棚式栽培钙果果实品质特性分析

张巍 刘运伟 徐宜彬 李金禹 李阳

摘 要：为进一步观测在小兴安岭地区开展中华钙果棚式栽培的表现，分别对本次引进的3个钙果品系物候期、果实品质特性等指标进行综合分析。结果表明：①不同品系间物候期表现基本相同，差异不大。②各品系果核大小相近，果实大小并未对果核大小产生影响。③钙果4号、6号总糖含量较高且相同，但4号品系总酸含量明显高于其他2个品系，在制作果酒等产品的过程中，果实的糖、酸含量直接影响着口感及风味，通过本次试验表明，钙果不同品系糖、酸含量的差异对其在深加工过程中有一定影响，其中6号品系在深加工方面更有优势。此次所引进的3个钙果品系均有在小兴安岭高寒地区推广栽培的潜质，但6号品系在物候期表现、果实大小和有效物质含量等方面更具推广价值。这为今后的良种选育及钙果深加工等方面研究提供技术参考。

关键词：钙果;高寒林区;果实性状;品质特性;成分差异

中图分类号：S662.3    文献标识码：A   文章编号：1006-8023（2021）04-0027-06

Analysis on Fruit Quality Characteristics of Calcium Fruit

in Shed Cultivation

ZHANG Wei， LIU Yunwei， XU Yibin， LI Jinyu， LI Yang*

（Yichun Branch of Heilongjiang Academy of Forestry， Yichun 153000， China）

Abstract：In order to further observe the performance of shed cultivation of Calycarpus chinensis in Xiaoxingan Mountains， the phenological period and fruit quality characteristics of three introduced calcium fruits were analyzed. The results showed that： ① the phenophase of different strains was basically the same with little difference. ② The kernel size of all strains was similar， and the fruit size had no effect on the kernel size. ③ The content of total sugar in Cerasus humilis 4 and Cerasus humilis 6 was higher and the same. However， the total acid content of strain 4 was significantly higher than that of the other two strains. In the process of making fruit wine and other products， the sugar and acid content of fruit directly affected the taste and flavor. The results showed that the differences of sugar and acid content in different strains of calcium fruits may have some influence on its deep processing. Among them， strain 6 had more advantages in deep processing. The three introduced varieties had the potential to be popularized and cultivated in the alpine region of Xiaoxingan Mountains， but strain 6 was more valuable in phenological performance， fruit size and effective substance content， which provided a technical reference for the future research of improved variety breeding and calcium fruit deep processing.

Keywords：Calcium fruit; alpine forest region; fruit characters; quality characteristics; composition difference

收稿日期：2021-03-16

基金項目：伊春市科技局科技支撑项目（G2019-5）

第一作者简介：张巍，硕士， 高级工程师。研究方向为森林特产和小浆果学科。E-mail： Zw81025259@163.com

*通信作者：李阳，硕士，工程师。研究方向为林特产及浆资源学科。E-mail： 195909752@qq.com

引文格式：张巍， 刘运伟， 徐宜彬， 等. 棚式栽培钙果果实品质特性分析[J].森林工程，2021，37（4）：27-32.

ZHANG W， LIU Y W， XU Y B， et al. Analysis on fruit quality characteristics of calcium fruit in shed cultivation[J]. Forest Engineering，2021，37（4）：27-32.

0 引言

表型是基因型和环境因素互作的结果。植物的表型性状包括种实、花、叶及树体性状等，但对于经济林产果类植物而言，主要表型性状体现为种实性状[1]。钙果属蔷薇科樱桃属欧李种植物[2]，是我国欧李树种选育的优良新品系。其适应性很强，在我国北方的大部分地区都有种植。探究钙果在小兴安岭高寒林区果实表型性状的遗传表现，可以为解决东北高寒地区水果资源较少问题提供新的思路。课题组分别对引进的3个钙果品系的果实性状、可溶性固形物等指标进行统计分析，以期对钙果不同品系在高寒地区的果实表型性状进行遗传分析，并为以后的遗传育种工作做好前期准备。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验样地位于黑龙江省友好林业局万亩蓝莓园内。友好林业局位于东经128′82″、北纬47′85″，平均海拔为347.1 m，年均温为0.4 ℃，大于等于10 ℃积温为2 250.6 ℃，日照时数为2 430.4 h，无霜期为117 d，年降水量为629.6 mm。

1.2 引进苗木情况

课题组于2018年分别从吉林农业大学引进钙果3个品系4号、6号和7号，引进苗木均为2年生优质壮苗，株高、地径等生理指标基本一致。引种当年在小兴安岭伊春林区万亩蓝莓园连体大棚内统一建立试验样地，连体大棚为冷棚设计，钙果栽培总面积为0.67 hm2。

