



關鍵詞:油橄欖;果實;品質;綜合評價
油橄欖OleaeuropaeaL.為木犀科、木犀欖屬小喬木,是世界分布廣泛、利用價值很高的木本油料樹種[1]。橄欖油為油橄欖鮮果經冷榨提取的食用油,富含不飽和脂肪酸、角鯊烯、多酚和維生素等營養物質[2-3],被譽為“植物油皇后”“液體黃金”[4]。我國自上世紀60年代大規模引種油橄欖,目前在甘肅、云南、四川、重慶、湖北等地種植,總面積11839.33hm2,年產橄欖油11021t[5]。
十堰市位于漢江流域的秦巴山區,境內有丹江水庫,全域無嚴重凍害,年日照時數1680h以上,為油橄欖適宜栽培區[6]。十堰市自20世紀70年代開始試種油橄欖[7],先后引進50余個油橄欖品種,但由于氣候[8]、地理環境[9]、土壤[10]、溫濕度[11]等環境的改變,引種品種在果實性狀、產量及品質上發生較大變化[12-13],適應性和豐產穩產性參差不齊。為篩選出十堰環丹江口流域最適發展品種,指導生產應用和產業發展,本研究通過對湖北省十堰市的9個油橄欖主栽品種果實表型性狀和內含物進行測定分析,采用主成分分析法進行綜合評價,篩選出果實綜合性狀表現優的品種,為十堰市油橄欖品種優化升級及產業發展提供參考依據。
1材料與方法
1.1試驗材料
以湖北省十堰市鄖陽區安陽鎮二灣村基地(32°25′~33°16′N,110°07′~111°16′E)的油橄欖為試材,位于環丹江口庫區。試驗品種為‘萊星’(Leccino)、‘皮削利’(Picholine)、‘柯基’(Koroneiki)、‘云臺’(Yuntai)、‘皮瓜爾’(Picual)、‘城固32’(Chenggu32)、‘鄂植8號’(Ezhi8)等7個當地油橄欖主栽品種。參試品種于2009年栽植,栽植后管理水平一致。試驗于2021年10月油橄欖果實成熟時進行采摘,取樣時選取樹冠中上部東、南、西、北4個方向生長正常的果實,果實新鮮、無病蟲斑和缺陷。
1.2試驗方法
1.2.1油橄欖果實性狀的測定
果實采集后,隨機采取50個果實,迅速對果實質量、果實縱徑、果實橫徑、果核質量等表型性狀指標進行測定,計算果形指數和果肉率。果形指數=果實縱徑/果實橫徑,果肉率=果肉質量/果實質量×100%。
1.2.2油橄欖果實油脂的提取和成分測定
橄欖油提取方法參照鐘誠等[14]的方法進行,并計算鮮果含油率。采用氣相色譜法測定橄欖油脂肪酸組成成分及含量。以上測定由國家林業局經濟林產品質量檢驗檢測中心(杭州)檢測完成。
1.3數據處理與分析
采用SPSS24.0軟件對測得的19個油橄欖果實性狀進行單因素方差分析(LSD),利用Excel軟件對原始數據進行預處理,采用Pearson方法對預處理后數據進行相關性分析,用OriginPro2024軟件繪制相關性熱圖。因油橄欖果實指標有不同的數據范圍和單位,參照王洋洋等[15]方法進行數據標準化轉化:
在數據標準化處理后,用SPSS24.0進行主成分分析,參照李敏等[16]方法計算每個品種每個主成分隸屬函數值U(Cij)和主成分權重Wij:
式中,Cij表示第i個品種第j個主成分得分(各主成分特征向量與標準化數據乘積之和);Cjmin表示參試品種中第j個主成分得分的最小值;Cjmax表示參試品種中第j個主成分得分的最大值。Wij表示第i個品種第j個主成分的權重,Pij表示第i個品種第j個綜合指標的貢獻率。
2結果與分析
2.1油橄欖不同品種果實性狀比較
