郭 勤,劉曉鋼,溫鵬飛,季 蘭,白 潔,牛鐵泉
(山西農業大學園藝學院,山西太谷030801)
核桃(Juglans regia Linn)又稱胡桃、羌桃,為胡桃科胡桃屬植物,與扁桃、腰果、榛子并列為世界四大干果[1-4]。核桃是重要的堅果和木本油料樹種,具有很高的經濟價值。目前,我國是世界上最大的核桃生產國和消費國,核桃種植面積和堅果總產量均居世界首位[5-7]。核桃分布范圍廣,栽培歷史悠久,用途多,具有較高的經濟價值,不僅可以用于食品、油料、木材加工、醫藥等行業,還可作為工藝品用于觀賞和健身[8-10]。
隨著消費水平的提高,消費者越來越注重果實的外觀品質,核桃堅果外觀質量性狀主要包括外殼特征、果形、殼厚、種仁飽滿度、內種皮顏色、取仁難易度及風味等[11-13],外觀數量性狀主要包括青果三徑(橫徑、縱徑、側徑)、堅果三徑(橫徑、縱徑、側徑)、果形指數、青果鮮質量、單果質量、果仁質量、果殼厚度、出仁率等[14-15]。
本試驗以山西省交城縣核桃不同品種為試驗材料,通過對核桃外觀性狀的測定,擬分析不同品種核桃外觀性狀特點及差異性,探討核桃外部形態和核桃堅果質量的相關性,以期為山西省呂梁地區核桃良種的選育、栽培管理和豐產優產提供科學依據和參考。
供試核桃品種為8年生香玲、扎343、晉香和中林1號。其中,香玲品種為山東省果樹研究所1978年雜交育成的核桃新品種,扎343是新疆林業科學研究院扎木臺油料試驗站選育品種,晉香品種為山西本土品種,中林1號由中國林業科學研究院人工雜交品種。
試驗于2017年在山西省交城縣碧洲農牧專業合作社進行。試驗地品種栽植行向為東西向,株行距為3 m×4 m,樹勢長勢健壯,常規管理;試驗地行間自然生草。試驗采用隨機區組設計,每個品種選擇長勢基本一致的4株核桃樹,單株為一個小區。采樣均在9:00左右進行。采樣時間分別為6月22日、7月 24日、8月 29日、9月 5日、9月 9日、9月13日、9月17日,共7次。采樣時,在樹冠東、南、西、北的外圍中部各采2個果,4次重復。采樣后立即裝入冰盒帶回實驗室。
在實驗室中,測量核桃青果的橫徑、縱徑、側徑和鮮質量以及堅果的橫徑、縱徑、側徑和鮮質量,并稱量果仁的鮮質量。其中,用數顯游標卡尺(分辨率為0.01 mm)分別測量核桃青果和堅果的三徑。用電子天平對青皮核桃、核桃堅果及核桃果仁的鮮質量進行測定(精確度為0.1 mg),并計算果形指數和堅果出仁率。

核桃堅果外觀質量性狀的測定主要依據GB/T 20398—2006標準,對各品種隨機抽取20個樣果,進行果形、殼厚、種仁飽滿度、內種皮顏色、取仁難易度及風味等外觀質量性狀的評定。
采用Microsoft Excel 2010和SAS 8.1軟件進行數據分析。
堅果的外殼特征、果形、取仁難易程度和風味等指標對核桃的經濟價值有主要影響[17]。由表1可知,4個核桃品種都表現出較優良的經濟性狀,不同品種在山西的種植表現差異性顯著。各核桃品種果形形狀有長橢圓形、稍長圓形和圓形;殼多為光滑;殼皮厚度除中林 1 號(2.46 mm)外,都在 1.5 mm以下;內種皮顏色以黃色為主,每個品種核仁均為飽滿,取仁易。從果實差異性比較上看,4個核桃品種的果實品質表現都較為優良。

表1 不同核桃品種果實差異性比較
2.2.1 青果三徑均值的差異性 對4個核桃品種堅果的青果三徑進行了動態測定,結果表明,不同時期不同品種間的核桃青果三徑均值之間存在較大差異。從相同品種來看,4個核桃品種的青果三徑均隨季節推進呈上升趨勢,在核桃果實發育中后期,呈現緩慢增長趨勢,6月22日與7月24日、8月29日、9月5日、9月9日、9月13日及9月17日均存在明顯差異,其中,香玲品種從6月22日至9月5日青果三徑均值增長明顯,9月5日后變化不明顯;扎343和中林1號核桃品種從6月22日至8月29日青果三徑均值增長明顯,8月29日后變化不明顯;晉香品種自7月24日后無顯著差異。從不同品種看,4個品種的青果三徑均值由大到小依次為香玲>中林1號>扎343>晉香,其中,香玲品種9月17日青果三徑均值最大,為50.79 mm,晉香品種9月17日青果三徑均值最小,為46.51mm。香玲、扎343、中林1號核桃青果外部形態大于晉香品種。根據青果三徑比較,晉香品種果實生長期最短,青果三徑最??;而香玲品種生長期最長,青果三徑最大。

表2 不同時期不同核桃品種青果三徑均值差異性比較 mm
2.2.2 堅果三徑均值的差異性 從表3可以看出,供試的4個核桃品種中,9月17日的堅果三徑均值由大到小依次為香玲>中林1號>扎343>晉香,其中,香玲核桃品種堅果三徑均值最大,為37.47 mm,其次為中林1號核桃品種,晉香的三徑均值最小,為34.04 mm。在同一品種中,堅果的三徑均值都相差不大,香玲從9月9日后堅果三徑不存在顯著差異,扎343的從9月5日后堅果三徑均值無顯著性差異,而晉香與中林1號品種自8月29日后堅果三徑均值無顯著性差異。綜上所述,與其他品種相比,香玲堅果三徑均值較大,生長期較長。

