郝苑汝　申建國(guó)　王相媛　白茹雪　趙寶偉　翟梅枝

摘要：為探究陜西省不同產(chǎn)地核桃的品質(zhì)差異，進(jìn)一步發(fā)掘陜西核桃特異種質(zhì)資源，為良種選擇和育種提供理論基礎(chǔ)，對(duì)陜西省山陽(yáng)縣、商州區(qū)及宜君縣三地的65個(gè)核桃品種（優(yōu)系）的經(jīng)濟(jì)性狀、外觀品質(zhì)、風(fēng)味等指標(biāo)及堅(jiān)果綜合品質(zhì)進(jìn)行研究。結(jié)果表明，不同核桃品種（優(yōu)系）的各品質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)之間不盡相同，堅(jiān)果果形以長(zhǎng)圓形為主；75%樣品的單果質(zhì)量都達(dá)到Ⅰ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（≥12 g）以上；有30個(gè)樣品的出仁率達(dá)到特級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（≥53%）；超過(guò)25%的樣品殼厚達(dá)國(guó)家優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（≤1.1 mm）。堅(jiān)果各經(jīng)濟(jì)性狀的變異程度差異較大，變異系數(shù)范圍在5.38%～22.93%之間，變異系數(shù)排序?yàn)闅ず瘢救寿|(zhì)量＞單果質(zhì)量＞出仁率＞縱徑＞果形指數(shù)＞橫徑＞縫合線徑＞三徑均值。采用主成分分析、綜合指數(shù)法將不同品種（優(yōu)系）核桃堅(jiān)果的13個(gè)主要表型性狀轉(zhuǎn)化為6個(gè)主成分，再利用6個(gè)主成分建立綜合評(píng)價(jià)模型，通過(guò)估算各品種的綜合指數(shù)，選出果用型綜合指數(shù)較高的品種（優(yōu)系），分別為西林2、西林3、D15B8、D7B6、X2N5，選出食品加工型綜合指數(shù)較高的品種（優(yōu)系），分別為KT-J15、KT-J05、D7B6、強(qiáng)特勒、D14B3。各品種（優(yōu)系）堅(jiān)果的品質(zhì)特征有所不同，今后可以考慮在區(qū)域試驗(yàn)中進(jìn)行深入研究，為核桃堅(jiān)果產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)利用提供理論參考。

關(guān)鍵詞：核桃；堅(jiān)果品質(zhì)；變異分析；相關(guān)性分析；主成分分析

中圖分類號(hào)：S664.102.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1002-1302（2023）05-0162-10

核桃（Juglans regia L.），別稱胡桃，是胡桃科植物，與扁桃、腰果、榛子并稱為世界“四大干果”［1］。核桃樹(shù)具有較強(qiáng)的攔截?zé)焿m、吸收二氧化碳、凈化空氣和水土保持的能力［2］。核桃仁中含有大量蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并且含有人體必需的微量元素、礦物質(zhì)及胡蘿卜素等多種維生素，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高［3］。研究發(fā)現(xiàn)，核桃對(duì)溫肺潤(rùn)腸、保健益智、預(yù)防和緩解心腦血管疾病、糖尿病和肥胖癥等均有重要的藥用和保健功能［4］，對(duì)人體非常有益。

