漆慧娟，侯金祥，徐競(jìng)成，劉曙東，尹丹萍，陳海平，王靖君，陳偉強(qiáng)

（臺(tái)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江，317000）

甜瓜（Cucumis meloL.）是葫蘆科甜瓜屬一年生蔓生草本植物，味美爽口，營(yíng)養(yǎng)豐富，被列為世界十大瓜果之一。甜瓜栽培周期較短，栽培管理較簡(jiǎn)單，分布十分廣泛，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年臺(tái)州市甜瓜種植面積4 913 hm2，總產(chǎn)量15.2萬(wàn)t，總產(chǎn)值7億元，種植面積和發(fā)展速度均位居浙江省第一。臺(tái)州市甜瓜產(chǎn)業(yè)在滿(mǎn)足城鄉(xiāng)居民消費(fèi)需求、優(yōu)化農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、帶動(dòng)農(nóng)民增收等方面具有重要意義[1]。市場(chǎng)上出現(xiàn)的甜瓜品種繁多，許多瓜農(nóng)在選擇品種時(shí)存在盲目購(gòu)買(mǎi)現(xiàn)象，造成一定損失[2，3]。甜瓜產(chǎn)業(yè)要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)多篩選符合生產(chǎn)要求的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)新品種[4]。本文引進(jìn)18個(gè)甜瓜品種進(jìn)行比較試驗(yàn)，并采用主成分分析法對(duì)參試甜瓜品種產(chǎn)量性狀、果實(shí)性狀、果實(shí)品質(zhì)等進(jìn)行綜合分析，以期篩選出適宜臺(tái)州地區(qū)春茬種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)甜瓜品種，為臺(tái)州地區(qū)甜瓜的生產(chǎn)引種提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)位于浙江省臺(tái)州市臺(tái)州灣新區(qū)臺(tái)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院農(nóng)創(chuàng)園內(nèi)，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫17℃，全年無(wú)霜期240 d左右，多年平均降水量為1 600 mm左右，年日照總時(shí)數(shù)1 900 h。試驗(yàn)栽培設(shè)施為8440型鋼架連棟大棚，設(shè)有微滴灌系統(tǒng)，四周設(shè)防蟲(chóng)網(wǎng)。試驗(yàn)田前茬作物為玉米，肥力中等，栽種前施用菌菇渣、牛糞，配施三元復(fù)合肥。

1.2 試驗(yàn)材料

參試品種共18個(gè)，各品種名稱(chēng)及選育單位見(jiàn)表1。

表1 參試甜瓜品種及育種單位

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

甜瓜試驗(yàn)材料于2021年1月18日播種，2月23日定植，秧苗按一壟雙行三角對(duì)空定植，株行距0.5 m×0.6 m，1 200株/667 m2。以當(dāng)?shù)胤N植較多的甜瓜品種豐登蜜1號(hào)為對(duì)照（CK），每小區(qū)面積為16.665 m2（含操作溝，操作溝寬0.55 m），每小區(qū)種植20株，設(shè)3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。采用吊蔓栽培，單蔓整枝，坐果節(jié)位控制在13～15節(jié)，用氯吡脲噴花保果，1株留1瓜。追肥、灌溉用微滴灌設(shè)施，其他田間管理按照常規(guī)進(jìn)行。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

①生育期調(diào)查 田間調(diào)查記錄各品種授粉期、坐果期、成熟期。

②果實(shí)性狀、品質(zhì)測(cè)定 各品種甜瓜完全成熟后取樣，每小區(qū)選取大小一致的3個(gè)成熟果實(shí)，用直尺測(cè)定果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、果腔長(zhǎng)、果腔寬、肉厚、皮厚，用日本愛(ài)拓水果糖度計(jì)測(cè)定果實(shí)的中心及邊緣可溶性固形物含量。

