9 個番茄品種在漢中地區適應性評價與篩選

薛 蓮，荊 丹，吳建靜，何忠軍，牛 娜，陳永剛，魏芳勤，劉 勇，顧朝軍

（漢中市農業技術推廣與培訓中心 陜西漢中 723000）

番茄（Lycopersicon esculentumMill.），又名西紅柿、洋柿子，屬茄科番茄屬一年生草本植物，起源于南美洲的安第斯山地帶，是世界上價值最高的水果和蔬菜兼用作物[1]。因其果色鮮艷，風味獨特，食法多樣，含有豐富的番茄紅素、維生素及多種礦物質等營養成分，具有較強的抗氧化、降血壓、清熱解毒等多種保健功效，深受廣大消費者的青睞[2]。近年來，番茄已成為漢中市設施栽培面積最大的蔬菜，也是農民增收致富的主導產業。然而，漢中地區現有的番茄品種存在品種混雜、風味寡淡、種性退化等問題，已經無法滿足人們對高品質番茄的追求。引進優質高糖番茄品種可在一定程度上緩解番茄品種單一、風味寡淡的現狀[3-4]。近年來，劉思恬等[5]對不同類型番茄（普通番茄、口感番茄和櫻桃番茄）果實營養品質分析與綜合評價，發現口感番茄的果實營養品質優于櫻桃番茄，普通番茄的營養品質最差。李洪磊等[1]在寧夏地區對引進的不同果色番茄品種初步評價，發現不同品種可溶性固形物含量、硬度及產量存在顯著差異。不同番茄品種適宜種植區域不同，同一品種在不同環境下（年份、土壤、氣候條件）的農藝性狀、生產性能和營養品質等性狀差異顯著[6-7]，因此急需篩選出適宜漢中地區栽培的高產、優質、高抗番茄品種。目前，國內學者側重對櫻桃番茄少數品種的物候期、農藝性狀、果實品質等指標調查分析[8-9]，但對普通番茄的引種與品質評價鮮有報道。筆者通過對引進的9 個優質高糖型番茄品種試種，采用主成分分析法對植株性狀、果實品質、抗病性、商品性及產量等指標進行綜合評價，旨在篩選出適宜漢中地區大棚早春栽植的品質好、產量高、抗性強的番茄品種，以期為當地番茄品種更新換代提供理論參考，進而促進番茄產業提質增效。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗選取的9 個番茄品種名稱及來源詳見表1，試驗田前茬作物為馬鈴薯，土壤為壤土，肥力中等。

表1 供試番茄品種及來源Table 1 Tomato varieties and sources for experiment

1.2 方法

試驗于2022 年1—7 月在漢中市農業技術推廣與培訓中心蔬菜試驗基地塑料大棚進行。1 月25 日于日光溫室內穴盤育苗，選擇50 孔穴盤，每個品種育苗3 盤，3 月25 日定植。試驗設3 次重復，小區隨機區組排列，每小區定植22 株，小區面積4.8 m2，采用起壟栽培，每壟定植雙行，畦寬70 cm，溝寬50 cm，小行距20 cm，株距40 cm。播種前深翻土壤、消毒晾曬，每667 m2施300 kg 有機肥，50 kg 復合肥，60 kg 微生物菌肥。單稈整枝，不打頂，常規栽培管理。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 植株性狀測定 每小區隨機選擇5 株，3 次重復，參考鄧紅山等[10]的方法，在不同生長時期調查生長勢、葉色。

1.3.2 果實品質測定 選取無畸形、無病蟲害、無機械損傷且大小均勻、成熟度一致的第2 穗果作為試驗樣品進行品質測定。外觀品質每小區測4 個果，3 次重復，用電子天平測定單個果實質量；用游標卡尺測量果實縱徑、橫徑，計算果形指數（縱徑/橫徑）。請6 位品鑒員對果實顏色、果實口感風味進行評價，根據每人的結果匯總取平均值。生理指標每個品種選取3 個果實，每個果實測定1 次，3 次重復。采用PAL-1 數顯糖度計（日本ATAGO 公司）測定可溶性固形物含量（w，后同），采用PAL-Easy AC‐ID 3 番茄酸度計折光儀檢測可滴定酸含量；委托四川華標檢測技術有限公司測定可溶性糖[11]、番茄紅素[12]及維生素C 含量[13]。

