梨属于蔷薇科(Rosasceae)梨亚科(Pomoideae)梨属(Pyrus)植物,是中国三大水果之一,也是中国传统的出口创汇果品和优势特色水果,其栽培面积、产量、出口量及品种数量等均居世界前列[1]。河南省的梨产业在全国有着重要的位置,据中国统计年鉴显示,2019年河南梨产量137.4万吨,位居全国第2位。
优良的梨品种能给果农带来较高的经济效益,果实优良包括外观、果肉品质、抗逆性、丰产性和耐贮性等多方面综合表现[2]。科学、准确地对不同品种果实进行评估是果树工作者的重要任务。主成分分析方法是一种重要的评估方法[3],在品质评价[1,4]、食品加工[5-6]、施肥量研究[7-8]、资源收集利用[9]等方面都有广泛的应用,在枣[10]、苹果[11]、梅[12]、桃[13]、草莓[14]等果实品质评价方面已有研究。在梨品种评价上也有多位学者进行了方法探索[15-20],利用性状比较分析、模糊评审、单一的聚类分析法,或者合理-满意度多维价值理论法对果实品质进行评价。田瑞等[19]通过主成分分析法对26个梨类品种的8个指标进行评价,但8个指标仅局限于果实的品质。通过对以往研究比较分析发现,同一梨品种在不同栽培地区,其果实会表现出一定的性状差异[21],在进行果实评价的过程中,研究者们更多地关注了果肉的营养品质方面,例如可溶性固形物、糖酸比、可滴定酸等指标,对于果实的外观、果肉质地和贮藏特性而有所忽略,何近刚等[22]研究认为,色泽指标对黄冠梨果实采收品质、冷藏品质及货架的品质影响较大。因此,本文汲取了前人研究成果的共同点,除了针对果肉的营养品质方面进行评价外,还引入了外观、贮藏品质指标,对不同梨品种进行综合评价。
本研究以国家梨产业技术体系郑州综合试验站的9个优良梨品种为试验材料,比较研究不同梨品种的外观性状、采收品质、贮藏性状以及果实采后在-0.5℃~3℃的温度下贮藏期间的品质变化情况,以9个品种的29个指标为样本,进行描述统计、因子分析、多元线性回归判别分析的综合评价分析,为梨产业的发展提供技术支撑。
本次试验的梨果实,于2017年7月陆续采摘,品种分别为:红早酥、红香酥、黄冠、中梨1号、华山、晚秀、玉露香、秋月及圆黄。试验果实均采自郑州综合试验站核心示范园。果实成熟度在8.5~9之间,果实选择标准为:颜色、成熟度、大小均匀一致,且无病虫害和机械伤。采后2 h内装入内衬高渗袋(high carbon dioxide permeability film bag,GS)的纸箱,置于温度-0.5 ℃~3℃,湿度85%~90%的基地低温冷库中保存。表1为本次试验材料品种及采收日期。
表1 供试品种、采摘时间及成熟度
Table 1 Varieties,picking time and maturity
编号 品种 树龄 采摘时间 成熟度1 圆黄 9年 08-10 8.5 2 中梨1号 9年 07-20 8.5 3 黄冠 9年 08-05 8.5 4 秋月 8年 08-28 9 5 红香酥 9年 09-12 8.5 6 玉露香 高接7年 09-04 8.5 7 华山 9年 08-22 9 8 晚秀 9年 10-15 8.5 9 红早酥 高接7年 08-20 8.5
果实质地分析仪(GS-15):南非GUSS公司;数显折光仪(PAL-1):日本ATAGO公司;雷磁自动电位滴定仪(ZDJ-4B):上海仪电科学仪器股份有限公司;高速冷冻离心机(HC-2518R):安徽中科中佳科学仪器有限公司;恒温水浴锅(BWS-05):上海一恒科学仪器有限公司;赛多利斯电子秤(BSA423S-CW):德国赛多利斯公司;分析研磨机(A11):德国IKA公司;色差计(CR-400):日本Minolta公司;电热恒温鼓风干燥箱(DHG-924385-Ⅲ):上海鼎科科学仪器有限公司。
1.3.1 外观指标测定
外观指标包括果实底色、果面盖色、着色程度、果实形状、果点大小、果点密度、果锈数量、单果质量、纵径、横径、果形指数,参照曹玉芬等[23]的方法进行测定和描述,果皮色泽采用色差计测量,测量直径8 mm,照明为13 mm,以黑色、白色为标准颜色校准。
1.3.2 果实营养成分测定