我國(guó)是世界核桃起源中心之一，核桃也是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種之一，其分布廣泛，品種多樣，資源豐富［5］。對(duì)核桃果實(shí)的經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行綜合分析是核桃良種選育工作的基礎(chǔ)［6］。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)核桃果實(shí)性狀進(jìn)行綜合分析的研究較多。李平等對(duì)湘西地區(qū)的核桃進(jìn)行了調(diào)查和普選，同時(shí)對(duì)其果實(shí)的經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行測(cè)定，并運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)方法對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)判，最終選出鳳凰5號(hào)、3號(hào)和1號(hào)品種作為適合在我國(guó)南方低海拔地區(qū)推廣的核桃良種［7］；周米生等在全面調(diào)查滁州市核桃大樹(shù)資源的基礎(chǔ)上，收集了13株優(yōu)良單株核桃果實(shí)，并對(duì)其堅(jiān)果性狀進(jìn)行相關(guān)性分析、主成分分析等，共篩選出3號(hào)、8號(hào)作為適宜在江淮地區(qū)發(fā)展的優(yōu)良無(wú)性系［8］；蘇彥蘋(píng)等研究了8個(gè)新疆核桃優(yōu)株堅(jiān)果的共53個(gè)品質(zhì)指標(biāo)，并分析了堅(jiān)果綜合品質(zhì)，通過(guò)主成分分析揭示各優(yōu)株堅(jiān)果品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)，今后可根據(jù)各優(yōu)株的不同堅(jiān)果品質(zhì)特征開(kāi)發(fā)不同的核桃堅(jiān)果產(chǎn)品［9］；于秋香等以99份來(lái)自石門(mén)、新疆、遼寧產(chǎn)區(qū)的核桃資源為試驗(yàn)材料，測(cè)評(píng)了果實(shí)的13個(gè)質(zhì)量性狀和11個(gè)數(shù)量性狀，并結(jié)合相關(guān)性分析和聚類分析等方法綜合測(cè)評(píng)了基于果實(shí)表型的核桃種質(zhì)資源的遺傳多樣性［10］；陳芮蝶等以26個(gè)不同基因型的核桃為研究對(duì)象，對(duì)其7個(gè)感官指標(biāo)和9個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，并采用主成分分析法和聚類分析法等對(duì)主要性狀進(jìn)行鑒定，在一定程度上為不同基因型核桃品質(zhì)的鑒定、合理利用及品種選擇提供了理論依據(jù)［2］；Mirmahdi等對(duì)伊朗等6個(gè)地區(qū)的362株核桃幼苗進(jìn)行了形態(tài)學(xué)、果樹(shù)學(xué)的多樣性評(píng)估，根據(jù)育種者選擇理想核桃樹(shù)時(shí)需要考慮的重要商業(yè)性狀，篩選出了15個(gè)優(yōu)良基因型，推薦將其用于果園栽培［11］；唐敏等以河北臨城核桃示范基地的15個(gè)核桃品種為試驗(yàn)材料，通過(guò)調(diào)查和測(cè)定各品種的果實(shí)特性及種仁營(yíng)養(yǎng)成分，采用主成分分析法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，得出綠嶺、遼寧1號(hào)和綠波品種的表現(xiàn)較好，推薦在類似地區(qū)進(jìn)行引種栽培［12］。

陜西是我國(guó)的核桃主產(chǎn)區(qū)，核桃種質(zhì)資源豐富。為深入挖掘和推廣應(yīng)用優(yōu)質(zhì)核桃資源，本研究以陜西省山陽(yáng)縣、商州區(qū)及宜君縣三地篩選出的65個(gè)核桃品種（優(yōu)系）為試驗(yàn)材料，對(duì)其堅(jiān)果性狀（單果質(zhì)量、仁質(zhì)量、三徑、殼厚、果形、果面特點(diǎn)、仁色、飽滿度）和出仁率、取仁難易度、含油量等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定和分析評(píng)價(jià)，并采用相關(guān)性分析、主成分分析等統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)堅(jiān)果品質(zhì)性狀進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和排序，篩選出性狀優(yōu)異的品種（優(yōu)系），以期為充分開(kāi)發(fā)利用陜西省核桃資源、選育優(yōu)良核桃品種奠定基礎(chǔ)，從而為陜西省核桃品種優(yōu)化升級(jí)及精深加工等提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)地概況 本試驗(yàn)所用材料采自陜西省山陽(yáng)縣、商州區(qū)及宜君縣的核桃示范基地。其立地和氣候條件如下：山陽(yáng)縣位于陜西省商洛市，位于陜西東南部，地處秦嶺南坡、商洛市南部；山陽(yáng)縣平均海拔1 100 m，屬于北亞熱帶向暖溫帶過(guò)渡的季風(fēng)性半濕潤(rùn)山地氣候；氣候溫和，四季分明，平均氣溫為13.1 ℃，年均日照時(shí)數(shù)為2 134 h，年均降水量為709 mm，無(wú)霜期為207 d。

