廣西河池市核桃優良單株果實性狀分析

韋 藝，謝代祖，韋 丹，梁文匯，李 露，黃麟凱，韋 林，李榮翠

（1.河池市林業科學研究院，廣西河池 547000；2.廣西壯族自治區林業科學研究院 廣西特色經濟林培育與利用重點實驗室，廣西南寧 530002）

核桃（Juglans regia）為胡桃科（Juglandaceae）胡桃屬植物，為世界四大堅果之一[1-2]。核桃果實綜合性狀指標主要包括外觀和理化指標。外觀指標主要包含堅果形狀、外殼特征（殼面光滑度）、果殼顏色、縫合線、取仁難易、核仁充實度、核仁飽滿度、核仁顏色和核仁風味等[3]。本研究對河池市核桃進行初選，選擇樹齡12年以上的核桃為待選優株，對其果實性狀進行研究，并采用主成分分析法對其進行綜合評價[4]，以期為河池市核桃的良種選育提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

河池市(106°34' ～109°41'E，23°41' ～25°37'N)位于廣西壯族自治區西北部，地處云貴高原東南麓。該地屬亞熱帶季風氣候，熱量豐富，光照充足，雨量充沛，無霜期長，雨熱同期，大部分縣（區）的日照時長為1 447 ～1 600 h，年均氣溫17.0 ～23.3 ℃，年總積溫5 233 ～7 290 ℃，年均無霜期335.2 天，年均降水量1 200 ～1 600 mm，自然生態環境優越。

1.2 試驗材料

2018年8—9月，收集河池市11 個縣（區）歷年產量較高、果皮薄、果核端整且核殼薄的108 株核桃優良單株果實[5]，帶回實驗室進行表型特征的測定。

1.3 試驗方法

依據GB/T 20398-2006[6]，在各樣品中隨機抽取30 個堅果，對其物理指標（三徑、單果重、單果仁重、出仁率和取仁難易度等）和感官指標（外殼、果形和種仁顏色等）進行測定［7］。

每個單株隨機抽取30 個堅果，分別用電子天平稱量單果重量（精確至0.01 g）；用游標卡尺分別測量堅果的縱徑、橫徑和側徑（精確至0.1 mm），計算三徑均值；用游標卡尺分別測量殼中部的厚度，取平均值；用核桃夾逐個取出樣品的果仁，用電子天平稱取果仁質量，果仁質量與單果質量之比為出仁率[8]。

2 結果與分析

2.1 核桃優良單株果實物理與感官指標變異分析

縱徑均值為36.65 mm，變化范圍為27.57 ～48.73 mm，極差為21.16 mm；橫徑均值為31.29 mm，變化范圍為22.22 ～39.12 mm，極差為16.90 mm；側徑均值為31.81 mm，變化范圍為21.83 ～38.60 mm，極差為16.77 mm；三徑均值為33.25 mm，變化范圍為25.04 ～39.55 mm，極差為14.51 mm；單果重均值為11.58 g，變化范圍為4.82 ～17.98 g，極差為13.16 g；單果仁重均值為5.71 g，變化范圍為1.93 ～8.74 g，極差為6.81 g；出仁率均值為49.70%，變化范圍為28.03% ～65.14%，極差為37.11%（表1）。易取整仁有78 個（占總數72.22%），易取半仁有12 個（11.11%），易取四分之一仁有18個（16.67%）。

殼厚均值為1.22 mm，變化范圍為0.62 ～2.22 mm，極差為1.60 mm；核仁飽滿的有58個（53.70%），較飽滿有39 個（36.11%），不飽滿有11 個（10.19%）；果實均勻有61個（56.48%），較均勻有37個（34.26%），不均勻有10個（9.26%）；核仁顏色為淡紫色3個（2.78%），淡紫色、黃白色1個（0.93%），紫色3個（2.78%），淺黃色13 個（12.04%），黃白色24 個（22.22%），黃色18 個（16.67%），褐色13 個（12.04%），黃褐色28 個（25.93%），褐色、淺黃色1個（0.93%），褐色、黃白色2個（1.85%），黃褐色、黃白色2個（1.85%）。

變異系數10%以上的指標有橫徑（10.73%）、側徑（11.28%）、單果重（22.05%）、殼厚（23.62%）、單果仁重（21.45%）和出仁率（12.71%），說明這6 個指標的遺傳變異相對較大，尤其是單果重、殼厚和單果仁重；縱徑（9.93%）和三徑均值（8.26%）的變異系數較小，其遺傳變異相對較小，各單株間差異較小。

