广西河池市核桃优良单株果实性状分析

韦 艺，谢代祖，韦 丹，梁文汇，李 露，黄麟凯，韦 林，李荣翠

（1.河池市林业科学研究院，广西河池 547000；2.广西壮族自治区林业科学研究院 广西特色经济林培育与利用重点实验室，广西南宁 530002）

核桃（Juglans regia）为胡桃科（Juglandaceae）胡桃属植物，为世界四大坚果之一[1-2]。核桃果实综合性状指标主要包括外观和理化指标。外观指标主要包含坚果形状、外壳特征（壳面光滑度）、果壳颜色、缝合线、取仁难易、核仁充实度、核仁饱满度、核仁颜色和核仁风味等[3]。本研究对河池市核桃进行初选，选择树龄12年以上的核桃为待选优株，对其果实性状进行研究，并采用主成分分析法对其进行综合评价[4]，以期为河池市核桃的良种选育提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

河池市(106°34' ～109°41'E，23°41' ～25°37'N)位于广西壮族自治区西北部，地处云贵高原东南麓。该地属亚热带季风气候，热量丰富，光照充足，雨量充沛，无霜期长，雨热同期，大部分县（区）的日照时长为1 447 ～1 600 h，年均气温17.0 ～23.3 ℃，年总积温5 233 ～7 290 ℃，年均无霜期335.2 天，年均降水量1 200 ～1 600 mm，自然生态环境优越。

1.2 试验材料

2018年8—9月，收集河池市11 个县（区）历年产量较高、果皮薄、果核端整且核壳薄的108 株核桃优良单株果实[5]，带回实验室进行表型特征的测定。

1.3 试验方法

依据GB/T 20398-2006[6]，在各样品中随机抽取30 个坚果，对其物理指标（三径、单果重、单果仁重、出仁率和取仁难易度等）和感官指标（外壳、果形和种仁颜色等）进行测定［7］。

每个单株随机抽取30 个坚果，分别用电子天平称量单果重量（精确至0.01 g）；用游标卡尺分别测量坚果的纵径、横径和侧径（精确至0.1 mm），计算三径均值；用游标卡尺分别测量壳中部的厚度，取平均值；用核桃夹逐个取出样品的果仁，用电子天平称取果仁质量，果仁质量与单果质量之比为出仁率[8]。

2 结果与分析

2.1 核桃优良单株果实物理与感官指标变异分析

纵径均值为36.65 mm，变化范围为27.57 ～48.73 mm，极差为21.16 mm；横径均值为31.29 mm，变化范围为22.22 ～39.12 mm，极差为16.90 mm；侧径均值为31.81 mm，变化范围为21.83 ～38.60 mm，极差为16.77 mm；三径均值为33.25 mm，变化范围为25.04 ～39.55 mm，极差为14.51 mm；单果重均值为11.58 g，变化范围为4.82 ～17.98 g，极差为13.16 g；单果仁重均值为5.71 g，变化范围为1.93 ～8.74 g，极差为6.81 g；出仁率均值为49.70%，变化范围为28.03% ～65.14%，极差为37.11%（表1）。易取整仁有78 个（占总数72.22%），易取半仁有12 个（11.11%），易取四分之一仁有18个（16.67%）。

壳厚均值为1.22 mm，变化范围为0.62 ～2.22 mm，极差为1.60 mm；核仁饱满的有58个（53.70%），较饱满有39 个（36.11%），不饱满有11 个（10.19%）；果实均匀有61个（56.48%），较均匀有37个（34.26%），不均匀有10个（9.26%）；核仁颜色为淡紫色3个（2.78%），淡紫色、黄白色1个（0.93%），紫色3个（2.78%），浅黄色13 个（12.04%），黄白色24 个（22.22%），黄色18 个（16.67%），褐色13 个（12.04%），黄褐色28 个（25.93%），褐色、浅黄色1个（0.93%），褐色、黄白色2个（1.85%），黄褐色、黄白色2个（1.85%）。

变异系数10%以上的指标有横径（10.73%）、侧径（11.28%）、单果重（22.05%）、壳厚（23.62%）、单果仁重（21.45%）和出仁率（12.71%），说明这6 个指标的遗传变异相对较大，尤其是单果重、壳厚和单果仁重；纵径（9.93%）和三径均值（8.26%）的变异系数较小，其遗传变异相对较小，各单株间差异较小。