商州區(qū)位于陜西省東南部，地處秦嶺東段南麓、丹江上游，西鄰西安，東通鄂豫。商州區(qū)海拔800～1 200 m，屬暖溫帶南緣過(guò)渡帶季風(fēng)性、半溫潤(rùn)山地氣候，年降水量為740 mm，年均氣溫為 12.8 ℃，年均日照時(shí)數(shù)為2 123 h，無(wú)霜期為206 d。

宜君縣位于陜西省中部銅川市北部的關(guān)中平原與陜北黃土高原結(jié)合部。宜君縣平均海拔 1 395 m，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，年降水量達(dá) 709 mm，氣候冬暖夏涼，晝夜溫差大，夏季平均氣溫為19 ℃，年均日照時(shí)數(shù)為2 134 h，無(wú)霜期為207 d。

1.1.2 供試材料 供試堅(jiān)果樣品采集于2021年9月，每個(gè)品種（優(yōu)系）選取生長(zhǎng)勢(shì)一致、無(wú)病蟲(chóng)害的單株，在每株樹(shù)冠的上、中、下及里外層隨機(jī)抽取50個(gè)樣果，去青皮、自然風(fēng)干后備用。

供試的65個(gè)核桃品種（優(yōu)系）名稱（代號(hào)）及樣品編號(hào)見(jiàn)表1。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 堅(jiān)果經(jīng)濟(jì)性狀的測(cè)定 依據(jù)GB/T 20398—2006《核桃堅(jiān)果質(zhì)量等級(jí)》，每個(gè)樣品（優(yōu)系）隨機(jī)選取10個(gè)樣果，用千分之一電子天平測(cè)量單果質(zhì)量、仁質(zhì)量；用數(shù)顯卡尺測(cè)量堅(jiān)果三徑（縱徑、橫徑、縫合線徑）和殼厚；對(duì)隔膜質(zhì)地、種仁飽滿度、取仁難易度及風(fēng)味等感官指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)賦值，描述型性狀及賦值標(biāo)準(zhǔn)［13］見(jiàn)表2。

根據(jù)下述公式分別計(jì)算堅(jiān)果的三徑均值、出仁率及果形指數(shù)［14］：

三徑均值=（縱徑+橫徑+縫合線徑）/3；

出仁率=去殼仁質(zhì)量/單果質(zhì)量×100%；

果形指數(shù)=縱徑/［（橫徑+縫合線徑）×2］。

1.2.2 粗脂肪含量的測(cè)定 核仁粗脂肪含量的測(cè)定采用索氏抽提法［15］，參照GB/T 5009.6—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》。

1.3 數(shù)據(jù)處理

對(duì)所有核桃堅(jiān)果的經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)算變異系數(shù)（CV），綜合評(píng)價(jià)堅(jiān)果的變異程度；采用SPSS 18.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差分析和主成分分析，綜合評(píng)價(jià)核桃不同品種（優(yōu)系）堅(jiān)果的品質(zhì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 堅(jiān)果的主要經(jīng)濟(jì)性狀及相關(guān)性分析

由表3可以看出，不同核桃栽培品種（優(yōu)系）的9項(xiàng)經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)（三徑、單果質(zhì)量、仁質(zhì)量、出仁率、殼厚及果形指數(shù)等）不盡相同。三徑均值大于40 mm的有2株，分別是西林2、D7B6，兩者三徑均值分別為40.90、40.82 mm；X9N5的三徑均值最小，僅為32.87 mm。果形是果實(shí)外觀品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。根據(jù)果形指數(shù)可以將供試堅(jiān)果分為3個(gè)等級(jí)：近圓形，果形指數(shù)為0.90～1.10；長(zhǎng)圓形，果形指數(shù)為1.11～1.19；圓柱形，果形指數(shù)≥1.20。從表3還可以看出，65個(gè)核桃品種（優(yōu)系）的堅(jiān)果果形以長(zhǎng)圓形為主，共有36個(gè)；其次是近圓形，共有21個(gè)；屬于圓柱形果形的最少，僅有8個(gè)。