③果實(shí)風(fēng)味評(píng)鑒 選取甜瓜品鑒專(zhuān)業(yè)人員10人進(jìn)行品種風(fēng)味評(píng)鑒。

④產(chǎn)量測(cè)定 每小區(qū)隨機(jī)選取連續(xù)10株植株，掛牌標(biāo)記，果實(shí)成熟后采摘，用電子秤稱(chēng)單果質(zhì)量，然后折算667 m2產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2017和SPSS 25.0進(jìn)行處理和分析。

參照史亮亮等[5]的方法，采用主成分分析法對(duì)甜瓜品種性狀指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，選取果實(shí)縱徑（X1）、果實(shí)橫徑（X2）、果腔長(zhǎng)（X3）、種腔寬（X4）、肉厚（X5）、皮厚（X6）、平均單果質(zhì)量（X7）、產(chǎn)量（X8）、中心可溶性固形物含量（X9）、邊緣可溶性固形物含量（X10）這10個(gè)指標(biāo)作為因子，運(yùn)用SPSS 25.0進(jìn)行主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同甜瓜品種生育期比較

由表2可知，較早熟的品種有豐登蜜1號(hào)（CK）、美奧54、美奧55、20S-509，這4個(gè)品種果實(shí)

表2 不同甜瓜品種生育期比較

生育期較短，40～44 d；較晚熟的品種有三雄情網(wǎng)、迷我瓜、味萌5號(hào)、味萌4號(hào)、嘉網(wǎng)3號(hào)，這5個(gè)品種果實(shí)生育期較長(zhǎng)，50～56 d。各品種采收期偏晚，與移栽時(shí)間延遲有關(guān)，比正常種植晚10 d左右，對(duì)伸蔓期長(zhǎng)勢(shì)有所影響。

2.2 不同甜瓜品種果實(shí)性狀比較

由表3可知，參試的18個(gè)甜瓜品種中，網(wǎng)紋甜瓜有13個(gè)，果形以橢圓為主，果皮顏色以白、綠、灰綠為主，果肉顏色以白、綠、橙為主，其中白色果肉有3個(gè)品種（浙甜501、嘉蜜1號(hào)、美奧54），綠色果肉有8個(gè)品種（夏蜜2號(hào)、迷我瓜、嘉網(wǎng)3號(hào)、嘉網(wǎng)2號(hào)等），橙色果肉有6個(gè)品種（浙甜101、豐登蜜1號(hào)、20S-509等）。

表3 不同甜瓜品種果實(shí)性狀比較

果肉最厚的品種為嘉網(wǎng)2號(hào)，果肉厚3.47 cm，果皮為0.63 cm；浙甜501、味萌4號(hào)肉厚僅次于嘉網(wǎng)2號(hào)，均為3.00 cm，果皮分別為0.50、0.67 cm；此3個(gè)品種果肉厚于對(duì)照品種，果皮厚度不高于對(duì)照品種。果肉厚度最小的品種為嘉蜜1號(hào)，厚2.03 cm，果皮厚高于對(duì)照品種。豐登蜜1號(hào)（CK）為橢圓形，果實(shí)縱、橫徑分別為14.9、11.5 cm，果腔長(zhǎng)、寬分別為9.7、5.4 cm。嘉蜜1號(hào)為長(zhǎng)橢圓形，其果實(shí)縱徑和果腔長(zhǎng)最大，分別為16.2、11.9 cm；圓形的迷我瓜果實(shí)縱徑和果腔長(zhǎng)最小，分別為10.0、5.4 cm。果 實(shí) 橫 徑 在10.3～13.1 cm，果實(shí)橫徑最大的為浙甜501，最小的為迷我瓜。果腔寬在3.9～5.8 cm，果腔寬最大的為浙甜101，最小的為嘉網(wǎng)3號(hào)。