可溶性固形物(total soluble solids,TSS)含量、可滴定酸(titratable acid content,TA)含量和硬度的测量参照张四普等[24]的方法。
1.3.3 果肉质地、风味相关指标
果肉颜色、果实质地、果肉风味、果肉类型、汁液、风味、香气等用肉眼观察或者品尝得到感官描述,参照曹玉芬等[23]的方法。
1.3.4 好果率测定
好果为无腐烂和霉变,无虎皮、无黑心的果实。每次随机取20个果实,观察和测定果实的腐烂、霉变和果肉黑心等情况,记录好果数。3次重复。
好果率/%=好果数/总果数×100
1.3.5 石细胞含量测定
石细胞含量测定参照宋小飞等[25]的方法。果实去掉果皮,取食用部分,按四分法取样,准确称取100 g,置于-20℃低温冰箱冷冻24 h,然后取出置于室温(25℃)自动解冻后,加入200 mL蒸馏水,并研碎。将匀浆转移到1 000 mL的烧杯中,加入700 mL蒸馏水,用玻璃棒不断搅拌1 min,静置3 min,使石细胞充分沉降在底层。倒出上层悬浮液,将沉淀物悬浮于0.5 mol/L盐酸中30 min,弃去漂浮物,用蒸馏水反复漂洗5次~6次,将前几次漂浮倾出的悬浮液收集并漂洗。收集所得的石细胞并用粗滤纸过滤、分离,得到纯净的石细胞,烘干至恒质量,称量。3次重复。
使用Excel 2010处理数据,运用SPSS 19.0进行主成分和逐步回归统计分析。
9个不同品种梨采收外观性状的统计见表2。
表2 9个不同品种梨采收外观性状统计
Table 2 Statistics of appearance characters of nine pear varieties
品种 单果质量/g纵径/cm横径/cm果形指数 果实形状 果点大小 果点密度 果锈数量 果实底色果面盖色 着色程度 采收期/月圆黄 332.0 7.5 8.9 0.84 扁圆形或圆形 中 中 无或极少 黄褐 无 无 8中梨1号 333.0 8.8 10.0 0.88 圆形 中 密 无或极少 绿色 无 无 7黄冠 350.0 7.5 7.8 0.97 卵圆形 中 密 无或极少 黄绿 无 无 8秋月 401.7 8.3 9.5 0.87 扁圆或圆形 大 中 无或极少 黄褐 无 无 8红香酥 195.6 8.0 6.6 1.21 纺锤形 小 密 无或极少 黄绿 暗红 部分 9玉露香 442.3 8.8 10.0 0.88 圆形 小 稀 无或极少 绿色 暗红色 部分 9华山 399.7 8.2 9.2 0.90 圆锥形 中 密 无或极少 黄褐 无 无 8晚秀 670.0 10.0 11.0 0.91 扁圆或圆形 大 密 无或极少 黄褐 无 无 10红早酥 351.0 8.702 8.93 0.97 卵圆形 小 稀 无或极少 绿黄 鲜红 全部或部分 8
由表2可知,秋月、玉露香、晚秀(平均单果质量>400 g)为大果型品种,华山、圆黄、中梨1号、黄冠、红早酥为中果型品种(250 g~400 g),红香酥为小果型品种(平均单果质量<250 g)。9个梨品种在果型上表现出丰富的多样性,其中红香酥为纺锤形,华山为圆锥形,中梨1号、圆黄、玉露香3个品种为圆形,红早酥、黄冠为卵圆形,秋月与晚秀为扁圆形。果形指数大于1的品种为红香酥,其余8个品种果形指数在0.80~1.00之间。果点大的品种有秋月和晚秀,果点中等大小的有圆黄、中梨1号、黄冠、华山,红香酥、玉露香和红早酥品种的果点小。果点密度稀的品种有玉露香和红早酥,果点密度中等程度的有圆黄和秋月,其余5个品种果点较密。9个品种果锈均为无或极少。红香酥、红早酥、玉露香3个品种为着色品种,其中红早酥为全红或条红,红香酥和玉露香2个品种阳面呈现红色。红香酥和黄冠品种果实底色为黄绿色,红早酥为绿黄色,中梨1号和玉露香为绿色,圆黄、秋月、华山和晚秀4个品种果实底色为黄褐色。果实采收期为7月份的有中梨1号,采收期为8月份的有圆黄、黄冠、华山、秋月和红早酥,9月份的有玉露香和红香酥,10月份的有晚秀。即园区主推9个优良梨品种果面光滑、果型端正、果实形状不一,成熟期分布早、中、晚,果实颜色有绿色、红色、褐色,果锈数量无或极少,品种选择有代表性。
