艾海提·克然木,木合塔爾·扎熱,吳正保
(1.新疆林業(yè)科學院 經濟林研究所,新疆 烏魯木齊 830063;2.喀什地區(qū)瓜果蔬菜產業(yè)發(fā)展中心,新疆 喀什 844000)
棗Ziziphus jujuba又稱大棗、紅棗,為鼠李科Rhamnaceae 棗屬Ziziphus植物,原產于我國,已有3 000 多年的栽培歷史[1]。作為我國第一大干果樹種,棗不僅適應性強、易栽培管理,而且早實豐產,具有顯著的經濟和生態(tài)效益[2]。新疆南部地區(qū)優(yōu)良的氣候條件,使得棗成為新疆果樹發(fā)展的新熱點,憑借其得天獨厚的自然條件,新疆正努力打造中國和世界上最大的優(yōu)質干棗生產基地[3-4]?!覘棥痁.jujuba‘Huizao’ 是我國目前最優(yōu)的鮮食和制干兼用紅棗品種之一,果實呈長倒卵形,果皮為橙紅色,核小肉厚,質地緊密,較脆,汁液多,品質上乘,口感較棗其他品種甜[5]?!覘棥云湄S產穩(wěn)產、較強的抗旱、耐瘠薄、抗病蟲、耐鹽堿和抗風等優(yōu)勢,在新疆得到了大面積種植。在紅棗生產過程中,如果田間管理技術措施不妥當,會導致減產,果實品質下降等現象,尤其是皮皮棗比例增多,影響棗農的增收[6]。皮皮棗是棗果生長發(fā)育過程中可溶性固形物的積累沒充實而導致干棗表面嚴重皺褶的現象。皮皮棗個頭不小,但是肉質少,表面褶皺又深又多,口感較差。目前,尚沒有一個衡量皮皮棗的標準計算方法,只依據果實表面褶皺深度的深淺及數量的多少來判斷[7],沒有統一的鑒定標準,在一定程度上影響了紅棗的收購質量標準。因此,制定一部鑒定皮皮棗的科學標準是亟待科研工作者進一步研究的關鍵問題。
‘灰棗’果實制干后,大部分果實表面形成不同程度的褶皺,對果實縱徑、橫徑的準確測定有著一定程度的影響。為此,我們通過大量調研及研究,初步認為棗果實充實度以果實質量(干質量)除以果實體積(褶皺之前的體積)來表示,果實體積的計算需要準確地測量果實縱徑和橫徑,果實品質指標之間有一定的相關性,尤其是果核縱徑、橫徑的大小與果實實際縱徑、橫徑(皺褶之前的縱徑、橫徑)有較大的關聯性,而且其穩(wěn)定性比較強。因此,本文以新疆主栽品種‘灰棗’作為供試材料,研究果實縱徑、橫徑、果核縱徑、橫徑、單果質量、果肉質量、果核質量和可食率等品質指標及其相關性,分析果實縱徑、橫徑與果核縱徑、橫徑之間的線性回歸特征參數,為更科學地制定‘灰棗’果實品質提供理論參考。
本研究以新疆紅棗主栽品種‘灰棗’作為試驗材料,于2021 年11 月3 日在阿克蘇地區(qū)溫宿縣克孜勒鎮(zhèn)8個村的‘灰棗’園采集供試材料,樹齡在8~ 10 a,于每個‘灰棗’園隨機選擇5 株試驗樹,在每株試驗樹的東、南、西、北4 個方向分別摘取10 個果實,共摘取40 個果實,將在每個‘灰棗’園采集的200 個果實充分混勻后,采用四分法取樣,收集50 個果實,8 個‘灰棗’園共收集400 個果實,將400 個果實充分混勻后,再采用四分法取樣,收集100 個果樣。
將果樣帶回實驗室后,首先清洗干凈果皮上的灰塵,然后放入盛有12 L 純凈水的盆內,讓果實充分吸水膨脹,至果皮上皺褶變成平滑為止(3 d),然后擦干凈果實表面水分,測定每個果實的縱徑和橫徑。待測完果實縱徑、橫徑后,立即取果核,將每個果實的果肉和果核裝入一個小信封,并標注順序,將100 個裝有果肉和果核的信封放置于烘干箱,于60℃下烘至恒質量為止(7 d)。將果肉和果核充分烘干后,測定果核縱徑、橫徑、果肉質量和果核質量。
