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基于隶属函数法对34份黄皮厚皮甜瓜种质资源的综合评价

2022-04-29梁昕景夏玲王学林曹明杨小锋

热带农业科学 2022年3期
关键词:品种比较综合评价

梁昕景 夏玲 王学林 曹明 杨小锋

摘要 为筛选出适合海南地区种植的黄皮类型厚皮甜瓜品种,利用方差分析和隶属函数法,对供试的34个黄皮类型厚皮甜瓜品种的产量及品质等性状进行综合评价。结果表明:34个品种中27个肉色为红色,果形指数范围1.03~1.79,肉质以脆为主;火凤凰6号产量最大,为63000 kg/hm2,显著高于其他品种;蜜①、 Ds-85、 k2-3、 ST19-4、 Ds-69心糖含量显著高于其他品种,分别为17.47%、17.50%、17.57%、17.60%、17.67%; ST19-5、 k2-3边糖含量显著高于其他品种,分别为13.07%和13.43%;隶属函数法综合评价表明,火凤凰6号总隶属函数值最大,排名第1; k2-1、 k2-4、君网蜜3号、 k2-3位居前5,可以重点引进。

关键词 黄皮甜瓜;品种比较;隶属函数;综合评价

中图分类号 S652     文献标识码 A      DOI:10.12008/j.issn.1009-2196.2022.03.008

Comprehensive Evaluation of 34 Varieties of Yellow-skinned Muskmelon Based on the Membership Function Method

LIANG Xinjing  XIA Ling  WANG Xuelin  CAO Ming  YANG Xiaofeng

(Sanya Academy of Nanfan Scientific Research and Technology, Sanya, Hainan 572000, China)

Abstract  In order to screen out yellow-skinned muskmelon varieties suitable for planting in Hainan, 34 varieties of yel- low-skinned muskmelon were selected to evaluate their yield and quality traits comprehensively by using variance analysis  and the subordinate function method. The results showed that 27 of the 34 muskmelon varieties were red and mostly crispy in  fruit flesh, with the fruit shape index ranging from 1.03 to 1.79. Muskmelon ‘Huofenghuang 6’ yielded the highest, 63000 kg  ha‒1, which was significantly higher than that of the other varieties. The muskmelon varieties Mi①, Ds-85, k2-3, ST19-4 and Ds-69 were significantly higher in soluble solids content in the center of the fruit flesh than the other varieties, which were 17.47%, 17.50%, 17.57%, 17.60% and 17.67%, respectively. The varieties ST19-5 and k2-3 had significantly higher soluble  solids contents in the outer portion of the fruit flesh than the other varieties, which were 13.07% and 13.43%, respectively. Comprehensive evaluation of all the varieties by the membership function method showed that the variety ‘Huofenghuang 6’ was the highest in total membership function value, followed by the varieties k2-1, k2-4, Junwangmi 3 and k2-3. The top 5 varieties can hence be considered for introduction.

Keywords  yellow-skinned muskmelon; cultivar comparison; membership function; comprehensive evaluation

甜瓜( Cucumis melo L.)是葫蘆科(Cucurb- itaceae)黄瓜属( Cucumis)一年生蔓性植物,我国栽培甜瓜分为2大类:薄皮甜瓜和厚皮甜瓜[1]。厚皮甜瓜( ssp. melo)果实较大,果肉厚2.5 cm 以上,一般作水果生食[2]。随着社会的发展和人们生活水平的提高,消费者对甜瓜的品质和多样性需求越来越高[3]。甜瓜果皮颜色是一个重要的农艺性状,直接影响消费者的选择,其中白皮、绿皮、黄皮是甜瓜市场的主流皮色[4]。不同来源的厚皮甜瓜品种,因为受到栽培设施、栽培条件和肥水管理的影响,对环境适应性存在差异。因此,不同地区的单位分别开展了甜瓜品种的筛选和比较[5-8],但是针对黄皮类型厚皮甜瓜的系统研究较少[9]。20世纪90年代初,吴明珠等[10]在海南成功种植厚皮甜瓜,海南逐渐成为厚皮甜瓜冬季种植主产区[11]。2016年海南甜瓜播种面积2800万 hm2,总产量6万 t[12]。为筛选出适合海南冬季反季节大棚种植的优质黄皮类型厚皮甜瓜品种,丰富甜瓜消费市场,促进海南省厚皮甜瓜高质量发展,利用模糊数学中的隶属函数法,对从国内多个单位收集的黄皮类厚皮甜瓜品种的果实品质、产量等主要性状进行了综合比较,为海南省黄皮厚皮甜瓜品种的筛选和推广种植等提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试的34个黄皮类型厚皮甜瓜种质资源分别来自国内不同种子公司或单位,供试品种名称及来源情况见表1。

