薄壳山核桃果实品质综合评价体系构建

2022-12-05 06:53石文革谢先荣段云洪张荣贵
经济林研究 2022年3期
关键词:薄壳果仁山核桃

石文革,许 党,李 军,李 帆,谢先荣,段云洪,张荣贵

(云南省红河州林业和草原科学研究所,云南 红河 661199)

薄壳山核桃Carya illinoinensis,也称长山核桃、美国山核桃,属胡桃科山核桃属。薄壳山核桃干果商品名碧根果、长寿果,是世界著名干果,因其果大,壳薄,可食率高,味道香甜可口,营养价值高,又有保健作用,深受世界各国人民喜爱[1]。

果实品质是指果品满足某种使用价值全部有利特征的总和,是果树品种演变和进化过程中人类重点选择的目的性状,具有更高的杂合性和较强的加性效应。果实品质主要是指食用时果品的外观、风味和营养价值的优越程度,根据用途可分为鲜食品质、加工品质、内部品质、外部品质、理化品质、销售品质、运输品质和贮藏品质等,对于不同种类或品种的果品均有具体的品质要求或标准,因此品质要求有其共同性,也有差异性[2]。品质综合评价是果树产业发展中必不可少的重要内容,在种质资源评价、新品种选育、品种对比、栽培管理评价、坚果加工、贸易销售等方面均会涉及果实品质评价。笔者通过对薄壳山核桃果实品质指标数据及果实特性的分析研究,制订各指标分级评价标准,应用层次分析法建立客观指标与感官指标相结合的综合评价模型,探索薄壳山核桃果实品质的综合评价方法。

1 材料与方法

1.1 薄壳山核桃果实品质数据的收集

收集453 份薄壳山核桃果实样本的品质数据。其中,432 份样本的数据由公开发表期刊文献中获得[3-25],涵盖安徽、湖南、江苏、江西、云南、浙江6 省23 个市(县、区)的样品,包括了132 个栽培品种和无性系,161 个单株种质资源。另外,从云南省红河州蒙自、建水、石屏3 个县(市)的共4 个薄壳山核桃种植园内采集果实样本20 份,包括12个品种,具体为‘金华’5份样本,‘卡多’‘肖尼’‘绍兴’各2 份样本,‘波尼’‘马拉迈克’‘山站’‘贝克’‘威奇塔’‘巧克陶’‘塞普利泽’‘褔克特’各1 份样本,送农业部农产品质量监督检验测试中心(昆明)检测,获得20 份样本的数据。蛋白质、粗脂肪、总糖、脂肪酸含量所用检测方法和标准参考文献[26]~[29]。

测定指标包括果实纵径、果实横径、单果质量、仁质量、出仁率、果壳厚度、总糖含量、粗脂肪含量、蛋白质含量、油酸含量、亚油酸含量、α-亚麻酸含量,共2 330 个数据,各指标样本数71~306。棕榈酸含量、硬脂酸含量、花生烯酸含量、棕榈油酸含量、十七烯酸含量等指标的样本数量较少,未采用。

1.2 薄壳山核桃果实品质评价指标的选择与分级

果实性状品质和生化品质沿用文献[30]中的果实纵径、果实横径、单果质量、出仁率、果壳厚度、粗脂肪含量、蛋白质含量、总糖含量、油酸含量、亚油酸含量和α-亚麻酸含量共11 个指标,另外增加仁质量指标,使果仁大小能更直观表现。棕榈酸、硬脂酸、花生酸均属于饱和脂肪酸,在粗脂肪含量指标中有反映,与不饱和脂肪酸互为消长,不再单独设立指标。