表1 核桃优良单株果实性状Tab.1 Fruit traits of superior J.regia individuals

2.2 核桃优良单株果实性状相关性分析

纵径与横径、侧径、三径均值、单果重、壳厚和单果仁重均呈极显著正相关（P＜0.01），与出仁率呈极显著负相关（P＜0.01）；横径与侧径、三径均值、单果重、壳厚和单果仁重均呈极显著正相关（P＜0.01）；侧径与三径均值、单果重和单果仁重呈极显著正相关（P＜0.01）；三径均值与单果重、壳厚和单果仁重呈极显著正相关（P＜0.01），与出仁率呈显著负相关（P＜0.05）；单果重与壳厚和单果仁重呈极显著正相关（P＜0.01），与出仁率呈极显著负相关（P＜0.01）；壳厚与出仁率呈极显著负相关（P＜0.01）；单果仁重与出仁率呈极显著正相关（P＜0.01）（表2）。

表2 核桃优良单株果实性状的相关性Tab.2 Correlation among fruit traits of superior J.regia individuals

2.3 核桃优良单株果实性状主成分分析

选取三径均值、单果重、壳厚、单果仁重和出仁率5 个性状进行主成分分析（表3）。主成分1 ～3 的累计方差贡献率为94.070 9%，表明这3 个主成分代表了大部分性状的综合信息，因此，选取前3个主成分为核桃果实综合评价的重要主成分。

第一主成分在单果重上有最大正载荷量,说明单果重对核桃果实性状有重要作用。第2主成分在出仁率上有最大正载荷量，说明出仁率高是核桃优良性状的重要表现。第3主成分在壳厚上有最大正载荷量，说明壳厚对核桃果实性状的影响较大。单果重、三径均值、出仁率和单果仁重对核桃果实性状有正向促进作用，壳厚有负向作用。

表3 核桃优良单株果实性状主成分分析Tab.3 Principal component analysis on fruit traits of superior J.regia individuals

2.4 核桃优良单株果实性状评价

以3 个主成分的方差贡献率为权重进行加权求和，建立核桃优良单株果实性状的综合评价数学模型：F＝0.544 791 × fac 1+0.318 386 × fac 2+0.077 532×fac 3，式中，fac 1、fac 2和fac 3为各单株主成分得分值。

FSPL2018-003、TEBLLA2018-001、TEBLWF2018-006、TEBLWF2018-007和TEBLDL2018-002综合得分为1.575 7、1.020 8、0.995 9、0.897 8和0.561 9，分别排名第4、19、20、25和32位（表4）。结合GB/T 20398-2006[6]对核桃优良单株果实品质的要求，筛选符合特级标准的核桃单株。TEBLLA2018-001、TEBLDL2018-002、FSPL2018-003、TEBLWF2018-006和TEBLWF2018-007的果实性状均符合国标特级标准的要求（表5）。

表4 入选的优良单株果实性状综合评价Tab.4 Comprehensive evaluation of fruit traits of selected superior individuals

表5 符合特级标准的5个优良单株的果实性状Tab.5 Fruit traits of 5 superior individuals according with special standard

3 结论与讨论

胡安鸿等[4]对新疆乌什县18株核桃优树的果实性状进行评价，对其5 种主要性状（三径均值、单果重、坚果壳厚、坚果出仁率和核仁重）进行主成分分析，选择出综合经济性状优良的品种。王自明等[9]分析了成县13 棵核桃优树的果实，并对同样的5 种指标进行了主成分分析，得到了2 个反映核桃主要经济性状的重要主成分及主成分函数式。本研究采用主成分分析法对108 株核桃优良单株果实的这5 个性状进行分析，并对核桃单株进行评价，选出了5株优良单株。陈善波等[10]则通过对穗状核桃优良单株的三径值、单果重、核仁重、出仁率、核壳厚、粗脂肪和粗蛋白等指标进行主成分分析，确定了3 个反映核桃主要性状的主成分及其主成分函数式，并建立了果实综合性状评价的函数模型，筛选出5 个优良单株。本研究为核桃优树的选择与评价提供了理论依据，今后将对筛选出的核桃优株指标进行重点测定，以期得到更准确的数据。