1.3 研究方法

物候期：观测从2019年4月开始，2020年11月结束。各品系果实调查从2020年8月开始，每品系固定调查5株，对每单株进行定点标记及统一编号，3次重复。

测定指标：单果质量、果实纵径、果实横径、果实扁径、果肉厚度、果形指数和可溶性固形物含量等。单果质量使用电子天平进行测定，果实纵、横、侧径使用游标卡尺进行测定。用1/100 g 电子天平测得单果质量;可溶性固形物含量使用数显糖度计测定。

果形指数 = 果实纵径 / 果實横径;

果肉厚度 =（果实扁径-果核扁径）/2。

统计分析用SPSS19.0和 Excel2019等处理完成。

2 结果与分析

2.1 物候期分析

表型一般指生物个体或群体，在特定条件下（如各类环境和生长阶段等）所表现出可观察的形态特征[3]。植物表型研究核心是获取高质量、可重复的性状数据，进而量化分析基因型和环境互作效应[4]。由表1可知，钙果在塑料大棚栽培条件下，苗木萌动期一般自4月10日开始，展叶期一般在4月16日以后开始，茂盛期自4月30日开始。钙果新枝生长及花期基本同时开始。此次观测表明，钙果花期一般27 d左右，结果期一般从6月初开始，至8月5日左右进入转色期，转色期一般持续15 d左右，至8月20果实成熟。至10月中下旬进入落叶期，11月20日落叶期基本结束。本次观测为塑料大棚条件下观测结果，与露地栽培物候期有所不同[5]。

钙果为近年来人工选育的新品种，在塑料大棚栽培条件下，3个钙果品系萌动期基本相同，但6号品系芽膨大期相对于其他2个品系稍早2 d。另外，钙果6号品系自展叶期后，其物候期表现均稍早。

2.2 果实性状差异分析

植物表型多样性作为遗传多样性与环境多样性的综合体现，是了解植物遗传变异的重要线索和生物多样性的重要内容[5]。钙果果实性状平均值用来表明各个观测值相对集中较多的中心位置，标准差则反映数据集合的离散程度[6]，分别对钙果果实、果核的横径、纵径、扁径和单果质量、果肉厚度、果形指数等果实性状特性平均值进行分析，钙果果实主要数量性状特征见表2。由表2可知，钙果果实的3项指标横径、纵径、扁径中果实纵径变异幅度为16.36～30.10 mm，而果实横径、扁径2项指标变异幅度总体分布为21.24～34.58 mm。分析表明，各指标中果实横径、纵径离散幅度基本相近，无明显差异，果实横径离散程度略小于其他2项指标。对果核的横径、纵径和扁径等指标分析表明纵径离散程度最大，横径离散程度最小。

果形指数是商品果实的质量指标之一。钙果与苹果同为蔷薇科植物，可参照苹果的果形指数。通常果形指数≥0.6～0.8 cm为扁圆形，≥0.8～0.9 cm为圆形或近圆形，≥0.9～1.0 cm为椭圆形或圆锥形，1.0 cm以上为长圆形。钙果果形指数总体为0.76～0.95，总体平均值为0.85，说明钙果果实接近扁圆形或近圆形，各品系果形指数差异不大。

由表3可知，以果形指数为因子，分别对果实横径、纵径和扁径等指标进行方差分析表明，各指标组间、组内比较相关性P均小于0.05，说明果实中果形指数与其果实大小、果核大小和果实形态变异等指标均高度相关。而做为果实生理指标之一，分析表明果肉厚度与果形指数并无相关性。在果核相关分析中表明，果核纵径与果型指数呈显著相关，而果核横径、扁径指标与果型指数并无相关性。这是因为钙果果实纵向果肉分布较少，果型指数受果核影响较大，而果实横径果肉较多，所以果核形状与果型指数并无相关性。

以果实重量为观测指标分析表明，各组组间比较相关性P均小于0.05，表明钙果果实大小、果肉厚度和果核大小等均与果实重量存在高度相关。这说明钙果果实在生长发育过程中果形、果肉和果核等指标均存在着明显的多因素协同发育关系，这也可以理解为钙果果实在生长发育过程中同时受到各项指标的综合制约，而这一制约也与栽培条件、管理措施和环境因子等指标有关（表3）。