9个品种梨采收营养品质、风味性状和其它指标统计见表3。
表3 9个不同品种梨采收营养品质、风味性状统计
Table 3 Statistics of nutritional quality and flavor characters of nine different pear varieties
果实横径果肉颜色果肉类型汁液风味香气石细胞干重/(g/100 g)圆黄 5.5 13.6 0.15 0.38 白色 脆 多 甜 无 0.230中梨1号 4.0 11.6 0.07 0.41 白色 脆 多 甜 无 0.268黄冠 4.7 12.6 0.13 0.31 白色 脆 多 酸甜 无 0.258秋月 4.6 14.3 0.11 0.34 白色 脆 多 甘甜 无 0.060品种 果实硬度/(kg/cm2) 可溶性固形物/% 可滴定酸/%果心横径/
续表3 9个不同品种梨采收营养品质、风味性状统计
Continue table 3 Statistics of nutritional quality and flavor characters of nine different pear varieties
果实横径 果肉颜色 果肉类型 汁液 风味 香气 石细胞干重/(g/100 g)红香酥 6.5 12.3 0.11 0.38 淡黄白色 脆 多 甜 微香 0.382玉露香 4.0 12.6 0.10 0.36 绿白色 脆 多 甜 香 0.306华山 7.4 14.2 0.13 0.38 白色 紧密 极多 甘甜 无 0.240晚秀 6.1 12.5 0.17 0.32 白色 脆 多 酸甜 无 0.182红早酥 6.0 11.6 0.17 0.28 白色 脆 多 甜 无 0.102品种 果实硬度/(kg/cm2) 可溶性固形物/% 可滴定酸/%果心横径/
由表3可知,果实硬度<5 kg/cm2的有4个品种,分别是中梨1号、秋月、玉露香和黄冠,果实硬度介于5 kg/cm2~6 kg/cm2的品种有圆黄和红早酥,果实硬度>6 kg/cm2的有红香酥、晚秀和华山。9个品种果实的可溶性固形物含量在11.6%~14.3%之间,除红早酥和中梨1号外,其余品种可溶性固形物含量在12.0%以上,秋月最高达到14.3%。果实可滴定酸含量在0.10%以下的品种是中梨1号,其余各品种可滴定酸含量介于0.10%~0.20%之间。红早酥果心横径与果实横径比值<0.3,果心较小,其余8个品种果心大小中等,介于0.3~0.5之间。玉露香果肉绿白色,红香酥果肉淡黄白色,其余7个品种果肉均为白色。华山为果肉紧密类型,其余品种果肉类型为脆质。华山汁液极多,其余8个梨品种果肉汁液多。黄冠、晚秀品种为酸甜适度型,华山和秋月为甘甜型,其余5个品种风味为甜型。玉露香有香味,红香酥有微香味,其余7个品种果肉无香味。秋月石细胞干重<0.100 g/100 g,晚秀和红早酥石细胞干重在0.100 g/100 g~0.200 g/100 g之间,其余6个品种石细胞干重在0.200 g/100 g以上。
9个品种梨的其它指标见表4。
表4 9个不同品种梨其它指标
Table 4 Other indexes of nine pear varieties
品种好果率/% 采收时果皮色度1月22日(好果率1)3月30日(好果率2)5月15日(好果率3) L值 a*值 b*值圆黄 100 75 0 63.87 10.60 38.73中梨1号 0 0 0 71.98-3.29 32.39黄冠 100 80 60 72.07-0.91 38.41秋月 0 0 0 60.51 11.87 35.31红香酥 100 100 75 69.58-0.66 43.24玉露香 100 100 100 61.48-1.87 37.68华山 100 100 65 66.70 9.20 36.84晚秀 50 15 5 63.60 11.91 36.12红早酥 0 0 0 57.93 11.86 24.98
