全 文 ：广 西 植 物 Ｇｕｉｈａｉａ　Ｓｅｐｔ．２０１３，３３ （５）：６８５－６９０　　　　　 ｈｔｔｐ：／／ｊｏｕｒｎａｌ．ｇｘｚｗ．ｇｘｉｂ．ｃｎ
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－３１４２．２０１３．０５．０１８
徐臣善．授粉处理对红富士苹果果实品质影响的综合评价 ［Ｊ］．广西植物，２０１３，３３ （５）：６８５－６９０
Ｘｕ　ＣＳ．Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｆｒｕｉｔ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ‘Ｒｅｄ　Ｆｕｊｉ’ａｐｐｌｅ［Ｊ］．Ｇｕｉｈａｉａ，２０１３，３３ （５）：６８５－６９０
授粉处理对红富士苹果果实品质影响的综合评价
徐臣善
（德州学院 农学系，山东 德州２５３０２３）
摘　要：以 “长富２号”红富士苹果 （Ｍａｌｕｓ　ｄｏｍｅｓｔｉｃａ‘Ｒｅｄ　Ｆｕｊｉ’，Ｎａｇａｆｕ　Ｎｏ．２）为母本，９个授粉品种
为父本，进行人工授粉，研究授粉处理对红富士苹果成熟期果实品质的影响，并构建基于主成分分析的综
合评价函数。结果表明：果实的花青苷、单果重、维生素Ｃ、固酸比、可溶性糖、可溶性蛋白、可滴定酸
等主要经济性状，各授粉处理间差异较大，果形指数、硬度差异较小；主成分分析提取６个主成分，累计
方差贡献率达９６．０２％，根据主成分得分和方差相对贡献率构建综合评价函数，由综合评价函数确定９个
授粉处理果实的综合品质由高到低的排序为雪球、美红、火焰、红星、道格、全家红、绚丽、荷红、粉芽。
关键词：苹果；果实品质；授粉处理；主成分分析；综合评价
中图分类号：Ｑ９４５　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１０００－３１４２（２０１３）０５－０６８５－０６
Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ
ｏｎ　ｆｒｕｉｔ　ｑｕａｌｉｔｙｏｆ‘Ｒｅｄ　Ｆｕｊｉ’ａｐｐｌｅ
ＸＵ　Ｃｈｅｎ－Ｓｈａｎ
（Ａｇｒｏｎｏｍｙ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｄｅｚｈｏｕ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄｅｚｈｏｕ　２５３０２３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：‘Ｒｅｄ　Ｆｕｊｉ’Ｎａｇａｆｕ　Ｎｏ．２ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ｆｅｍａｌｅ　ｐａｒｅｎｔ　ａｎｄ　ｎｉｎｅ　ｖａｒｉｅｔｉｅｓ　ｗｅｒｅ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ｍａｌｅ　ｐａｒｅｎｔｓ　ｔｏ　ｓｔｕｄｙ
ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　ｏｎ　ｍａｔｕｒｅ　ｆｒｕｉｔ　ｏｆ‘Ｒｅｄ　Ｆｕｊｉ’ａｐｐｌｅ　ｂｙ　ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ
ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅｒｅ　ｗｅｒｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｏｎ　ｍａｉｎ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ
ｏｆ　ｆｒｕｉｔ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ，ｆｒｕｉｔ　ｗｅｉｇｈｔ，ｖｉｔａｍｉｎ　Ｃ，ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ＴＳＳ　ｔｏ　ａｃｉｄ，ｓｏｌｕｂｌｅ　ｓｕｇａｒｓ，ｓｏｌｕｂｌｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ａｎｄ　ｔｉ－
ｔｒａｔａｂｌｅ　ａｃｉｄｉｔｙ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｒｅ　ｗａｓ　ｎｏ　ｏｂｖｉｏｕｓ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　ｆｒｕｉｔ　ｓｈａｐｅ　ｉｎｄｅｘ　ａｎｄ　ｆｉｒｍｎｅｓｓ．Ｓｉｘ　ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｃｏｍｐｏ－