1.2 方法

1.2.1 试验设计试验在三亚南繁科学技术研究院热带设施农业科技示范园内进行,土壤为砂质黏土,肥力中等,质地均匀,前茬作物为豆科田菁。设施条件为顶部覆盖塑料薄膜的 WSSG-6430连栋温室大棚,采用膜下滴管的灌溉系统。甜瓜于2019年11月19日播种育苗,12月6 日定植,

2020年1月3 日至1月7日授粉,2月17日至

19日鉴定。采用单垄双行吊蔓种植,单蔓整枝,坐果节位12~15节,一株留一个瓜;植株长至28~30片叶时打顶,每个品种种植面积约15 m2,株距1.2 m ,行距0.5 m ,随机区组排列。按当地商品瓜种植技术进行田间管理。

1.2.2 指标测定从各小区随机选取3株甜瓜测量各项指标,果实成熟期测量果实相关性状:果实纵径、果实横径、果肉厚度、种腔大小、中心可溶性固形物含量(心糖含量,下同)、边部可溶性固形物含量(边糖含量,下同)、单果重,观察并记录果皮底色、果肉颜色、果实网纹情况、果肉口感等。根据《甜瓜种质资源描述规范和数据标准》[13]采集各农艺性状的数据。

1.2.3 数据统计与分析利用 SPSS 26.0软件和 Excel 2019软件对试验数据进行方差分析,计算均值、标准差、甜瓜平均产量、果实均匀度(果实均匀度=最大单瓜重-平均单瓜重)、果肉厚度、心糖含量、边糖含量、心边梯度(心边梯度=心糖含量-边糖含量)等指标,采用隶属函数法求得主要指标的隶属函数值[14-15],进行综合评价。利用公式(1)(2)分别计算与耐盐性正相关和负相关的指标的隶属函数值。

式中,Xij为i品种的 j 指标值; Xi  min为 j 指标的最小值; Xi max 为 j 指标的最大值,累加每个指标的隶属函数值获得各品种的总隶属函数值。

采用 Duncan’s 新复极差法对差异显著性检验进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同黄皮厚皮甜瓜品种果实外观特征比较由表2可知,参试的34个黄皮类型甜瓜品种果实外观分为有网和光皮,其中7个金黄色品种以光皮为主,只有农甜12号有网;27个黄色品种以有网为主,其中大红皮1号、农甜15号、君网蜜3号、黄河蜜、 k2-9为光皮;果肉颜色以浅红至红色为主,只有大红皮1号、 Ds-85、 Ds-69、黄金蜜、 ST19-4、 ST19-5、 ST19-6等7个品种为白肉;仅有 Ds-8果皮具覆纹,为绿斑点。果实纵径大于20.00 cm 的有12个品种,以南海蜜最大,为24.20 cm ,蜜①最小,为13.47 cm。果实横径大于14 cm 的有6个品种,以大红皮1号最大,为15.10 cm ,蜜①最小,为10.83 cm。果形指数为1.03~1.79,在1.10以内的有大红皮1 号、 ST19-5、 ST19-6、 ST19-4和黄金蜜等5个品种;果形指数大于1.50的有15个品种,以南海蜜、 k2-5和 ST19-8最大,均为1.79。种腔大小为4.50~6.90 cm ,以蜜①最小,为4.50 cm, ST19-6最大,为6.90 cm。肉厚为2.93~4.50 cm ,其中以 ST19-8最小,为2.93 cm。各參试品种肉质以脆为主, Ds-8、 DM2-31、西域蜜一号3个品种肉质较硬,另外大红皮1号、 Ds-85、 Ds-69、君网蜜3号、黄金蜜、 ST19-4、 ST19-5和 ST19-6等8个品种为软肉。