從表1可知,不同品種油橄欖果實表型性狀差異較大。單果質量為0.86~4.41g,最大的為‘鄂植8號’,最小的為‘柯基’。單核質量為0.17~0.84g,最大的為‘鄂植8號’,最小的為‘柯基’。果肉率為79.50%~90.10%,果肉率由高到低依次為‘云臺’‘皮削利’‘皮瓜爾’‘萊星’‘城固32’‘鄂植8號’‘柯基’。果實縱徑、果實橫徑分別為15.32~24.11、9.98~17.99mm。供試品種果形指數1.28~1.54,最大的是‘柯基’,最小的是‘皮瓜爾’。
由表2可知,不同品種油橄欖果實干物質含量、蛋白質含量、鮮果含油率和10個脂肪酸組成成分指標存在較大差異。干物質含量為33.60%~39.50%;‘鄂植8號’和‘柯基’干物質含量最高,均為39.50%;其次為‘城固32’和‘萊星’,干物質含量分別為38.40%和37.10%;‘皮削利’干物質含量為所有參試品種中最低,僅為33.60%。蛋白質含量為2.84%~8.13%;‘鄂植8號’鮮果蛋白質含量為8.13%,顯著高于其他品種,其次為‘皮削利’;‘柯基’蛋白質含量僅為2.84%,顯著低于其他品種。鮮果含油率為12.28%~16.99%;‘萊星’鮮果含油率顯著高于其他品種,其次為‘皮削利’和‘鄂植8號’(二者差異不顯著);‘云臺’鮮果含油率最低,僅為12.28%。不同品種油酸含量為71.30%~77.80%,均超過70.00%。亞油酸含量為3.12%~8.96%,其中‘皮瓜爾’亞油酸含量最高,‘云臺’亞油酸含量最低。7個主栽品種不飽和脂肪酸均在80.00%以上,為82.07%~85.05%。‘棕櫚酸’含量為12.50%~15.50%,其中‘鄂植8號’棕櫚酸含量最高,‘城固32’棕櫚酸含量最低。硬脂酸含量為1.34%~2.66%,其中‘皮削利’硬脂酸含量最高,‘鄂植8號’硬脂酸含量最低。飽和脂肪酸含量為15.00%~18.00%,其中‘萊星’飽和脂肪酸含量最高,‘城固32’飽和脂肪酸含量最低。
2.2油橄欖品種果實性狀相關性分析
由于油橄欖品種不同,果實性狀指標數據范圍和單位存在差異,因此將19個果實性狀數據進行標準化處理,標準化值見表3。
對標準化后油橄欖果實表型性狀和主要營養成分等19個指標進行相關性狀分析,制作相關性狀熱圖(圖1),可看出油橄欖果實性狀指標間相關性較高。其中,果實縱徑與果實橫徑、單果質量呈極顯著正相關,果實縱徑與單核質量、蛋白質含量之間呈顯著正相關;果實橫徑與果形指數、單果質量、單核質量、蛋白質含量存在顯著或極顯著正相關關系,果實橫徑與果形指數呈顯著負相關關系;果形指數與順-11-二十碳烯酸含量呈顯著正相關;單果質量與單核質量、蛋白質含量呈極顯著正相關;果肉率與干物質含量呈極顯著負相關。果實含油率及脂肪酸組成成分大部分指標相關性不顯著,僅有油酸含量與棕櫚烯酸、亞油酸含量、亞麻酸含量等幾個少數指標呈顯著相關。綜上,油橄欖果實性狀間共有19組性狀間存在顯著或極顯著相關性,因此有必要采取主成分分析,對指標簡化后進行綜合評價。
2.3主成分分析
對油橄欖果實性狀、含油率及脂肪酸組成成分等指標標準化后指標采用SPSS24.0進行主成分分析,分別得出各主成分的特征值、特征向量(表4)。由表4可知,特征值大于1.0的主成分有4個,而且這4個主成分特征值累積貢獻率為93.225%,能夠反映7個油橄欖品種19個指標的綜合信息,符合主成分分析要求。4個主成分特征值和累積貢獻率:第1主成分特征值為6.263,方差貢獻率為32.671%;第2主成分特征值為5.672,方差貢獻率為29.852%;第3主成分特征值為3.807,方差貢獻率為20.039%;第4主成分特征值為2.026,方差貢獻率為10.663%。