ｎｅｎｔｓ（ＰＣ）ｗｈｏｓｅ　ｔｏｔａｌ　ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ　ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｒｅａｃｈｅｄ　９６．０２％ ｗｅｒｅ　ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｂｙ　ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ａｎａｌｙｓｉｓ．
Ｔｈｅ　ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｃｏｍｐｏｓｅｄ　ｏｆ　ｓｃｏｒｅｓ　ｏｆ　ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｖａｒｉａｎｃｅ　ｃｏｎｔｒｉｂｕ－
ｔｉｏｎ．Ｆｒｏｍ　ｈｉｇｈ　ｔｏ　ｌｏｗ，ｔｈｅ　ａｒｒａｎｇｉｎｇ　ｏｒｄｅｒ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　ｓｃｏｒｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎｉｎｅ　ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ，ｗｈｉｃｈ　ｗｅｒｅ
ａｓｓｅｓｓｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｗａｓ‘Ｘｕｅｑｉｕ’，‘Ｍｅｉｈｏｎｇ’，‘Ｈｕｏｙａｎ’，‘Ｓｔａｒｋｉｎｇ’，‘Ｄａｏｇｅ’，
‘Ｑｕａｎｊｉａｈｏｎｇ’，‘Ｘｕａｎｌｉ’，‘Ｈｅｈｏｎｇ’ａｎｄ‘Ｆｅｎｙａ’．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ａｐｐｌｅ；ｆｒｕｉｔ　ｑｕａｌｉｔｙ；ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ；ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ａｎａｌｙｓｉｓ；ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
　　苹果是我国的大宗果品，在国民经济中占有重
要的地位，但生产中绝大多数苹果品种自花授粉不
结实 （李天忠等，２００４）。富士苹果是我国主要栽
培品种，产量占我国苹果总产量的６０％以上 （孟
艳玲，２００７），但自交亲和率仅为２．２％ （李天忠
等，２００４）。因此，生产中需要严格配置授粉树，
来提高坐果率，改善富士苹果的果实品质。不同授
粉处理引起果实性状的改变是果树生产中普遍存在
的现象，目前该现象在荔枝 （邱燕萍等，２００６）、
京白梨 （沙海峰等，２００６）、猕猴桃 （齐秀娟等，
收稿日期：２０１３－０３－１１　　修回日期：２０１３－０６－３１
基金项目：国家 “十二五”科技支撑计划项目 （２０１１ＢＡＤ１２Ｂ０２）；德州学院人才引进项目 （４０２１１５）
作者简介：徐臣善 （１９８３－），男，山东日照人，博士，讲师，主要从事果树生理和设施果树学研究，（Ｅ－ｍａｉｌ）ｍｉｃｈａｅｌ＿１０＠１６３．ｃｏｍ。
２００７）、沙田柚 （聂磊等，２００２）、油桃 （潘学军
等，２００７）、罗汉果 （马小军等，２００８）、黑宝石李
（张静茹等，２００９）等果树均有研究报道。不同授
粉处理对苹果果实品质的影响也有研究报道，李保
国等 （２００４）报道了红星、金冠和藤木一号等授粉
品种对２００１富士苹果果实品质的影响，但授粉处
理数较少；石海强等 （２００６）研究了不同授粉处理
对红富士苹果坐果率和果实品质的影响，并对各授
粉处理果实的性状进行了简单对比，缺少规律性结
果。目前相关研究多采用简单的性状对比或主观赋
权评价法，但简单的性状对比难以反映不同授粉处
理对果实综合品质的影响，而主观赋权评价法需要
人为赋予权重，主观因素影响较大，不能从客观上
反映不同授粉处理对果实综合品质的影响。本研究
以 “长富２号”红富士苹果为试材，９个授粉品种
为父本，利用主成分分析方法研究不同授粉处理对
红富士苹果综合品质的影响，以期对各个授粉处理
的果实品质作出综合评价，为红富士苹果授粉树的
筛选提供理论依据。
