王延秀,陳佰鴻,王淑華,胡紫璟,魏曉燕,黨兆霞

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,甘肅蘭州730070)

對(duì)‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果授粉后11個(gè)海棠品種花粉直感效應(yīng)的綜合評(píng)價(jià)

王延秀,陳佰鴻①,王淑華,胡紫璟,魏曉燕,黨兆霞

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,甘肅蘭州730070)

以11個(gè)海棠(Malus spp.)品種的花粉為材料、‘新紅星’蘋果(Malus pumila‘Starkrimson’)花粉為對(duì)照,對(duì)‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果(M.pumila‘Changfu 2’)進(jìn)行人工授粉并測(cè)定其坐果率及14個(gè)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo);在此基礎(chǔ)上,采用因子分析法確定影響蘋果授粉后花粉直感效應(yīng)評(píng)價(jià)的主要因子,并對(duì)供試海棠品種的花粉直感效應(yīng)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和排序。結(jié)果表明:除海棠品種‘雪倩’(‘Xueqian’)外,用其他海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率均顯著提高,其中用品種‘紅波’(‘Hongbo’)授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率最高(達(dá)86.18%);經(jīng)11個(gè)海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率以及果實(shí)的果形指數(shù)、單果質(zhì)量和可滴定酸含量均高于對(duì)照(用‘新紅星’蘋果授粉);經(jīng)大部分海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果果實(shí)的果棱數(shù)、果梗存留率、梗洼深度、梗洼開裂率、VC含量和花青苷含量也均高于對(duì)照,但果實(shí)的著色面積百分率、果肉硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖含量及糖酸比則低于對(duì)照。因子分析結(jié)果表明:前7個(gè)公因子的特征值均大于1,累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)88.187%,按照在授粉性能質(zhì)量評(píng)價(jià)中的作用從大到小依次排序?yàn)楣麑?shí)甜度因子(包括可溶性固形物含量和可溶性糖含量)、果實(shí)酸度因子(包括可滴定酸含量和糖酸比)、果個(gè)與果形因子(包括單果質(zhì)量、梗洼深度和果形指數(shù))、果梗因子(包括梗洼開裂率和果梗存留率)、果肉硬度因子、保健與外形因子(包括花青苷含量、VC含量、果棱數(shù)和著色面積百分率)及坐果率因子。綜合評(píng)價(jià)結(jié)果表明:在供試的11個(gè)海棠品種中,僅品種‘紅艷’(‘Hongyan’)、‘紅亮’(‘Hongliang’)和‘紅紗’(‘Hongsha’)的花粉直感效應(yīng)綜合得分高于‘新紅星’蘋果,表明這3個(gè)海棠品種的花粉直感效應(yīng)優(yōu)良,可作為‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的授粉樹。

海棠;‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果;花粉直感效應(yīng);因子分析;綜合評(píng)價(jià)

蘋果(Malus pumila Mill.)是中國(guó)栽培面積最大的果樹,而以‘長(zhǎng)富2號(hào)’(‘Changfu 2’)為主的富士系列蘋果則是國(guó)內(nèi)蘋果栽培的主要品系[1]。蘋果屬于配子體自交不親和果樹,在栽培時(shí)必須合理搭配授粉樹才能豐產(chǎn)[2-3]。在富士蘋果的生產(chǎn)過程中,由于授粉樹配置不當(dāng)引起的坐果率低、偏斜果率高、產(chǎn)量低、品質(zhì)差等問題嚴(yán)重影響其產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升[4]。觀賞海棠(Malus spp.)是從薔薇科(Rosaceae)蘋果屬(Malus Mill.)植物中人工選擇培育出的一系列海棠品種的總稱[5],在國(guó)外常被作為蘋果種植園的授粉樹進(jìn)行配置和栽培[6-7]。研究結(jié)果表明:異花授粉植物的花粉直感效應(yīng)不僅影響母本的坐果率,而且影響其果實(shí)的形狀、成熟期、大小、顏色、風(fēng)味及內(nèi)在成分等綜合品質(zhì)[8]。然而,目前有關(guān)蘋果授粉樹的研究則主要集中于不同栽培品種之間授粉對(duì)蘋果坐果率、果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)及外觀品質(zhì)的單因子分析[9-10],而從坐果率、果實(shí)外觀品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)等多個(gè)層面對(duì)授粉樹的花粉直感效應(yīng)進(jìn)行綜合分析以及建立適宜的評(píng)價(jià)方法等方面的研究鮮見報(bào)道。因此,建立一套合理、適宜的花粉直感效應(yīng)綜合分析與評(píng)價(jià)方法,是應(yīng)用海棠作為蘋果授粉樹的前提條件。