2.2 不同品种黄皮厚皮甜瓜品质、产量指标比较

厚皮甜瓜的品质和产量指标是衡量其经济价值和市场前景的重要因素。由表3可知,在单株留单瓜,每667 m2种植1500株的情况下,产量最大者为火凤凰6号,产量63000 kg/hm2,显著高于其他品种;最小者为蜜①,产量19200 kg/hm2,显著低于其他品种;除火凤凰6 号外,南海蜜、k2-2、 k2-8产量显著高于其他品种,具有较好的丰产性。不同黄皮甜瓜品种中心可溶性固形物含量为8.87%~17.67%,蜜①、Ds-85、k2-3、ST19-4、 Ds-69中心可溶性固形物含量分别为17.47%、17.50%、17.57%、17.60%、17.67%,差异不显著,但显著高于其他甜瓜品种。边部可溶性固形物含量为6.57%~13.43%, ST19-5、 k2-3分别为13.07%和13.43%,显著高于其他品种;大红皮1号、 ST19-8分别为6.57%和6.60%,显著低于其他品种。

2.3 模糊数学隶属函数法综合评价结果

利用模糊数学隶属函数法对参试的34个黄皮甜瓜进行综合评价,根据隶属函数值排名,可以得出综合水平较好的品种,排名越靠前表明品种综合表现越好。34个参试品种的6个主要指标(平均产量、心糖含量、边糖含量、心边梯度、果肉厚度、果实均匀度)的综合分析结果见表4,南海蜜、火凤凰6号、 k2-2、 k2-8平均产量隶属函数值分别为1.00、0.98、0.85、0.80,位居前4,产量性状表现突出,品种丰产性较好。在果肉心糖含量方面, ST19-4、 k2-3、 Ds-85、蜜①、 Ds-69和金旋风等6个品种的隶属函数值均大于0.90,分别为1.00、1.00、0.99、0.98、0.96和0.90。在边糖含量中, k2-3、 ST19-5、 Ds-69、 Ds-8隶属函数值大于0.80,分别为1.00、0.99、0.88、0.82,表现较好。在34个甜瓜品种中, Ds-85的心边梯度隶属函数值最大,为1.00;其次为 ST19-4,为 0.93。果肉厚度以大红皮1 号隶属函数值最大,为1.00;火凤凰6号次之,为0.96;另外 k2-1、 k2-4、 k2-8、君网蜜3号隶属函数值大于0.80,分别为0.85、0.83、0.83、0.81。果实均匀度隶属函数值火凤凰6号最大,为1.00,表明品种火凤凰6号果实质量分布最为均匀。各参试品种总隶属函数值以火凤凰6号最大,排名第1,为4.88; k2-1、k2-4、君网蜜3号、 k2-3、k2-2、k2-8、Ds-69、 ST19-4、黄河蜜分别依次位居前10名, ST19-8总隶属函数值最低,为0.90。

3 讨论与结论

近年来,模糊数学中的隶属函数法在品种主要农艺性状综合评价[16]、作物抗逆性的筛选和评价[17]等方面应用较广。育种者和生产者在品种筛选和选择的过程中,首先要对种类繁多的群体和品种进行综合评价,为满足市场对优质品种的需求作出努力。因此,可以通过隶属函数法对不同品种进行更为客观的综合评价,根据不同的需求,重点关注品种不同方面的性状表现,进而对品种进行更有针对性的选择。在甜瓜的综合评价中,山东旭日种业有限公司的火凤凰6号品种总隶属函数值排名第1,在平均产量、心糖含量、果肉厚度、果实均匀度等性状方面表现优良,能够满足市场对优质甜瓜品种的要求,市场前景好。