树木的遗传变异是对其改良与利用的种质基础，研究树种群体与个体间经济性状的遗传变异，选择优良种质，是树种遗传改良的核心工作[7]。每个品系随机抽查5株，对平均单果质量进行测量，方差分析表明，钙果4号单果质量取值范围为4.97～11.41 g，总体平均值8 g，4号为3个品系中最小。钙果7号品系单果质量取值范围为5.13～20.53g，总体平均值10.05 g。钙果6号品系单果质量取值范围为3.54～27.24 g，总体平均值19.86 g，大于4号品系248.25%，大于7号品系197.61%，6号为3个品系中最大。对果肉厚度分析同样表明4号品系果肉厚度为3个品系最小，6号品系果肉厚度最大（表4）。结合各项观测指标，3个品系果实品质由高到低排列顺序为：6号、7号、4号。

由表4可知，钙果4号、6号和7号品系果核横径总体平均值分别为10.32、9.67、11.74 mm。纵径平均值分别为12.40、12.26、11.74 mm，扁径总体平均值为8.81、8.83、8.58 mm，各品系间果核大小范围均在同一分布区间，差异不大。钙果果核成熟后，去肉取核去壳，将种仁晒干即可入药治病，药用称其为郁李仁。上述分析表明，钙果果核大小与果实大小并无直接关系，但与果肉厚度相关性明显。

2.3 有效成分分析

在果树引种过程中，引种后果实有效成分含量的生产意义重大。为保证数据的准确性，本次检测委托黑龙江省华测检测技术有限公司完成。由表5可知，钙果总酸含量均较高，而总糖含量较低。其中钙果6号为本次3个试验材料中总酸含量最低，而总糖含量较高，钙果4号总酸含量最高。钙果为人工选育品种，果实不但含有丰富的钙、铁等元素，还含有糖、蛋白质、磷、铁、锌及矿质元素等[8]。本次试验可知，钙果果实有效成分中铁、钙和钾等含量均较高，但相对应的总酸含量也偏高，这为今后钙果食品加工方面的技术攻关提供了参考。另外，项目组也对钙果中维生素A成分进行了检测，结果显示3个品系中均未发现此含量存在。

3 结论与讨论

本文通过对3个钙果品系开展棚式栽培的果实性状表现进行评价得到以下结论。

（1）3个钙果品系物候期虽然相近，但6号品系所表现出的物候期性状明显早于其他2个品系。

（2）果肉厚度与果形指数存在显著关系，但果实大小与果核大小无显著关系，这说明果实较大的品种果肉含量更高，经济价值更大。在今后的钙果品种选育过程中有必要以果实大小为选育的重要参考指标。

（3）虽然钙果4号、6号品系总糖含量相同，但6号品系总酸含量明显低于4号品系，同时，6号品系钙、钾含量也相对较高，证明6号品系在食品深加工方面更有优势。

环境是植物生存和發展的条件，植物与其生长环境是统一整体[9-10]，环境变化往往对包括植物叶片[11-14]、果实等外部形态和生物学特征及内部解剖结构产生实质影响[15]。武利明等[16]、闫伯前等[17]对不同植物在不同环境生长条件的生长差异分析表明植物的生长发育与环境呈显著正相关关系。结合以上数据可知，本次所引进的3个钙果品系统一栽培后，不同品系果实表现出一定差异，证明各性状在不同品系之间存在着较大的变异幅度。而钙果6号品系综合指标均优于其他2个品系，这为钙果今后推广栽培提供了参考。

【参 考 文 献】

[1]王艺林，吕东，刘贤德，等.5个种源文冠果果实和种子表型性状变异分析[J].经济林研究，2018，36（3）：38-47.

WANG Y L， LV D， LIU X D， et al. Analysis on wariation of phenotypic traits of Xanthoceras sorbifolia fruit and seed of five crown fruits provenames[J]. Non-Wood Forest Research， 2018，36（3）：38-47.

[2]孙志滨，贺俊林，杜俊杰，等.钙果物理参数和生物力学特性试验[J].农业工程，2016，6（2）：1-4.

SUN Z B， HE J L， DU J J， et al. Experimental on physical parameter and biomechanical properties of Cerasus humilis 5[J]. Agricultural Engineering， 2016， 6（2）： 1-4.

[3]周济，Francois Tardieu， Tony Pridmore， 等.植物表型组学：发展、现状与挑战[J].南京农业大学学报，2018，41（4）：580-588.

ZHOU J， TARDIEU F， PRIDMORE T， et al. Plant phenomics： history， present status and challenges[J]. Journal of Nanjing Agricultural University， 2018， 41（4）： 580-588.

[4]张俪文，韩广轩.植物遗传多样性与生态系统功能关系的研究进展[J].植物生态学报，2018，42（10）：977-989.

ZHANG L W， HAN G X. A review on the relationships between plant genetic diversity and ecosystem functioning[J]. Chinese Journal of Plant Ecology， 2018， 42（10）： 977-989.

