5个不同板栗品种果实品质研究及综合评价

全 新， 高朝霞， 王跃辉， 陈 梅， 陈景震

(1.沅陵县林业局， 湖南 沅陵 419600； 2.桃江县桃花江国有林场， 湖南 桃江 413400； 3.河南鸡公山国家级自然保护区管理局， 河南 信阳 464000； 4.湖南省林业科学院， 湖南 长沙 410004)

板栗Castaneamollissima，壳斗科栗属落叶乔木，是中国最古老的栽培果品树种之一，有“干果之王”的美称，在中国有六千多年的栽培历史[1]。除了不耐盐碱外，板栗树种有着广泛的适应性。在我国，板栗分布非常广泛，在河北、山东、安徽、湖南、湖北、广西、北京等地均有分布[2-3]。板栗在我国品种丰富，多达300多个品种。作为我国重要的生态型经济果树，板栗日益受到重视。其果实营养价值高，富含矿物质和碳水化合物，是人体摄入蛋白质的来源，同时还含有维生素A(β-胡萝卜素)、所有B族维生素、维生素C、维生素E和钾元素等[4]。另一方面，板栗果实也具有一定的药用价值，熟食板栗能健脾胃，缓解脾虚，板栗和梗米熬粥可缓解老年人消化不良、气虚乏力等症状[5]。近年来，随着人们生活水平的提高，保健、营养、健康的果品越来越受人青睐。关于果实品质的研究也逐渐被研究者们所重视，熊欢等[6]以盛果初期的河北迁西主栽品种“燕山早丰”为试材，研究了不同叶苞比对板栗光合特性及果实品质的影响。刘子豪等[7]为了研究不同品种桃的果实品质，开展了9个品种新疆优良桃的果实品质比较试验。李俊南等[8]对不同海拔下娘青核桃坚果性状及营养特征分析，为了解栽培于不同海拔地区的核桃坚果品质，从而为娘青核桃种植地适宜海拔高度的选择、坚果及果仁加工利用的研究提供参考依据。

湖南省是板栗的主栽区之一。湖南省林业科学院于2015年开展了一系列区域化品比试验，在湖南省板栗种质资源调查的基础上，进一步选育出了许多板栗良种，并进行了推广示范[9]。本文针对湖南省4个不同板栗品种的果实品质开展研究，以“铁粒头”为对照，对其果实外观品质性状(栗苞和坚果的长、宽、厚)和内在品质性状(粗脂肪含量、可溶性糖含量、淀粉和粗蛋白含量)进行测定分析，为选择果实品质优良的板栗品种打下理论性基础，对解决目前湖南板栗良种缺乏的问题具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

材料来源于湖南省林业科学院品比试验林，位于湖南省浏阳市永安镇。于2006年进行不同品种高接换冠，砧木为人工种植板栗树。不同板栗品种分别为：1号(新田品种，来源于永州市新田县)、2号(临湘1号品种，来源于岳阳市临湘县)、3号(石门品种，来源于常德市石门县)、4号(城步品种，来源于邵阳市城步苗族自治县)和对照(CK)(“铁粒头”品种，为湖南省优良引进品种，已推广)。

1.2 试验设计

本研究通过对来源于湖南省林业科学院品比试验林的4个不同板栗品种的果实品质展开研究，以“铁粒头”为对照，对其不同品种板栗果实外观品质性状(栗苞和坚果的长、宽、厚)以及内在品质性状(粗脂肪含量、可溶性糖含量、淀粉和粗蛋白含量)进行测定和分析。栗苞外观品质测定设10个重复，坚果外观品质测定设20个重复，内在品质性状测定设3个重复。

1.3 指标检测方法

1.3.1 板栗果实外观品质检测 每个不同板栗品种各随机挑选10个带苞果实，利用游标卡尺分别对每个果实的长、宽、厚进行测量，设置10个重复；每个品种随机选取20个板栗坚果，并利用游标卡尺对其长、宽、厚进行测量，设置20个重复。