不同品种梨的果实具有不同的果皮色泽,用亮度L、红绿偏差a*和蓝黄偏差b*表示,不受主观影响更客观。由表4可知,果实采收时黄冠的果皮L值最高,为72.07,红早酥的L值最低,为57.93;晚秀、红早酥、秋月、圆黄的a*值较高,即果实的红色程度高,中梨1号、玉露香、黄冠、红香酥的a*值较低,果实的绿色程度较高;9个品种的b*值均为正值,果皮色泽为黄色,红香酥、圆黄和黄冠的果实黄色程度较高。好果率是一个果实贮藏的综合性指标,不同梨品种贮藏期间出现了多种不同情况。贮藏至1月22日时,秋月出现果皮不同程度爆裂情况,果肉发糠,好果率为0;中梨1号、红早酥果皮皮孔凸起,尽管果肉可食性还在,但商品性消失,好果率也均为0;由于2017年9月、10月阴雨天连绵,晚秀果实出现大量的腐烂、霉变情况,1月22日时好果率为50%,3月30日时好果率降至15%。贮藏至3月30日时,圆黄品种外观正常,但果肉有轻微酒味和果心褐变情况,好果率为75%;黄冠品种果皮有少量鸡爪出现,但果肉正常,好果率为80%;华山、玉露香、红香酥果实此时仍具有良好的品质和商品性。贮藏至5月15日时,玉露香、红香酥具有较好的品质,好果率分别为100%和75%。
梨的品质指标多种多样,单从外观、口感、贮藏性某一方面无法进行评价,因此用主成分分析法可综合评价不同品种梨的理化指标。
2.3.1 质量性状指标数量化
质量性状是指能观察到而不能直接测量的性状,进行主成分分析首先要将质量性状数量化,数量化后的质量性状见表5。
表5 数量化的质量性状
Table 5 Quantitative quality traits
品种 果点密度 果实底色 果点大小 果实形状 着色程度 果面盖色 着色类型 果肉颜色 果肉类型 汁液 风味 香气 熟性圆黄 2 1 2 5 2 1 1 1 5 7 2 1 5中梨1号 1 4 2 1 2 1 1 1 5 7 2 1 -15黄冠 1 2 2 2 2 1 1 1 5 7 4 1 0秋月 4 1 1 5 2 1 1 1 5 7 1 1 23红香酥 1 2 3 4 1 2 2 4 5 7 2 3 38玉露香 3 4 3 1 1 2 2 3 5 7 2 5 30华山 1 1 2 6 2 1 1 1 6 9 1 1 17晚秀 1 1 4 5 2 1 1 1 5 7 4 1 71红早酥 3 3 3 2 3 3 3 1 5 7 2 1 15
根据《梨种质资源描述规范和数据标准》对质量性状进行数量化赋值,例如梨果实的熟性以种植面积最广的黄冠品种采收期为0,提前采收为负,之后采收为正,以天计数。
2.3.2 9个梨品种理化指标统计描述
表6是9个梨品种29个指标统计描述,包括外观品质、口感风味、营养品质、贮藏性等。
表6 9个梨品种理化指标统计描述
Table 6 Statistical description of physical and chemical indexes of nine pear varieties
X10纵径/cm平均值 2.11 2.44 3.44 1.89 1.44 1.44 1.56 0.94 386.14 8.42最大值 4 4 4 6 3 3 3 1.21 670 10最小值 1 1 1 1 1 1 1 0.84 195.6 7.5标准差 1.27 0.88 1.94 0.6 0.73 0.73 1.13 0.11 126.87 0.77变异系数/% 60.12 36.08 56.43 31.81 50.29 50.29 72.67 11.89 32.85 9.19统计量 X11横径/cm统计量 X1果点密度X2果实底色X3果点大小X4果实形状X5着色程度X6果面盖色X7着色类型X8果形指数X9单果质量/g X20 TA/%平均值 9.1 5.11 7.22 1.89 2.22 1.67 20.4 5.42 12.83 0.13最大值 11 1 6 9 4 5 71 7.4 14.3 0.17最小值 6.6 1 5 7 1 1 -15 4 11.6 0.07标准差 1.29 0.33 0.67 1.17 1.09 1.41 24.79 1.18 1.01 0.03变异系数/% 14.22 6.52 9.23 61.76 49.18 84.85 