表3 不同時期不同核桃品種堅果三徑均值差異性比較 mm
2.3.1 不同堅果品種經濟性狀的差異性分析 由表4可知,供試核桃品種中,青果鮮質量最大的是香玲品種,為59.93 g/個,其次是中林1號品種,最小是晉香品種,為44.36 g/個,其中,香玲和其他品種間存在極顯著差異,扎343和晉香之間沒有顯著性差異,香玲的青果鮮質量是晉香的1.35倍;單果質量最大的是香玲品種,為23.69 g/個,其余大小依次是中林1號>扎343>晉香,其中,香玲單果質量與中林1號之間沒有顯著性差異,與扎343、晉香之間存在極顯著差異;香玲的單果質量是晉香的2.0倍;果仁質量,不同的品種相差不大,大小依次是香玲>中林1號>扎343>晉香,其中,香玲與扎343、晉香之間差異極顯著;不同品種間出仁率差異較大,晉香出仁率最高,為53.47%,符合國家特級標準,中林1號出仁率最小,為38.78%,符合國家Ⅲ級標準。綜上所述,香玲品種的青果鮮質量、單果質量與果仁質量均優于其他3個品種。

表4 不同核桃品種質量差異性比較
2.3.2 堅果外觀性狀之間的相關性分析 對香玲核桃的經濟性狀進行相關性分析,結果表明(表5),青果三徑均值與青果鮮質量、堅果鮮質量和果仁鮮質量顯著相關,相關系數分別為 0.94,0.89,0.91;青果鮮質量與堅果鮮質量和果仁鮮質量顯著相關,相關系數分別為 0.89,0.91;堅果鮮質量與果仁鮮質量極顯著相關,相關系數為0.94。因此,從青果三徑大小可以預測堅果質量和果仁質量,同時堅果三徑的大小與果仁的鮮質量有很大的相關性。果仁質量與殼厚呈負相關關系,相關系數為-0.71,說明殼越薄,果仁質量越大。
2.3.3 不同堅果品種的產量分析 從表6可以看出,從單株結果數來看,單株結果數多少依次為中林1號>香玲>扎343>晉香,其中,中林1號單株結果數最多,為350個,晉香的單株結果數最少,為222個;果樹單株果仁質量大小依次為香玲>中林1號>扎343>晉香,其中,香玲單株果仁質量最高,為3 140.50 g,晉香單株的果仁質量最低,為1 409.70 g;果樹單株堅果產量大小依次為中林1號>香玲>扎343>晉香,其中,中林1號單株的果仁質量最高,為7 941.50 g,晉香單株的果仁質量最低,為2 627.36 g。從試驗中4個品種的單株產量來看,香玲與中林1號品種在核桃株產、高產、穩產的能力上表現優良。

表5 核桃堅果外觀性狀之間的相關系數

表6 核桃不同品種的產量比較
核桃種質資源非常豐富,不同區域的核桃性狀差異性較大。不同品種的中后期果實形態的調查研究表明,選取的指標和評價側重點不同,評價的結果也不盡相同[19]。由于核桃種仁較花晚出現,所以,本試驗在6月下旬開始測定核桃堅果的形態特征,結果表明,從果實品質上看,供試核桃的外形特征比較明顯,各核桃品種果形形狀有長橢圓形、稍長圓形和圓形;殼多為光滑;殼厚除中林1號(2.46 mm)外,都在1.5 mm以下。內種皮顏色以黃色為主,每個品種核仁均為飽滿,取仁易。從果實差異性比較上看,4個核桃品種的果實品質表現都較為優良。
本試驗也發現,不同時期不同品種間的核桃青果三徑均值之間存在較大的差異性,4個核桃品種的青果三徑均隨季節推進呈增長趨勢,到核桃果實發育中后期,呈現緩慢增長趨勢,其中,供試品種中,晉香品種果實生長期最短,且青果和堅果的三徑最小,而香玲品種較之生長期最長,且青果和堅果的三徑最大。但是在出仁率方面,晉香品種最高,為53.47%,符合國家特級標準,中林1號最低,為38.78%,符合國家Ⅲ級標準。從單株結果數來看,中林1號>香玲>扎343>晉香,其中,中林1號單株結果數最多,為350個,晉香的單株結果數最少,為222個,果樹單株的果仁質量大小依次為香玲>中林1號>扎343>晉香,其中,香玲單株的果仁質量最高,為3 140.50 g,其果仁產量最高。
在分析核桃果實外觀性狀的相關性中發現,青果三徑均值與青果鮮質量、堅果鮮質量和果仁鮮質量顯著相關,堅果鮮質量與果仁鮮質量顯著相關,果仁質量與殼厚呈負相關,為通過青果主要外觀性狀估算堅果產量提供了可靠的理論依據,這與左繼林等[20]對美國山核桃引種果實形態與經濟性狀的研究結果基本一致。
研究核桃果實發育過程中的外觀性狀和生長規律,對于了解核桃發育情況和尋求適宜的核桃栽培技術具有重要的實際意義。前人在核桃品種果實的坐果率、裂果率、堅果的干果特征性狀方面研究較多,而研究果實發育中后期的規律少有涉及。本研究中,香玲品種外形美觀,堅果殼較薄、取仁容易、出仁率較高,產量較大,是適宜山西呂梁地區推廣栽培的優良品種。
核桃果實生長除了受到基因遺傳的影響外,還與當地的地理環境有著密切的關系,呂梁地區屬于黃土高原地貌,環境氣候條件與核桃生長的關系亟待進一步研究。
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