主成分分析和因子分析是多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)中常用的多元統(tǒng)計(jì)方法[1,11-12],如:徐吉花等[1]對(duì)‘新紅星’(‘Starkrimson’)、‘秦冠’(‘Qinguan’)和‘紅玉’(‘Hongyu’)等10個(gè)蘋果品種的15個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了主成分分析及聚類分析,并進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià);馬慶華等[11]采用因子分析法對(duì)‘冬棗’(Zizyphus jujube‘Dongzao’)果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行了分析和綜合評(píng)價(jià);鮑江峰等[12]則對(duì)‘紐荷爾’臍橙(Citrus sinensis‘Newhall’)的果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行了主成分分析和聚類分析。

為建立有效的蘋果花粉直感效應(yīng)評(píng)價(jià)方法,作者運(yùn)用因子分析法對(duì)11個(gè)海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率及14個(gè)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè)和綜合評(píng)價(jià),并據(jù)此篩選出適宜于富士蘋果授粉的具有優(yōu)良花粉直感效應(yīng)的海棠品種。

1 材料和方法

1.1 材料

供試的11個(gè)海棠品種的花粉于2012年4月10日采自山東農(nóng)業(yè)大學(xué)曲阜觀賞果樹種質(zhì)資源圃,分別為‘紅雙’(‘Hongshuang’)、‘紅粉’(‘Hongfen’)、‘紅紗’(‘Hongsha’)、‘紅波’(‘Hongbo’)、‘紅艷’(‘Hongyan’)、‘紅亮’(‘Hongliang’)、‘道格’(‘Dorge’)、‘雪球’(‘Snowdrift’)、‘雪萊’(‘Xuelai’)、‘雪開’(‘Xuekai’)及‘雪倩’(‘Xueqian’)。在鈴鐺花期采摘各品種的花朵,即時(shí)剝離花藥并于室溫下陰干后置于4℃冰箱中保存、待用。以蘋果品種‘新紅星’的花粉作為對(duì)照(CK)。

實(shí)驗(yàn)在甘肅省西峰市彭原鎮(zhèn)周寨村果園中進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)地年均降雨量527 mm,年均氣溫8.5℃,無(wú)霜期197 d,年日照時(shí)數(shù)約2 500 h。以肥力條件和管理水平中等、八棱海棠為砧木嫁接、株距3 m、行距4 m的12年生‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果植株為母本進(jìn)行授粉。

1.2 方法

1.2.1 授粉方法 選取60株花量和長(zhǎng)勢(shì)基本一致的‘長(zhǎng)富2號(hào)’植株,采用間距留果法[13],每20 cm留1個(gè)花序,其余花序全部疏除。于2012年4月21日選取供試植株上處于大鈴鐺期的花朵,人工去雄疏邊花后,選樹冠外圍中部短果枝花序上的50朵中心花,人工點(diǎn)授11個(gè)供試海棠品種及‘新紅星’蘋果的花粉。以單株為1個(gè)小區(qū),每個(gè)海棠品種和對(duì)照各授粉5株樹,視為5次重復(fù)。授粉后用果袋套住花朵,7 d后摘除果袋。

