不同地形对南丰蜜橘果实品质的影响

不同地形对南丰蜜橘果实品质的影响苏受婷基金项目：国家自然科学基金项目（31260457）；江西省重点研发计划重点项目（20171ACF60025）基金项目：国家自然科学基金项目（31260457）；江西省重点研发计划重点项目（20171ACF60025）作者简介：苏受婷，女，硕士研究生。TelE-mail：673665834@通讯作者：辜青青，女，副教授，硕士，研究方向为果树种质资源与品质调控。TelE-mail：qingqinggu2006@126.com（江西农业大学农学院，江西南昌330045）摘要为探明不同地形对果实品质的影响，本研究以江西省南丰县和南城县平地与丘陵地南丰蜜橘为材料，对单果重、果形指数、色泽、化渣性、Vc及糖酸组分等风味品质进行分析，并利用模糊综合评判法对主要性状指标进行综合评判。结果表明，丘陵地果实单果重、横纵径、Vc、可溶性糖和糖组分等高于平地果实，而可滴定酸、果形指数和酸组分则相反。模糊综合评判分析表明①等权：南丰丘陵地>南丰平地；南城丘陵地>南城平地；②加权：南丰丘陵地>南丰平地；南城丘陵地>南城平地。因此，平地与丘陵地的南丰蜜橘果实品质存在差异，丘陵地明显优于平地。关键词：南丰蜜橘；地形；果实品质；模糊评判EffectsofTopographyonFruitqualityofNanfengtangerineSuShouting,WeiQingjiang,FengFangfang,NingShaojun,LiaoXiaona,GUQingqing*(CollegeofAgronomy,Jiangxiagriculturaluniversity,Nanchang,Jiangxi330045,China)AbstractInordertoinvestigatetheeffectsoftopographyonfruitquality,NanfengtangerinefromNanfengandNanchengCountyinJiangxiProvincewereusedasmaterialsinthisstudy.Thefruitweight,fruitshapeindex,fruitcolor,flavor,Vc,sugar,andacidcompositionswereanalyzedandmaincharactersindexeswereevaluatedbasedoncomprehensivefuzzyevaluation.Resultsshowedthatfruitqualityinhillswasbetterthanthatinplains.Thefruitmass,diameter,length,flavor,VcandsugarcompositionsofNanfengtangerineinhillswerehigherthanthatinplains.Incontrast,titratebleacidity,fruitshapeindex,acidcompositionsofNanfengtangerineinhillswereinferiortothatinplains.Thefuzzycomprehensiveevaluationrevealedthat①Equalweight:ThehillsinNanfeng>TheplainsinNanfeng;ThehillsinNanceng>TheplainsinNanfeng;②Weight:ThehillsinNanfeng>TheplainsinNanfeng;ThehillsinNanceng>TheplainsinNanfeng.Overall,thereweresignificantdifferencesinfruitqualitybetweenplainsandhills,Nanfengtangerineinhillsissuperiorthanthatinplains.KeywordsNanfengtangerine;Topography;Fruitquality;Fuzzyevaluation南丰蜜橘（CitrusreticulataBlancocv.kinokuni），又名金钱蜜橘、贡橘，属芸香科柑橘属植物，是我国优良的宽皮柑橘良种。