由各主成分指標的特征向量可知,第1主成分中果實縱徑、果實橫徑、果形指數、單果質量、單核質量特征向量絕對值較大,可歸為表型因子;第2主成分中油酸、棕櫚烯酸、棕櫚酸特征向量絕對值較大,可歸為油品成分因子;第3主成花生酸、飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸等指標的特征向量絕對值較大,可歸為飽和脂肪酸因子;第4主成分中果肉率、干物質含量特征向量絕對值較大,關系到單位質量鮮果產油量,可歸為產油因子。根據主成分析結果,可將油橄欖鮮果19個果實性狀指標簡化歸納為表型因子、油品成分因子、飽和脂肪酸因子和產油因子。
油橄欖不同品種果實綜合性狀分析見表5。根據指標權重和隸屬函數計算油橄欖品種果實性狀綜合評價值(D值),D值越大表明其綜合評價值越高。由表5可知,7個油橄欖主栽品種果實D值為0.3066~0.7540,綜合評價表現較好的有‘鄂植8號’‘萊星’‘皮削利’和‘皮瓜爾’。
3結論與討論
3.1討論
不同品種油橄欖果實表型性狀差異較大。本試驗7個品種的鮮果脂肪酸組成成分和含量與甘肅隴南、云南麗江、四川廣元、四川西昌等地油橄欖組成成分相似,但鮮果含油率低于甘肅隴南、云南麗江、四川西昌等地的油橄欖[14,17-19],這可能與降雨量、日照時數等因素有關。主成分分析方法廣泛應用于油橄欖品質分析比較研究。閆輝強等[20]采用主成分分析法比較了隴南市4個不同品種不同成熟度的果實經濟性狀,提出了‘豆果’‘皮瓜爾’‘科尼卡’‘小蘋果’這4個品種的最適采收期。孔維寶等[21]分析了隴南市武都區7個油橄欖品種的果實性質,認為‘皮瓜爾’適合作為果用品種,而‘佛奧’‘萊星’‘皮削利’‘鄂植8號’‘科拉蒂’等品種具備優良油用品種的特征。彭立功等[22]對西昌栽植的6個油橄欖品種3個成熟度果實進行比較分析,確定了‘佛奧’‘皮瓜爾’等6個品種的最佳成熟度,認為‘柯基’‘豆果’‘皮瓜爾’等品種綜合表現較好。
本試驗選取果實表型性狀、全脂肪酸含量等19個經濟性狀為評價指標。試驗結果表明‘鄂植8號’‘萊星’‘皮削利’‘皮瓜爾’綜合評價表現較好,宜重點推廣,與彭立功等[22]研究有所差異,可能與光照、溫濕度、土壤以及管理措施等存在差異有關。另外油橄欖原產于地中海沿岸國家,適宜在夏季炎熱干燥、冬季溫暖濕潤的地中海氣候發展[23-25]。我國油橄欖栽植區域氣候條件與地中海氣候差異較大,加之管理不足,部分油橄欖栽植園表現出病蟲害嚴重、易受凍害、開花率和結實率低、大小年明顯等問題,因此在實際中應充分考慮適應性、豐產穩產、抗寒性[26]、抗病蟲害等方面。下一步將結合豐產穩產、抗寒性、抗病抗蟲等方面綜合開展油橄欖評價研究,篩選、培育出適宜在當地生產中推廣應用的油橄欖品種。
3.2結論
十堰市7個主栽油橄欖品種的果實性狀差異較大。通過主成分分析法將油橄欖19個果實性狀簡化歸納為表型因子、油品成分因子、飽和脂肪酸因子和產油因子。油橄欖主栽品種綜合得分在0.3066~0.7504,由高到低分別是‘鄂植8號’‘萊星’‘皮削利’‘皮瓜爾’‘柯基’‘城固32’‘云臺’。