2.3 不同甜瓜品種產(chǎn)量和品質(zhì)比較

果實(shí)商品性、產(chǎn)量、品質(zhì)是評(píng)判一個(gè)甜瓜的品種市場(chǎng)前景的關(guān)鍵因素。由表4可知，參試品種最 大單果質(zhì)量在0.57～1.46 kg，平均單果質(zhì)量在0.48～0.98 kg，部分品種如三雄情網(wǎng)、豐登蜜1號(hào)（CK）、浙甜501、美奧54、20S-505平均單果質(zhì)量與最大單果質(zhì)量相差0.4 kg以上，說(shuō)明上述品種果實(shí)均勻度差異較大，與植株長(zhǎng)勢(shì)不一致有一定關(guān)系。豐登蜜1號(hào)（CK）最大單果質(zhì)量最大（1.46 kg）；醉香1號(hào)最大單果質(zhì)量最?。?.57 kg）。平均單果質(zhì)量0.9 kg以上的有豐登蜜1號(hào)（CK）、味萌4號(hào)、三雄情網(wǎng)3個(gè)品種。各品種中心可溶性固形物含量在8.97%～15.50%，嘉網(wǎng)3號(hào)最高，達(dá)15.50%，嘉網(wǎng)2號(hào)、20S-509、美奧54 3個(gè)品種的中心可溶性固形物含量分別為15.33%、15.30%和15.17%，明顯或顯著高于其他品種；各品種邊緣可溶性固形物含量在5.87%～13.30%，嘉網(wǎng)3號(hào)的最高，達(dá)13.30%，顯著高于其他品種。從感官上評(píng)價(jià)，大部分品種都有香氣，其中20S-509、20S-505、迷我瓜、美奧55香氣很濃郁，浙甜501無(wú)香氣。風(fēng)味較好的品種有20S-509、20S-505、豐登蜜1號(hào)（CK）、味萌4號(hào)、味萌5號(hào)、美奧55、嘉網(wǎng)3號(hào)、夏蜜2號(hào)，醉香1號(hào)和三雄情網(wǎng)有異味。味萌4號(hào)、嘉蜜1號(hào)、味萌5號(hào)折合667 m2產(chǎn)量高于豐登蜜1號(hào)（CK），分別為1 801.79、1 747.71、1713.46 kg，且前2個(gè)品種顯著高于除對(duì)照外的其他品種。

表4 不同甜瓜品種產(chǎn)量、品質(zhì)指標(biāo)比較

2.4 不同甜瓜品種評(píng)價(jià)指標(biāo)主成分分析

主成分分析法是一種多元的統(tǒng)計(jì)方法，把多指標(biāo)轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個(gè)綜合指標(biāo)描述，按照重要程度排序[6]。主成分分析是統(tǒng)計(jì)學(xué)中一個(gè)常用的方法，在蘋(píng)果、甜瓜、黃瓜、西瓜等綜合評(píng)價(jià)中都有所應(yīng)用，具有一定的參考價(jià)值[5，7～10]。按照因子提取中的主成分法默認(rèn)的特征值大于1的提取原則，獲取4個(gè)公因子F1、F2、F3和F4， 且其累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到85.956%（表5），說(shuō)明4個(gè)公因子保留了原始數(shù)據(jù)的大部分信息，以此評(píng)價(jià)原有指標(biāo)相當(dāng)大程度上減少了原始數(shù)據(jù)的復(fù)雜性，因此選擇前4個(gè)公因子作為評(píng)價(jià)甜瓜產(chǎn)量、品質(zhì)的主要主成分。

表5 不同甜瓜品種評(píng)價(jià)指標(biāo)主成分的特征值、貢獻(xiàn)率及累積貢獻(xiàn)率

為進(jìn)一步確定主成分與不同因子之間的關(guān)系，由成分矩陣可得，4個(gè)主成分表達(dá)式分別為：F1=0.344X1+0.103X2+0.314X3+0.431X4-0.078X5-0.216X6+0.095X7-0.085X8-0.036X9+0.164X10；F2=-0.001X1-0.065X2+0.036X3-0.309X4-0.062X5+0.526X6+0.206X7+0.411X8+0.069X9-0.083X10；F3=0.101X1-0.064X2+0.099X3-0.036X4+0.060X5+0.065X6+0.016X7-0.120X8+0.471X9+0.566X10；F4=-0.047X1+0.495X2-0.190X3+0.153X4+0.491X5-0.117X6+0.145X7-0.046X8+0.128X9-0.093X10。