1.3.3 商品性測定 每個品種隨機取100 個果實，調查果實商品性，并計算畸形率、裂果率和商品果率。

畸形率/%=畸形果數/調查總果數×100；（1）

裂果率/%=裂果數/調查總果數×100； （2）

商品果率/%=1-畸形率-裂果率。（3）

1.3.4 抗病性測定 在生長期內，每個品種隨機調查5 株，主要調查灰霉病、早疫病、晚疫病等發病情況，并計算發病率。

發病率/%=發病株數/調查總株數×100。（4）

1.3.5 產量測定 每個小區按4.8 m2測算22 株番茄的總產量，折合667 m2產量。

1.3.6 農藝性狀指標賦值 將所測的生長勢、葉片顏色、果皮顏色、果實口感風味評價后，分別賦值便于數據統計，見表2。

表2 農藝性狀指標賦值Table 2 Valuation of agronomic traits index

1.4 統計分析

采用Microsoft Office Excel 2010 對原始數據進行處理，采用SPSS 19.0 進行數據差異顯著性分析和主成分分析。

2 結果與分析

2.1 不同番茄品種的植株性狀比較

由表3 可知，9 個番茄品種生長類型均為無限生長型，有助于產量的形成，但后期要注重水肥管理及整枝、疏花、疏果等農藝措施，確保品質及產量。甜寶寶、秘魯蜜粉、普羅旺斯的田間生長勢旺盛，甜蜜1號的生長勢弱，其余參試品種均長勢中庸；甜蜜1 號和雅典娜葉片淺綠色，其余品種葉片均為綠色。

表3 不同番茄品種植株性狀比較Table 3 Comparison of plant traits of different tomato varieties

2.2 不同番茄品種果實外觀品質比較

由表4 可知，參試品種果實顏色均為粉紅色，秘魯蜜粉、京番系列、青太郎、雅典娜帶有綠肩。果實縱徑范圍在42.70～57.61 mm，光輝縱徑最大，顯著高于其他品種；普羅旺斯次之，為54.77 mm；青太郎和雅典娜果實縱徑較小且顯著低于其余品種。果實橫徑范圍在58.09～76.83 mm，光輝橫徑最大，顯著高于除普羅旺斯和京番303 以外的其他品種；青太郎和雅典娜果實橫徑較小，顯著低于其他品種。果形指數最高的是青太郎（0.82），為近圓形，果形端正，外觀漂亮；其余品種果形指數在0.70～0.78，為扁圓形。平均單果質量在100.42～218.42 g，其中光輝單果質量最大，顯著高于其他品種；普羅旺斯次之，為192.17 g；青太郎和雅典娜單果質量最小，分別為100.42、106.67 g，顯著低于其他品種。綜上，光輝果實外觀品質較好，有最大的果實縱徑、橫徑和單果質量。

表4 不同番茄品種果實外觀品質比較Table 4 Comparison of fruit appearance quality of different tomato varieties

2.3 不同番茄品種果實生理指標比較

由表5 可知，9 個番茄品種可溶性固形物含量在2.97%～5.53%，其中雅典娜、青太郎、秘魯蜜粉、京番303、光輝的可溶性固形物含量均超過了5.00%；甜蜜1 號可溶性固形物含量最低，為2.97%，顯著低于其他品種。可溶性糖含量在2.81%～4.64%，秘魯蜜粉最高，與甜蜜1 號和甜寶寶呈顯著差異，甜蜜1 號與除甜寶寶之外的其他品種差異顯著，其余各品種之間差異不顯著。可滴定酸含量在0.32%～0.66%，甜蜜1 號最低，與其他品種差異顯著，雅典娜與普羅旺斯、甜蜜1 號和京番303 差異顯著，其余各品種之間均差異不顯著。9 個品種糖酸比范圍在6.65～8.78，且各品種之間差異不顯著。維生素C 含量在6.80～9.11 mg·100 g-1，青太郎含量最高，其次為京番303 和光輝，甜蜜1 號和京番302 維生素C 含量較低，與青太郎差異顯著。番茄紅素含量變化在1.60～14.28 mg·100 g-1，雅典娜番茄紅素含量最高，顯著高于其他品種；甜蜜1 號番茄紅素含量最低，顯著低于其他品種。從口感賦值來看，除了甜蜜1 號風味較淡、偏酸外，賦值為1；雅典娜和京番303 果實較甜，賦值為4；其他品種甜中略酸，賦值為3。

表5 不同番茄品種果實內在品質比較Table 5 Comparison of fruit intrinsic quality of different tomato varieties

2.4 不同番茄品種商品性和抗病性比較

由表6 可知，京番302 的裂果率最高，為9.67%，其次是京番303，為9.00%，顯著高于其他品種；秘魯蜜粉、普羅旺斯和光輝無裂果。畸形果率最高的是甜蜜1 號，為12.33%，甜寶寶次之，其他品種均無畸形果。秘魯蜜粉、普羅旺斯和光輝商品果率100%，顯著高于其他品種；甜蜜1 號商品果率最低，為84.33%，顯著低于其他品種。甜寶寶病害發生率最高，為16.67%，顯著高于其他品種；甜蜜1 號病害發生率最低，為3.90%，顯著低于其他品種。

表6 不同番茄品種商品性和抗病性比較Table 6 Comparison of commodity and disease resistance of different tomato varieties

2.5 不同番茄品種產量比較

由表7 可知，光輝小區平均產量最高，為30.28 kg；其次為京番302，小區平均產量達27.77 kg；接下來是甜蜜1 號，小區平均產量為27.15 kg。折合667 m2產量分別為3 824.72、3 508.02、3 429.37 kg。雅典娜產量最低，小區平均產量17.29 kg，折合667 m2產量為2 184.59 kg，顯著低于其他品種。