1.2.2 果實(shí)指標(biāo)的測(cè)定方法 于2012年5月29日統(tǒng)計(jì)授粉花朵的果實(shí)數(shù)并計(jì)算坐果率,坐果率=(授粉花朵的果實(shí)數(shù)/授粉花朵數(shù))×100%,統(tǒng)計(jì)后重新套上新果袋;同年10月5日,在樣株上按東、西、南、北4個(gè)方位進(jìn)行果實(shí)取樣,各方向均隨機(jī)采集10個(gè)果實(shí)用于各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定。其中,單果質(zhì)量用電子天平直接測(cè)定;用游標(biāo)卡尺測(cè)定果實(shí)的縱徑和橫徑,并按照公式“果形指數(shù)=果實(shí)縱徑/果實(shí)橫徑”計(jì)算果形指數(shù);采用肉眼觀測(cè)法估算所有待測(cè)果實(shí)的著色面積,并按照公式“著色面積百分率=(果實(shí)著色面積/單果總面積)×100%”計(jì)算果實(shí)的著色面積百分率;統(tǒng)計(jì)萼洼處高度大于0.5 cm的果棱數(shù)目,即為果棱數(shù);統(tǒng)計(jì)具有果梗的果實(shí)數(shù)量,并按照公式“果梗存留率=(具果梗的果實(shí)數(shù)/果實(shí)總數(shù))×100%”計(jì)算果梗存留率;統(tǒng)計(jì)梗洼開裂的果實(shí)數(shù)量,并按照公式“梗洼開裂率= (梗洼開裂的果實(shí)數(shù)/果實(shí)總數(shù))×100%”計(jì)算梗洼開裂率;用游標(biāo)卡尺直接測(cè)定梗洼深度;用GY-4型數(shù)顯果實(shí)硬度計(jì)(杭州托普儀器有限公司)測(cè)量果肉硬度;用PAL-1型手持糖度儀(日本ATAGO公司)測(cè)定可溶性固形物含量;采用苯酚-硫酸法[14]測(cè)定可溶性糖含量;采用NaOH中和滴定法[15]測(cè)定可滴定酸含量;根據(jù)可溶性糖含量和可滴定酸含量,按照公式“糖酸比=可溶性糖含量/可滴定酸含量”計(jì)算糖酸比;采用鉬藍(lán)比色法[16]測(cè)定VC含量;采用乙醇溶劑提取法[17]提取并測(cè)定花青苷含量。可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、VC及花青苷含量均重復(fù)測(cè)定3次,其余指標(biāo)均對(duì)單果逐一測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化與統(tǒng)計(jì)分析

參照文獻(xiàn)[11]、采用隸屬函數(shù)法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)化,依據(jù)公式“Uin=(Xin-Xmin)/(Ximax-Ximin)”對(duì)正相關(guān)指標(biāo)(包括坐果率、果形指數(shù)、果棱數(shù)、單果質(zhì)量、著色面積百分率、果肉硬度、可溶性糖含量、可溶性固形物含量、糖酸比、果梗存留率、VC含量及花青苷含量)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,依據(jù)公式“U′in=1-(Xin-Xmin)/ (Ximax-Ximin)”對(duì)負(fù)相關(guān)指標(biāo)(包括可滴定酸含量、梗洼深度及梗洼開裂率)進(jìn)行轉(zhuǎn)化。

用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行因子分析,并獲得各品種的公因子分值Fjn。各品種綜合分值Dn的計(jì)算以特征根大于1所對(duì)應(yīng)公因子的貢獻(xiàn)率Ej為權(quán)重,采用公式“Dn=jn×Ej”進(jìn)行計(jì)算。

上述公式中,Uin和U′in分別指第n個(gè)品種第i個(gè)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)經(jīng)轉(zhuǎn)化后的隸屬函數(shù)值;Xin指第n個(gè)品種第i個(gè)指標(biāo)的原始測(cè)定結(jié)果;Ximax和Ximin分別指品種中第i個(gè)指標(biāo)的最大值和最小值;Dn為通過因子分析法得到的第n個(gè)品種果實(shí)品質(zhì)的綜合分值;Fjn為第n個(gè)品種第j個(gè)特征根大于1的公因子分值;m為特征根大于1的公因子數(shù);Ej為第j個(gè)公因子的方差貢獻(xiàn)率。