從單果質(zhì)量看，65個(gè)核桃品種（優(yōu)系）中有75%的品種（優(yōu)系）均達(dá)到國(guó)家Ⅰ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（≥12 g）以上。屬于大果型（＞15 g）的核桃品種（優(yōu)系）有9個(gè)，其中最大的是D15B2核桃優(yōu)系，單果質(zhì)量達(dá)到19.07 g；中果型（10～15 g）核桃品種（優(yōu)系）偏多，有51個(gè)，數(shù)量占比為78.46%；小果型（＜10 g）核桃相對(duì)較少，僅5個(gè)核桃品種（優(yōu)系）的單果質(zhì)量低于10 g。從仁質(zhì)量看，65個(gè)核桃品種（優(yōu)系）的核仁質(zhì)量在4～10 g之間，仁質(zhì)量在9 g以上的品種（優(yōu)系）有3個(gè)，其中西林3核桃的果仁質(zhì)量最大，為10.04 g，仁質(zhì)量最小的為強(qiáng)特勒核桃品種，僅為4.32 g。從出仁率看，符合Ⅰ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（≥48%）的核桃品種（優(yōu)系）有50個(gè)，其中達(dá)到特級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（≥53%）的有30個(gè)。出仁率在60%以上的有6個(gè)，分別為西林3、X17B1、XJ02、D18B7、D16B3和北7；D15B2、串核桃的出仁率較低，不到42%。從殼厚度看，變化范圍為0.61～2.50 mm，平均值為 1.25 mm，且以殼厚1.25 mm多見(jiàn)。堅(jiān)果殼厚達(dá)到國(guó)家優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（≤1.1 mm）的核桃品種（優(yōu)系）有17個(gè)，數(shù)量占比超過(guò)25%；殼厚大于1.2 mm的核桃超過(guò)半數(shù)，有37個(gè)；殼厚小于1.0 mm的核桃品種（優(yōu)系）有11個(gè)，其中最薄的品種（優(yōu)系）為D16B3，該核桃優(yōu)系的殼厚雖然達(dá)到優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，但厚度太薄，在運(yùn)輸過(guò)程中可能破碎，從而造成果仁不完整，因此在核桃品種選優(yōu)中要綜合考慮。

65個(gè)核桃品種（優(yōu)系）堅(jiān)果的主要經(jīng)濟(jì)性狀變異系數(shù)在5.38%～22.93%之間。變異系數(shù)＞10%的堅(jiān)果指標(biāo)為單果質(zhì)量（16.04%）、仁質(zhì)量（16.89%）、出仁率（10.68%）及殼厚（22.93%），說(shuō)明這幾項(xiàng)遺傳變異相對(duì)較大。三徑均值的變異系數(shù)相對(duì)較小，為5.38%，說(shuō)明其遺傳變異較小，相對(duì)穩(wěn)定。堅(jiān)果的主要經(jīng)濟(jì)性狀變異系數(shù)排序?yàn)闅ず瘢救寿|(zhì)量＞單果質(zhì)量＞出仁率＞縱徑＞果形指數(shù)＞橫徑＞縫合線徑＞三徑均值。從核桃不同品種（優(yōu)系）的變異程度可以看出，核桃各品種（優(yōu)系）主要經(jīng)濟(jì)性狀間存在不同程度的差異，遺傳變異較為豐富，具有較大的可選擇性。

