李 平,王承南 ,谷戰(zhàn)英 ,田 嘯 ,肖 哲
(1.中南林業(yè)科技大學(xué),湖南 長(zhǎng)沙 410004;2.湖南長(zhǎng)青農(nóng)林開(kāi)發(fā)有限公司,湖南 懷化 418000)
核桃Juglans regiaL.是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種。不僅核桃果仁有食用價(jià)值,且其樹(shù)干、根、枝、葉、青皮都有一定的利用價(jià)值。核桃仁具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能,風(fēng)味獨(dú)特,名列四大干果之首。核桃仁中含有油脂、碳水化合物、礦質(zhì)元素、維生素和多酚類物質(zhì)[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?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究者認(rèn)為,核桃中的磷脂,對(duì)腦神經(jīng)有良好的保健作用;核桃油含有不飽和脂肪酸,有防治動(dòng)脈硬化的功效;核桃仁的鎮(zhèn)咳平喘作用也十分明顯,冬季,對(duì)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(guó)北方的大部分地區(qū),在南方,除了云南較高海拔漾濞核桃以外,幾乎沒(méi)有別的可以推廣的優(yōu)良品種。為給適于我國(guó)南方低海拔地區(qū)推廣的核桃優(yōu)良品種的選育提供品種資源,從我國(guó)湘西鳳凰縣成功引種的核桃中初選出了7個(gè)產(chǎn)量、抗性等方面表現(xiàn)都較好的單株,其株產(chǎn)量平均達(dá)到10 kg以上,對(duì)7個(gè)單株果實(shí)的經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)量與分析,并采用模糊數(shù)學(xué)方法對(duì)其進(jìn)行了綜合評(píng)判,現(xiàn)將測(cè)定分析與綜合評(píng)價(jià)結(jié)果報(bào)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(jīng) 109°18′~ 109°48′,北緯 27°44′~ 28°19′,地屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)性氣候區(qū)。由于西北高、東南低的地勢(shì)差異,年降雨量為1 290~1 600 mm,成土母巖為石灰?guī)r,坡向?yàn)殛?yáng)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(yàn)材料由湖南長(zhǎng)青農(nóng)林開(kāi)發(fā)有限公司提供,為選自于湘西鳳凰的7個(gè)產(chǎn)量、抗性等方面表現(xiàn)都較好的單株,均為生長(zhǎng)于房前屋后的孤立木,光照養(yǎng)分充足,核桃樹(shù)齡為20~40 a。供試樣品是2011年秋果實(shí)成熟后采集后隨機(jī)選取的。
在每株樹(shù)冠的中上部隨機(jī)采集20個(gè)充分成熟的堅(jiān)果。供試樣品均選擇大小基本一致、飽滿的堅(jiān)果,將采后的堅(jiān)果樣品堆放于陰涼通風(fēng)處3~5 d,青皮自行脫落后用清水洗凈,放于通風(fēng)處風(fēng)干,風(fēng)干過(guò)程中要隨時(shí)翻動(dòng),待干果外表無(wú)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(cè)。
在處理好的每株20個(gè)樣品中隨機(jī)選取10個(gè)用于種子經(jīng)濟(jì)性狀的測(cè)定,對(duì)每個(gè)單株樣品按1~10的順序進(jìn)行編號(hào),然后對(duì)每個(gè)種子的各經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。
2.2.1 各經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)的實(shí)測(cè)方法與測(cè)評(píng)結(jié)果
測(cè)定單果質(zhì)量、鮮仁質(zhì)量,按如下公式計(jì)算鮮出仁率:
鮮出仁率=鮮仁質(zhì)量/單果質(zhì)量。
用游標(biāo)卡尺測(cè)量堅(jiān)果的縱徑、橫徑,精密度為0.01 mm,并按如下公式計(jì)算果形指數(shù):
果形指數(shù)=縱徑/橫徑。
用游標(biāo)卡尺測(cè)量每個(gè)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(yàn)數(shù)據(jù)取殼厚的最小值。
整仁率的評(píng)分:用核桃鉗將每個(gè)種子剝開(kāi),剝出果仁劃分為幾瓣,將整仁率分為三個(gè)等級(jí)(一級(jí)為1~2瓣;二級(jí)為3~4瓣;三級(jí)為五瓣以上),并對(duì)每個(gè)等級(jí)進(jìn)行評(píng)分,一級(jí)為3分,二級(jí)為2分,三級(jí)為1分。
風(fēng)味的評(píng)分:請(qǐng)多人品嘗每個(gè)種子風(fēng)干后的鮮果仁,按一般、良好、好這三個(gè)等級(jí)來(lái)劃分,通過(guò)分級(jí)與評(píng)分對(duì)風(fēng)味作出評(píng)價(jià)。