主要参考文献[31]~[35]选取果实感官品质评价指标,并结合薄壳山核桃果实特点、消费审美和心理需求进行组合调整。将果实外观指标内容进行扩充,除保留果实色泽、均匀度、果实表面洁净度外,增加果实形状、轮廓、花纹、质地的美观程度的评价内容,设立果实美观度指标。将果仁颜色、饱满度、充实度指标合并,增加果仁外形、质地内容,设立果仁美观度指标。果仁风味在各薄壳山核桃和核桃的果实评价标准中均较简略,主要评价有无特有香味、有无涩味和异味,根据薄壳山核桃果仁的特点,将风味指标进一步细化分为风味、香气、涩味3 个指标。风味指标主要评价果仁的细腻程度、松脆程度、甜味浓度;香气是评价食用过程中嗅觉上感受到的香味;将涩味从风味指标中分离,单独设立评价指标。沿用取仁难度指标。

各评价指标均分为5 个等级[36]。客观指标5个等级分别为极低、低、中、高、极高,感官指标的5 个等级分别用极差、较差、中等、良好、优秀描述。

客观评价指标分级点的确定。先对各项指标数据进行分布特征分析,并进行柯尔莫戈洛夫-斯米诺夫(K-S)正态检验。符合正态分布的指标用(- 1.281 8S)、(- 0.524 6S)、(+0.524 6S)、(+1.281 8S)计算4 个分级点,分为5 个等级。不符合正态分布的指标数据,按出现概率分为5个等级[37]。为方便使用,对分级范围适当小幅调整。

感官评价指标体系的建立遵循以下原则:特征性原则,指标应能反映该果实的特征感官品质和其特有的感官特性;相关性原则,指标应与其理化指标相互关联,能够互相解释、补充与支持;定性与定量相结合原则,指标不仅需要定性的描述,还需要可量化的参数定义,以方便感官指标的检验;可操作性原则,指标均有相应的检测方法,在实际工作中可操作执行[38]。邀请对薄壳山核桃熟悉的5 位专家根据薄壳山核桃果实的特性,参照文献[31]和文献[35],对6 项感官指标进行研讨,制订分级方法和赋值标准。

1.3 薄壳山核桃果实品质综合评价模型的建立[37]

按照层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)的原理,将客观指标与感官指标结合,建立3 层结构的综合评价模型。目标层是薄壳山核桃果实品质,准则层是果实性状、果实生化品质和感官品质3 类指标,指标层由18 项评价指标构成。

根据薄壳山核桃果实品质特性,由熟悉薄壳山核桃的专家采用1 ~9 比例标度法,将同一层次中指标的重要性进行两两比较,给出判别分值,建立判别矩阵,进行一致性检验,避免在进行指标重要性判别时出现逻辑性错误。再将各位专家的判别分值取平均值,建立最终的判别矩阵。判别矩阵1 ~9 比例标度的含义:1 表示2 个因素具有相同重要性;3 表示2 个因素相比前者比后者稍重要;5 表示2 个因素相比前者比后者明显重要;7 表示2 个因素相比前者比后者强烈重要;9 表示2 个因素相比前者比后者极端重要;2、4、6、8表示上述相邻判断的中间值。若因素i与因素j的重要性之比为aij,那么因素j与因素i的重要性之比为1/aij[39]。

根据判别矩阵先计算准则层3 类指标的权重,再计算指标层在准则层中的权重,然后计算指标层在目标层中的权重(wi),建立综合评价模型方程:

式中:v为样本的综合评价得分;vi为指标i的评价分值。

1.4 数据处理

使用Microsoft Excel 2019 软件统计数据,使用SPSS 23 软件进行样本数据分布情况分析和正态检验,使用DPS 18.1 数据处理系统软件层次分析模块,建立判别矩阵并进行一致性检验,计算最大特征值(λmax)、一致性指标(IC)、平均一致性指标(IR)、一致性比例(RC)、各因素在各层级中的权重。