果實形狀特征參數:使用1/100 的CDK 數顯電子游標卡尺測定果實和果核的縱徑和橫徑,果實和果核橫徑測定部位均以測量數據最大的部位為準。果形指數和核形指數均以縱徑除以橫徑表示。
果實質量特征參數:使用CL(0.001 g)小量程精密天平測定烘干后的果肉質量和果核質量;單果質量以果肉質量與果核質量合計表示;果實可食率為果肉質量除以其單果質量的百分數表示。
本研究所用的全部數據均為100 個(n)果實的均值和標準偏差(Mean±DE),使用SPSS 16.0 統計分析軟件進行數據處理,使用Microsoft Excel 2016 進行直線回歸分析并作圖。
由表1 可見,‘灰棗’果實的縱徑和橫徑分別為33.28 mm、23.51 mm,縱徑、橫徑的最大值分別為42.41 mm和29.32 mm,果實形狀呈長倒卵形,果形指數為1.42。果核縱徑最大值達24.88 mm,最小值為13.69 mm,平均值為19.45 mm;果核橫徑最大值達9.73 mm,最小值為4.44 mm,平均值為6.67 mm;核形指數均值為2.99,呈紡錘形。干果單果質量、果肉質量和果核質量均值分別為5.16 g、4.78 g 和0.37 g,最大干果單果質量可達8.01 g,最小值為2.77 g;果核較小,可食率最大值可達96.53 %,最小值為83.65 %,均值為92.42 %。各果實外觀品質指標中,果核質量、果肉質量和單果質量的變異系數均較大(>20.00%),核形指數和果核縱徑、橫徑的變異系數均在10.00%~ 20.00%,其余指標的變異系數均小于10.00%,其中果實可食率的變異系數最小,僅為2.99%。
表1 ‘灰棗’果實外觀品質指標分析Tab.1 Morphological traits of Z.jujuba ‘Huizao’ fruit
‘灰棗’果實外觀品質指標之間的相關性分析如表2。由表2 可知,‘灰棗’果實外觀品質指標中大部分指標之間的相關達到顯著或極顯著水平。其中,果實縱徑分別與果實橫徑、果核縱徑、橫徑、單果質量、果肉質量和可食率均呈極顯著正相關(P<0.01);果實橫徑分別與果核縱徑、橫徑、單果質量、果肉質量和可食率均呈極顯著正相關(P<0.01),與果形指數和核形指數均呈極顯著負相關(P<0.01);果形指數分別與果核縱徑、核形指數呈極顯著正相關(P<0.01),與單果質量和果肉質量均呈極顯著負相關(P<0.01)。果核縱徑分別與果核橫徑、核形指數、單果質量和果肉質量均呈顯著正相關(P<0.05),其中與核形指數、單果質量和果肉質量的相關性分別達到極顯著水平(P<0.01)。果實橫徑與單果質量和果肉質量分別呈極顯著正相關(P<0.01),與可食率呈顯著正相關(P<0.05),與核形指數呈極顯著負相關(P<0.01)。核形指數分別與單果質量和果肉質量呈極顯著負相關(P<0.01)。單果質量與果肉質量和可食率分別呈極顯著正相關(P<0.01)。果肉質量與可食率呈極顯著正相關(P<0.01)。果核質量與可食率呈極顯著負相關(P<0.01)。
表2 ‘灰棗’果實外觀指標之間的相關性分析Tab.2 Correlation analysis on morphological traits of Z.jujuba ‘Huizao’ fruit