對(duì)65個(gè)核桃品種（優(yōu)系）的縱徑、橫徑、縫合線徑、三徑均值、單果質(zhì)量、仁質(zhì)量、出仁率、殼厚等8項(xiàng)堅(jiān)果主要經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行相關(guān)性分析。由表4可知，堅(jiān)果橫徑和縫合線徑、三徑均值之間，縫合線徑和三徑均值之間均呈高度正相關(guān)；仁質(zhì)量與橫徑、縫合線徑、三徑均值、單果質(zhì)量之間，單果質(zhì)量與橫徑、縫合線徑、三徑均值之間，三徑均值與縱徑之間均呈中度正相關(guān)，而殼厚與出仁率之間呈中度負(fù)相關(guān)；堅(jiān)果縱徑與橫徑、縫合線徑、單果質(zhì)量、仁質(zhì)量之間，單果質(zhì)量與殼厚之間，以及仁質(zhì)量與出仁率之間呈低度正相關(guān)；其余經(jīng)濟(jì)性狀之間的相關(guān)性較弱，基本可視為不相關(guān)。

2.2 堅(jiān)果主要描述型性狀的數(shù)量化分析

依據(jù)堅(jiān)果的描述型性狀賦值標(biāo)準(zhǔn)對(duì)65個(gè)陜西核桃優(yōu)株堅(jiān)果的主要描述型性狀進(jìn)行觀測(cè)，其果面特點(diǎn)、隔膜質(zhì)地、取任難易及飽滿度、仁色、風(fēng)味等描述型指標(biāo)的數(shù)量化結(jié)果見(jiàn)表5。可以看出，在果面特點(diǎn)方面，表面不光滑的品種占多數(shù)，占比為72.3%，其中有15個(gè)品種（優(yōu)系）表現(xiàn)為“粗糙”；在堅(jiān)果內(nèi)的隔膜質(zhì)地方面，以紙質(zhì)居多，D16B6、D8B1、北7和KT-J05為膜質(zhì)，X2N5、D15B2、F1、D16B8、KT-J08、D15B4、D14B8、D10B7品種（優(yōu)系）的隔膜質(zhì)地較硬，為革質(zhì)；在取仁難易方面，除D15B2、X2N2、F1、D16B8、D10B7、串核桃難取仁外，其余堅(jiān)果基本均易取半仁或整仁；在飽滿度方面，大部分品種（優(yōu)系）都能達(dá)到飽滿狀態(tài)，只有KT-J15、KT-J13、X3N3和強(qiáng)特勒品種（優(yōu)系）的飽滿度不高；在全部樣品中，果仁仁色多為黃色、深黃及褐色，而D8B2、X2N1、D19B11、D10B7較為特殊，為紫仁；在堅(jiān)果風(fēng)味方面，大多品種（優(yōu)系）均口感油香潤(rùn)滑，無(wú)澀味，以D15B8、D17B2為最佳。

2.3 不同品種（優(yōu)系）核桃堅(jiān)果品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)

2.3.1 堅(jiān)果性狀的主成分分析 主成分分析可以利用原變量間具有較強(qiáng)相關(guān)性的特點(diǎn)，對(duì)原變量進(jìn)行降維分析，用少量因素即可描述多種指標(biāo)或因素之間的關(guān)系［16］。在主成分分析中，主成分的特征值、百分率是選擇主成分的依據(jù)。將不同品種（優(yōu)系）核桃堅(jiān)果的縱徑、橫徑、縫合線徑、三徑均值、單果質(zhì)量、仁質(zhì)量、出仁率、殼厚、隔膜質(zhì)地、取仁難易、飽滿度、仁色、風(fēng)味等13個(gè)主要表型性狀指標(biāo)轉(zhuǎn)化成為6個(gè)主成分進(jìn)行主成分分析。由表6可以看出，前6個(gè)主成分的累積方差貢獻(xiàn)率為84.57%，表明前6個(gè)主成分基本可以代表堅(jiān)果品質(zhì)的綜合信息，可以較全面地反映各指標(biāo)的信息量。因此，選取前6個(gè)主成分作為核桃綜合性狀的重要主成分，其中第1主成分的貢獻(xiàn)率最高，為34.834%，權(quán)重為0.41，所體現(xiàn)的變量信息最多。