南丰蜜橘原产于江西省南丰县，栽培历史悠久，以其皮薄核少、汁多化渣、色泽金黄、酸甜适口、营养丰富而享誉古今中外，被誉为“橘中之王”[1]。影响南丰蜜橘果实品质的因素主要有品种的遗传特性、生态条件（温度、光照、水分、土壤、地形等）和果园管理状况等。郑苍松[2]研究发现，南丰蜜橘可溶性固形物与土壤有效氮、磷和钾呈显著正相关，与pH和有效锰呈显著负相关；维生素c与土壤中镁、铁和锌的含量呈显著负相关。付学琴等[3]研究发现自然生草能够提高南丰蜜橘果实可溶性固形物和可溶性糖含量，同时降低果实可滴定酸含量。靳冯芝[4]研究表明不同肥料对南丰蜜橘果实大小、可食率、可溶性固形物和Vc含量等都会产生影响。地形包括纬度、海拔高度等，是影响柑橘果实品质的重要生态条件，主要通过温度、光照、水分、土壤等生态因子而产生间接的影响效应。海拔高度的不同往往导致温度的差异，温度对果实品质的影响主要表现在糖酸含量的变化上[5]。罗显扬等[6]研究表明，朋娜脐橙果实全糖含量与海拔高度呈负相关，可溶性固形物与海拔高度呈正相关，Vc和酸含量与海拔高度呈极显著正相关。彭良志等[7]研究发现脐橙酸含量与海拔呈极显著正相关。目前，尽管地形因素对脐橙等品种的影响有所研究，但对南丰蜜橘果实品质的影响未见报道。模糊综合评判法是指应用模糊关系合成的特性，从多个指标对被评价事物隶属等级状况进行综合性评判的一种方法，使得评价更为深入和客观[8]。周导军等[9]利用模糊综合评判对柳城蜜橘果实品质进行了分析，发现山地生态区生长的果实品质明显优于丘陵和平地。李小婷等[10]利用模糊综合评判对柚子果实品质进行了客观评价。陈在新等[11]采用模糊综合评判法对湖北公安县引进的柑橘品种进行评价，为品种的结构调整和优选提供了依据。由于果实优劣的评价指标繁多，各项指标的重要性不同，因此研究中多采用模糊综合评判法评价果实的优劣。本研究对不同地形南丰蜜橘果实进行了分析，并采用模糊综合评判法对品质指标进行评价，从而全面比较平地和丘陵南丰蜜橘果实品质的差异。1材料与方法1.1材料与试验地概况南丰蜜橘分别采自江西省南丰县平地（北纬27°6’24”东经116°28’58”）和丘陵地（北纬27°6’25”东经116°28’52”）以及南城县平地（北纬27°33’44”东经116°38’2”）和丘陵地（北纬27°33’12”东经116°38’58”）果园。两县均属亚热带季风气候区，气候温暖，光能丰富，雨量充沛，无霜期长，四季分明。不同产地果园的土壤条件和栽培管理措施基本一致，均为南丰蜜橘小果系97-2。分别选取3株长势相似的树，从每株树的外围中部东南西北四个方位随机采摘10个果实，置于冰盒保存，当天运送至实验室处理。单株小区，3次重复。1.2试验方法1.2.1果实单果重、果皮厚度、横径、纵径、果形指数的测定单果重用分析天平测定；果皮厚度和果实横纵径用游标卡尺测量，果形指数为纵径/横径。1.2.2果实色泽的测定取不同地形果实用纸巾擦拭干净后，用色差仪ChromaMeterCR-400测定每个果实中部的东西南北四个方向的色差值。其中L*值表示亮度；a*值表示红色度，正值为红色，负值为绿色，其绝对值越大则红色或绿色越深；b*值表示黄色度，正值为黄色，负值时偏蓝；C*表示色饱和度；h*表示色调角[12]。参照柯甫志等[13]方法计算柑橘色泽指数CCI=1000×a*/(L*×b*)。1.2.3果实化渣性感官分析组织20名人员（包含本科生及研究生）对南丰蜜橘进行化渣性评价，分为4组，每组5人，分别对不同产地果实的混合样品进行打分评价化渣性等级：最化渣的为5分，最不化渣的为1分，其它依次打分。定义得分<2分的果实为“不化渣”，得分在2-3分之间的为“较化渣”，得分>3的果实定义为“化渣”[12]。1.2.4果实质构仪指标的测定运用SMSTA.XTPlus质构分析仪（英国StableMicroSystems公司）测定囊瓣的剪切力、硬度、咀嚼度、囊衣纤维强度、囊衣韧性和囊衣延展性，测试方法参考唐红英等[12,14]。