将对照“铁粒头”设置分值为0，指标按照从大到小排序进行指标打分，大于CK 则加1分，小于CK则减1分，根据顺序逐次延推，将最终得分总和作为供参考的优选数据。

1.3.2 坚果品质检测 采用索氏抽提法测定粗脂肪含量，可溶性糖含量和淀粉含量采用蒽酮比色法检测，粗蛋白含量采用考马斯亮蓝-G250法测定[10]。

1.4 数据分析

数据分析采用SPSS 19.0中文版软件完成。

2 结果与分析

2.1 不同板栗品种果实外观品质分析

2.1.1 不同板栗品种果实栗果与坚果品质分析 果实大小是呈现品种间数量遗传表达的一种方式，果实内部的各组织、细胞特性、营养特性以及激素水平都与果实大小相关[11-12]。板栗果实外观品质包括栗果长、栗果宽、栗果厚、坚果长、坚果宽、坚果厚等物理指标，虽然数据大小不能直接反映品种优选的结果，但是可以为良种选育提供参考数据[13]。通过表1可知，与CK相比，2号品种栗果长和栗果厚表现最佳，分别达到了82.06 mm和62.06 mm，评分最高，得分为5分；1号品种和3号品种的栗果长和栗果厚次之但仍高于CK；除1号品种外，不同品种的栗果宽评分均低于CK ,4号品种表现最差，栗果宽仅为55.56 mm。在坚果长和宽的品质测定中，3号品种的表现最为突出，坚果长和坚果宽分别为36.39 mm和28.51 mm；其他几个品种的坚果长宽评分均低于CK。在坚果厚的测定中，2号品种和3号品种的坚果厚比CK大，分别为22.92 mm和25.02 mm；1号品种和4号品种的坚果厚度均小于CK。以上各单一指标分值变化不能体现综合价值，因此通过评分总分评价，2号品种和3号品种总分值均为6分，1号品种和4号品种外观指标值均为负值。因此，从果实外观品质分析，2号品种和3号品种可作为优选的对象。

表1 不同板栗品种果实外观指标差异Tab.1Differences of fruit appearance indexes of different chestnut varieties编号栗果长/mm评分栗果宽/mm评分1号78.54±5.54 a363.01±5.26 a12号82.06±2.98 a559.89±5.60 a-23号78.94±6.56 a458.90±5.96 a-44号67.30±5.03 b-555.56±4.38 a-7CK75.71±6.82 ab061.02±4.45 a0编号栗果厚/mm评分坚果长/mm评分1号61.83±5.37 a431.77±1.51 ab-52号62.06±2.78 a534.16±3.50 a-23号60.00±3.79 a236.39±2.64 a14号51.76±5.36 a-329.38±2.19 b-9CK59.40±3.15 ab035.17±1.57 a0编号坚果宽/mm评分坚果厚/mm评分总计1号26.54±1.10 a-220.33±1.37 ab-5-42号27.01±1.71 a-122.92±3.81 a163号28.51±1.55 a125.02±2.84 a264号23.13±1.87 b-816.84±1.91 b-8-40CK27.55±1.07 a022.53±2.27 a00 注: 同列不同的字母表示在0.05水平差异显著。下同。

从表2可知，不同板栗品种栗果长、栗果宽、栗果厚、坚果长、坚果宽和坚果厚均具有极显著差异(P<0.01)。

表2 不同板栗品种果实外观指标方差分析Tab.2 Variance analysis of fruit appearance indexes of dif-ferent chestnut varieties指标平方和df均方F显著性组间1 760.4709195.6089.226**0.000栗果长组内1 908.0909021.201总数3 668.56099组间1 075.8329119.5376.449**0.000栗果宽组内1 668.1369018.535总数2 743.96899组间1 962.3739218.04112.478**0.000栗果厚组内1 572.6949017.474总数3 535.06799组间364.644940.5169.467**0.000坚果长组内385.181904.280总数749.82599组间217.914924.21311.018**0.000坚果宽组内197.783902.198总数415.69799组间309.659934.4075.269**0.000坚果厚组内587.683906.530总数897.34299 注:**表示在0.01水平差异显著。下同。