綜合評(píng)價(jià)計(jì)算公式如下：F=0.271F1+0.233F2+0.179F3+0.176F4。

根據(jù)上述公式計(jì)算各試驗(yàn)品種綜合分值F，按大小進(jìn)行排序。F值越大，表明綜合性狀表現(xiàn)越好。由表6可知，早春甜瓜品種綜合分值F值前5名依次為味萌4號(hào)、嘉蜜1號(hào)、味萌5號(hào)、豐登蜜1號(hào)（CK）、浙甜501。綜合分值高于豐登蜜1號(hào)（CK）的為味萌4號(hào)、嘉蜜1號(hào)、味萌5號(hào)。

表6 不同甜瓜品種主成分分析綜合評(píng)價(jià)結(jié)果

3 結(jié)論與討論

在品種引選、新組合選育過(guò)程中，對(duì)眾多品種及組合進(jìn)行客觀、科學(xué)評(píng)價(jià)是每一位引種者、育種者需首要考慮的問(wèn)題。主成分分析是通過(guò)降維將信息濃縮的一種方法，旨在盡可能保留原有信息前提下，用較少且彼此獨(dú)立不相關(guān)的指標(biāo)代替原有較多且彼此相關(guān)的指標(biāo)，從而簡(jiǎn)化多指標(biāo)分析，多用于多指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)，許多研究證明主成分分析是種質(zhì)資源多指標(biāo)綜合分析的有效方法[11～15]。本研究通過(guò)對(duì)18個(gè)甜瓜品種進(jìn)行比較試驗(yàn)，采用主成分分析法進(jìn)行指標(biāo)性狀綜合分析，基于主要成分綜合分值F值的情況，得出不同甜瓜品種綜合分值F值高于豐登蜜1號(hào)（CK）的為味萌4號(hào)、嘉蜜1號(hào)、味萌5號(hào)。再結(jié)合生育期、果實(shí)性狀、產(chǎn)量性狀以及果實(shí)品質(zhì)比較分析，嘉蜜1號(hào)雖產(chǎn)量很高，但是果肉水分含量偏多，口感欠佳，得出適宜在臺(tái)州地區(qū)春茬大棚種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)甜瓜品種為味萌4號(hào)、味萌5號(hào)的結(jié)論。

味萌4號(hào)、味萌5號(hào)為網(wǎng)紋甜瓜，生育期較長(zhǎng)，豐產(chǎn)性好，口味清甜，軟綿可口。豐登蜜1號(hào)為光皮瓜，生育期短，豐產(chǎn)性較好，口感脆爽香甜。同時(shí)，由于品種評(píng)價(jià)指標(biāo)有一定靈活性，引種者可以根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際需求情況靈活變動(dòng)，因地制宜，比如夏蜜2號(hào)表皮綠色帶網(wǎng)紋，外觀似觀賞型小南瓜，肉質(zhì)軟綿，耐貯藏，產(chǎn)量較高，中心可溶性固形物含量及口感都較好，適宜觀光型農(nóng)業(yè)園種植。

隨著人們生活水平的提高，消費(fèi)者對(duì)瓜果品質(zhì)要求越來(lái)越高。眾多人員品鑒甜瓜反映，雖然口感越甜風(fēng)味越好，但多食會(huì)膩，而甜度中等的甜瓜品種品嘗起來(lái)更為清爽。如味萌5號(hào)為中心可溶性固形物含量中等的品種，也備受品鑒者青睞。本試驗(yàn)參試品種中，醉香1號(hào)、三雄情網(wǎng)肉質(zhì)為軟，具有異味，雖然三雄情網(wǎng)中心可溶性固形物含量較高，但口感較差，這2個(gè)品種可能含有某種特殊的營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)口感造成了一定影響。同時(shí)，不同品種對(duì)環(huán)境、氣候變化的適應(yīng)能力以及栽培技術(shù)要求有一定差異，還需進(jìn)一步進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)，以保證試驗(yàn)結(jié)果的可靠性。