1.2.5果实风味品质的测定可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[15]；可滴定酸采用GMK-835F果实酸度仪测定；可溶性固形物用PAL-1手持式可固仪测定；糖酸比为可溶性糖/可滴定酸；固酸比为可溶性固形物/可滴定酸。糖酸组分含量的测定采用岛津LC-20AT型高效液相色谱仪进行测量，参考张英春等[17]的方法，略有改动。其中测酸色谱条件为：C18（4.6mm×250mm），柱温25℃，流动相为50mM磷酸二氢铵缓冲液（pH2.7），流速为0.5ml/min；二极管阵列检器检测；测糖色谱条件为：WatersSpherisorbNH2柱（4.6mm×250mm，5.0μm），柱温30℃，流动相为乙腈=7.5:2.5，流速为1.0ml/min；RID检器检测。1.2.6果实维生素c的测定维生素c含量的测定采用2,6—二氯靛酚滴定法[16]。1.2.7果实品质模糊综合评判法模糊综合评判法参考李小婷[10]、周导军[9]等方法，分别对南丰平地与丘陵地南丰蜜橘及南城平地与丘陵地南丰蜜橘的综合性状优劣进行模糊综合评判，将原始数据经标准化处理后得到评判模糊矩阵R。R=(rij)，rij=(xij-minij)/(maxij-minij)，其中可滴定酸、果皮厚度、柠檬酸、苹果酸、奎尼酸标准化用rij=1-(xij-minij)/(maxij-minij)计算，通过矩阵运算可以得到评判结果。权重计算采用标准离差法[8]。1.3数据处理数据利用Excel2003进行数据统计运算，采用DPS（DataProtectionSystem）软件进行方差分析（P<0.05），运用Origin软件制图。2结果与分析2.1果实单果重、果皮厚度、横径、纵径、果形指数由表1可知，两个产地平地与丘陵地果实单果重、果皮厚度、横径、纵径及果形指数均存在显著差异。两个产地果实横径、纵径及单果重均为丘陵地显著大于平地，果形指数则小于平地果实。果皮厚度与此不同，南丰县平地的南丰蜜橘显著大于丘陵地果实，南城县则相反。表1平地与丘陵地南丰蜜橘单果重、果皮厚度、横径、纵径、果形指数的差异产地单果重/g果皮厚度/mm横径/mm纵径/mm果形指数南丰县平地31.29±0.34b1.75±0.02a42.57±0.29b28.41±0.50b0.67±0.01a丘陵37.94±0.87a1.67±0.02b49.70±0.16a31.15±0.24a0.63±0.00b南城县平地38.65±0.08b1.88±0.01b46.55±0.44b34.21±0.26b0.74±0.01a丘陵45.84±0.13a2.06±0.02a50.63±0.47a35.83±0.16a0.71±0.00b不同小写字母表示同产地的不同地形间差异显著（p<0.05）。下同。DifferentlettersindicatesignificantdifferencesbetweentopographywithinsameareaatP<0.05.Thesameasbelow.2.2果实色泽南丰县丘陵地果实的亮度、红色度和CCI指数显著高于平地，但黄色度、色饱和度及色调角则显著低于平地。南城县丘陵地南丰蜜橘果实的红色度、色饱和度及CCI指数显著高于平地果实，色调角显著低于平地，不同地形果实的亮度和黄色度均没有显著差异。两个产地丘陵地果实的红色度及CCI指数均显著高于平地果实，此外，两个产地丘陵地果实的色调角均显著低于平地果实的色调角，表明丘陵地果实为橙黄色（表2）。表2平地与丘陵地南丰蜜橘果实色泽的差异产地果实色泽L*亮度a*红色度b*黄色度C*色饱和度h*色调角CCI南丰县平地66.67±0.72b11.84±0.54b74.09±0.58a75.10±0.67a80.96±0.32a2.40±0.11b丘陵地68.09±0.07a16.71±0.85a69.18±0.15b70.75±0.39b77.58±0.27b3.55±0.18a南城县平地64.36±0.57a11.79±0.47b66.20±0.84a68.36±0.22b80.12±0.11a2.77±0.13b丘陵地63.94±0.58a16.73±0.24a67.51±0.27a69.83±0.12a76.37±0.17b3.88±0.10a2.3果实化渣性由表3可知，所有供试南丰蜜橘果实的感官评价得分均>3，表现为“化渣”，其中南丰县丘陵地南丰蜜橘果实的感官评价得分最高，显著高于其平地果实。