不同产地“瑞香红”苹果果实品质差异分析

孙鲁龙,高 华,梁 俊,赵政阳

(西北农林科技大学园艺学院,陕西杨凌,712100)

苹果产业在增加我国农民收入,促进农业经济发展,推动乡村振兴中发挥着重要作用。近年来,产能过剩以及苹果效益下滑的现象逐渐显现,提质增效以及高质量发展成为当前我国苹果产业发展的核心议题。造成这种现象的主要原因在于目前我国苹果主栽品种过于单一,晚熟品种“富士”占比太大,上市集中且同质化竞争严重,“好的不多,多的不好”。因此,丰富品种结构,提高果品质量,加快品种更新换代是亟待解决的问题。

“瑞香红”是由西北农林科技大学以“秦富1 号”为母本,“粉红女士”为父本杂交选育而成的优质晚熟红色苹果新品种[1],于2020年1 月通过陕西省林木品种审定委员会审定并命名,2022年1月通过国家林业和草原局审定,是继“瑞阳”[2]“瑞雪”[3]后我国自主选育的第三个国审品种。 “瑞香红”苹果因其具有色泽艳丽、果形高桩、香气浓郁、酸甜适口、极耐贮藏等特点而深受消费者和栽培者喜爱。然而,就全国范围看,目前“瑞香红”苹果的栽培区域仍集中在黄土高原优势产区[4-7],黄土高原以外产区的引种报道相对较少[8],对于计划引进“瑞香红”的新产地而言,尚缺乏可供参考的相关研究。

本研究选取了发展“瑞香红”较早且已进入盛果期的规模较大的5个代表产地,于果实成熟期采集“瑞香红”果实测定主要品质指标,并进行综合分析比较,了解“瑞香红”在不同产地表现的优缺点,为“瑞香红”苹果的推广提供参考。

1 材料与方法

本试验于2021年10月至2022年3月在西北农林科技大学白水苹果试验示范站开展。

1.1 试验材料

试验材料于2021年10月取自目前“瑞香红”主要产地,分别为陕西白水、富平、杨凌,山西临猗,云南红河。各地选取可以代表当地管理水平的果园1个,每个果园随机选择10株树,从树冠中部外围采集30个样品果用于品质测定。

1.2 品质测定

单果质量(g):用精度为0.1 g的天平测量;果实纵径(mm)、横径(mm):用游标卡尺测量;果形指数:果实纵径/横径;硬度:用 Fruit Texture Analyser 型果实硬度计测定果实去皮硬度;可溶性固形物含量(%):用手持日产 ATAGO 数显糖度仪测定,从每个果实阴阳部位对称取果肉挤汁测定;酸含量(%):采用FRUIT ACIDZTY METER GMK-835F型酸度计测定,取上述果汁0.3 mL,用30 mL 超纯水稀释后直接测定。固酸比=可溶性固形物含量/酸含量。每个苹果测定3次,取平均值。

1.3 数据统计分析

采用SPSS 22软件进行数据统计、整理与差异分析,之后用模糊隶属函数法综合评价不同产地果实品质差异,其公式为:SVij=(Xij-Xjmin)/(Xjmax-Xjmin)。其中:SVij为i种类j指标的隶属函数值;Xij为i产地j指标的测定值;Xjmin为所有产地j指标的最小值;Xjmax为所有产地j指标的最大值。根据公式计算各处理各指标的隶属度,之后对酸度、色泽参数b的隶属度取负值,并与其他指标的隶属度取算术平均数作为该产地的平均隶属度。

2 结果与分析

2.1 不同产地“瑞香红”果个及果形的差异分析

不同产地“瑞香红”苹果果个有显著差异,但果形指数差异不显著(见表1)。纵径方面,以云南红河地区的果实纵径最大(85.80 mm),其他4个产地的果实纵径差异不显著,平均为78.20 mm。横径方面,以云南红河地区的果实横径最大(85.18 mm),山西临猗产地的果实横径最小(74.21 mm)。不同产地的“瑞香红”果实果形指数并无显著性差异,平均为1.02,均表现出高桩的品种特性。在单果质量方面,不同产地的单果质量差异较大,以云南红河的单果质量最大(298.00 g),山西临猗的单果质量最小(204.43 g)。综合来看,云南红河产地的“瑞香红”果实纵径、横径以及单果质量等果个指标均显著高于其他产地。

表1 不同产地“瑞香红”果个及果形差异

2.2 不同产地“瑞香红”内在品质差异分析

不同产地的“瑞香红”苹果果实内在品质差异较大,特别是在酸度及固酸比方面(见表2)。在果实硬度方面,陕西杨凌及富平产地的“瑞香红”果实硬度最大,平均为8.63 kg/cm2,而云南红河产地的“瑞香红”果实硬度最低,为7.89 kg/cm2。在可溶性固形物方面,不同产地果实之间的差异较小,云南红河产地的果实可溶性固形物含量最高,为16.01%,陕西富平产地的果实可溶性固形物含量最低,为13.05%。在酸度方面,山西临猗产地的果实酸度最高,为0.26%,而陕西白水地区的果实酸度最低,为0.15%。不同产地“瑞香红”固酸比差异大,以陕西白水产地的果实固酸比最大,为100.98,山西临猗的果实固酸比最低,为58.46。