2.1.2 不同板栗品种栗苞肉苞与坚果厚品质分析 板栗栗苞肉苞厚度，苞刺长度和坚果皮厚是影响板栗果实质量的重要因素，在板栗的良种选育过程中，一般以短刺、薄苞皮、坚果皮易撕为优选指标。栗苞皮厚越小，则栗苞脱壳越容易；与CK比较，苞皮越厚，评分负值越大。由表3可知，不同品种的栗苞皮厚对比CK来说都比较大，4号品种的栗苞皮厚最大，达到了3.44 mm；其次是1号品种，为3.13 mm，CK的栗苞皮厚最小，仅为2.88 mm。对比CK，4号品种的栗苞刺长最长，达到17.76 mm；其次是3号品种，栗苞刺长为16.56 mm；最小的是1号品种，仅为12.23 mm。短刺板栗是我们优选的目标，因此1号品种在短刺选择方面具有很大的优势。选择短刺品种的时候，1号板栗品种是最佳选择，2号板栗品种次之。各板栗品种坚果皮厚均比CK大，其中4号品种坚果皮厚最大，达到了1.41 mm；CK坚果皮厚只有0.76 mm。经过综合评分，与CK品种比较，栗苞皮厚和坚果皮厚均无优势可言，只有1号品种和CK较为相近。

表3 不同板栗品种果实栗苞和坚果皮相关指标差异Tab.3 Differences of related indexes with chestnut bract and nut skin of different chestnut varieties编号栗苞皮厚/mm评分栗苞刺长/mm评分坚果皮厚/mm评分总分1号3.13±0.82 a-512.23±2.48 b71.10±0.22 ab-3-12号3.13±0.54 a-413.06±3.29 ab61.11±0.45 ab-5-33号2.95±0.33 a-116.56±1.49 ab-11.11±0.26 ab-4-64号3.44±0.61 a-817.76±2.64 a-31.41±0.41 a-8-19CK2.88±0.34 a015.53±1.88 ab00.76±0.13 b00

通过对不同板栗品种栗苞皮厚、栗苞刺长和坚果皮厚方差分析可知(表4)，不同板栗品种栗苞皮厚无显著差异，栗苞刺长和坚果皮厚均具有极显著差异(P<0.01)。

表4 不同板栗品种果实栗苞和坚果皮相关指标方差分析Tab.4 Variance analysis of related indexes of chestnut bract and nut skin of different chestnut varieties指标平方和df均方F显著性组间3.76390.418 1.2640.267栗苞皮厚组内29.762900.331总数33.525组间140.9701112.815 2.794**0.007栗苞刺长组内220.134484.586总数361.10559组间5.75190.63911.897**0.000坚果皮厚组内4.834900.054总数10.58599

2.2 不同板栗品种果实内在品质差异研究

2.2.1 不同板栗品种果实粗脂肪含量分析 脂肪在许多植物果实和种子中皆存在，粗脂肪中的含氮氨基酸具有生物活性且在人体中有多重生物功效，粗脂肪含量的高低可以作为评定其品质的指标之一[14]。由表5可知，不同板栗品种中，CK品种坚果粗脂肪含量最高，达到了7.13%左右，2号和3号品种其次，分别为6.36%和6.29%左右；在几个品种当中，粗脂肪含量最小的板栗品种是1号品种，只有5.45%。在湖南地区板栗坚果粗脂肪含量基本保持在5%～8%之间。

2.2.2 不同板栗品种果实可溶性糖含量分析 板栗中可溶性糖是果实甜度评价的重要指标，对于炒食板栗来说，可溶性糖含量越高，炒食板栗加工成本越低；而对于菜食板栗而言，可溶性糖含量越高，鲜果销售的价格越高。由表5可知，不同板栗品种坚果可溶性糖含量以3号品种最高，达到了14.68%，在不同板栗品种中表现极为突出。可溶性糖含量高低代表了果实甜度的大小。所以，从甜度分析，3号品种坚果品质具有优越特性，其次是4号品种和2号品种，其可溶性糖含量也较高，分别达到了12.7%和11.79%。可溶性糖含量最低的是1号板栗品种，只有3.08%。在与CK对比中，3号品种表现最佳，评分达到了5分；2号和4号品种表现也不错。

2.2.3 不同板栗品种果实淀粉含量分析 板栗中淀粉含量很高，达到50%以上，板栗坚果干物质积累主要是淀粉，淀粉是贮藏碳水化合物的主要形式，是人们最重要的膳食能量来源之一[15]。南方板栗品种坚果糯性偏低，粳性偏高。由表5可知，淀粉含量最高的品种是2号和4号品种，分别达到了54.68%和52.56%，而3号品种含量只有45.24%，对比CK坚果淀粉含量较低。在板栗糯性的角度分析，2号品种和4号品种表现较佳，可作为品种选优的依据之一。