2 結(jié)果和分析

2.1 經(jīng)不同海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率及果實(shí)品質(zhì)特性的比較

經(jīng)11個(gè)海棠品種及‘新紅星’蘋果授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率及果實(shí)內(nèi)外品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果見表1和表2。

從表1和表2可以看出:經(jīng)不同海棠品種授粉后,‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的可滴定酸含量差異不顯著,其余14個(gè)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均存在明顯差異。其中,經(jīng)11個(gè)海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率、果形指數(shù)、單果質(zhì)量及可滴定酸含量均高于用‘新紅星’蘋果授粉后的果實(shí)(對(duì)照);經(jīng)大部分海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果果實(shí)的果棱數(shù)、果梗存留率、梗洼深度、梗洼開裂率、VC含量和花青苷含量均高于對(duì)照,但果實(shí)的著色面積百分率、果肉硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖含量及糖酸比則低于對(duì)照。說明對(duì)‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果而言,不同品種海棠花粉直感效應(yīng)的各項(xiàng)指標(biāo)有明顯差異,且所有指標(biāo)的排序無(wú)明顯的規(guī)律性。因此,有必要對(duì)經(jīng)不同海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的15項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,才能客觀評(píng)價(jià)不同海棠品種的花粉直感效應(yīng)。

表1 經(jīng)不同海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率及果實(shí)外部品質(zhì)指標(biāo)的比較1)Table1 Comparison on fruit setting rate and fruit external quality indexes of Malus pumila‘Changfu 2’pollinated by different cultivars of Malus spp.1)

表2 經(jīng)不同海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果果實(shí)內(nèi)部品質(zhì)指標(biāo)的比較1)Table2 Comparison on fruit internal quality indexes of Malus pumila‘Changfu 2’pollinated by different cultivars of Malus spp.1)

2.2 經(jīng)不同海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果坐果率和果實(shí)品質(zhì)特性的因子分析

將不同海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果15個(gè)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化后進(jìn)行因子分析,前7個(gè)公因子(特征值大于1)各指標(biāo)的載荷以及各公因子的特征值、方差貢獻(xiàn)率和累計(jì)方差貢獻(xiàn)率見表3。

由表3可見:前7個(gè)公因子的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)88.187%(大于85%),可反映出原指標(biāo)的絕大部分信息;且原始數(shù)據(jù)經(jīng)轉(zhuǎn)化后在各公因子中的載荷趨于兩極分化,表明各公因子均具有明顯的生物學(xué)意義?？傮w上看,前7個(gè)公因子可代替原來(lái)的15個(gè)指標(biāo)對(duì)供試海棠品種的花粉直感效應(yīng)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

從表3還可以看出:第1公因子的方差貢獻(xiàn)率達(dá)21.743%,涵蓋的主要指標(biāo)有可溶性固形物含量和可溶性糖含量,稱為果實(shí)甜度因子;第2公因子的方差貢獻(xiàn)率為13.783%,涵蓋的主要指標(biāo)有可滴定酸含量和糖酸比,稱為果實(shí)酸度因子。前2個(gè)公因子主要代表果實(shí)的風(fēng)味,累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到35.526%,說明果實(shí)的風(fēng)味在蘋果授粉性能質(zhì)量評(píng)價(jià)中起關(guān)鍵作用。第3公因子的方差貢獻(xiàn)率為13.127%,主要指標(biāo)為單果質(zhì)量、梗洼深度和果形指數(shù),稱為果個(gè)與果形因子;第4公因子的方差貢獻(xiàn)率達(dá)到12.855%,主要為梗洼開裂率和果梗存留率,稱為果梗因子,說明影響果實(shí)的外觀品質(zhì)及果實(shí)商品性能的果梗因子在授粉性能評(píng)價(jià)中占據(jù)較大的比重;第5公因子的方差貢獻(xiàn)率為10.103%,為果肉硬度因子;第6公因子的方差貢獻(xiàn)率為8.392%,主要為花青苷含量、VC含量、果棱數(shù)和著色面積百分率,稱為保健與外形因子;第7公因子主要為坐果率因子,方差貢獻(xiàn)率為8.184%。

表3 經(jīng)不同海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果坐果率及果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的因子分析Table3 Factor analysis on fruit setting rate and fruit quality indexes of Malus pumila‘Changfu 2’pollinated by different cultivars of Malus spp.