數(shù)據(jù)處理:均采用Matlab6.5和Excel2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
根據(jù)上述方法測(cè)得的湖南鳳凰7個(gè)單株試材各經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)值的均值如表1。
表1 7個(gè)核桃單株各經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)均值的測(cè)評(píng)結(jié)果Table 1 Average values of economic traits indexes of seven individual walnut plants
2.2.2 綜合評(píng)判的數(shù)學(xué)原理與計(jì)算方法及結(jié)果
設(shè)定兩個(gè)有限論域[6-8]:
其中,A為綜合評(píng)判因素組成的集合,B為評(píng)判組成的集合。設(shè)X是A上的模糊子集,而評(píng)判結(jié)果Y是B上的模糊子集(Y實(shí)際上是模糊量X與模糊關(guān)系R的合成)。
組合評(píng)判[9]及建立矩陣分析:
(1)運(yùn)用給定的評(píng)語(yǔ)論域?qū)Ω鹘M合進(jìn)行評(píng)判,即根據(jù)所選的6個(gè)評(píng)判因素在整體經(jīng)濟(jì)價(jià)值中所占影響的大小,得出以下的權(quán)重值:
U={果徑平均值(g,0.20),果形指數(shù)(0.10),鮮出仁率(%,0.20),殼厚(mm,0.15),整仁率(0.15),風(fēng)味(0.15)}。
(2)根據(jù)所得果徑平均值、果形指數(shù)、出仁率、殼厚、整仁率及風(fēng)味等相關(guān)評(píng)判因素進(jìn)行評(píng)估。
(3)將各評(píng)判因素的實(shí)際值進(jìn)行轉(zhuǎn)換,得出相應(yīng)的如表2的細(xì)目評(píng)判值。
(4)將評(píng)價(jià)結(jié)果帶入評(píng)判矩陣并運(yùn)用矩陣乘法求出評(píng)判結(jié)果Y,然后進(jìn)行優(yōu)化排序。
模糊變換式為:Y=X·R。
(5)根據(jù)運(yùn)算結(jié)果,將數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選后最終評(píng)選出了3株優(yōu)良單株。
綜合評(píng)分排在前3名的優(yōu)良單株及其結(jié)果與種子性狀的特點(diǎn)如表3。
對(duì)初選于湘西鳳凰的7個(gè)單株的綜合評(píng)判結(jié)果表明,7個(gè)單株的殼厚、風(fēng)味、果形指數(shù)這3個(gè)性狀對(duì)其堅(jiān)果品質(zhì)的影響不是很大,所給的權(quán)重值分別為0.15、0.15、0.10;而所占權(quán)重最高的3個(gè)指標(biāo)即果徑平均值、出仁率、整仁率對(duì)堅(jiān)果產(chǎn)量與加工的影響卻較大,其權(quán)重值均為0.20,權(quán)重分配較為合理。
表3 評(píng)選結(jié)果排在前3名的核桃單株及其果實(shí)與種子的主要性狀特點(diǎn)Table 3 The top three individual walnut plants in comprehensive evaluation and main traits of their nuts and seeds
通過(guò)綜合評(píng)判評(píng)選出的“鳳凰5號(hào)”、“鳳凰1號(hào)”和“鳳凰3號(hào)”依次排在前3名,這3個(gè)單株的堅(jiān)果具有良好的外觀品質(zhì)及果仁品質(zhì)。從果徑平均值、果形指數(shù)、出仁率、殼厚、整仁率、風(fēng)味這6項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)判,結(jié)果表明:“鳳凰5號(hào)”最好,其次為“鳳凰3號(hào)”和“鳳凰1號(hào)”。
1)對(duì)初選于湘西鳳凰的7個(gè)表現(xiàn)良好的核桃進(jìn)行了綜合評(píng)判,共評(píng)選出了“鳳凰5號(hào)”、“鳳凰3號(hào)”、“鳳凰1號(hào)”3株優(yōu)良單株,當(dāng)選的這3個(gè)優(yōu)良單株可以作為適于我國(guó)南方低海拔地區(qū)推廣的核桃良種選育的種質(zhì)資源。
2)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足,本次試驗(yàn)未對(duì)供試核桃樣品的脂肪酸含量、蛋白質(zhì)含量、總糖含量等有效物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定與評(píng)價(jià),建議在今后的研究中先要對(duì)其進(jìn)行測(cè)評(píng),通過(guò)優(yōu)良單株的育苗、栽培試驗(yàn)后再在我國(guó)南方其他低海拔地區(qū)進(jìn)行區(qū)域化栽培試驗(yàn),從而為良種評(píng)審奠定基礎(chǔ)[10-11]。
3)本次選擇的湘西鳳凰的3個(gè)優(yōu)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(yáng)光等條件較好的地方栽培,以確保其優(yōu)良性狀[10-11]。
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