2 结果与分析

2.1 薄壳山核桃果实品质客观评价指标分级

2.1.1 客观评价指标数据分布情况

453 份薄壳山核桃果实样本品质客观评价指标的分布见表1。由表1可知,在样本数据的客观评价指标中,12 项指标数据分布情况的差异较大。油酸含量、粗脂肪含量、果实横径3 项指标分布较为集中,最大值是最小值的2.86 ~3.28 倍,变异系数小于15%。α-亚麻酸含量、总糖含量、仁质量3 项指标离散度较大。α-亚麻酸的质量分数最大值为6.93%,少数样本的该指标值为0,变异系数为62.88%;总糖含量的最大值是最小值的8.4倍,变异系数为56.29%;仁质量的最大值是最小值的11.1 倍,变异系数为43.84%。果实纵径的最大值是最小值的3.3 倍,变异系数为17.59%;果实出仁率的最大值是最小值的4.5 倍,变异系数为16.05%;果壳厚度的最大值是最小值的5.5 倍,变异系数为26.92%;亚油酸含量的最大值是最小值的6.1 倍,变异系数为26.35%;蛋白质含量的最大值是最小值的8.4 倍,变异系数为28.63%;单果质量的最大值是最小值的7.0 倍,变异系数为31.06%。

表1 薄壳山核桃果实品质客观评价指标的分布Table 1 Distribution of objective evaluation indexes of C.illinoensis fruit quality

将453 份样本数据的12 项指标进行K-S 检验,结果见表2。由表2可知,仁质量的渐近显著性P值为0.200,大于0.05,说明符合正态分布,其他指标的渐近显著性P值均小于0.05,不符合正态分布。可能是因为64.5%的样本植株是栽培品种,经过人为选择,数据呈现较分散的偏态分布。

表2 薄壳山核桃果实品质客观评价指标的K-S 正态检验结果Table 2 K-S normal test results of objective evaluation indexes of C.illinoensis fruit quality

2.1.2 客观评价指标分级标准

仁质量符合正态分布,分别用(- 1.281 8S)、(- 0.524 6S)、(+ 0.524 6S)、(+ 1.281 8S)计算4 个分级点;果实纵径、果实横径、单果质量、出仁率、果壳厚度、粗脂肪含量、蛋白质含量、总糖含量、油酸含量、亚油酸含量、α-亚麻酸含量不符合正态分布,直接从概率分布表中查出概率10%、30%、70%、90%的4 个分级点。为方便使用,对分级点取整或取5 进行调整,调整范围不超过±5%,薄壳山核桃果实品质客观评价指标分级点见表3。调整后的分级标准及分布比例见表4。

表3 薄壳山核桃果实品质客观评价指标分级点Table 3 Grading point of objective evaluation index of C.illinoensis fruit quality

表4 薄壳山核桃果实品质客观评价指标分级标准†Table 4 Classification standard for objective evaluation index of C.illinoensis fruit quality

薄壳山核桃果实品质客观评价指标的5 个等级按5 分制计分。对各级区间内原始数据进行线性变换,计算出样本品质指标i的分值(vi)。

vi= [(xi-pi,min)/(pi,max-pi,min)]+ (n-1)。

式中:xi为指标i的实测值,pi,min为指标i各等级的最小值,pi,max为指标i各等级的最大值,n为等级(n=1,2,3,4,5)。

因果壳厚度是负向评分指标, 采用vi= [(pi,max-xi)/(pi,max-pi,min)] + (n-1)进行计算。

2.2 薄壳山核桃果实品质感官评价指标分级

2.2.1 感官评价指标的确定

根据薄壳山核桃果实的特点设果实美观度、取仁难度、果仁美观度、风味、香气、涩味6 项指标对薄壳山核桃品质进行感官评价。

果实美观度是指果实形状、轮廓、色泽、花纹、质地等呈现出的美感。如果用果形指数来描述果实的形态,在一定程度上可以评价果实的美观程度,但薄壳山核桃果形有圆形、椭圆形、长椭圆形、卵圆形、长卵圆形等,果顶和果基有平、圆、钝、尖、锐尖之分,有着较为丰富的果形变化,而果形指数不能较全面地表征其形态的整体情况。用果实美观度作为指标,可以从消费者的审美角度对果实的形状、花纹、颜色、质地等几方面的特性进行综合评价,降低评价指标的复杂程度,选择出满足市场需求的果形外观。