表4 經(jīng)不同海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果坐果率及果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果Table4 Comprehensive evaluation result of fruit setting rate and fruit quality indexes of Malus pumila‘Changfu 2’pollinated by different cultivars of Malus spp.

2.3 不同海棠品種花粉直感效應(yīng)的綜合評(píng)價(jià)

利用相關(guān)公式計(jì)算出每個(gè)海棠品種7個(gè)主要公因子的綜合得分,并依據(jù)綜合得分對(duì)各海棠品種的花粉直感效應(yīng)進(jìn)行排序,結(jié)果見表4。

由表4可知:11個(gè)海棠品種中,品種‘紅艷’、‘紅亮’和‘紅紗’的花粉直感效應(yīng)綜合得分值高于對(duì)照(‘新紅星’蘋果),其余品種的花粉直感效應(yīng)綜合得分值則低于對(duì)照。按照花粉直感效應(yīng)的綜合得分由高到低11個(gè)海棠品種依次排序?yàn)?‘紅艷’、‘紅亮’、‘紅紗’、‘雪開’、‘紅波’、‘紅粉’、‘紅雙’、‘道格’、‘雪萊’、‘雪倩’、‘雪球’。據(jù)此,可以認(rèn)為海棠品種‘紅艷’、‘紅亮’和‘紅紗’的花粉直感效應(yīng)優(yōu)于‘新紅星’蘋果。

3 討論和結(jié)論

相關(guān)研究結(jié)果表明:異花授粉植物存在花粉直感現(xiàn)象,且存在種子直感和果實(shí)品質(zhì)直感效應(yīng)[2-3]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:僅用海棠品種‘雪倩’授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率與‘新紅星’蘋果(對(duì)照)差異不顯著,用其他10個(gè)海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率均較對(duì)照顯著提高,表明供試的11個(gè)海棠品種與‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果均有良好的授粉親和性。

經(jīng)多數(shù)海棠品種授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的大多數(shù)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)優(yōu)于對(duì)照,而經(jīng)‘新紅星’蘋果授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果果實(shí)的著色面積百分率、果實(shí)硬度、可溶性糖含量、可溶性固形物含量及糖酸比均高于大部分海棠品種授粉后的果實(shí),表明11個(gè)海棠品種在果實(shí)品質(zhì)直感方面的各項(xiàng)指標(biāo)具有一定的父本效應(yīng),但各指標(biāo)在不同品種間無(wú)明顯規(guī)律性。這與謝輝等[18]對(duì)庫(kù)爾勒香梨(Pyrus bretschneideri‘Korla fragrant pear’)、沙海峰等[19]對(duì)京白梨(P.ussuriensis‘Jingbai pear’)、齊秀娟等[20]對(duì)獼猴桃(Actinidia chinensis Planch.)以及Sánchez-Pérez等[21]對(duì)扁桃(Amygdalus communis Linn.)等異花授粉果樹的研究結(jié)果一致,即“不同品種異花授粉后果實(shí)品質(zhì)存在一定的父本效應(yīng),但規(guī)律性不強(qiáng)”。對(duì)‘2001富士’(‘2001 Fuji’)、‘新紅’(‘Xinhong’)和‘秦冠’等蘋果品種的花粉直感效應(yīng)的研究結(jié)果[22-24]也無(wú)明顯的規(guī)律性。