如表7所示，在選取的6個(gè)主成分中，第1主成分在橫徑、縫合線徑、三徑均值和單果質(zhì)量上有較大正載荷量，說(shuō)明三徑大小、單果質(zhì)量對(duì)核桃果實(shí)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(shuō)明出仁率高是核桃優(yōu)良性狀的重要表現(xiàn)。第3主成分在取仁難易上有最大正載荷量，在飽滿度上有最大負(fù)載荷量，表明取仁難易對(duì)核桃果實(shí)表型性狀有正向促進(jìn)作用，飽滿度則對(duì)核桃果實(shí)表型性狀有負(fù)向作用。在第4主成分中，風(fēng)味的正載荷量最大。在第5主成分中，仁色表現(xiàn)出最大的正載荷量，說(shuō)明仁色對(duì)核桃果實(shí)性狀的影響較大。在第6主成分中，縱徑有最大負(fù)載荷量。

由于主成分比較多，單一的主成分難以對(duì)優(yōu)系多種性狀作出綜合評(píng)價(jià)。因此，根據(jù)當(dāng)前核桃市場(chǎng)的消費(fèi)趨勢(shì)，將不同利用方向的主成分結(jié)合起來(lái)，采用各個(gè)主成分得分與對(duì)應(yīng)特征值百分率累加的方法構(gòu)建各個(gè)優(yōu)系的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)，用以評(píng)價(jià)不同利用方向核桃優(yōu)系的綜合性狀優(yōu)劣，可以為核桃優(yōu)系選育及開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)［17］。由表7可以看出，在第1、第2主成分中，三徑均值（0.431）、出仁率（0.610）具有較大的正系數(shù)，表明第1、第2主成分主要反映果形、飽滿度均有較高的特征，因此第1、第2主成分可作果用指標(biāo)。在第3、第4、第5、第6主成分中，取仁難易（0.441）、風(fēng)味（0.555）、仁色（0.874）、飽滿度（0.407）具有較大正系數(shù)，表明第3、第4、第5、第6主成分可以作為食品加工用指標(biāo)。

2.3.2 綜合評(píng)價(jià)指數(shù)函數(shù)的建立及分析 本試驗(yàn)采用綜合指數(shù)法建立選擇指標(biāo)體系。根據(jù)主成分分析結(jié)果，將不同品種（優(yōu)系）核桃堅(jiān)果的13個(gè)主要表型性狀轉(zhuǎn)化為6個(gè)主成分。分別用Y1、Y2、Y3、Y4、Y5和Y6代表6個(gè)主成分，分別用Z1、Z2、Z3、…、Z11、Z12、Z13代表13個(gè)性狀指標(biāo)，列出各主成分的線性函數(shù)表達(dá)式如下：

Y1=0.258Z1+0.417Z2+0.413Z3+0.431Z4+0.422Z5+0.384Z6-0.019Z7+0.094Z8-0.171Z9-0.113Z10+0.076Z11+0.018Z12+0.146Z13；

Y2=0.110Z1+0.044Z2+0.066Z3+0.095Z4-0.134Z5+0.253Z6+0.610Z7-0.543Z8+0.366Z9+0.289Z10+0.075Z11-0.024Z12-0.022Z13；

Y3=0.376Z1+0.137Z2+0.067Z3+0.264Z4-0.145Z5-0.217Z6-0.181Z7+0.194Z8+0.210Z9+0.441Z10-0.530Z11-0.111Z12-0.308Z13；

Y4=0.232Z1-0.051Z2-0.169Z3+0.040Z4+0.003Z5-0.071Z6-0.131Z7+0.292Z8+0.436Z9+0.191Z10+0.407Z11-0.324Z12+0.555Z13；

Y5=0.179Z1-0.096Z2-0.071Z3+0.028Z4-0.041Z5-0.020Z6+0.005Z7+0.066Z8+0.140Z9+0.032Z10-0.165Z11+0.874Z12+0.368Z13；

Y6=-0.657Z1+0.275Z2+0.186Z3-0.160Z4+0.107Z5+0.067Z6-0.048Z7+0.086Z8-0.011Z9+0.551Z10-0.169Z11+0.020Z12+0.273Z13。

陜西主要核桃品種（優(yōu)系）堅(jiān)果品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)函數(shù)表達(dá)式如下：