取仁难度是指破壳和取出完整果仁的难度。果壳厚度是影响破壳取仁的主要因素,但两者不一定呈现负相关,实际上取仁难度还受果实形状、果实大小、果壳密度、果壳结构、内隔膜、果仁形状等因素影响,果壳厚度相同的情况下,取果仁时的感受仍存在较大差异。因此用实际破壳取果仁过程中的感受来评价,简单直观,可避开大量而复杂的物理参数。

果仁美观度是指果仁外形、颜色、质地等呈现出的美感。包括果仁的形状、长宽比例、色泽、质地、饱满度,还有脊和沟的疏密程度、走向等。果仁颜色有金黄、浅黄、浅琥珀、琥珀、深琥珀,光泽有明、暗,果仁质地有粗糙和光滑。通过视觉感受进行评价,直观明了,降低了评价指标的复杂程度,更能反映人们的审美需求。

风味是食用时人们对口味的喜好程度的综合性评价,包括果仁的细腻程度、松脆程度、甜味浓度以及无法描述的口感。

香气是指在食用过程中感受到的香味。对于香气的评价一般归入风味评价中,但香气是薄壳山核桃较重要的一个品质特征,各品种间有显著的差异,因此单独设香气这一评价指标,提高薄壳山核桃果实品质评价的区分度。

涩味是指在食用后舌头上产生的不滑润、收敛的感觉。其有2 个来源,一是果仁衣膜带有涩味,二是残留在果仁脊沟内的内隔膜。使用涩味作为指标,可对这2 个方面的特性进行直观评价。

2.2.2 感官评价指标的分级标准

将感官评价的6 项指标均分为极差、较差、中等、良好、优秀5 个等级,每个指标各等级的描述及赋值标准见表5。参评者根据自己的实际感受进行评分。

表5 薄壳山核桃果实品质感官评价指标的赋值标准Table 5 Evaluation criteria for sensory indexes of C.illinoensis fruit quality

2.3 薄壳山核桃果实品质综合评价模型的建立

根据薄壳山核桃果实的品质特性,采用层次分析法,将果实性状和生化品质指标与感官品质评价指标相结合,构建多目标评价模型。模型分3层,其中第3 层由18 项评价指标构成(表6)。

表6 薄壳山核桃果实品质评价分层结构模型Table 6 Hierarchical structure model of C.illinoensis fruit quality evaluation

首先,在准则层中的果实性状品质、果实生化品质和感官品质3 大类指标间建立判别矩阵。然后在3 大类指标内各项指标间建立判别矩阵。最后将专家评价的分值取平均值后,再建立判别矩阵,并进行一致性检验,计算各指标权重。

各指标间重要性评价的最基本出发点是满足人们对果实食用价值的要求,选择最有利的特征。品质指标的重要性要考虑资源评价与选育目标,对果品营养要素的追求,感官品质的审美需求。对薄壳山核桃果实品质的要求是果大、美观、产量高、营养价值高、风味好。薄壳山核桃果实品质因素准则层判别矩阵及一致性检验结果见表7。由表7可知:在准则层中,果实性状指标是最基本的品质指标,因此处于优先级;其次是果实感官品质,在满足基本需求基础上,对消费体验有更高的要求;果实生化品质是内在营养价值,处于第3 位。

表7 薄壳山核桃果实品质因素准则层判别矩阵及一致性检验结果†Table 7 Criterion layer discriminant matrix and consistency test results of C.illinoensis fruit quality factors

薄壳山核桃果实品质因素指标层判别矩阵及一致性检验结果见表8。与核桃和大多数果实相比,薄壳山核桃果形偏小。由表8可知,在果实性状指标中:单果质量和果实纵径是较重要的指标;其次是仁质量和出仁率,两者分别反映了可食用部的大小和比例;薄壳山核桃果壳多较薄,差异较小,果壳厚度的重要性相对较低。薄壳山核桃是富含油脂的果品,在果实生化指标中,粗脂肪含量是基础性指标,其重要性占第1 位。薄壳山核桃脂肪酸中以不饱和脂肪为主,因而油酸含量是重要的评价指标,亚油酸和α- 亚麻酸为人体必需且自身不能合成,必须从食物中摄入,有较重要的营养价值。薄壳山核桃果仁中蛋白质质量分数为10%,与山核桃和核桃相比含量较低,与大米、小麦中的含量相近,可替代的食物较多,重要性一般。总糖质量分数在5%以下,占比较低,不会作为摄取的主要来源,重要性最低。果形大、外形漂亮是最直观印象,因此感官品质中果实美观度是最重要的指标;其次是风味;再次是香气;涩味、取仁难度也是食用时较重要的体验;果仁美观度是对品质的更高要求,重要性相对较低。