在進(jìn)行果品性狀評(píng)價(jià)時(shí),評(píng)價(jià)因子和評(píng)價(jià)方法的確定是進(jìn)行正確評(píng)價(jià)的基礎(chǔ),評(píng)價(jià)因子的選擇直接影響評(píng)價(jià)的結(jié)果[1]。本研究選用了坐果率及14個(gè)較常見的蘋果果實(shí)品質(zhì)測(cè)定指標(biāo),既有相對(duì)獨(dú)立性,又存在一定的相關(guān)性。主成分分析和因子分析是目前最常用的2種綜合評(píng)價(jià)方法[25-28]。與主成分分析相比,因子分析重在解釋原始變量之間的關(guān)系,經(jīng)過提取因子的矩陣旋轉(zhuǎn),使?jié)撛谝蜃拥囊饬x更加明確[29]。由于不同測(cè)定指標(biāo)的量綱、數(shù)量級(jí)和對(duì)評(píng)價(jià)體系的影響不同(有正、負(fù)之分),會(huì)對(duì)綜合指標(biāo)公因子產(chǎn)生較大影響,因此,在進(jìn)行因子分析前需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的轉(zhuǎn)化。常用的轉(zhuǎn)化方法有極差標(biāo)準(zhǔn)化法和隸屬函數(shù)法,其中隸屬函數(shù)法考慮了各指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)體系的正、負(fù)影響[30]。本實(shí)驗(yàn)中,將影響果實(shí)外觀品質(zhì)的梗洼開裂率和果梗存留率2個(gè)負(fù)因子也考慮在內(nèi),因而采用反隸屬函數(shù)公式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,結(jié)果顯示,采用因子分析方法得到的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果與田間觀察和實(shí)驗(yàn)室測(cè)定結(jié)果一致。

采用因子分析法對(duì)15個(gè)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行分析,結(jié)果表明:影響海棠品種花粉授粉特性綜合評(píng)價(jià)的關(guān)鍵因子影響力由大到小依次為果實(shí)甜度因子、果實(shí)酸度因子、果個(gè)與果形因子、果梗因子、果肉硬度因子、保健與外形因子、坐果率因子。此結(jié)果與徐吉花等[1]及聶繼云等[27-28]對(duì)蘋果果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果基本相符。根據(jù)授粉樹的選配要求,7個(gè)公因子的綜合得分值越高越好。從海棠授粉后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果的坐果率、果實(shí)外觀品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)3個(gè)層次對(duì)供試海棠品種的授粉特性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),結(jié)果表明:品種‘紅艷’的7個(gè)公因子的綜合得分最高,即綜合性狀最優(yōu),為首選授粉品種;品種‘紅亮’的7個(gè)公因子的得分較高,可以考慮選為授粉品種;品種‘紅紗’的綜合得分也較高,也可以考慮選為授粉品種;其余品種的各指標(biāo)性狀均劣于上述品種,因此不宜選為授粉品種。綜上所述,海棠品種‘紅艷’、‘紅亮’和‘紅紗’的授粉性能優(yōu)于‘新紅星’蘋果,可作為富士系列蘋果的授粉樹進(jìn)行配置。

致謝:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)沈向老師在花粉實(shí)驗(yàn)材料上給予了幫助與支持,謹(jǐn)此致謝!

[1] 徐吉花,趙政陽(yáng),王雷存,等.蘋果果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)因子的選擇研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2011,29(6):269-274.

[2] HARKER F R,GUNSON F A,JAEGER S R.The case for fruit quality:aninterpretivereviewofconsumerattitudes,and preferences for apples[J].Postharvest Biology and Technology, 2003,28:333-347.

[3] 陳學(xué)森,李 揚(yáng),束懷瑞.果樹開花授粉生物學(xué)研究進(jìn)展[J].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2000,31(3):345-348.

[4] 薛志霞,趙政陽(yáng),張 雯,等.渭北富士蘋果偏斜果的影響因素[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2011,29(4):60-68.

[5] 孫凡雅,沈 向,康 鸞,等.觀賞海棠雜交后代萌芽期觀察及花期預(yù)測(cè)的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào),2008, 17(4):51-54.