表1 核桃優良單株果實性狀Tab.1 Fruit traits of superior J.regia individuals

2.2 核桃優良單株果實性狀相關性分析

縱徑與橫徑、側徑、三徑均值、單果重、殼厚和單果仁重均呈極顯著正相關（P＜0.01），與出仁率呈極顯著負相關（P＜0.01）；橫徑與側徑、三徑均值、單果重、殼厚和單果仁重均呈極顯著正相關（P＜0.01）；側徑與三徑均值、單果重和單果仁重呈極顯著正相關（P＜0.01）；三徑均值與單果重、殼厚和單果仁重呈極顯著正相關（P＜0.01），與出仁率呈顯著負相關（P＜0.05）；單果重與殼厚和單果仁重呈極顯著正相關（P＜0.01），與出仁率呈極顯著負相關（P＜0.01）；殼厚與出仁率呈極顯著負相關（P＜0.01）；單果仁重與出仁率呈極顯著正相關（P＜0.01）（表2）。

表2 核桃優良單株果實性狀的相關性Tab.2 Correlation among fruit traits of superior J.regia individuals

2.3 核桃優良單株果實性狀主成分分析

選取三徑均值、單果重、殼厚、單果仁重和出仁率5 個性狀進行主成分分析（表3）。主成分1 ～3 的累計方差貢獻率為94.070 9%，表明這3 個主成分代表了大部分性狀的綜合信息，因此，選取前3個主成分為核桃果實綜合評價的重要主成分。

第一主成分在單果重上有最大正載荷量,說明單果重對核桃果實性狀有重要作用。第2主成分在出仁率上有最大正載荷量，說明出仁率高是核桃優良性狀的重要表現。第3主成分在殼厚上有最大正載荷量，說明殼厚對核桃果實性狀的影響較大。單果重、三徑均值、出仁率和單果仁重對核桃果實性狀有正向促進作用，殼厚有負向作用。

表3 核桃優良單株果實性狀主成分分析Tab.3 Principal component analysis on fruit traits of superior J.regia individuals

2.4 核桃優良單株果實性狀評價

以3 個主成分的方差貢獻率為權重進行加權求和，建立核桃優良單株果實性狀的綜合評價數學模型：F＝0.544 791 × fac 1+0.318 386 × fac 2+0.077 532×fac 3，式中，fac 1、fac 2和fac 3為各單株主成分得分值。

FSPL2018-003、TEBLLA2018-001、TEBLWF2018-006、TEBLWF2018-007和TEBLDL2018-002綜合得分為1.575 7、1.020 8、0.995 9、0.897 8和0.561 9，分別排名第4、19、20、25和32位（表4）。結合GB/T 20398-2006[6]對核桃優良單株果實品質的要求，篩選符合特級標準的核桃單株。TEBLLA2018-001、TEBLDL2018-002、FSPL2018-003、TEBLWF2018-006和TEBLWF2018-007的果實性狀均符合國標特級標準的要求（表5）。

表4 入選的優良單株果實性狀綜合評價Tab.4 Comprehensive evaluation of fruit traits of selected superior individuals

表5 符合特級標準的5個優良單株的果實性狀Tab.5 Fruit traits of 5 superior individuals according with special standard

3 結論與討論

胡安鴻等[4]對新疆烏什縣18株核桃優樹的果實性狀進行評價，對其5 種主要性狀（三徑均值、單果重、堅果殼厚、堅果出仁率和核仁重）進行主成分分析，選擇出綜合經濟性狀優良的品種。王自明等[9]分析了成縣13 棵核桃優樹的果實，并對同樣的5 種指標進行了主成分分析，得到了2 個反映核桃主要經濟性狀的重要主成分及主成分函數式。本研究采用主成分分析法對108 株核桃優良單株果實的這5 個性狀進行分析，并對核桃單株進行評價，選出了5株優良單株。陳善波等[10]則通過對穗狀核桃優良單株的三徑值、單果重、核仁重、出仁率、核殼厚、粗脂肪和粗蛋白等指標進行主成分分析，確定了3 個反映核桃主要性狀的主成分及其主成分函數式，并建立了果實綜合性狀評價的函數模型，篩選出5 個優良單株。本研究為核桃優樹的選擇與評價提供了理論依據，今后將對篩選出的核桃優株指標進行重點測定，以期得到更準確的數據。