１材料与方法
１．１试材及试验处理
２０１０年３～１１月在山东农业大学园艺科学与工
程学院中心实验室和国家苹果工程技术研究中心沂
源市中庄镇精品果生产基地进行试验。试材为１２年
生 “长富２号”红富士苹果 （Ｍａｌｕｓ　ｄｏｍｅｓｔｉｃａ‘Ｒｅｄ
Ｆｕｊｉ’，Ｎａｇａｆｕ　Ｎｏ．２），９个授粉品种为红星、荷红、
美红、全家红、火焰、绚丽、道格、雪球、粉芽。
其中红星是生产中常用的授粉品种，美红、荷红和
全家红分别为从美国、荷兰和韩国引进的授粉树，
火焰、绚丽、道格、雪球、粉芽为从美国引进的观
赏海棠。
选取树势中庸、通风透光良好、长势基本一致
的相邻 “长富２号”苹果树３株，每株选３个方位
和长势基本一致的单枝，以单枝为小区 （授粉处
理），相近３株共９个小区，采用随机排列的方法
设置９个授粉处理，作为１次重复，共３次重复。
在铃铛花期，疏除过多过密的花序，使保留下
的花序间距大致为２０ｃｍ，去边花保留中心花，去
雄后进行人工授粉，套袋并挂牌标记。每个授粉处
理的授粉花量按梢果 （新梢与果实）３∶１的比例，
并在此基础上加２０％的保险系数确定，花后５周
（新梢基本停长），疏除畸形果、病虫害果，每个授粉
处理按５０∶１的叶果比确定每个授粉处理的果实负载
量。对选作试材的苹果树进行常规管理，于１０月果
实成熟期采样，将不同授粉处理的果实置于冰盒中立
即带回实验室，测定成熟期果实各品质指标。
１．２果实品质指标测定
果实单果重用电子天平测定；果实纵横径用游
标卡尺测量，果形指数为纵径／横径；果肉硬度用
ＧＹ－１型果肉硬度计测定；果实体积采用排水法测
定；可溶性固形物含量采用 ＷＹＴ糖量计测定；干
物质含量采用烘干法测定 （钟仕强，１９９９）；可溶
性总糖和淀粉含量采用蒽酮比色法测定 （高俊凤，
２００１）；可滴定酸采用酸碱中和滴定法测定；可溶
性蛋白采用考马斯亮蓝染色法 （Ｂｒａｄｆｏｒｄ，１９７６）；
维生素Ｃ含量采用钼蓝比色法进行测定 （李军，
２０００）；果皮花青苷和叶绿素含量采用比色法测定
（李秀菊等，１９９８）。
１．３数据转化与统计分析
１．３．１原始数据的处理及转化　将果实品质指标
分为正相关指标 （纵径、横径、果形指数、单果
重、体积、花青苷、类胡萝卜素、硬度、可溶性固
形物、干物质、可溶性糖、淀粉、固酸比、可溶性
蛋白）和负相关指标 （可滴定酸、叶绿素ａ、叶绿
素ｂ）两类，对负相关指标 （对评价结果有负影响
的指标）赋予负号 （阮敏，２００５），使所有指标均
转化为正向变量，然后对指标数据进行标准化处
理，将各指标数据转化成均值为０、标准差为１的
无量纲数据。
标准化公式：ｙｉｊ＝
ｘｉｊ－ｘ－ｊ
ｓｊ
式中，ｉ为第ｉ个授粉处理；ｊ为第ｊ个性状；
ｘｉｊ 为第ｉ个授粉处理第ｊ个性状的观察值；ｘ－ ｊ 为
第ｊ个性状观察值的平均值；ｓｊ 为第ｊ个性状观察
值的标准差。
１．３．２主成分分析及评价函数的构建　试验共设
９个处理，每个处理３次重复，将１次重复作为１
个样本，共有２７个样本，构建２７×１８维矩阵，应
用ＤＰＳ数据分析软件对果实品质指标进行主成分
分析，根据方差累计贡献率≥９０％的标准分别提取
ｍ个主成分，以各主成分对应的方差相对贡献率
作为权重，由主成分得分和对应的权重线性加权求
和可构建果实品质的评价函数。
Ｃｋ＝
λｋ
∑
ｍ
ｋ＝１
λｋ
，Ｈｉ＝∑
ｍ
ｋ＝１
ＣｋＺｉｋ
式中，Ｃｋ为第ｋ个主成分的方差相对贡献率；
６８６ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３３卷
表１　不同授粉处理对果实品质指标的影响
Ｔａｂｌｅ　１　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｐｏｌｅｎ　ｓｏｕｒｃｅｓ　ｏｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｏｆ　ｆｒｕｉｔ
品质指标Ｑｕａｌｉｔｙ　ｐａｒａｍｅｔｅｒ
红星
Ｓｔａｒｋｉｎｇ
全家红
Ｑｕａｎｊｉａｈｏｎｇ
荷红
Ｈｅｈｏｎｇ
美红
Ｍｅｉｈｏｎｇ
火焰
Ｈｕｏｙａｎ
绚丽
Ｘｕａｎｌｉ
道格
Ｄａｏｇｅ
雪球
Ｘｕｅｑｉｕ
粉芽
Ｆｅｎｙａ
横径 Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ　ｄｉａｍｅｔｅｒ（ｃｍ） ８．９７５
ａ
７．８２７
ｄ
８．２６７
ｂｃ
９．２６１
ａ
８．４３６
ｂ
７．７８５
ｄ
７．８６５
ｄ
７．９６４
ｃｄ
７．９２５
ｃｄ
纵径Ｖｅｒｔｉｃａｌ　ｄｉａｍｅｔｅｒ（ｃｍ） ７．４１６
ａｂ
６．６３９
ｃ
７．３１１
ｂｃ
８．１３９
ａ
７．２４３
ｂｃ