121.28 21.74 7.84 26.18统计量 X23固酸比X12果肉颜色X13果肉类型 X14汁液 X15风味 X16香气 X17熟性 X18硬度/(kg/cm2)X19 TSS/%X29 b*值平均值 108.11 56.25 48.75 30.63 65.3 5.41 35.97最大值 165.7 100 100 100 72.07 11.91 43.24最小值 68.2 0 0 0 57.93 -3.29 24.98标准差 30.26 49.55 49.04 42.04 5.09 6.82 5.05变异系数/% 27.99 88.09 100.59 137.25 7.79 126.06 14.04 X21果心横径/果实横径X22石细胞干重/(g/100 g)X24好果率1/%X25好果率2/%X26好果率3/%X27 L值X28 a*值0.35 0.23 0.41 0.38 0.28 0.06 0.04 0.1 11.87 44.23
9个梨品种29个指标的变异系数范围为6.52%~137.25%,变异范围大,变异类型丰富。变异系数最小的为果肉颜色,只有6.52%,说明不同品种梨果实果肉颜色之间差异不大。变异系数最大的为好果率3,变异系数高达137.25%,说明不同品种梨的贮藏性差别较大。相比果实的数量性状和营养指标,果实的质量性状的变异系数都比较大,着色程度、果面盖色、果点大小、果点密度、汁液、着色类型和香气的变异系数高达50%以上,除果肉类型外,其它质量性状的变异系数都在25%以上,一方面说明果实的质量性状存在较大的差异,另一方面则说明对质量性状的判断存在较大的主观误差。
果实数量性状的变异系数除好果率和a*值外,其它的都比较低,果肉硬度的变异系数为21.74%,华山的果肉硬度最大,为7.4 kg/cm2,玉露香和中梨1号的果肉硬度最小,为4.0 kg/cm2。果实的营养指标之间差异各异,变异系数在7.84%~27.99%。TA含量、TSS含量、果肉硬度、汁液、风味、香气、a*值变异系数分别为26.18%、7.84%、21.74%、61.76%、49.18%、84.85%、126.06%,说明梨果实果肉中脂类等香气成分、细胞结构、液泡内含物的果实生理差异较大,果皮的结构、色素类物质含量也不同。
2.3.3 9个梨品种理化指标主成分分析
9个梨品种理化指标的各公因子解释变量载荷值见表7。
表7 9个梨品种理化指标的各公因子解释变量载荷值
Table 7 Load values of common factor explanatory variables of physical and chemical indexes of nine pear varieties
注:F1为着色、贮藏性(包括着色程度、好果率等);F2为果实外观因子(包括果实底色、果实形状、TSS含量);F3为果肉品质(包括果肉类型、汁液、硬度);F4为产量因子(包括单果质量、纵径、果肉颜色、熟性);F5为果面因子(包括果点密度);F6为色泽、果形因子(包括果面盖色、着色类型、果形指数、果肉颜色);F7为果质因子(包括TA含量、石细胞干重)。
编码 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 X1 -0.151-0.031-0.178-0.105 0.958-0.113 0.003 X2 0.063-0.954-0.161 0.038 0.061 0.055-0.225 X3 0.210-0.188-0.132 0.769-0.188 0.342 0.368 X4 -0.042 0.919 0.371 0.097 0.021 0.026 0.024 X5 -0.825-0.058 0.176-0.128 0.042-0.088 0.508 X6 0.019-0.506-0.011 0.087 0.451 0.652 0.323 X7 0.019-0.506-0.011 0.087 0.451 0.652 0.323 X8 0.273 0.034-0.123-0.048-0.240 