渝东北核桃优良单株选择

彭秀 王伟 ��李秀珍 ��彭海龙��周小舟 谭名照

摘要：为了选育本地核桃良种，在渝东北地区开展核桃优良单株的选择研究。通过对渝东北地区的64株初选核桃优树坚果的主要性状离散程度进行分析，对其中43株较优树的5个主要数量指标（三径均值、坚果质量、仁质量、壳厚、出仁率）进行主成分分析，以及对描述性指标（坚果外观、取仁难易、饱满程度、种仁颜色、风味）进行评分分析，进而选择坚果综合性状优良的核桃单株。根据主成分分析与描述性指标的评分，结果表明13、39、16号等16株核桃优良单株的坚果综合性状较好。

关键词：核桃；优良单株；渝东北；选优

中图分类号：S722.5 ；S792.13文献标识码：A文章编号：1004-3020（2015）06-0020-05

核桃Juglans regia是一种综合利用价值很高的油料树种，具有较高的经济效益，同时也是重庆地区的乡土树种。渝东北地区特殊的气候条件造就了适宜于核桃地方种质资源性状，重庆成为核桃的主产区，也是核桃种质资源最丰富的地区。由于渝东北地区山高坡陡、交通不便、信息闭塞，对当地实生树的选优工作开展较晚，有关渝东北地区的优树选择尚未见报道。为此，2009年选择渝东北地区核桃资源较为丰富的城口县、巫溪县、巫山县进行核桃种质资源调查，参照国家标准（GB 7907—87）选择表现优良的单株进行核桃坚果品质的经济性状和表观性状测试。采用主成分分析法与综合评分法相结合来评选核桃优株，为重庆市核桃优良品种的选育奠定基础。

1研究区概况

重庆市位于中国内陆西南部、长江上游，地跨东经105°11′～110°11′、北纬28°10′～32°13′之间的青藏高原与长江中下游平原的过渡地带，亚热带季风性湿润气候，四季分明，日照充分，雨量充沛；气候温和湿润，年平均气温18℃，最高气温可达438 ℃，最低气温-38 ℃，年平均日照1 2595 h，年降水量1 000～1 100 mm，年无霜期340～350 d。

2材料与方法

2.1试验材料

共调查64株核桃，分布于重庆市渝东北地区的城口县、巫溪县和巫山县，树龄15～110 a，树高5.5～20.0 m以上，胸径19.4～82.6 cm，树高5.5～20.0 m，产量0.22～1.56 kg/m2。各区县分布及树体情况见表1。

2.2试验方法

2009～2010年核桃果实成熟期间，分株采收，每株混合取样3 kg，风干后选择外表光滑、完整、无裂缝的果实30个，用于实验室各指标的观测。

2.2.1数量指标的测定

对核桃坚果的三径值、单果质量、壳厚、仁质量和出仁率进行测定。

2.2.2描述性指标的评分标准

参照GB7907-87[3]，并根据核桃样品的实际情况，对核桃坚果的定性指标进行赋分，见表2。

2.3数据统计

用EXCEL和DPS统计软件进行数据统计分析[4-8]。

3结果与分析

3.1核桃初选优株坚果各性状的离散程度

对64株初选优良单株坚果的品质进行分析，从表3可以看出：所选优株的三径均值、单果质量、仁质量、壳厚及出仁率等性状的极差均较大。其中，出仁率变幅最大，为3176%～6615%；单果质量次之，为617～2050 g。各选择性状的变异系数大小依次为单果质量>仁质量>壳厚>出仁率>三径均值。单果质量的变异系数最大，为2497%；三径均值的变异系数最小，为893%。单株的坚果品质间变异较大，不论果实大小、果壳厚度还是出仁率都存在极大差异，进一步复选很有必要。

3.2数量性状主成分分析

参照核桃优树的国家标准（GB 7907-87），制定以下标准进行初步筛选：三径均值在3.0 cm以上；单果质量大于8 g；果壳厚度在15 mm以下；出仁率在45%以上。64株优株中达到以上标准的有43株，编号为1-43，并对其坚果的5个主要性状指标进行主成分分析。

3.2.1主成分的选取

由于5个指标的单位差异大，需对43株核桃优株的5个原始性状指标值进行数据标准化处理，再转化为5个主成分。由样本相关矩阵的特征计算的方差贡献率和累计方差贡献率，结果见表4。

在主成分分析中，主成分的特征值和贡献率是选择主成分的依据，由表4可以看出：前2个主成分的累计方差贡献率为92949%，表明前2个主成分已经代表数量性状的92949%的综合信息，因此，选取前2个主成分为核桃数量性状的重要主成分。

3.2.2函数的建立及分析

由于主成分是原性状的线性组合函数，根据样本因子载荷矩阵及特征值计算出的标准化特征向量值见表5。

由以上函数式可以看出，第1主成分y1中，单果质量x2的系数最大，其次是仁质量与三径均值，表明单果质量与仁质量及三径均值成正相关性，第1主成分反映的是坚果质量指标。第2主成分y2中，出仁率X5的系数最大，坚果壳厚有较大的负系数值，反映的是坚果出仁率与坚果壳厚成负相关关系，坚果果壳越薄出仁率越高。因此，在进行核桃单株选择时，可以根据单果质量、仁质量、三径均值、出仁率几个性状作为坚果品质鉴定的主要指标。