[6] BECKERMAN J,CHATFIELD J,DRAPER E.A 33-year evaluation of resistanceandpathogenicityintheapplescab-crabapples pathosystem[J].HortScience,2009,44(3):599-608.

[7] HIDEO B.Selection of crabapple pollinizers for“Fuji”and“Tsugaru”apple[J].Journal of the American Pomological Society, 2009,63(1):2-13.

[8] ALEXANDER C M,STUART A C,MARIA A B.Effects of natural and artificial pollination on fruit and offspring quality[J].Basic and Applied Ecology,2012,13(4):524-532.

[9] 李保國(guó),顧玉紅,郭素平,等.2001蘋果果實(shí)若干性狀的花粉直感規(guī)律研究[J].河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2004,27(6):34-37.

[10] 譚 梅,徐愛紅,李 玲,等.授粉品種對(duì)‘富士’蘋果果實(shí)品質(zhì)的影響[J].落葉果樹,2013,45(1):7-10.

[11] 馬慶華,李永紅,梁麗松,等.冬棗優(yōu)良單株果實(shí)品質(zhì)的因子分析與綜合評(píng)價(jià)[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,43(12):2491-2499.

[12] 鮑江峰,夏仁學(xué),鄧秀新,等.用主成分分析法選擇紐荷爾臍橙品質(zhì)的評(píng)價(jià)因素[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2004,23(6): 663-666.

[13] 束懷瑞.蘋果學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1999:529-534.

[14] 李合生.現(xiàn)代植物生理學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2002: 194-197.

[15] 李錫香,宴儒來(lái),向長(zhǎng)萍.新鮮果蔬的品質(zhì)及其分析方法[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1994:208-210.

[16] 李玉紅.鉬藍(lán)比色法測(cè)定水果中還原型維生素C[J].天津化工,2002(1):31-32.

[17] 霍琳琳,蘇 平,呂英華.分光光度法測(cè)定桑葚總花色苷含量的研究[J].釀酒,2005,32(4):88-89.

[18] 謝 輝,高啟明,劉永杰,等.花粉直感對(duì)庫(kù)爾勒香梨果實(shí)品質(zhì)的影響[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2013,22(1):93-96.

[19] 沙海峰,朱元娣,高琪潔,等.花粉直感對(duì)京白梨品質(zhì)的影響[J].果樹學(xué)報(bào),2006,23(2):287-289.

[20] 齊秀娟,韓禮星,李 明,等.3個(gè)獼猴桃品種花粉直感效應(yīng)研究[J].果樹學(xué)報(bào),2007,24(6):774-777.

[21] SáNCHEZ-PéREZ R,ARRáZOLA G,MARTIN M L,et al. Influence of the pollinizer in the amygdalin content of almonds[J]. Scientia of Horticulturae,2012,139:62-65.

[22] 王衛(wèi)江,李文勝,李 疆,等.不同授粉品種對(duì)新紅1號(hào)蘋果果實(shí)品質(zhì)的影響[J].新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,34(6):479-481.

[23] 劉廣勤,錢亞明,常有宏,等.花粉直感對(duì)富士蘋果品質(zhì)的影響[J].中國(guó)南方果樹,2000,29(1):35.

[24] 石海強(qiáng),黃保中,秦立者,等.授粉品種對(duì)紅富士蘋果座果率及果實(shí)品質(zhì)的影響[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,10(3):33-35.

[25] 魏秀君,殷云龍,蘆治國(guó),等.NaC1脅迫對(duì)5種綠化植物幼苗生長(zhǎng)和生理指標(biāo)的影響及耐鹽性綜合評(píng)價(jià)[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào),2011,20(2):35-42.

[26] 孫敬爽,賈桂霞,陶霞娟,等.越冬過程中刺柏屬4樹種葉片生理指標(biāo)變化及適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào), 2013,22(2):59-66.