表7 不同番茄品種產量比較Table 7 Comparison of yield of different tomato varieties

2.6 不同番茄品種綜合品質分析

選取差異顯著的14 個相關性狀（果皮顏色賦值、果實口感賦值、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、可溶性糖含量、番茄紅素含量、商品果率、平均單果質量、果實縱徑、果實橫徑、葉片顏色、裂果率、發病率、糖酸比）對9 個番茄品種進行主成分分析（表8），并對原始數據進行KMO 和Bartlett 檢驗，發現KMO 值0.629，Bartlett 球形檢驗的顯著性p值為0，小于0.05，說明數據適合作因子分析。對原始數據進行主成分分析，發現前4 個主成分的特征值均大于1，分別為5.42、2.84、1.70 和1.41，方差貢獻率分別為41.67%、21.85%、13.09%、10.83%，累積貢獻率為87.44%，即表示前4 個主成分可以解釋87.44%的表型變異。

表8 9 個番茄品種各農藝性狀的特征向量及貢獻率Table 8 Eigenvector and contribution rate of agronomic traits of 9 tomato varieties

以每個主成分對應的特征值占所提取主成分總的特征值之和的比例作為權重，計算得到主成分的綜合線性模型為：F=0.395F1+0.224F2+0.134F3+0.102F4。計算9 個番茄品種各主成分得分和綜合得分并排名（表9）。結果表明，在9 個番茄品種中，秘魯蜜粉的綜合得分最高，京番303 和光輝分別排名第2 和第3，表現也很突出，甜蜜1 號綜合得分最低。在各主成分因子得分中，第1 主成分因子雅典娜、青太郎、秘魯蜜粉表現突出；第2 主成分光輝、普羅旺斯表現突出；第3 主成分京番303 和京番302 表現突出；第4 主成分普羅旺斯表現突出。

3 討論與結論

適應性評價是引種是否成功的關鍵一步[14]。不同品種因遺傳因子表現差異明顯，同一品種因地理環境、氣候條件、土壤肥力、栽培管理水平的不同，表現也不盡相同。筆者通過調查植株營養生長情況，測定果實營養品質、抗逆性、產量等相關指標，采用主成分分析法綜合評價不同品種得分，可以有效地評價篩選出適宜當地栽培的新優品種。

風味、口感是人們感官評價果實品質的第一印象。研究表明，番茄風味品質優劣主要是由可溶性糖、有機酸含量以及合適的糖酸比決定的[15]，并且受環境條件及品種遺傳因素影響較大[16—17]，但在相同栽培環境條件下，果實內糖酸水平主要受品種遺傳因素的控制。張傳偉等[18]、劉淑梅等[19]研究發現，不同品種番茄在品質方面存在較大差異。筆者在本研究中選取了9 個番茄品種在漢中地區引種，并對植株性狀、果實品質、抗性、商品性及產量進行綜合評價，發現9 個番茄品種間糖酸比無顯著差異，這與冀勝鑫等[17]、程遠等[20]研究結果相符，表明番茄的果實風味與口感是多指標綜合體現的結果。

主成分分析是通過降維將多個指標轉化為少數幾個綜合指標進行分析的方法[21]，可以全面分析參試農藝性狀在每個品種中所處的位置和所占有的分量，較為直觀地判斷某一品種適應性的強弱[22]，能較為直接地篩選出綜合評價高的優質品種。筆者利用主成分分析法提取了4 個主成分，累計貢獻率達87.44%，代表了性狀的大部分信息。4 個因子包括內在品質因子、外在品質因子、抗性因子、風味因子等，能較為客觀地反映番茄的綜合性狀。通過評價，9 個番茄品種的得分高低依次是：秘魯蜜粉、京番303、光輝、雅典娜、普羅旺斯、青太郎、京番302、甜寶寶、甜蜜1 號，秘魯蜜粉的綜合得分最高，京番303 和光輝分別排名第2 和第3。京番303 雖然果實品質較好，但裂果率顯著高于除京番302 之外的其余品種，極大地降低了果實商品性，建議京番303 可以在當地就近銷售，不適合長途貯運，同時要加強管理，果實成熟期注意控水。從產量指標來看，雅典娜產量最低，顯著低于其他品種，單果質量小，但是雅典娜風味濃郁、口感極佳，商品性較好，可以作為高品質番茄精細化栽培。如果農戶、農業合作社要追求產量、品質、商品性、抗病性及好管理的品種，光輝和秘魯蜜粉表現較好，可以選擇小面積示范種植。9 個番茄品種總體產量和果實內在品質均不高，原因可能有以下兩點：一是受疫情封控影響，植株定植時間比往年推遲約15 d，導致后期高溫天氣影響番茄內在品質；二是在番茄生長后期，由于連綿陰雨天氣，高溫高濕的棚內環境導致植株輕微染病，植株產量受損。

筆者比較分析不同番茄品種在漢中的引種適應性表現，發現秘魯蜜粉、京番303 和光輝排名前3位，說明這3 個品種綜合表現較好，酸甜爽口，營養豐富，適應能力強。結合產量、抗病性及商品性等指標，秘魯蜜粉和光輝表現較好，可在漢中地區適當推廣種植。