６．７５２
ｂｃ
６．６６２
ｃ
６．８７１
ｂｃ
６．８１７
ｂｃ
果形指数Ｆｒｕｉｔ　ｓｈａｐｅ　ｉｎｄｅｘ　 ０．８２６７
ａ
０．８４７９
ａ
０．８８４９
ａ
０．８７８９
ａ
０．８５７９
ａ
０．８６７０
ａ
０．８４８７
ａ
０．８６３０
ａ
０．８６０８
ａ
单果重 Ｍａｓｓ　ｐｅｒ　ｆｒｕｉｔ（ｇ） ２７６．４
ｂ
１８６．７
ｅ
２４０．０
ｃｄ
３２３．３
ａ
２４６．４
ｂｃ
１９２．９
ｅ
１９３．６
ｅ
２０９．５
ｄｅ
１８４．３
ｅ
体积Ｖｏｌｕｍｅ　ｐｅｒ　ｆｒｕｉｔ（ｃｍ３） ３５１．７
ａ
２１９．０
ｃ
２８１．３
ｂ
３８６．０
ａ
２８０．７
ｂ
２２６．０
ｃ
２２５．７
ｃ
２４６．０
ｂｃ
２１５．３
ｃ
花青苷Ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ（Ｕ／１００ｃｍ２） ２１．３４
ｂ
１１．４３
ｅｆ
１２．６５
ｅ
１６．０５
ｃｄ
２６．９１
ａ
１５．６５
ｄ
１１．０７
ｆ
１７．１４
ｃ
１０．５０
ｆ
叶绿素ａＣｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ（μｇ／ｃｍ
２） ０．３９２４
ｃｄ
０．５３７０
ｂ
０．４４１２
ｃ
０．３５３６
ｄ
０．５３１５
ｂ
０．３６９１ｄ０．３６８８ｄ ０．３６６７
ｄ
０．６７２１
ａ
叶绿素ｂ　Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｂ（μｇ／ｃｍ
２） ０．４４２５
ｂ
０．６６５２
ａ
０．６８４０
ａ
０．４８７９
ｂ
０．６２５０
ａ
０．４４６６
ｂ
０．４４６３
ｂ
０．４２２１
ｂ
０．７３０５
ａ
类胡萝素Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ（μｇ／ｃｍ
２） ０．０４６３
ｂ
０．０５０２
ｂｃ
０．０５３３
ｂ
０．０５５２
ｂ
０．０６０５
ａｂ
０．０７１２
ａ
０．０２７４
ｃ
０．０４７０
ｂ
０．０４５８ｂ
硬度Ｆｉｒｍｎｅｓｓ（ｋｇ／ｃｍ２） ６．６２８
ｂ
７．１６７
ａ
７．０６７
ａ
６．７３９
ｂ
７．１３７
ａ
６．４４０
ｂ
６．９８７
ａ
７．２１６
ａ
６．５７４
ｂ
可溶性固形物Ｔｏｔａｌ　ｓｏｌｕｂｌｅ　ｓｏｌｉｄｓ（％） １２．６０
ｃｄ
１３．３３
ａｂｃｄ
１２．９１
ｂｃｄ
１３．３３
ａｂｃｄ
１３．５３
ａｂｃ
１３．００
ｂｃｄ
１３．７６
ａｂ
１４．０２
ａ
１２．４９
ｄ
干物质Ｄｒｙ　ｍａｔｔｅｒ　ｉｎ　ｆｒｕｉｔ（％） １６．１２
ａｂ
１６．３２
ａ
１５．２８
ｂｃ
１５．２４
ｂｃ
１５．０１
ｃ
１５．６７
ｃ
１４．４８
ｃ
１４．４７
ｃ
１３．０８
ｄ
可溶性糖Ｓｏｌｕｂｌｅ　ｓｕｇａｒｓ（％） １１．９１
ｄｅ
１２．９６
ｂｃ
１２．２３
ｄ
１３．３４
ｂ
１３．２８
ｂ
１２．６９
ｃ
１３．３２
ｂ
１３．８７
ａ
１１．５８
ｅ
可滴定酸Ｔｉｔｒａｔａｂｌｅ　ａｃｉｄｉｔｙ（％） ０．２１８７
ｃｄ
０．２９４４
ａ
０．２８６０
ａ
０．２６９２
ａｂ
０．２１０３
ｄ
０．２１８７
ｃｄ
０．２１８７
ｃｄ
０．２４３９
ｂｃ
０．１６８２
ｅ
固酸比Ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ＴＳＳ　ｔｏ　ａｃｉｄ　 ５７．６１
ｃ
４５．２８
ｅ
４５．１４
ｅ
４９．５２
ｄ
６４．３４
ｂ
５９．４４
ｂｃ
６２．９２
ｂ
５７．４７
ｃ
７４．２４
ａ
维生素Ｃ　Ｖｃ（ｍｇ／１００ｇ） ５．３２６
ｇ
７．１２３
ｃ
５．６４１
ｆ
７．６６０
ａ
６．７１８
ｄ
６．６１５
ｄ
６．１５４
ｅ
７．３３９
ｂ
５．２８４
ｇ
淀粉Ｓｔａｒｃｈ（％） ０．３６６７
ａｂｃ
０．３８０４
ａｂｃ
０．３８９９
ａｂ
０．４１４６
ａ
０．３８２１
ａｂｃ
０．３１８３
ｄ
０．３３８９
ｃｄ
０．３１０８
ｄ
０．３５６５
ｂｃｄ
可溶性蛋白Ｓｏｌｕｂｌｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ（ｍｇ／ｇ） １０．５６
ｂ
７．４０３
ｃｄ
７．５６９
ｃｄ
８．１０９
ｃ
１０．９５
ｂ
５．６７０
ｅ
７．１７８
ｄ
１２．１０
ａ
５．７３４
ｅ
　注：邓肯氏多重比较测验，横向不同字母表示差异达到显著水平 （Ｐ＝０．０５）。