表8 薄壳山核桃果实品质因素指标层判别矩阵及一致性检验结果†Table 8 Discriminant matrix of index layer and consistency test results of C.illinoensis fruit quality factors

根据准则层在目标层中的权重和各指标在准则层中的权重,计算各指标在目标层中的权重。薄壳山核桃果实品质指标在目标层中的权重及排序见表9。

表9 薄壳山核桃果实品质指标在目标层中的权重及排序†Table 9 Weight and rank of C.illinoensis fruit quality index in target layer

根据各指标在目标层中的权重,建立薄壳山核桃果实品质综合评价模型方程:

v=0.138 4v1+0.053 5v2+0.131 2v3+0.131 2v4+0.128 1v5+0.026 9v6+0.061 7v7+0.012 6v8+0.005 7v9+0.032 0v10+0.032 0v11+0.027 7v12+0.061 1v13+0.017 2v14+0.011 5v15+0.058 0v16+0.050 9v17+0.0202v18。

在该模型中,果实纵径、单果质量、仁质量、出仁率、粗脂肪含量、果实美观度、风味7 项指标的权重值较高,其他品质评价指标在模型中均有体现,与选优的原则基本一致。

2.4 薄壳山核桃果实品质综合评价模型的检验

为检验综合评价模型方程的实用性,对产自云南省红河州蒙自市红河州林业和草原科学研究所试验基地的10 个薄壳山核桃品种的果实进行品质综合评价,计算各品种得分,评价结果见表10。

表10 10 个薄壳山核桃品种果实品质的综合得分Table 10 Comprehensive scores of fruit quality of ten C.illinoensis varieties

‘福克特’和‘肖尼’的总分(3.41 分)并列第1 位,其次是‘山站’(3.40 分),然后依次为‘金华’‘巧克陶’‘塞普利泽’‘威奇塔’‘波尼’‘卡多’‘贝克’,其分值分别为3.26、3.15、3.09、3.07、3.00、2.85、2.35。

薄壳核桃由于遗传基因的多样性,在果实上表现出多样的果形和品质差异,参试的10 个品种果实各有特点。‘福克特’果实中等大小,果仁饱满、壳薄、出仁率高、易取仁,风味和香气一般,客观指标中有4 项得分最高,感官指标中取仁难度得分最高。‘肖尼’果实中等大小,取仁难度、果仁美观度、风味、香气4 项指标得分高,蛋白质含量和总糖含量得分最低,其他指标得分在中等水平,其优势是感官指标得分较高。‘山站’特点是果实大,壳较薄,但果仁饱满度差,感官指标得分偏低,总分(3.40)受到影响,排第2 位。‘金华’的感官指标中3 项得分最高,大部分指标的得分处于中等或中上水平,但取仁难度得分较低,总分(3.26)受影响,排第3 位。‘巧克陶’果实中等大小,果仁饱满、壳薄、易取仁,风味和香气较好,果实轮廓稍显不规整,果仁表面较粗糙,蛋白质和油酸含量得分最高,分别为5.00和4.93,粗脂肪含量、亚油酸含量、果实美观、果仁美观度得分较低,总分(3.26)排第4 位。‘塞普利泽’果实近卵圆形,中等大小,破壳取仁较难,果仁外观较粗糙,风味、香气较淡,果实横径得分(4.05)最高,果实纵径得分(2.57)较低,大部分感官指标得分较低,总分(3.09)排第5 位。‘威奇塔’果实中等大小,果实纵横径比例协调,果仁褐黄色、有光泽,风味和香气偏淡,蛋白质含量、果实美观度、果仁美观度得分高,分别为4.22、4.50、4.00,单果质量、出仁率、风味、香气得分偏低,总分(3.07)排第6 位。‘波尼’果实中等偏小,壳薄,感官指标评价中等,总糖含量、油酸含量、亚油酸含量3 项指标得分最高,总分(3.00)排第7 位。‘卡多’果实两端锐尖,果形较小,壳薄,果仁美观,风味、香气较好,取仁难度和果仁美观度2 项指标得分较高,分别为4.50 和4.00,但是果实横径、果实纵径、单果质量、仁质量得分较低,总分(2.85)排第8 位。‘贝克’果实较小,果实轮廓稍显不规整,果壳发白,果实纵径、果实横径、单果质量、仁质量、出仁率、果壳厚度、果实美观度、风味、香气得分均较低,总分(2.35)排第9 位。

