黑地膜覆蓋種植條件下不同藍莓品種品質評價

QualityEvaluationof Different BlueberryVarietiesunder Black FilmMulchingCultivation Conditions

E Liyan1，2.3， CHEN Zhikun2，DING Xinzhong3，WU Shengwei4 （1.CollegofsocdontaigcluralUvesityania；Keybortofl Resourceamp;BiotechApplications，ShaanxiAcademyofSiences，Xi'anBotanicalGardenofShaanxiProvince（InstituteofBotanyof ShanxiProvie）Xi'anhaniChina；3stituteofXi'anHgbushuebery，Xi'an，ShaaiO6Cia；4Qii Meteorological Bureau of Shanxi Province，Jinzhong，Shanxi O3o9oo，China）

Abstract：ToexplorethequalitydiferencesofblueberryvarietiesunderblackfilmmulchingcultivationconditionsinShanxi province，theappearanceandnutritionalqualitiesof threeblueberryvarieties（Rabbiteye，Camilland Xilai）wereevaluatedinthis study.Theaimatdtifupeisrodeeialsifoubuliiaidprooteeot ofregionalcharacteristicagiculture.eesultssowedthatthelongitudinaldiameter，fruitshapeidex，solidacidrationdoluble protein content of Rabbiteye blueberry were superior to Camille and Xilai， with increases of 7.4% -10.4% ，11.4% -17.7%， 100.5% -159.6% ，and 86.8% -183.3% ，respectively.Although the contentsof anthocyanidins，titratable acid and total soluble sugar in Camilewerethehighest，thelongitudinaldiameterandfruitshapeindexwerethelowest.TheXilaiblueberryhadthehighesttitratableacidcontentbutexhibitedthepoorestappearancequalityandotherutritionalqualies.PrincipalcomponentanalysisalsoconfirmedthatthequalityofRabbiteyeblueberrywasbeterthanthatofCamillandXilai.Therefore，Rabbiteyeblueberrydeostrates the superiorqualityamong the major cultivatedvarieties under black filmmulchingcultivationconditions in Shaanxi region.

KeyWords： blueberry varieties； quality； principal component analysis； evaluation

藍莓（Vaccinium spp.）又稱藍漿果，杜鵑花科（Ericaceae），越橘屬（VacciniumL.），為多年生灌木型果樹。藍莓果實含有豐富的花青素、果膠和維生素C等營養物質，具有較高的保健價值和廣闊的發展前景2-5]。食用型藍莓已被證實對預防人類癌癥、心血管疾病和增強免疫力方面有積極作用，其果實果糖和脂肪含量低，抗氧化能力強，已被聯合國糧食及農業組織列為五大健康食物之一。藍莓主要種植于熱帶、亞熱帶和溫帶地區，全球主要產區包括美國、智利、加拿大、西班牙、中國、日本、摩洛哥等30多個國家8，2020年種植面積和產量分別達到 和 t。藍莓作為中國新興發展的小漿果類樹種之一[1，其增長速度最快，種植面積和產量分別從2006年的 和342t增長到2020年的 和 t[0]。藍莓規模化種植也從早期的10個省份擴大到27個省份。2010年，陜西省開始進行藍莓商業化栽培，截至2020年7月，陜西省藍莓種植面積超過 ，產量超過 ，對當地產業結構調整及特色農業的發展起到了積極作用。

隨著消費者對藍莓的喜愛，藍莓品質成為市場競爭力的核心要素。藍莓品質既包括橫徑、縱徑、果形指數、單果質量等表觀品質，也包括可溶性固形物、可溶性總糖、可滴定酸、花苷素和維生素C等營養品質，這些指標是藍莓品質綜合評價和篩選優良品種的重要依據[3。藍莓為淺根性叢生灌木植物，其生長需要疏松透氣、有機質含量高、排灌良好的酸性土壤，因此在藍莓種植前，需要添加適宜的酸性有機物料進行土壤改良，春季定植時，壟上覆蓋黑地膜防草保墑，為藍莓生長提供良好的土壤環境條件。當前，我國對藍莓品質評價的研究主要聚焦于山東省、江蘇省[15]、四川省[1、遼寧省[17-19]、貴州省[20-21]和浙江省[22]等產區，而對于陜西地區藍莓品質尚不清楚，需要進行綜合評價。因此，本研究以陜西地區黑地膜覆蓋種植條件下3個藍莓品種作為試驗材料，對藍莓11個品質指標進行評價，為選育優良品種提供理論依據。

1材料與方法

1.1試驗區概況

陜西省主栽的藍莓品種為兔眼藍莓（VacciniumasheiReade）和高叢藍莓（VacciniumcorymbosumL.）。因此，本研究對兔眼藍莓、南方高叢藍莓品種卡來爾和北方高叢藍莓品種喜來進行研究，選取性狀基本一致的2年生健康植株。3種藍莓栽植于陜西省西安市高叢藍莓研究所試驗基地（ ）。試驗地屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候，年平均氣溫為 ，年總降水量為 627.6mm ，無霜期年平均為 216d ，光照全年總時長為 1983.4h ，土壤類型為塿土。