果實縱徑與果核縱徑、果實橫徑與果核橫徑之間的線性回歸分析圖如圖1。由圖1 可知,果實縱徑()與果核縱徑(x)之間的直線回歸方程為=0.61+21.34,R2=0.22,回歸方程系數(斜度)為0.61,隨著果實縱徑的增大,果核縱徑的增加程度相對較小。由圖2 可見,果實橫徑()與果核橫徑()之間的直線回歸方程為=0.96+17.14,R2=0.24,回歸方程系數(斜度)為0.96,接近1.00,果實橫徑和果核橫徑的變化比例基本相同。
圖1 ‘灰棗’果實縱徑、橫徑與果核縱徑、橫徑的直線回歸圖Fig.1 Linear regression diagram of vertical and horizontal diameter of fruit and stone of Z.jujuba ‘Huizao’
新疆獨特的地理位置和豐富的光熱資源使其具有得天獨厚的‘灰棗’種植優(yōu)勢,尤其南疆日照時間長、干旱少雨、蒸發(fā)量大、晝夜溫差大,適宜紅棗生長,有利于棗果營養(yǎng)積累和果實著色[8]?!覘棥麑嵠焚|指標是綜合評價果實商品價值的重要依據[9],包括外觀品質指標和內在品質指標,其中果實外觀品質是指根據人的感官來評價果實外觀特征并初步判斷其商品價值的外觀指標,包括果實大小、著色程度、果實表面皺褶程度、果實畸形情況等[10]。本實驗結果表明,‘灰棗’果實外觀品質指標均有不同程度的變異范圍,其中質量指標的變異系數較大,質量指標的數據離散程度較高;果核縱徑、橫徑相關指標的變異系數明顯大于果實縱徑、橫徑相關指標,說明果核縱徑、橫徑相關指標的變異程度比果實縱徑、橫徑相關指標高,而可食率的變異系數最小(2.96),其變異范圍不大。相關分析表明,‘灰棗’外觀品質指標中果形指數與果實縱徑、果核縱徑與果實橫徑、果核橫徑與果形指數、核形指數與果實縱徑、可食率與果核縱徑和核形指數、果核質量與全部指標之間均無顯著的相關性,其余指標之間均存在極顯著或顯著的正(或負)相關[9]。果實縱徑、橫徑作為衡量果實大小的主要依據之一,單果質量與果實體積的比例在一定程度上更能準確評價果實的充實度,果實原有體積計算也需要測定果實皺褶之前的實際縱徑、橫徑。本研究發(fā)現,通過幾天的浸水處理待果實充分吸水膨脹后,才能測量出高度接近‘灰棗’果實實際縱徑、橫徑的數據,而且果實縱徑、橫徑與果核縱徑、橫徑均存在極顯著的正相關關系(P<0.01),其相關性系數分別為0.47、0.49。由果實縱徑、橫徑與果核縱徑、橫徑的線性回歸分析可知,隨著果實縱徑的增大,果核縱徑的增加程度相對較小,而果實橫徑和果核橫徑的變化比例基本相同,果實縱徑與果核縱徑之間的直線回歸方程為y=0.61x+21.34,R2=0.22,其回歸方程系數(斜度)為0.61,果實橫徑與果核橫徑之間的直線回歸方程為=0.96+17.14,R2=0.24,其回歸方程系數(斜度)為0.96。由此可知,實際生產中采取科學的田間管理技術措施,能夠提高‘灰棗’果實的縱徑和橫徑,但是果核縱徑的增大比例相對較少,在一定程度上可以實現提高果實可食率,但是要重視其果肉的充實程度。在實際生產中,只重視使用植物激素實現果實增大,而不重視果肉中同化物的積累,最終得到的‘灰棗’干果仍然是質量較低的皮皮棗。
綜上所述,根據‘灰棗’果核縱徑和橫徑大小,在一定程度上能夠衡量果皮表面皺褶的‘灰棗’果實縱徑、橫徑,從而更準確地測算‘灰棗’果肉的充實程度,也就是能夠衡量‘灰棗’果實中的皮皮棗比例,此結果在科學評價‘灰棗’果實品質有著理論指導意義。