0.887-0.008 X9 -0.110 0.163-0.018 0.764 0.026-0.540 0.269 X10 -0.264-0.168-0.035 0.940 0.038-0.072-0.038 X11 0.698-0.122-0.171 0.118 0.114 0.589-0.307 X12 -0.318-0.110 0.065 0.641 0.169-0.652-0.069 X13 0.113 0.172 0.960-0.029-0.119-0.108-0.005 X14 0.113 0.172 0.960-0.029-0.119-0.108-0.005 X15 0.092-0.043-0.530 0.277-0.572-0.142 0.512 X16 0.780-0.368-0.142 0.221 0.340 0.151-0.217 X17 0.241 0.421-0.106 0.798 0.137 0.217 0.174 X18 0.011 0.464 0.619 0.167-0.175 0.489 0.314 X19 0.180 0.723 0.362-0.217 0.306-0.396-0.102 X20 -0.187 0.355 0.048 0.240 0.062 0.113 0.854 X21 0.232 0.037 0.227-0.113-0.260-0.075-0.810 X22 0.716-0.222-0.004-0.034-0.506 0.259-0.283 X23 -0.074 0.289 0.773-0.192 0.366-0.078-0.334 X24 0.878 0.205 0.152-0.144-0.268-0.016 0.200 X25 0.907 0.082 0.271-0.227-0.151 0.084 0.065 X26 0.903-0.222 0.216-0.031-0.027 0.123-0.029 X27 0.183-0.077-0.033-0.298-0.860 0.003-0.325 X28 -0.472 0.587 0.232 0.193 0.387-0.053 0.408 X29 0.751 0.486-0.145-0.097-0.292 0.031-0.288方差贡献率/%27.498 21.505 14.887 12.190 9.725 7.236 4.816累积贡献率/%27.498 49.003 63.890 76.080 85.805 93.041 97.857
由表7可知,将果点密度等29个指标引入因子分析计算体系,根据旋转后的因子载荷矩阵结果结合初始特征值至少要大于1的特定要求,得到7个公因子,各因子选取载荷绝对值至少大于0.6的变量作为其因子解释性能的指标。F1为着色、贮藏性因子,其方差贡献率为27.498%,包括着色程度、好果率等;F2为果实外观因子,其方差贡献率为21.505%,包括果实底色、果实形状、TSS含量;F3为果肉品质贡献14.887%,包括果肉类型、汁液、硬度;F4为产量因子,其方差贡献率为12.19%,包括单果质量、纵径、果肉颜色、熟性;F5为果面,其方差因子贡献率为9.725%,包括果点密度;F6为色泽、果形因子,其方差贡献率为7.236%,包括果面盖色、着色类型、果形指数、果肉颜色;F7为果质因子,其方差贡献率为4.816%,包括TA含量、石细胞干重。
F1~F7为各品种的公因子所获得分值,系数为其方差的贡献率,依据方差贡献率得到模型如下。
逐步回归预测模型见表8。
表8 逐步回归预测模型
Table 8 The model by stepwise regression analysis
注:常量为-0.636;Sig值为0;相关系数为1.0。
指标 标准化变量系数 偏相关系数单果质量 0.052 -0.110香气 0.516 0.780硬度 -0.096 0.011果心横径/果实横径 -0.173 0.232固酸比 0.144 -0.074好果率1 0.585 0.878 L值 0.101 0.183 b*值 0.163 0.751