果用型綜合指數(shù)（d1）=0.348Y1+0.161Y2；

加工型綜合指數(shù)（d3）=0.111Y3+0.089Y4+0.079Y5+0.058Y6。

通過(guò)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)函數(shù)的建立，本研究主要選出大果個(gè)的果用型品種（優(yōu)系）和風(fēng)味口感佳的食品加工型品種（優(yōu)系）。通過(guò)估算其綜合指數(shù)（表8），選出果用型綜合指數(shù)較高的品種（優(yōu)系），其中排名前15株的分別是西林2（2.281 7）、西林3（1.748 9）、D15B8（1.471 7）、D7B6（1.364 5）、X2N5（1.313 8）、X2N1（1.276 8）、D14B3（1.062 3）、D8B2（0.984 7）、D4B2（0.954 0）、D15B2（0.928 5）、D17B2（0.775 1）、D7B4（0.720 8）、D10B3（0.664 5）、西洛2（0.604 6）、 D9B1（0.604 6）。在食品加工型綜合指數(shù)較高的品種（優(yōu)系）中，排名前15的品種（優(yōu)系）分別是KT-J15（0.481 2）、KT-J05（0.470 2）、D7B6（0.363 7）、強(qiáng)特勒（0.339 9）、D14B3（0.339 6）、D8B1（0.335 6）、KT-J11（0.333 9）、KJ-J13（0.209 7）、D16B6（0.208 0）、D4B2（0.200 4）、D17B2（0.185 4）、串核桃（0.173 0）、D19B11（0.157 7）、D6B1（0.120 3）、D1B1（0.112 6）。

選擇綜合評(píng)價(jià)指數(shù)高的前5名作為本次篩選的結(jié)果，即果用型品種（優(yōu)系）中的西林2、西林3、D15B8、D7B6、X2N5，食品加工型品種（優(yōu)系）中的KT-J15、KT-J05、D7B6、強(qiáng)特勒、D14B3。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

本研究對(duì)65個(gè)陜西核桃品種（優(yōu)系）的9項(xiàng)堅(jiān)果經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行測(cè)定，并分析其變異程度，結(jié)果表明，陜西主要核桃品種（優(yōu)系）的各品質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)不盡相同，堅(jiān)果各經(jīng)濟(jì)性狀的變異程度差異較大，變異系數(shù)范圍在5.38%～22.93%之間，將變異系數(shù)進(jìn)行排序，得到殼厚＞仁質(zhì)量＞單果質(zhì)量＞出仁率＞縱徑＞果形指數(shù)＞橫徑＞縫合線徑＞三徑均值。同時(shí)，依據(jù)堅(jiān)果描述型性狀賦值標(biāo)準(zhǔn)對(duì)全部樣品的主要描述型性狀進(jìn)行觀測(cè)和賦值分析。

采用主成分分析和綜合指數(shù)法將不同品種（優(yōu)系）核桃堅(jiān)果的13個(gè)主要表型性狀轉(zhuǎn)化為6個(gè)主成分。利用6個(gè)主成分建立綜合評(píng)價(jià)模型，通過(guò)估算各品種的綜合指數(shù)，選出果用型綜合指數(shù)較高的品種（優(yōu)系），分別為西林2、西林3、D15B8、D7B6、X2N5；選出食品加工型綜合指數(shù)較高的品種（優(yōu)系），分別為KT-J15、KT-J05、D7B6、強(qiáng)特勒、D14B3。各品種（優(yōu)系）堅(jiān)果的品質(zhì)有所不同，可用于開(kāi)發(fā)不同的核桃堅(jiān)果產(chǎn)品。