3.2.3优良单株的选择

分析表明，上述2个主成分已较好地综合了核桃单株坚果的主要性状特性，其代表性达到92949%。因此，以表4中2个主成分的方差贡献率作为权重进行加权求和，建立优株坚果性状的综合评价数学模型：

F=0600 0F1+0.400 0F2

其中：F1、F2为各优树主成分得分值。

43株优良单株各主成分分值及综合得分结果见表6。

表6所列43个优株，根据其坚果2个主成分分值进行综合总评分，设定入选率为50%，即入选优株22株，按分值由高到低依次为：40、38、13、39、37、9、16，15、19、41、3、43、30、42、24、10、14、8、2、6、1及22号优株，是43株初选优树中坚果品质较为优良的单株。

3.3描述性状测定及分析

3.3.1测定结果

43株核桃优良单株坚果主要描述性状指标测试结果，见表7。

从表7可以看出：2、10、12、14、15、16、20、21、30、39号优良单株的坚果外观较好，均达到了国家1级坚果及以上标准；3、7、10、12、16、19、26、36号优良单株的坚果取仁极易；2、4、7、8、12、13、14、16、17、18、19、20、22、24、26、27、30、31、34、37、41号优良单株的种仁为黄白色；1～3、5～8、10～24、27、30～32、34～36、38～39、43号优良单株坚果种仁为饱满；2、3、6、7、10～19、21～25、27～28、30～37、39～43号优良单株的种仁风味香、无异味。

3.3.2综合分值

上述分析从坚果外观、取仁难易、种仁颜色、饱满程度、风味等5方面进行评价，给每个优良单株打分，分值按100分值换算后得分为90分及以上的为优，得分为80分及以上的为中，80分以下的为差。表6所示：12、16、2、10、14、30、7、15、17、20、21、39号优良单株的描述性状评分值较优；13、18、23、27、36、1、3、5、6、8、11、19、22、24、28、33、34、35、37号优良单株的描述性状评分值居中；其余优良单株的描述性状评分值相对较差。

3.4综合评价与优良单株筛选

综合核桃优良单株坚果的数量指标与描述性指标，开展核桃优良单株的进一步筛选。从表7可以看出：在43株核桃优良单株中，数量指标和描述性指标均表现较好的核桃优良单株有16株，即13、39、37、16、15、19、3、30、24、10、14、8、2、6、1、22号优良单株。

4结论与讨论

试验以重庆市的43株核桃优良单株坚果的5个实际描述性指标进行评分，再以坚果的5个主要经济性状进行主成分分析，二者结合综合评价，筛选出核桃坚果综合性状较优的核桃优良单株16株，分别为13、39、37、16、15、19、3、30、24、10、14、8、2、6、1、22号优良单株。

核桃的良种化栽培是提高产量和质量的根本，探讨科学的优树评价方法将推动

我国核桃良种化进程。目前，核桃选优常用的方法有主成分分析法、加权评分法、综合评分法、综合指数法、分析评价法和评分评价法等[2-3，5-9]，普遍认为主成分分析法既能把握品种的综合性状表现，又能简化选择程序，更具有科学性。但是，许多描述性指标如坚果外观、风味、取仁难易、饱满度、仁色等很难进行主成分分析，而这些指标又是评价核桃坚果商品价值的重要指标，故二者相互结合进行评价更全面、实用、科学。

参考文献

[1]国家标准局. GB 7907-87. 核桃丰产与坚果品质[S]. 北京：中国标准出版社，1987.

[2] 李小琴，彭明俊，段安安，等. 基于坚果性状的滇东北地区核桃选优[J]. 西南林业大学学报，2011，31（6）：1720，30.

[3] 胡安鸿，董玉芝，李月，等. 新疆乌什县核桃优树坚果性状评价[J]. 新疆农业科学，2011，48（1）：5359.

[4] 唐守正. 多元统计分析方法[M]. 北京：中国林业出版社，1986.

[5] 陈守智，李正丽，龙月娟，等. 核桃主要性状指标的主成分分析及与产量关系的研究[J]. 云南农业大学学报， 2005，20（4）：544547.

[6] 高焕章，吴楚，李申如，等. 综合指数法在核桃选种中的应用研究[J]. 林业科学， 2002，38（3）：171176.

[7] 杨俊霞，郭宝林，张卫红，等. 核桃主要经济性状的主成分分析及优良品种选择的研究[J]. 河北农业大学学报， 2001，24（4）：3942.

[8] 高焕章，吴楚，姜学知，等. 湖北兴山核桃复选优系主要经济性状主成分分析[J]. 湖北农学院学报， 2001，21（3）：207211.

[9] 魏海斌，刘小利，顾文毅. 青海地产核桃优良单株选择研究[J]. 陕西林业科技， 2012，（6）：2224.

（责任编辑：郑京津）