1.2樣品采集與處理

在藍莓栽植前，施用腐殖酸和硫磺粉對土壤進行改良，施用量分別為40和 ，使土壤有機質含量達到 值為4.5左右，以滿足藍莓生長所需的酸性土壤環境。采用起壟種植方式，春季壟上覆蓋黑地膜進行防草保，冬季撤膜清耕，種植行距 1m×2m ，試驗期間采取水肥一體化方式進行管理。

藍莓成熟期，選擇成熟度良好的果實進行采收。試驗選取5株生長健壯、長勢均勻、具有代表性的植株，確保它們能反映藍莓的整體情況。然后，從每個植株的東南西北4個方向采收果實大小一致、表面著色均勻、無機械損傷、無病蟲害、果粉較完整的藍莓果實。從各藍莓品種中，每株隨機采集100個果實，設置3次重復。所有采集的果實于當日收獲完畢并迅速運送到實驗室，測定其果實橫徑、縱徑、單果質量等表觀品質指標，清洗果實并使用液氮進行快速冷凍處理后，將果實保存在 的超低溫冰箱中，以備后續營養品質測定。

果實橫徑（橫切面的最大寬度）和縱徑（縱切面的最大長度）采用游標卡尺進行測量，單果質量采用電子天平稱量，可溶性固形物含量采用手持數顯糖度計測定[23]，可溶性糖含量的測定采用蒽酮比色法[24，可滴定酸含量的測定采用指示劑滴定法[25，維生素C含量的測定采用2，6-二氯靛酚滴定法2，總花苷素含量的測定采用pH示差法[27]。

果形指數和固酸比計算公式如下：

果形指數=縱徑橫徑固酸比=可溶性固形物含量可滴定酸含量

1.3數據處理

采用Excel2010軟件進行數據處理，單因素方差分析（One-WayANOVA）和主成分分析（PrincipalComponentAnalysis）在SPSSStatistics20.0軟件中運行，最小顯著差異法（LSD）用以比較各處理間品質的顯著差異性，顯著性水平為 Plt;0.05 ，繪圖借助OriginPro2021軟件完成。

2 結果與分析

2.1表觀品質分析

藍莓果實縱徑和果形指數與品種密切相關（圖1），而橫徑和單果質量沒有因品種不同而表現出差異。3個品種中，兔眼藍莓的縱徑最高，較卡米爾藍莓和喜來藍莓分別高出 10.4% 和 7.4% ，兔眼藍莓的果形指數也顯著高于卡米爾藍莓和喜來藍莓，增加幅度為17.7% 和 11.4% 。喜來藍莓的縱徑和果形指數較高，比卡米爾藍莓分別高出 2.8% 和 5.6% 。整體上，兔眼藍莓的果實較大，果形較圓，而卡米爾藍莓和喜來藍莓品種的果實較小，果形較扁。

2.2營養品質分析

藍莓果實營養品質因其品種不同而表現出顯著差異，維生素C含量除外（圖2）。可滴定酸含量具體表現為喜來 gt; 卡米爾 gt; 兔眼，可溶性固形物含量具體表現為兔眼和卡米爾顯著高于喜來，固酸比具體表現為兔眼 gt; 卡米爾 gt; 喜來。

與卡米爾藍莓和喜來藍莓相比，兔眼藍莓的可溶性蛋白含量顯著高出 86.8% 和 183.3% ，但花苷素含量顯著降低 52.6% 和 49.8% 。卡米爾藍莓的可溶性糖含量較兔眼藍莓和喜來藍莓分別高出 20.1% 和8.8% 。此外，與喜來藍莓相比，卡米爾藍莓的固酸比和可溶性蛋白分別高出 29.5% 和 51.7% ，而可溶性總糖和花昔素含量沒有顯著差異。

2.3主成分分析

藍莓果實品質的評價通常涵蓋表觀特征和營養成分等多個方面，涉及非常多且相互關聯的測定指標，因此需要對藍莓品質指標進行簡化并構建一個綜合性的評價體系。目前，國內外研究者常采用主成分分析法來構建果蔬類果實品質評價體系28，該方法主要通過降維原理，將影響果實品質的多個指標縮減為少數幾個關鍵的綜合變量，進而得到廣泛運用。主成分分析結果顯示（表1），前3個主成分的特征值均大于1，累計貢獻率達到 94.2% ，意味著3個主成分能有效涵蓋藍莓果實品質的大部分信息。第1主成分貢獻率尤為顯著，達到 54.4% ，主要由花苷素、縱徑、固酸比、可溶性總糖、果形指數、可滴定酸、可溶性蛋白和維生素C含量決定，主要體現藍莓果實的形狀與營養品質。第2主成分（貢獻率為