对10 个薄壳山核桃品种果实品质的评价基本达到全面综合评价的目的,各项评价指标在评价体系中均得以体现,注重整体表现,但又有侧重,与选优原则基本一致。如‘山站’是大果形品种,果实纵径和单果质量得分均最高,分别为4.74 和3.03,但果仁饱满度差,风味、香气较淡,总分低于部分中等果形的品种。‘金华’和‘肖尼’在果实性状指标上与‘福克特’有较大差距,但两者在感官指标上有优势,2 个品种的总分分别为3.26 和3.41,与‘福克特’的总分(3.41)相近。果壳厚度不能完全反映破壳取仁的难度,‘巧克陶’‘金华’‘肖尼’‘塞普利泽’得分分别为3.92、3.95、3.58、3.76,按得分情况推理应该是‘金华’最易破壳取仁,但受果实形状、果壳结构、果壳密度及果壳厚度的不均匀性影响,实际上在参与评价的10 个品种中‘金华’和‘塞普利泽’是较不易破壳取仁的2 个品种。‘山站’的仁质量和出仁率得分分别为3.40 和4.18,得分较高,但其缺点是在果顶端部位果仁会出现1/5 ~1/4 的空瘪,仁质量和出仁率2 项指标的表现与其他品种的区分度不够,用果仁美观度指标进行评价可以弥补这一不足。因薄壳山核桃果实的特性,部分指标不能准确反映果实的品质状况,增加部分感官指标,使评价更全面。

3 结论与讨论

薄壳山核桃果实品质评价标准建立在一定量的数据基础上,适用于较大范围内品质评价,具有普遍性,可进行纵向、横向比较。薄壳山核桃果实品质综合评价模型包含果实性状品质、果实生化品质、果实感官品质3 个方面共18 项指标,具有综合性。该评价模型不仅考虑果实大小、单果质量、仁质量、出仁率、粗脂肪含量、油酸含量、亚油酸含量等可定量的客观指标,还考虑到果实美观度、风味等感官指标,将客观指标与感官指标有机结合,既弥补了客观指标评价的不足,又能通过感官指标反映消费者的实际需求,使评价更全面,因此评价体系具有综合性。实际评价检验结果表明:果实性状品质、果实生化品质、果实感官品质均得到体现,品种的特质也可以在评价中得到反映,评价指标间有一定的互补性,弥补部分指标的不足;所构建的模型与薄壳山核桃果实选优的原则基本一致,说明层次分析法适合用于薄壳山核桃综合评价体系的构建。

果品的属性是满足人类食用的需求,品质的实质是反映人对果实质量的需求。随着物质生活水平的提高,人们对果品不再仅满足于数量上的需求,在品质和口感上有更高的要求:好看、好吃、健康。果实品质的评价既有客观性,又有主观性。仅用客观指标评价,不能体现人们对果实品质的真实要求,会出现“果不香、食无味”的情况。引入包含视觉、味觉和嗅觉的感官指标进行评价,更能反映人们对果品“色、香、味”的需求。感官品质是指可以通过人的视觉、嗅觉、触觉和味觉来评价的品质特性。将这种通过主观感受进行评价的方式称为感官评价。果实品质评价指标分为客观指标和感官指标。客观指标是指通过物理、化学方法能够测量、分析,并可用数量来描述的指标。感官指标是指通过人的视觉、嗅觉、触觉和味觉来定性评价的指标。客观评价反映了果品的理化状态特征,主观评价反映了果品满足消费者主观需求的程度。因此,消费者主观评价对于改进栽培技术、生产符合消费者需求的产品具有更直接的指导意义[40]。

