[0.2510]C3果皮厚度[00.811]C4著色指數[010.67]C5可溶性固形物[00.321]C6總糖[00.521]C7可溶性蛋白[00.611]C8維生素C[010.89]C9糖酸比[00.41]C10可食率[100.08]C11好果率[010.56]C12專家口感[00.51]C13

2 結果與分析

2.1不同生態區柳城蜜橘果實品質的分析根據表1的數據，通過生物統計學差異性分析得知，在3個不同生態區生長的柳城蜜橘，除單果重之外，其余12個性狀的方差分析結果差異顯著。從可溶性固形物含量、總糖、糖酸比等風味物質來看，山地生產的明顯優于丘陵和平地，并達到顯著性差異水平；但是丘陵地生態區果實的好果率、維生素C、著色指數等性狀指標與平地和山地存在顯著性差異水平。這些為各果實品質間的比較和鑒定以及優良品種的選育與應用提供了豐富資源。

通過計算各性狀間的相關系數(表3)，結果表明果實重量與其他各項指標之間沒有顯著相關性；可食率與單果種子數、果皮厚度呈極顯著負相關；可溶性固形物含量、可溶性蛋白含量、維生素C、總糖、糖酸比之間相互呈顯著正相關。說明可食率越高則單果種子數越少、果皮厚度越小，可溶性固形物含量越高則果實風味和香氣越優良等特點。因此，進行實生選種和果品選優時應注重選擇果面著色好、可食率和可溶性固形物含量較高的單株。

2.2綜合評判結果根據圖1所示柳城蜜橘果實經濟性狀關系樹可知,A1=(0.30 0.30 0.10 0.20 0.10) ·(C1C2C3C4C5)-1，A2=(0.30 0.25 0.05 0.10 0.20 0.10) ·(C6C7C8C9C10C11)-1，B=(0.35 0.40 0.10 0.15) ·(A1A2A3A4)-1，由B=A·R通過加權平均法運算,求得各級評判結果(表4)。最終評判結果B,按最大原則進行排序,評判值越大,樣品綜合性狀越好,故3個不同生態區生長的柳城蜜橘評價排序結果如下:山地(0.787),丘陵(0.719),平地(0.049)。得知山地與丘陵地生長的柳城蜜橘明顯比平地要好，而山地是柳城蜜橘生長的最佳生態區。

表3 柳城蜜橘各果實性狀指標的相關性分析

注:*代表顯著水平為5%，**代表顯著水平為1%。

表4 各級評判結果矩陣

3 結論與討論

隨著人們膳食結構的變化,對果實的風味、營養要求越來越高,生產和選育芳香味美、營養價值更高的果品成了主要的研究課題。對于不同生態區生長的柳城蜜橘,內在品質上差異很大,優勢與缺憾同在，從果實品質的差異性可知，在可溶性固形物、糖酸比、可食率、單果重等性狀指標中，丘陵地和山地明顯優于平地生態區，并達到顯著性差異水平，而山地在可溶性固形物、糖酸比、好果率、著色指數、維生素C指標上，與丘陵地生態區存在顯著性差異水平。單獨的性狀指標用簡單的數學積分方法,對每個經濟性狀進行評分加和統計分析來看，很難科學、準確地區分不同生態區的優越性。

相關分析結果可見，可食率與單果種子數、果皮厚度呈極顯著負相關，可溶性固形物、可溶性蛋白、維生素C、總糖、糖酸比之間相互呈顯著正相關。說明可食率越高則單果種子數越少、果皮厚度越小；可溶性固形物含量越高則果實風味和香氣越優良等特點，因此初步進行果品選優時，可以選擇可食率高和著色好的果實，這樣的果實往往可溶性固形物含量較高，風味較濃。這也為相關性狀指標綜合評價的主次因子提供參考依據。

果實性狀分析采用相關分析和模糊綜合評價2種統計分析方法，從果實性狀進行數量化綜合評價，能夠全面反映評估單株的總體性狀及各性狀間的聯系，并建立模糊評判的因素集、評語集、權重集以及模糊矩陣，并進行模糊變換和歸一化處理，極大地克服定性分析主觀因素多的缺點，在實際的模糊綜合評價中，關鍵是確立各因素的權重值，權重的分配對最終的評價結果有較大的影響，筆者采取的權重值主要參考了蘋果[17]、柑橘[18]、梨[19]的質量標準，并結合了部分園藝評價專家的經驗，使最終的評價結果更客觀、更準確。

根據方差分析、相關性分析和模糊綜合評判的結果得知，在廣西柳州市柳城縣不同生態區生長的柳城蜜橘，以山地優于丘陵地優于平地，研究可為今后廣西柳城蜜橘的高產優質栽培提供相關參考依據。

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