表2 不同产地“瑞香红”果实内在品质差异

2.3 不同产地“瑞香红”果实色泽差异分析

不同产地的“瑞香红”果实亮度参数L值以及红绿参数a存在显著差异,而果实的黄蓝参数b无显著差异(见表3)。山西临猗产地的L值最大,为50.79,而陕西富平产地的L值最小,为41.25。不同产地的a值均为正值,因此,不同产地的果实均倾向于红色,但不同产地“瑞香红”果实的红色程度存在较大差异,其中以陕西富平和杨凌的果实红色最深,而云南红河产地的果实a值最小,为26.89。不同产地的b值差异不显著,且均为正值,因此,赋予“瑞香红”果实一定的黄色。

表3 不同产地“瑞香红”果实色泽差异

2.4 综合评价

不同的品质参数所反映的侧重点不同,因此,根据单一或少数指标进行品质分析易导致评价结果的片面性。因此,综合各指标特点对不同产区的“瑞香红”开展果实品质分析更有利于获得客观的评价。本研究采用模糊隶属函数法计算各参数以及各产地果实品质的隶属函数值,隶属函数值越大,表明综合品质越好。结果显示,各产地“瑞香红”果实综合品质排序为陕西白水>云南红河>陕西富平>陕西杨凌>山西临猗(见表4)。

表4 不同产地“瑞香红”各指标隶属函数值及综合评价

对各产地“瑞香红”果实品质综合隶属函数度进行系统聚类分析表明,不同产区的综合隶属度可以分为3类,第一类为陕西白水和云南红河,综合隶属函数值较大,综合品质较好;第二类为陕西富平和陕西白水,综合隶属函数值适中,综合品质适中;第三类为山西临猗,综合隶属函数值最小,综合品质较差。

3 讨论与结论

品种结构单一,“富士”占比过高已成为阻碍我国苹果产业高质量发展的重要问题,加快优良苹果品种的选育与应用是苹果产业提质增效最基本和最重要的环节[9]。与亲本“富士”相比,“瑞香红”具备果形端正高桩,商品率高,易着色且色泽艳丽,香气浓郁,硬度大更耐贮藏以及易成花好管理等优势[1],在生产中有望替代“富士”,促进我国苹果品种结构的优化。

特定品种的品质表现是遗传因素与环境因素互作的综合结果。对于果树而言,产地环境对果实品质的形成极其重要,因而针对特定树种开展的区域布局、产区规划等研究。然而,针对特定树种中的特定品种,特别是新优品种开展区域布局的研究相对较少。品质评价是规划新优品种优生区、适生区以及非适生区的基础。徐华[10]对不同产区“瑞阳”“瑞雪”苹果新品种的主要品质指标进行了测定和比较,认为“瑞阳”在海拔 800 m 以上着色更好,在低海拔区受气候影响较大;“瑞雪”在 海拔303～1 350 m范围内,均能表现出较好的品质。本研究通过比较不同产地“瑞香红”的果实品质发现,各地“瑞香红”均表现出果形高桩、色泽艳丽、硬度大等特点,体现出该品种的独有特性。此外,不同产地“瑞香红”的果个、单果质量差异显著,表现出较大的可塑性,这为研发配套的栽培措施提供了可能。此外,从各地“瑞香红”的果个看,“瑞香红”与“瑞阳”“瑞雪”相比要小一些,但纵、横径也可达到85 mm以上,具备栽培成大果的潜力,然而从综合表现看,“瑞香红”更适合作为中型果(75～80 mm)加以推广。

极高桩的果形(1.02)和极高的果肉硬度(平均8.3 kg/cm2)是“瑞香红”不同于常规品种特别是“富士”的主要特点。在所有测评指标中,各地果实样品的果形指数没有显著性差异,说明该参数受环境影响较小,具有高度的品种保守性,或可作为识别该品种的主要指标。通常认为,较高的果肉硬度更有利于延长果实的贮藏期,然而硬度太大又会影响果实的口感。本研究对比了所有“瑞香红”样本与白水试验站“富士”样本硬度的差异,发现“瑞香红”的硬度较“富士”(7.29 kg/cm2左右)可高出13.8%。受消费习惯影响,国内消费者更喜欢“富士”的硬度所带来的口感,硬度过大可能会引起消费者对“瑞香红”的口感产生排斥心理。因此,在推广该品种时,建议通过选择合适的产地或其他管理措施以调控硬度,使之更易被消费者接受。在本研究中云南红河产地的果肉硬度(7.89 kg/cm2)与“富士”更接近。

实践中发现,对于栽培者、贸易者乃至消费者而言,果个大、红色深、果面亮、口感甜的果实更受欢迎。因此,本研究在对各品质指标进行平均隶属函数计算时,将纵横径、果形指数、单果质量、可溶性固形物含量、固酸比、亮度L、红色a等正向指标赋予正值,而对酸度、黄色b等负向指标赋予负值,进而计算各产地品质指标的算术平均值,这与常规做法显著不同,但与实际情况更吻合。

综上所述,陕西白水和云南红河两产地的“瑞香红”综合品质较好,主要表现为果个大,单果质量大,硬度适中,可溶性固形物含量及固酸比高;而山西临猗产地的果实综合品质较差,主要表现为果个小,单果质量小,酸度大,固酸比小。