　Ｎｏｔｅ：Ｐｖａｌｕｅ　ｏｆ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ　ｗａｓ　ｅｓｔｉｍａｔｅｄ　ｂｙ　Ｄｕｎｃａｎ’ｓ．Ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｅｔｔｅｒｓ　ｅｘｐｒｅｓｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ａｔ　Ｐ＝０．０５ｌｅｖｅｌ．
λｋ 为第ｋ个主成分的特征值；ｍ 为提取的主成分
个数；Ｚｉｋ 为第ｉ个授粉处理第ｋ 个主成分得分；
Ｈｉ 为果实品质的评价函数，其值表示第ｉ个授粉
处理的总主成分得分。
２　结果与分析
２．１不同授粉处理对果实品质指标的影响
各授粉处理对红富士苹果果实品质各指标的影
响及差异显著性检验如表１所示。９个外观品质指
标 （横径、纵径、果形指数、单果重、体积、花青
苷、叶绿素ａ、叶绿素ｂ、类胡萝卜素）中，花青
苷、单果重差异性显著，差异最大；其次为叶绿素
ａ、横径、纵径、果实体积、类胡萝卜素；各授粉
处理间叶绿素ｂ差异性较小；差异性最小的是果形
指数，各授粉处理间的差异均不显著。
果实内在品质方面 （硬度、可溶性固形物、干
物质、可溶性糖、可滴定酸、固酸比、Ｖｃ、淀粉、
可溶性蛋白），Ｖｃ、固酸比、可溶性糖、可溶性蛋
白、可滴定酸差异最显著；其次为干物质、淀粉、
可溶性固形物；果实硬度的差异性相对较小。
说明授粉处理可以影响红富士苹果果实的外观
和内在品质，且不同授粉处理间存在不同程度的差
异；若用单一性状指标比较，很难对不同授粉处理
对红富士苹果果实品质的影响作出正确评价。
２．２果实品质指标的主成分分析
根据果实品质指标的主成分分析结果，前６个主
成分的累计贡献率达９２．０６％ （表２），第６主成分的
特征值为１．３６３，表明前６个主成分包含了全部品质
指标的主要信息，可以将授粉处理果实的１８个品
７８６５期　　　　　　　　 徐臣善：授粉处理对红富士苹果果实品质影响的综合评价
表２　６个主成分的特征向量、特征根、方差贡献率及累计贡献率
Ｔａｂｌｅ　２　Ｅｉｇｅｎｖｅｃｔｏｒ，ｅｉｇｅｎｖａｌｕｅ，ｖａｒｉａｎｃｅ　ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ　ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｉｘ　ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ（ＰＣ）
品质指标Ｑｕａｌｉｔｙ　ｐａｒａｍｅｔｅｒ
主成分１
ＰＣ１
主成分２
ＰＣ２
主成分３
ＰＣ３
主成分４
ＰＣ４
主成分５
ＰＣ５
主成分６
ＰＣ６
横径 Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ　ｄｉａｍｅｔｅｒ　 ０．３３０ －０．２６４　 ０．１２４　 ０．０７０ －０．０１３ －０．１３２
纵径 Ｖｅｒｔｉｃａｌ　ｄｉａｍｅｔｅｒ　 ０．３３８ －０．２４４　 ０．００３　 ０．０９０　 ０．１６９ －０．１５２
果形指数Ｆｒｕｉｔ　ｓｈａｐｅ　ｉｎｄｅｘ　 ０．０７３　 ０．０１０ －０．３５９　 ０．０６３　 ０．５７８ －０．０９５
单果重 Ｍａｓｓ　ｐｅｒ　ｆｒｕｉｔ　 ０．３６２ －０．２１１　 ０．０７６　 ０．０６０　 ０．０６２ －０．１２４
体积Ｖｏｌｕｍｅ　ｐｅｒ　ｆｒｕｉｔ　 ０．３５３ －０．２２９　 ０．１０７　 ０．００６ －０．００９ －０．１３４
花青苷Ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ　 ０．２０３ －０．０４８　 ０．３５３　 ０．１９８　 ０．０３２　 ０．４８０
叶绿素ａ　Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ　 ０．２５２　 ０．１８５　 ０．１３８ －０．４１６　 ０．０４２ －０．２０４
叶绿素ｂ　Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｂ　 ０．１６１　 ０．１９１　 ０．３６６ －０．４０９　 ０．０５６ －０．１５１
类胡萝素Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ　 ０．１０３ －０．０９６ －０．１３７ －０．１６１　 ０．３７３　 ０．６５８
硬度Ｆｉｒｍｎｅｓｓ　 ０．０７９　 ０．３２０ －０．１２８　 ０．４５３ －０．２４３　 ０．０１１
可溶性固形物Ｔｏｔａｌ　ｓｏｌｕｂｌｅ　ｓｏｌｉｄｓ　 ０．１１２　 ０．４４７　 ０．０７４　 ０．１７４　 ０．１０４ －０．１０１