[5]李晔男，刘彬昕，关欣，等.高寒地区钙果引种栽培试验[J].森林工程，2019，35（2）：27-31.

LI Y N， LIU B X， GUAN X， et al. Introduction experiment of Cerasus humilis in Alpine-cold AreaFull text replacement[J]. Forest Engineering， 2019， 35（2）： 27-31.

[6]阎爱民，陈文新.苜蓿、草木樨、锦鸡儿根瘤菌的表型多样性分析[J].生物多样性，1999，7（2）：112-118.

YAN A M， CHEN W X. Phenotypic feature diversity of rhizobia isolated from Medicago sp.， Melilotus sp. and Caragana sp.[J]. Chinese Biodiversity， 1999， 7（2）： 112-118.

[7]王式安，张孝勃.比较两组样本均值的随机加权法[J].北京理工大学学报，1992，12（1）：11-20.

WANG S A， ZHANG X B. A random weighting method for the comparison of the means of two independent samples[J]. Journal of Beijing Institute of Technology， 1992， 12（1）： 11-20.

[8]葛文志，殷东生，郭树平.沙棘品种间果实性状变异性分析[J].辽宁林业科技，2015，48（2）：27-30.

GE W Z， YIN D S， GUO S P. Analysis on variation of fruit characters among seabuckthorn varieties[J]. Liaoning Forestry Science and Technology， 2015， 48（2）： 27-30.

[9]罗亚红，李志琴，周正邦，等.4个钙果品种北种南引的适应性鉴选[J].贵州农业科学，2011，39（11）：42-44.

LUO Y H， LI Z Q， ZHOU Z B， et al. Adaptability of four Cerasus humilis varieties introduced from the north[J]. Guizhou Agricultural Sciences， 2011， 39（11）： 42-44.

[10]赵胜杰，高磊，路绪强，等.不同类型西瓜果实糖酸组分含量分析[J].中国瓜菜，2017，30（8）：7-11.

ZHAO S J， GAO L， LU X Q， et al. Analysis of components and contents of soluble sugars and organic acids in watermelon germplasm[J]. China Cucurbits and Vegetables， 2017， 30（8）： 7-11.

[11]张巍，刘运伟，徐宜彬，等.高寒地区钙果叶片表形特征差异分析[J].森林工程，2020，36（5）：40-44.

ZHANG W， LIU Y W， XU Y B， et al. Difference analysis in leaf phenotypic characteristics of Cerasus humilis in cold region[J]. Forest Engineering， 2020， 36（5）： 40-44.

[12]彭博，徐鸣洲，王妍，等.钙胁迫对狭叶香蒲的生长及逆境生理指标的影响[J].西部林业科学，2020，49（4）：163-170.

PENG B， XU M Z， WANG Y， et al. Effects of calcium stress on growth and physiological index of Typha angustifolia L. in Karst wetland[J]. Journal of West China Forestry Science， 2020， 49（4）：163-170.

[13]闭鸿雁，徐清，王兵，等.锥连栎不同叶龄叶片光合特征研究[J].西部林业科学，2019，48（3）：116-121.

BI H Y， XU Q， WANG B， et al. Photosynthetic characteristics on different-aged leaf of Quercus franchetii[J]. Journal of West China Forestry Science， 2019， 48（3）：116-121.

[14]张巍，李金禹，李妍，等.宽叶蓝靛果叶片不同海拔和郁闭度的遗传变异研究[J].森林工程，2018，34（3）：14-18.

ZHANG W， LI J Y， LI Y， et al. Study on genetic variation in different altitude and crown density of the wide-leaf Lonicera turczaninowii leaves[J]. Forest Engineering， 2018， 34（3）： 14-18.

[15]羅文文，高琛稀，张东，等.不同海拔环境因子对富士苹果叶片和果实品质的影响[J].应用生态学报，2014，25（8）：2243-2250.

LUO W W， GAO C X， ZHANG D， et al. Effects of environmental factors at different altitudes on leaves and fruit quality of Fuji apple[J]. Chinese Journal of Applied Ecology， 2014， 25（8）： 2243-2250.

[16]武利明，张喜春，肖光辉.环境因子对番茄生长发育的影响[J].中国农学通报，2014，30（13）：214-219.

WU L M， ZHANG X C， XIAO G H. Effects of environmental factors on tomato growth[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin， 2014， 30（13）： 214-219.

[17]闫伯前，罗遵兰，胡理乐.东北野生五味子种群特征及其与环境因子的关系[J].环境科学研究，2013，26（6）：618-623.

YAN B Q， LUO Z L， HU L L. Population characteristics of wild Schisandra chinensis in the northeast of China and its relationship with environmental factors[J]. Research of Environmental Sciences， 2013， 26（6）： 618-623.