20.0% ）主要由固形物含量決定，反映果實的固形物特性；第3主成分（貢獻率為 19.9% ）受橫徑與單果質量影響，主要體現果實的大小信息。

通過主成分分析，筆者獲得了前3個主成分的得分。隨后，以各主成分特征值占特征值總和的比例為權重，將這些得分與對應權重相乘并累加，構建了果實品質綜合得分 （F z） 的數學模型，如公式（3）所示。

（3）式中， F z 為果實品質綜合得分； 和 分別為各藍莓品種主成分1、主成分2和主成分3的得分值。

利用該模型，筆者計算出不同藍莓品種的果實品質綜合得分，并據此對藍莓品種進行了優良度排序。綜合得分越高，意味著該藍莓品種的品質越佳。由表2可知，兔眼藍莓的主成分1得分最高，表明其果實形狀好，風味好，營養品質佳；卡米爾藍莓的主成分2和主成分3得分最高，表明其果形大，固形物含量高。喜來藍莓在主成分1、主成分2和主成分3上的得分均偏低，表明其果實形態不佳，酸度偏高，整體品質較差。

3討論與結論

3.1 討論

不同品種的藍莓果實表觀品質和營養品質均表現出顯著差異。兔眼藍莓的縱徑和果形指數最大，其次是喜來藍莓，最小的是卡米爾藍莓。其中，縱徑結果與趙慧芳等5研究結果相似，但果形指數的結果與其不一致，這可能與果實遺傳因素與環境適應性相互作用有關。陜西地區的氣溫和濕度均低于南京地區，藍莓生長過程中吸收的光熱也低于南京地區，其次這兩個地區的栽培土壤條件也有很大不同，最終導致果實橫徑的差異，使其果形指數結果不一致。

糖和酸不僅是果實重要的營養成分，也是重要的風味指標，其含量和組成是決定果實酸甜風味的重要因素。衡量果實酸甜度最直觀的指標是固酸比，其數值低于15表示口感偏酸，介于16至20之間表示酸甜適中，而超過21表示口感偏甜2。本研究中，兔眼藍莓的固酸比為25，口感較甜，而卡米爾藍莓和喜來藍莓的固酸比均在15以下，口感較酸，這是因為藍莓果實在發育過程中糖組分的積累變化不同，導致不同藍莓品種的糖組分含量存在明顯區別。可溶性蛋白作為細胞滲透調節的關鍵因素，其含量水平可作為評估植物抗逆性能的一個指標[30。本研究中，兔眼藍莓的可溶性蛋白含量顯著高于卡米爾藍莓和喜來藍莓，表明兔眼藍莓具有更好的抗逆性。花苷素是影響藍莓外觀和營養價值的重要次生代謝產物，主要反映其抗氧化能力，花苷素含量越高，表明其抗氧化能力越強3。本研究中，卡米爾藍莓和喜來藍莓的花苷素含量顯著高于兔眼藍莓，可作為培育高抗氧化藍莓的較優候選品種，但有研究認為，花苷素含量的變異系數較高[18]，這種高變異性可為品種改良提供重要的遺傳基礎2，因此持續監測和評估花苷素含量的動態變化對于品種選育和品質調控具有重要意義。維生素C具有免疫調節與抗菌的重要功能，然而人體自身無法合成，必須通過食物來攝取，它在人們體內扮演著關鍵角色，不僅參與膠原蛋白的合成過程，還廣泛作用于多種氧化還原反應，能使氨基酸的代謝速度加快，對維護人體健康至關重要33]。雖然3種藍莓品種維生素C含量均沒有顯著差異，但維生素C含量豐富，可以有效補充人體所需維生素C，滿足日常營養攝取需求。

本研究基于主成分分析，確定了花苷素、縱徑、固酸比、可溶性糖、果形指數、可滴定酸、可溶性蛋白和維生素C代表藍莓果實的表觀和營養品質，這與趙慧芳等5和烏鳳章等研究結果不一致。原因可能與所用材料來源不同有關。本研究中，藍莓品種只有3個，并且在同一環境條件下進行，所選指標也能全面、真實地反映藍莓果實的綜合品質特征。

3.2結論

本研究對陜西地區黑地膜覆蓋種植模式下3個藍莓品種品質進行了評價，發現表觀品質中縱徑和果形指數因品種不同而表現出顯著差異，可滴定酸、可溶性固形物、固酸比、可溶性蛋白、可溶性總糖、花苷素含量均受品種的顯著影響。兔眼藍莓的縱徑、果形指數、固酸比、可溶性蛋白含量均最佳；卡米爾藍莓的花昔素、可滴定酸和可溶性總糖含量最佳，但縱徑和果形指數最低。喜來藍莓的可滴定酸含量最高、但表觀品質及其余營養品質最差。主成分結果也證實兔眼藍莓的品質優于卡米爾藍莓和喜來藍莓。因此，兔眼藍莓是陜西地區黑地膜覆蓋種植條件下主栽品種中品質最好的藍莓品種。

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