干物质Ｄｒｙ　ｍａｔｔｅｒ　ｉｎ　ｆｒｕｉｔ　 ０．２３０　 ０．０３２ －０．１２６ －０．３１１ －０．４１５　 ０．３７０
可溶性糖Ｓｏｌｕｂｌｅ　ｓｕｇａｒｓ　 ０．１８２　 ０．４１２　 ０．０５４　 ０．１１１　 ０．１８７ －０．０３５
可滴定酸Ｔｉｔｒａｔａｂｌｅ　ａｃｉｄｉｔｙ －０．２３７ －０．１５５　 ０．４１９　 ０．０５１　 ０．２３７　 ０．０１７
固酸比Ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ＴＳＳ　ｔｏ　ａｃｉｄ －０．２７１ －０．１２５　 ０．３５９　 ０．２２６　 ０．１９７　 ０．００１
维生素Ｃ　Ｖｃ　 ０．２２１　 ０．３０２ －０．１１１　 ０．０３５　 ０．２７５　 ０．１０３
淀粉Ｓｔａｒｃｈ　 ０．２１７ －０．２６１ －０．２７６　 ０．２８１ －０．１１８ －０．０７１
可溶性蛋白Ｓｏｌｕｂｌｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ　 ０．２１２　 ０．１４１　 ０．３３０　 ０．３０９ －０．１６５　 ０．１５８
特征值Ｅｉｇｅｎｖａｌｕｅ　 ５．８７１　 ４．０４１　 ２．６４７　 １．８５６　 １．５０６　 １．３６３
方差贡献率 Ｖａｒｉａｎｃｅ　ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ（％） ３２．６２　 ２２．４５　 １４．７１　 １０．３１　 ８．３６４　 ７．５７３
累积贡献率Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ　ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ（％） ３２．６２　 ５５．０７　 ６９．７７　 ８０．０９　 ８８．４５　 ９６．０２
质指标综合成６个主成分。其中，第１主成分贡献
率为３２．６２％，决定第１主成分的主要是果实大小，
包括单果重、体积、纵径、横径；第２主成分贡献
率为２２．４５％，决定第２主成分的主要是内在品质，
包括可溶性固形物、可溶性糖、硬度、Ｖｃ；第３主
成分贡献率为１４．７１％，综合反映了果实内在品质
（可滴定酸、固酸比、可溶性蛋白）、果皮色素 （叶
绿素ｂ、花青苷）和果实形状 （果形指数）；第４主
成分贡献率为１０．３１％，主要反映了果实硬度、叶
绿素ａ和叶绿素ｂ；第５主成分贡献率为８．３６４％，
主要反映了果形指数；第６主成分贡献率为７．
５７３％，主要反映了类胡萝卜素、花青苷。
２．３不同授粉处理果实品质的综合评价
各主成分得分和方差相对贡献率如表３所示，根
据果实品质的评价函数可计算各授粉处理果实品质的
总得分，并以此进行评价。结果表明，以雪球和美红
作为授粉品种，所得果实的综合品质最好，以粉芽作
为授粉品种，果实的综合品质最差。各授粉处理果实
综合品质由高到低的顺序是：雪球、美红、火焰、红
星、道格、全家红、绚丽、荷红、粉芽。
３　结论与讨论
３．１不同授粉处理对果实品质指标的影响
授粉处理对苹果果实品质的主要性状产生重要
影响。李保国等 （２００４）在２００１富士苹果上的研
究发现，单果重、果形指数、着色程度、色相、果
肉硬度、糖酸含量、Ｖｃ含量等性状受授粉品种的
影响；石海强等 （２００６）研究认为授粉品种对红富
士苹果单果重、可溶性固形物影响较大，对果形指
数、果实着色、果实硬度、糖和酸含量影响很小；
刘广勤等 （２０００）研究认为授粉品种对 “长富２
号”苹果品质的影响主要在着色、可溶性固形物、
总糖上，对单果重、果形指数的影响差异不显著。
授粉处理对果实品质的影响在其它果树上也广泛存
在，对荔枝 （邱燕萍等，２００６）、京白梨 （沙海峰
等，２００６）、猕猴桃 （齐秀娟等，２００７）、油桃 （潘
学军等，２００７）、罗汉果 （马小军等，２００８）、黑宝
石李 （张静茹等，２００９）等果实的单果重、可溶性固
形物、可滴定酸、硬度等主要经济性状存在明显影
响。本研究发现，授粉处理对 “长富２号”红富士果
实的花青苷、单果重、Ｖｃ、固酸比、可溶性糖、可溶
性蛋白、可滴定酸等性状的影响明显，而对果实硬度
的影响较小，对果形指数几乎无影响。综上可知，授
粉处理对果实品质各指标的影响存在差异性，主要体
现在：同一授粉处理对果实不同性状的影响程度不
同；不同授粉处理对果实同一性状的影响存在差异。
这些差异性可能与果树树种、品种及授粉品种的遗传
基础密切相关，其作用机理尚不十分清楚，研究多集
中在授粉受精、种子形成过程及激素水平等。