质构指标分析表明，除南丰县的果实硬度和南城县的果实囊衣纤维强度外，两个产地果实的所测质构指标均为丘陵地显著低于平地，表明丘陵地果实化渣性优于平地果实化渣性，这与感官评价结果相符。表3平地与丘陵地南丰蜜橘感官评价和质构指标的差异产地感官评价剪切力/g硬度/g咀嚼度/g囊衣纤维强度/g囊衣延展性/g•s-1囊衣韧性/g•s-1南丰县平地3.46±0.06b4349.27±6.10a487.88±3.07a433.69±13.17a86.50±2.74a30.12±1.09a176.58±5.95a丘陵3.73±0.04a3275.88±13.79b445.20±34.59a294.46±9.96b73.18±1.25b27.59±0.69b143.58±2.93b南城县平地3.27±0.05a4645.90±23.02a566.51±5.75a628.71±32.55a126.09±3.75a34.63±1.23a234.79±0.90a丘陵3.33±0.08a3974.11±43.47b516.97±4.47b538.40±3.26b116.99±6.29a31.62±0.30b217.21±5.74b2.4果实维生素C含量由表4可知，两县平地果实的维生素C含量均低于丘陵地果实，但差异不显著。表4平地与丘陵地南丰蜜橘维生素C含量、可溶性糖、可滴定酸、可溶性固形物、糖酸比、固酸比的差异产地维生素C含量/mg/100g可溶性糖/%可滴定酸/%可溶性固形物/%糖酸比固酸比南丰县平地13.78±2.02a27.69±0.41b0.47±0.01a13.26±0.02a59.24±0.64b28.36±0.07a丘陵15.60±0.00a33.10±0.90a0.48±0.01a13.18±0.03b69.60±1.35a27.71±0.24b南城县平地22.88±1.48a25.47±0.50b0.51±0.02a11.53±0.06b49.97±1.07b22.63±0.64b丘陵24.17±0.97a29.21±0.99a0.50±0.00a13.83±0.06a58.41±1.97a27.67±0.12a2.5果实风味品质南丰县和南城县丘陵地南丰蜜橘中的可溶性糖、糖酸比均显著高于平地果实；两个产地的平地与丘陵地果实的可滴定酸含量差异不显著；南城县丘陵地果实的可溶性固形物含量最高，显著高于其平地可溶性固形物含量，而南丰县则相反；南丰县平地与丘陵地果实固酸比差异不显著，而南城县丘陵地果实固酸比显著高于平地果实（表4）。进一步分析糖酸不同组分表明，南丰县和南城县丘陵地果实的蔗糖、葡萄糖、果糖含量均显著高于其平地果实。相反，两地丘陵地果实的柠檬酸、苹果酸和奎尼酸含量均低于其平地果实（图1）。总体而言，丘陵地果实风味品质略优于平地果实。图1平地与丘陵地南丰蜜橘糖组分的差异图2平地与丘陵地南丰蜜橘酸组分的差异2.6模糊综合评判分析对南丰、南城平地与丘陵地南丰蜜橘果实的相关性状的原始数据进行极值标准化处理，构成模糊转化矩阵R（表5）。用等权、加权法来评判平地与丘陵地南丰蜜橘果实样品的优劣，结果见表6：①等权：南丰丘陵地（0.7333），南丰平地（0.2667）；南城丘陵地（0.8667），南城平地（0.1333）；②加权：南丰丘陵地（0.9771），南丰平地（0.0229）；南城丘陵地（0.9950），南城平地（0.0050）。表5模糊转换矩阵R产地RVc/mg/g可滴定酸/%可溶性固形物/%可溶性糖/%果皮厚度/mm果形指数感官评价果糖/mg/g葡萄糖/mg/g蔗糖/mg/g柠檬酸/mg/g苹果酸/mg/g奎尼酸/mg/g糖酸比固酸比南丰县平地0.00001.00001.00000.00000.00001.