[27] 聶繼云,毋永龍,李海飛,等.蘋果鮮榨汁品質(zhì)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,46(8):1657-1667.

[28] 聶繼云,李志霞,李海飛,等.蘋果理化品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)研究[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,45(14):2895-2903.

[29] 王 芳.主成分分析與因子分析的異同比較及應(yīng)用[J].統(tǒng)計(jì)教育,2003,17(5):14-17.

[30] 劉 堅(jiān),蘇 軍.因子分析在綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].華東交通大學(xué)學(xué)報(bào),2004,21(5):145-149.

(責(zé)任編輯:佟金鳳)

Comprehensive evaluation on pollen xenia effect of eleven cultivars of Malus spp.after pollinated

to Malus pumila‘Changfu 2’ WANG Yanxiu,CHEN Baihong①,WANG Shuhua,HU Zijing,WEI Xiaoyan,DANG Zhaoxia(College of Horticulture,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070, China),J.Plant Resour.&Environ.2014,23(4):83-89

Taking pollen of eleven cultivars of Malus spp.as materials and pollen of Malus pumila‘Starkrimson’as the control,M.pumila‘Changfu 2’was pollinated artificially and its fruit setting rate and fourteen fruit quality indexes were measured.On this basis,main factors affecting pollen xenia effect of M.pumila pollinated were confirmed by factor analysis method,and pollen xenia effect of cultivars of Malus spp.tested was comprehensively evaluated and ordered.The results show that except cultivar‘Xueqian’,fruit setting rate of M.pumila‘Changfu 2’pollinated by other cultivars of Malus spp. increases significantly,in which,that pollinated by cultivar‘Hongbo’is the highest with a percentage of 86.18%.After pollinated by eleven cultivars of Malus spp.,fruit setting rate,fruit shape index,weight per fruit and titratable acid content of M.pumila‘Changfu 2’all are higher than those of the control (pollinated by M.pumila‘Starkrimson’).After pollinated by most cultivars of Malus spp.,number offruit rib,retention rate of fruit rib,depth of stalk cavity,cracking rate of stalk cavity and contents of VCand anthocyanin of M.pumila‘Changfu 2’are also higher than those of the control,but fruit coloring area percentage,flesh firmness,soluble solid content,soluble sugar content and ratio of soluble sugar content to titratable acid content are lower than those of the control.The result of factor analysis shows that eigenvalue of the first seven common factors is higher than 1,their accumulative variance contribution rate is 88.187%.According to function in evaluation of pollination quality,the order from big to small is fruit sweet factor(including contents of soluble solid and soluble sugar),fruit acidity factor(including titratable acid content and ratio of soluble sugar content to titratable acid content), fruit size and fruit shape factor(including weight per fruit,depth of stalk cavity and fruit shape index), fruit rib factor(including cracking rate of stalk cavity and retention rate of fruit rib),flesh firmness factor,health and appearance factor(including anthocyanin content,VCcontent,number of fruit rib and percentage of coloring area)and fruit setting rate factor.The comprehensive evaluation result shows that among eleven cultivars of Malus spp.tested,comprehensive score of pollen xenia effect of only cultivars‘Hongyan’,‘Hongliang’and‘Hongsha’is higher than that of M.pumila‘Starkrimson’,indicating that pollen xenia effect of these three cultivars of Malus spp.is excellent,and they can be used as pollinizer of M.pumila‘Changfu 2’.

Malus spp.;Malus pumila‘Changfu 2’;pollen xenia effect;factor analysis;comprehensive evaluation

Q94-332;S661.1.01

A

1674-7895(2014)04-0083-07

10.3969/j.issn.1674-7895.2014.04.12

2014-04-04

甘肅省高?？蒲谢緲I(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目(035-041032);甘肅省科技攻關(guān)項(xiàng)目(039-034049)

王延秀(1976—),女,甘肅靖遠(yuǎn)人,博士,副教授,主要研究方向?yàn)楣麡湓耘嗌砑凹夹g(shù)。

①通信作者E-mail:bhch@gsau.edu.cn