８８６ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３３卷
表３　不同授粉处理果实主成分得分
Ｔａｂｌｅ　３　Ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ（ＰＣ）ｓｃｏｒｅｓ　ｏｆ　ｆｒｕｉｔｓ　ｐｏｌｉｎａｔｅｄ　ｗｉｔｈ　ｖａｒｉｅｔｉｅｓ
授粉处理Ｐｏｌｅｎ　ｓｏｕｒｃｅ
各主成分得分Ｓｃｏｒｅｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ（ＰＣ）
Ｚ１ Ｚ２ Ｚ３ Ｚ４ Ｚ５ Ｚ６
总得分
Ｔｏｔａｌ　ｓｃｏｒｅｓ
红星Ｓｔａｒｋｉｎｇ　 １．５３１ －２．５７４　 ２．４６１ －０．９９４ －２．０６６　 ０．１８０　 ０．０２３
全家红 Ｑｕａｎｊｉａｈｏｎｇ －０．５０９　 １．５４５ －２．５２８　 ０．１６１ －１．８４９　 ０．８６６ －０．２７５
荷红 Ｈｅｈｏｎｇ　 ０．５６８ －１．０１９ －２．５７３　 ０．２４９ －０．３１１ －０．３３３ －０．４６６
美红 Ｍｅｉｈｏｎｇ　 ４．６４６ －１．２１０ －０．８０３ －０．０７４　 １．４１８ －１．２２５　 １．１９１
火焰 Ｈｕｏｙａｎ　 ０．９５７ －０．０１０　 １．１９７　 ２．３８０　 ０．４９９　 １．７９１　 ０．９４６
绚丽 Ｘｕａｎｌｉ －１．２１５　 ０．３３２ －０．０６６ －２．９１４　 １．４３６　 １．４７７ －０．４１７
道格 Ｄａｏｇｅ －１．６７６　 ２．０９６　 ０．９５２ －０．３６９ －０．５８４ －２．０３１ －０．１８４
雪球 Ｘｕｅｑｉｕ　 ０．４８３　 ３．５８２　 １．３３０　 ０．５３８　 ０．５８３ －０．１４３　 １．３０３
粉芽Ｆｅｎｙａ －４．７８４ －２．７４３　 ０．０２９　 １．０２３　 ０．８７４ －０．５８３ －２．１２２
方差相对贡献率 （％）
Ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｖａｒｉａｎｃｅ　ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
３３．９７　 ２３．３８　 １５．３２　 １０．７４　 ８．７１０　 ７．８８６
３．２果实品质正负指标的定义
马庆华等 （２０１０）研究认为，冬枣果实综合评
价体系中正负相关指标的定义要根据品种特性、选
优目标和特定的评价群体而定；张晓煜等 （２００４）
在构建枸杞品质综合评价的研究中，也将枸杞品质
因子分为对综合品质有正贡献和负贡献两类因子。
因此，在对果实品质进行综合评价前需对果实品质
指标进行转换和处理，对果实品质综合评价有负影
响的指标要转换为正向变量。本研究中，果实品质
正负指标根据红富士苹果的品种特性、主要栽培目
的 （鲜食）、消费习惯和贮运性等来定义。将外观
品质指标中的单果重、体积、纵横径、果形指数定
义为正指标；由于红色苹果果皮颜色的最终表现是
果皮叶绿素、类胡萝卜素、花青苷等色素综合作用
的结果，花青苷的含量对果实色泽起决定作用，其
合成还与含糖量相关，叶绿素含量与果皮底色密切
相关，对红色发育有一定干扰或屏蔽作用 （Ｌａｎ－
ｃａｓｔｅｒ　ｅｔ　ａｌ．，１９９４），因此，将花青苷定义为正指
标，叶绿素定义为负指标；类胡萝卜素呈现为黄色
或橙红色，将其定义为正指标。内在品质指标中，
可溶性固形物、干物质、可溶性糖、固酸比、Ｖｃ、
可溶性蛋白决定了果实的风味、口感、营养价值，
定义为正指标；考虑到消费习惯将可滴定酸定义为
负指标；果实硬度决定了果实的贮运品质，定义为
正指标；淀粉与果实的耐贮性相关，还是果实发育
过程中碳水化合物的一种暂存形式，可转化成糖
类，因此定义为正指标。
秦海英等 （２００２）对小麦的综合评价及陈贤等
（２００８）对番茄的综合评价将性状分为３类，一类
是上限性状测度 （越大越好），如小麦单株穗数、
千粒重，番茄单果重、Ｖｃ含量；一类是适中性状
测度 （性状值适中最好），如小麦株高、番茄糖酸
比；一类是下限性状测度 （越小越好），如小麦叶
锈病等级、番茄变质率。目前，苹果果实品质性状
的正负定义、适中性状及适中值研究的很少，尚无
统一标准，综合评价中，苹果果实品质性状的正负
分类或３种测度分类的依据及合理性都有待于进一
步研究。
３．３果实品质主成分分析及综合评价
果实的许多性状与品质密切相关，这些性状之
间既有相对独立性，又有一定的相关性。主成分分
析方法是从多个因子之间的相互关系入手，利用降
维的思想，将多个相关的因子压缩转化成少数几个
相互独立、涵盖主要信息的综合指标的一种多元统