薄壳山核桃品质综合评价目的在于满足资源利用、品种选育、引种试验、栽培管理、坚果加工、销售等的需要。仅用理化指标评价无法对果实外观、果仁色泽、口感、风味的差异进行区分,引入感官品质评价能更好地反映消费者对薄壳山核桃的需求。目前,在薄壳山核桃果实品质评价研究中,有少量使用果实外观、均匀度、色泽、饱满度、风味作为感官评价指标的报道[30-31]。本研究中根据薄壳山核桃果实的特点,对这些感官指标进行了扩充、组合,设立果实美观度、取仁难度、果仁美观度、风味、香气、涩味6 项感官评价指标,从果实外观、果仁色泽、口感、风味等方面进行品质差异的区分,使评价更直观、更能反映消费需求。将各感官评价指标分为优秀、良好、中等、差、极差5 个等级,与3 级和9 级分级法相比,复杂程度适中,可操作性较好。

果实品质综合评价是果树生产中不可或缺的内容,在资源评价、新品种选育、品种对比试验、生态适应性研究以及栽培管理评价中起着重要作用。目前,多采用主成分分析法进行薄壳山核桃果实品质的综合评价[22-25],评价结果相对客观公正,但这些评价方法均仅适用于单次评价,不具备系统性,没有统一的评价基准,结果不够客观化[41],缺乏统一的品质评价体系,无法进行纵向、横向比较。原因在于评价研究是通过分析手段对一定地区的部分品种或一群个体的优劣程度进行相互比较,不能反映被评价样本在整个薄壳山核桃种群或整个栽培品种群体中所处的地位,结果不具有通用性。层次分析法是一种定性与定量相结合的决策分析方法,适用于多目标、层次化、系统性复杂问题的决策,应用十分广泛,已被应用于苹果[42-43]、葡萄[44-45]、金花梨[46]、观赏辣椒[47]等果实品质的综合评价,该方法在薄壳山核桃果实品质评价方面的应用研究鲜见报道。采用层次分析法可以将感性判断转换为多个因素两两间的重要度比较上,从而将定性判断量化,可将果实的客观评价与感官评价相结合构建多目标综合评价体系,使果实品质评价结果更全面、更客观。

本研究中评价指标的选择参照相关技术规程、质量标准以及部分薄壳山核桃营养成分的研究成果,并结合薄壳山核桃果实的特性进行选择和调整。以文献资料为主收集453 份薄壳山核桃样本的品质数据,尽可能扩大样本基数和覆盖范围,旨在建立一个能真实反映薄山核桃种群的品质数据库,获得客观的分布参数,使分级标准科学合理。薄山核桃果实品质客观评价指标的分级,以数据的概率分布为基础,分为极低、低、中、高、极高5个等级,符合正态分布的指标用(- 1.281 8S)、(- 0.524 6S)、(+ 0.524 6S)、(+1.281 8S)确定4 个分级点,不符合正态分布的指标,按出现概率的10%、20%、40%、20%、10%确定分级范围,与经验分级方法相比更具客观性。

受研究条件的限制,本研究中薄壳山核桃品质数据来源有限,覆盖面不够广。我国不是薄壳山核桃的原产地,缺乏天然种群,品质数据中栽培品种数据比例高,经过人为偏向选择,使得所选参数呈偏态分布,不适用于种质资源的评价。另外,受条件的限制,在选择指标、制订分级标准、判别指标间重要性时,所选评价专家缺少广泛的代表性和权威性。后续可以根据使用目的,增减部分指标,建立特定的评价模型,满足特定的需求,使系统具有开放性。

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