不同消费者对甜瓜果肉的脆度、硬度、软度等青睐程度不同,在综合评价时未考虑此性状指标,可能会产生试验误差,今后在對不同品种资源进行分析和评价时应考虑得更加全面。另外,本研究在试验过程中因栽培条件的限制,采用了同一水平的水肥管理方法,可能会因不同品种对环境的需求不同而导致试验结果略有差异,接下来还需进行多区域种植、多年试验检验等,以确保试验结果的可靠性。

从参试甜瓜品种的外观特征、果实品质和产量等方面可以看出,果皮性状分为网纹甜瓜和光皮甜瓜,其中网纹品种27个,光皮品种7个;果肉颜色以浅红至红色为主,只有大红皮1 号、 Ds-85、Ds-69、黄金蜜、 ST19-4、 ST19-5、 ST19-6等7个品种为白肉;果形指数为1.03~1.79;种腔大小为4.50~6.90 cm ,以蜜①最小,为4.50 cm, ST19-6最大,为6.90 cm ;各参试品种肉质以脆为主。

参考文献

[1]  王坚.中国西瓜甜瓜[M].北京:中国农业出版社, 2000:366-368.

[2]  林德佩.甜瓜植物(Cucumis  melo L.)分类系统的研究[J].中国西瓜甜瓜, 1989(1):11-16.

[3]  杨念, 王蔚宇, 曹春意, 等.我国甜瓜产业发展现状及趋势分析[J].中国瓜菜, 2019, 32(8):50-54.

[4]  欧点点.甜瓜果皮颜色遗传分析及绿色果皮基因定位[D].北京:中国农业科学院, 2019.

[5]  史亮亮, 聂俊, 李艳红, 等.基于主成分分析的适宜广州地区早春栽培薄皮甜瓜品种比较[J].江苏农业科学, 2021, 49(7):124-129.

[6]  张静 , 江姣 , 董帅 , 等. 京郊白皮厚皮甜瓜品种比较试验[J].上海蔬菜, 2021(1):22-25.

[7]  何声团, 白会超, 黄德振, 等.海南陵水耐裂哈密瓜品种筛选试验[J].长江蔬菜, 2019(24):58-60.

[8]  周思菊.桂林厚皮甜瓜品种比较试验[J].南方园艺, 2019,30(1):27-29.

[9]  张曼 , 车江旅.黄皮甜瓜品种比较试验[J].长江蔬菜 ,2001(10):34-35.

[10] 吴明珠, 伊鸿平, 冯炯鑫, 等.哈密瓜南移东进生态育种与有机生态型无土栽培技术研究[J]. 中国工程科学 , 2000(8):83-88.

[11] 王敏, 梁振深, 冯学杰.海南省厚皮甜瓜设施栽培现状与发展对策[J].中国瓜菜, 2009, 22(3):64-65.

[12] 佚名.2016年全国各地蔬菜、西瓜、甜瓜、草莓、马铃薯播种面积和产量[J].中国蔬菜, 2018(1):18.

[13] 马双武, 刘君璞.甜瓜种质资源描述规范和数据标准[M].北京:中国农业出版社, 2006.

[14] 陈德明, 俞仁培, 杨劲松.盐渍条件下小麦抗盐性的隶属函数值法评价[J].土壤学报, 2002(3):368-374.

[15] 李晓慧, 常高正, 徐小利, 等.14个网纹甜瓜品种比较与综合评价[J].河南农业科学, 2017, 46(8):102-106.

[16] 李晓慧, 赵卫星, 常高正, 等.厚皮甜瓜主要农艺性状的变异性及其与产量和品质构成关系分析[J].河南农业科学, 2016, 45(12):116-119+131.

[17] 石乐娟, 吴青青, 王维泽, 等.主成分分析及隶属函数法评价非洲菊不同品种对低温弱光的适应性[J].种子, 2020,39(4):110-114.

(责任编辑 林海妹)

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