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00001.0000丘陵1.00000.00000.00001.00001.00000.00001.00001.00001.00001.00001.00001.00001.00001.00000.0000权重0.11210.00030.00240.15690.00250.00120.00760.04090.18330.16810.00410.00050.00040.30060.1090南城县平地0.00000.00000.00000.00001.00001.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.0000丘陵1.00001.00001.00001.00000.00000.00001.00001.00001.00001.00001.00001.00001.00001.00001.0000权重0.16290.00020.05540.08990.00440.00070.00140.10070.15390.09970.00340.00280.00000.20330.1213表6模糊综合评判结果及排序产地等权加权评判集位次评判集位次南丰县平地0.266720.02292丘陵0.733310.97711南城县平地0.133320.00502丘陵0.866710.995013讨论随着生活水平的提高，人民对果实的营养和风味等要求也逐步提高，生产和选育色香味俱全、营养价值更高的果实成为当前重要的研究课题和生产任务。同一产地丘陵地和平地由于海拔高度的不同会引起温度、光照等条件的变化，从而影响南丰蜜橘果实的品质变化。本研究发现，平地与丘陵地南丰蜜橘果实的外观差异和内在品质均差异很大，丘陵地果实品质显著高于平地。模糊综合评判也表明在等权和加权情况下，南丰县与南城县丘陵地果实品质高于各自平地果实品质，这与前文各项果实品质分析结果一致，即不同产地南丰蜜橘果实品质均表现为丘陵地优于各自平地。平地与丘陵地南丰蜜橘果实的外观差异主要表现在形状、单果重、色泽以及大小等方面。本研究结果发现丘陵地果实大于平地果实且色泽橙黄，这与刘法英[18]和吕秀兰[19]等研究结果一致。其原因可能是丘陵地光照更好、更强，从而有利于果实着色，使果皮更红、颜色更深。但是与平地相比，丘陵由于光照过强也容易导致果实遭受日灼，出现裂果现象。丘陵地果实化渣性感官评价高于平地果实，其果实囊衣纤维强度、囊衣延展性、囊衣韧性、剪切力、硬度、咀嚼度显著低于平地果实，表明丘陵地南丰蜜橘的化渣性更好。除了外观品质，丘陵地和平地因海拔不同导致光照强度的差异，从而影响果实风味。肖协忠[20]认为，只有在充足的光照条件下，光合作用才能顺利进行，从而保证植株旺盛生长，提高产量和品质。光照对植物的新陈代谢有较大影响，在光饱和点以下，光照强度增加，南丰蜜橘光合作用增强，糖分合成增加，反之容易出现日灼及裂果现象。随着海拔的升高，大田积温增加，还原糖含量提高，总糖含量也有所提高[21]，这可能也是丘陵地南丰蜜橘糖组分含量高于平地的重要原因之一。但是，彭良志等[7]认为，在一定范围内脐橙果实含酸量随着海拔高度的升高而增加。这与本研究结果不一致，可能是因为生态因子与果实品质的相关性多局限于一定范围，也可能与研究所用的果实品种不同有关。海拔高度等地形条件是通过光照、温度和降雨等生态因子的影响而起间接性的综合作用。在一定范围内，随海拔高度高度的升高，苹果中糖、酸、Vc和TSS含量皆增加，色泽和形状发育良好，果形指数增大[22]。与此相似，本研究发现南丰蜜橘果实单果重、色泽、大小以及糖含量均是丘陵高于平地，但是酸、Vc和TSS与前人的研究结果不符，这可能与不同生态环境和不同果实种类有关。

参考文献傅火生，王泽义，葛斌，等.南丰蜜橘优良株系—“杨小2-6”的选育[J].中国南方果树，1999，28（6）：6-7.郑苍松.南丰蜜橘果实品质与土壤—树体营养的关系及其调控[D].华中农业大学博士学位论文，2015.付学琴，刘琚珥，黄文新.南丰蜜橘园自然生草对土壤微生物和养分及果实品质的影响[J].园艺学报，2015，42(8):1551-1