由表8可知,以综合得分为因变量,以29个指标为自变量进行逐步回归分析,筛选得到7个有效指标。最终得到1个有效预测模型,模型的相关系数为1.0,回归的显著性检验Sig值为0,说明回归程度显著。通过测量多个理化指标筛选出的解释指标来实现对品种的预测评估,解释指标为:单果质量、香气、硬度、果心横径/果实横径、固酸比、好果率1、L值和b*值,其标准系数分别为:0.052、0.516、-0.096、-0.173、0.144、0.585、0.101和0.163,囊括了不同梨品种果实的外观、产量、品质、贮藏性多方面指标。选择标准系数建立模型如下所示。
2.3.4 9个不同梨品种模型综合评分和主成分分析比较
9个不同梨品种综合得分比较见表9。
表9 9个不同梨品种综合得分比较
Table 9 Comparison of comprehensive scores of nine different pear varieties
注:**表示极显著相关。
品种 主成成分得分Y排序 模型预测得分Ya排序 相关性R圆黄 0.03 5 0.765 7中梨1号 -0.32 8 1.485 6 0.870**黄冠 0.14 3 44.773 4秋月 -0.22 7 0.566 8红香酥 0.26 2 55.290 2玉露香 0.48 1 73.986 1华山 0.08 4 48.421 3晚秀 -0.1 6 4.692 5红早酥 -0.35 9 0.406 9
由表9可知,根据不同评价方式得到各个品种的综合得分,得分值越高综合品质越佳。
主成分综合评价的分值Y按从高到低依次排序为:玉露香、红香酥、黄冠、华山、圆黄、晚秀、秋月、中梨1号、红早酥;依据预测模型计算的综合评价分值Ya从高到低依次排序为:玉露香、红香酥、华山、黄冠、晚秀、中梨1号、圆黄、秋月、红早酥。建立模型的综合评分与主成分分析的综合评分相关性R值为0.870,极显著相关,说明预测模型能够充分体现不同梨品种综合品质,可以作为进一步分析不同梨品种果实综合品质要素的依据。
果实综合品质受采收期和采前的诸多因素影响,例如降雨、施肥、栽培模式等,品种间会有差异。研究中引入了外观指标、贮藏指标、品质指标对9个梨品种进行评价分析,结果表明,主成分综合评价和9个品种梨的实际贮藏表现基本一致:玉露香综合表现最好,黄冠、圆黄、红香酥贮藏性较好;但黄冠贮藏期间易出现果皮鸡爪现象;圆黄果肉酒味重、发生黑心现象;晚秀由于采摘年份雨水大的原因表现不佳,贮藏期较早出现腐烂、霉变,好果率低,这些实际表现在各种理化指标中并未体现,但其综合评分仍然偏低;秋月是近年来发展势头迅猛的一个品种,果肉营养品质高,口感风味好,但栽培管理难度大,贮藏中存在问题多,综合评价分值靠后;红早酥因其红花、红叶、红枝、红果的特色外观而具有很高的观赏性,但果肉口感偏酸,贮藏性低,综合评价分值最低。因此,除了对不同品种果实品质进行测定和分类外,同时要结合各个梨品种的外观、产量和贮藏表现进行综合评价。虽然在对果实品质进行测定的过程中可能会受诸多因素的影响,但综合评价结果却能基本真实地体现出不同品种之间的差异。
本研究利用主成分分析方法进行综合评价分析,依据其累计方差贡献率大小,将29个对果实综合评价的指标进行提炼后,归纳出7个作为评价主成分,保留原始变化量97.86%的信息量,9个梨品种中玉露香、红香酥、黄冠和华山的综合评价的得分相对较高,适宜在河南进行推广;通过因子分析与逐步回归建立了梨综合品质预测模型为:Ya=0.052X单果质量+0.516X香气-0.096 X硬度-0.173X果心横径/果实横径+0.144 X固酸比+0.585 X好果率1+0.101XL值+0.163Xb*值,筛选得出 7个有效的简化评估指标:单果质量、香气、硬度、果心横径/果实横径、固酸比、好果率1、L值、b*值,调整后R值为0.870,极显著相关,说明这7个指标具有较好的代表性,可较好地进行简便评估。该研究可为科学地评价不同品种梨的综合品质、生产推广和果实远销贮运提供理论参考。
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