2.2.4 不同板栗品种果实粗蛋白含量分析 蛋白质是衡量果实营养均衡的重要标准。由表5可知，坚果粗蛋白含量以3号品种最高，达到了10.39%，明显高于其他品种。2号和4号品种次之，含量均保持在8.5%以上。CK品种的粗蛋白含量最低，只有7.06%。在粗蛋白含量分析中，4个品种的粗蛋白含量均高于CK，在品种选优中占有优势。

综合评分分析，相比CK，2号、3号和4号品种坚果内在品质表现更为突出，可作为优选对象。通过不同板栗品种坚果内在品质的方差分析发现(表6)，不同品种可溶性糖含量、淀粉含量和粗脂肪含量均有极显著差异(P<0.01)，不同品种坚果粗蛋白含量无显著差异。

对以上不同板栗品种果实品质指标(包括外观和内在指标)总分值进行分析可知(表7)，4号品种评分最低，相比CK，只有2号品种和3号品种评分为正值，因此在选优方面，2号品种和3号品种可以作为优选对象。

表6 不同板栗品种坚果品质方差分析Tab.6 Variance analysis of fruit quality of different chestnut varieties指标平方和df均方F显著性组间245.8421024.58419.235**0.000可溶性糖组内28.118221.278总数273.96032组间3 092.71910309.27268.209**0.000淀粉组内99.752224.534总数3 192.47132组间12.428101.24354.583**0.000粗脂肪组内0.501220.023总数12.92932组间30.707103.0711.4900.208粗蛋白组内45.329222.060总数76.03632

表7 不同板栗品种果实品质指标评分表现Tab.7 Grading performance of fruit quality indexes of chest-nut from different provenances编号外观指标分值内在指标分值内在品质分值总分1号-4-1-12-172号6-311143号6-6664号-40-194-55CK0000

3 结论与讨论

板栗果实品质包括外观和营养元素方面。板栗果实由坚果和栗苞组成，坚果的品质包括坚果营养元素含量、坚果大小以及坚果果皮厚度等，而栗苞则包括栗苞苞皮厚以及刺长等。通常对于果实品质评价以营养元素为主[16-17]，往往忽略了物理指标的评价，物理指标包括坚果大小、坚果果皮厚度、栗苞苞皮厚以及刺长等，与果实产量密切相关，同样与果实营养品质存在相关[18-19]。因此，以上都是影响板栗品质的重要因素。

(1)板栗果实外观品质包括果实栗苞长、栗苞宽、栗苞厚、坚果长、坚果宽、坚果厚等，外观指标变化关系到果实大小的变化，对果实产量有间接的影响。通过对不同板栗品种外观品质分析发现，2号品种果实栗果长和栗果厚表现较为突出，分别为82.06 mm和62.06 mm；1号品种栗果宽最大，达到63.01 mm，4号品种相比CK表现最差，栗果宽只有55.56 mm；2号品种栗果厚最大，达到了62.06 mm；不同品种坚果长、宽、厚表现都比CK差，只有3号品种在坚果长、坚果宽、坚果厚3个指标的表现均比CK优异，2号品种在坚果厚方面比CK好。从果实外观品质方面分析，2号品种和3号品种可作为优选的对象。

(2)湖南本地区选育品种，栗苞皮厚都比CK有较大优势；各品种栗苞刺长对比CK，4号品种最大，长度达到了17.76 mm。各品种坚果皮厚均比对照大，其中1号和4号品种最大；经过综合评价可知，栗苞和坚果物理指标与CK相比较均无优势可言。

(3)不同板栗品种坚果粗脂肪以CK含量最高，达到了7.13%；3号品种可溶性糖含量和粗蛋白含量最高，分别为14.68%和10.39%，明显高于CK以及其他品种；2号和4号品种淀粉含量基本保持在50%以上，其他品种坚果淀粉含量基本维持在50%以下，与其他品种相比，3号品种的淀粉含量最低，只有45.24%左右；综合板栗内在品质指标评价，2号、3号和4号品种坚果品质表现更为突出，可作为优选对象。

综合不同板栗品种果实品质指标(包括外观和内在指标)分析，相比CK，2号品种和3号品种各项指标总评价更优异，可作为优选对象。