计方法，被广泛用于果实品质评价因子的筛选和品
质的综合评价 （鲍江峰等，２００４；陶爱芬等，
２００８；白沙沙等，２０１２）。在品质的综合评价分析
中，评价指标权重的确定是一个重要的环节，在基
于主成分分析的综合评价中，以方差贡献率作为信
息量的测度标准，以主成分相应方差贡献率 （或方
差相对贡献率）作为权重，是一种客观赋权法，相
比较于灰色关联度法、层次分析法 （Ａｎａｌｙｔｉｃ　Ｈｉ－
ｅｒａｒｃｈｙ　Ｐｒｏｃｅｓｓ，简称 ＡＨＰ 法）等主观赋权法
（毛世忠等，２０１２），侧重于数据本身的客观性，一
定程度上避免人为赋予权重造成的影响。因此主成
分分析综合评价法为多指标的果实品质综合评价提
供了一种客观、可行的方法 （白沙沙等，２０１２）。
本试验中，授粉处理果实的品质指标众多，各
指标间存在着密切相关性和相对独立性，存在着信
息重叠，利用主成分分析法从１８个品质指标中提
取相互独立的６个主成分，方差累计贡献率达
到９６．０２％，以主成分的方差相对贡献率为权重，
构建了果实品质综合评级函数，并对各授粉处理进
行排序，可为生产中 “长富２号”红富士苹果授粉
９８６５期　　　　　　　　 徐臣善：授粉处理对红富士苹果果实品质影响的综合评价
树的配置提供一定的科学依据。
参考文献：
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喜）．２００２．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｒａｙ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｈｙｂｒｉｄ
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种中的作用）［Ｊ］．Ｓｅｅｄ （种子），２：５４－５５
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ｍｅｔｈｏｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
（主成分方法在经济管理综合评价应用中的误区） ［Ｊ］．Ｓｔａｔ
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Ｑｉｕ　ＹＰ （邱燕萍），Ｄａｉ　ＨＦ （戴宏芬），Ｌｉ　ＺＱ （李志强），ｅｔ
ａｌ．２００６．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｐｏｌｉｎａｔｏｒ　ｏｎ　ｆｒｕｉｔ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｇｕｉｗｅｉ　ｌｉｔｃｈｉ
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ａｌ．２００６．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｘｅｎｉａ　ｏｎ　ｆｒｕｉｔ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｊｉｎｇｂａｉｌｉ　ｐｅａｒ
ｃｕｌｔｉｖａｒ（花粉直感对京白梨品质的影响） ［Ｊ］．Ｊ　Ｆｒｕｉｔ　Ｓｃｉ
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ｅｔ　ａｌ．２００６．Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｐｏｌｉｎａｔｅｄ　ｖａｒｉｅｔｙ　ｏｎ　ｆｒｕｉｔ
ｓｅｔｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｒｅｄ‘Ｆｕｊｉ’ （授粉品种对红富士苹果坐
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红）．２００９．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｐｏｌｅｎ　ｘｅｎｉａ　ｏｎ　ｆｒｕｉｔ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｆｒｉｎａｒ　ｐｌｕｍ
ｃｕｌｔｉｖａｒ（花粉直感对黑宝石李果实品质的影响） ［Ｊ］．Ｊ
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０９６ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３３卷