3.2 討論

目前，經(jīng)濟(jì)林中的良種選育和優(yōu)株評(píng)價(jià)主要通過(guò)測(cè)定對(duì)比其性狀指標(biāo)結(jié)合綜合打分評(píng)價(jià)進(jìn)行。主成分分析可將多個(gè)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為綜合指數(shù)進(jìn)行評(píng)估，能夠簡(jiǎn)化程序，避免性狀相關(guān)性的影響及出現(xiàn)大量信息重疊，因此選擇主成分分值為選優(yōu)和評(píng)價(jià)指標(biāo)，能夠較準(zhǔn)確地了解各品種的綜合表現(xiàn)［18-19］。所以在經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種選育工作中，常將選育目的和研究需求結(jié)合起來(lái)，應(yīng)用主成分分析法綜合評(píng)價(jià)篩選，即可獲得綜合性狀優(yōu)良的育種資源［20］。在本研究中，將13個(gè)堅(jiān)果品質(zhì)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為6個(gè)主成分，較好地測(cè)評(píng)了陜西核桃不同品種（優(yōu)系）的綜合性狀，并篩選出了不同用途的核桃栽植品種。王一峰等對(duì)在甘肅成縣新品種選育中獲得的13棵優(yōu)樹(shù)的5組主要經(jīng)濟(jì)性狀（三徑均值、單果質(zhì)量、仁質(zhì)量、殼厚及出仁率）進(jìn)行主成分分析，轉(zhuǎn)化為了2個(gè)反映核桃主要經(jīng)濟(jì)性狀的主成分，并計(jì)算得出了主成分函數(shù)式，且綜合評(píng)價(jià)結(jié)果篩選出2號(hào)優(yōu)樹(shù)堅(jiān)果綜合指數(shù)最優(yōu)，可進(jìn)入品種區(qū)試［21］。黃曉露等對(duì)廣西河池、百色地區(qū)的81株核桃單株的果實(shí)性狀和種仁營(yíng)養(yǎng)成分等8個(gè)品質(zhì)性狀進(jìn)行主成分分析和綜合評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)不飽和脂肪酸含量、飽和脂肪酸含量、三徑和單果質(zhì)量是評(píng)價(jià)核桃品質(zhì)最主要的性狀，且脂肪酸含量的貢獻(xiàn)率高于果實(shí)性狀，并由此篩選出綜合性狀較好的10株單株作為良種進(jìn)行擴(kuò)繁和應(yīng)用［22］。韋藝等對(duì)廣西河池市的108株核桃優(yōu)良單株的三徑均值、單果質(zhì)量、殼厚、仁質(zhì)量和出仁率5個(gè)主要性狀進(jìn)行主成分分析，將5個(gè)性狀指標(biāo)轉(zhuǎn)化為3個(gè)主成分，并建立了核桃優(yōu)良單株果實(shí)性狀綜合評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型，根據(jù)綜合得分，篩選出了符合特級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的5個(gè)優(yōu)良單株［23］。耿樹(shù)香等對(duì)10個(gè)有代表性的云南核桃品質(zhì)及12個(gè)其他產(chǎn)區(qū)普通核桃樣品青皮、種仁、分心木的相關(guān)經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行主成分分析，將13個(gè)性狀指標(biāo)轉(zhuǎn)化為3個(gè)主成分，綜合模型分析結(jié)果表明，云南主栽的10個(gè)品種的核桃青皮、種仁和分心木中主要營(yíng)養(yǎng)成分總體優(yōu)于普通核桃［24］。以上這些研究結(jié)果均表明，主成分分析結(jié)合綜合指數(shù)評(píng)價(jià)的方法在篩選核桃優(yōu)株中有重要應(yīng)用價(jià)值，并且該方法在一定程度上可為核桃資源的品質(zhì)鑒定、品種改良、優(yōu)株選育及生產(chǎn)推廣等提供理論依據(jù)。

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收稿日期：2022-05-10

基金項(xiàng)目：陜西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（編號(hào)：2020NY-039）。

作者簡(jiǎn)介：郝苑汝（1995—），女，山西孝義人，博士研究生，研究方向?yàn)榻?jīng)濟(jì)林。E-mail：547491699@qq.com。

通信作者：翟梅枝，教授，博士，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)橹参镔Y源利用。E-mail：plum-zhai@163.com。