大豆苗期耐荫性综合评价及其鉴定指标的筛选

【目的】探讨不同基因型大豆苗期的耐荫性，筛选出苗期耐荫性快速鉴定指标，为耐荫大豆品种的鉴定、选育提供依据和材料基础。【方法】通过设置正常光照（1 000 µmol·m^-2·s^-2）和弱光（400 µmol·m^-2·s^-2）两种光照环境，在植株生长到20 d时，考察19个参试大豆材料苗期的24个形态、生物量及生理指标，包括株高（plant height，PH）、茎粗（stem diameter，SD）、主茎节数（nodes of main stem，HN）、下胚轴长（hypocotyl length，HL）、叶面积（leaf area，LA）、叶片厚度（leaf thickness，LT）等形态指标，植株各部分干重及总干重，叶绿素a（chlorophyⅡ a，Chla）等光合色素含量，净光合速率（net photosynthetic rate，Pn）、蒸腾速率（transpiration rate，Tr）等光合特征参数，实际荧光（the initial fluorescence(light)，Fo′）、最大荧光（maximum fluorescence(light)，Fm^′）等叶绿素荧光参数，以各性状的耐荫系数（处理性状值/对照性状值）作为衡量参试材料耐荫性的指标，应用主成分分析法、隶属函数法、聚类分析和逐步回归分析方法，对大豆苗期的耐荫性进行综合评价。【结果】与对照相比，经弱光处理后，参试材料苗期的各性状变化趋势及幅度不同；通过对24个形态生理指标的相关性分析发现，各指标间都有不同程度的相关性，有的性状间的相关性达到了显著或极显著水平。采用主成分分析将24个单项指标转换为6个相互独立的综合指标，其贡献率分别为30.50%、21.24%、12.00%、10.71%、8.02%和5.18%，代表了全部数据87.65%的信息量。利用隶属函数法计算综合耐荫评价值（D），并对其进行聚类分析，按照耐荫性强弱将19个参试大豆材料划分为3类，即强耐荫型（第Ⅰ类）2个材料、中度耐荫型（第Ⅱ类）5个材料、不耐荫类型（第Ⅲ类）12个材料。进一步通过逐步回归建立了以叶片干重（leaf dry weight，LDW）、气孔导度（stomatal conductance，Gs）、株高和暗下最大荧光产量（maximum fluorescence (dark)，Fm）为指标的大豆苗期耐荫性评价数学模型：D =-0.301+0.419LDW+0.169Gs+0.031PH+0.255Fm （R²=0.959），利用建立的最优回归方程对供试材料进行预测，结果与综合评价值（D）基本一致，表明这4个单项指标建立的回归方程用于大豆苗期耐荫性评价具有可行性。综合聚类和逐步回归结果发现，强耐荫类型材料的LDW、Gs、Fm中等，而PH较高，该类型材料的这4个单项指标的耐荫系数均高于其他类型材料。【结论】采用多元统计方法对大豆苗期耐荫性进行评价是可行的，在相同处理条件下，通过测定LDW、Gs、PH和Fm 4个鉴定指标，可进行大豆苗期耐荫性强弱的快速鉴定和预测。  

玉米品种早期抗旱性分析

对山东省主推的9个玉米品种进行了萌发期PEG模拟水分胁迫试验。结果表明：水分胁迫对每个玉米品种的发芽势、发芽率、胚根长、胚根干重等都有影响,但不同杂交种在抗旱性上存在明显差异。本研究使用隶属函数法对参试材料抗旱性进行了定量评价,其中莱农14、农大108、登海701为早期典型抗旱型品种;浚单20、金海5号、青农105、中科11为早期较抗旱型品种;登海662、郑单958为早期不抗旱型品种。其它各抗旱筛选指标中,种子萌发抗旱指数与隶属函数对品种抗旱性分析结果较为一致。  

不同基因型大豆耐荫性分析及其鉴定指标的筛选

【目的】探讨作物耐荫性评价的方法，分析不同大豆基因型耐荫特性，筛选鉴定指标，建立可靠的耐荫性评价模型。【方法】以30个大豆品种（系）为试材，采用田间试验的方法，设遮光和自然光照2个处理。遮光处理采用玉米-大豆带状复合种植在田间创设荫蔽条件，玉米品种为郑单958，在玉米植株长成以后，遮光率为70%；大豆清种作为对照。在成熟期调查主茎高（X1）、茎粗（X2）、主茎节数（X3）、分枝数（X4）、底荚高度（X5）、节间长度（X6）、植株重量平衡点（X7）、倒伏性（X8）、单株荚数（X9）、单株粒数（X10）、每荚粒数（X11）、百粒重（X12）、粒茎比（X13）和单株产量（X14）。根据遮光处理和自然光照条件下的各项指标的耐荫系数,采用主成分分析、隶属函数法、聚类分析和逐步回归分析方法，对大豆的耐荫性进行综合评价。【结果】通过主成分分析将14个单项指标转换为5个相互独立的综合指标，代表了全部数据87.685%的信息量。通过隶属函数法计算综合耐荫评价值（D），并对其进行聚类分析，将30个大豆品种（系）按照耐荫性的强弱划分为3类。第Ⅰ类属于强耐荫类型，第Ⅱ类属于中度耐荫类型，第Ⅲ类属于不耐荫类型。通过逐步回归建立大豆耐荫性评价数学模型，D=-0.5495+0.2932X3+0.0592X4+0.1628X6-0.0244X8+0.5943X9+0.1345X12+0.8210X14（R2=0.9908），估计精度在93.67%以上，并筛选出7个鉴定指标，分别是主茎节数、分枝数、节间长度、抗倒性、单株荚数、百粒重和单株粒重。【结论】30个大豆品种（系）被分成强耐荫型、中等耐荫型和不耐荫型3类，且主茎节数、分枝数、节间长度、抗倒性、单株荚数、百粒重和单株粒重可以作为大豆耐荫性的鉴定指标。  

高粱品种萌发期耐碱性筛选与综合鉴定

【目的】根据不同高粱品种萌发期对碱胁迫的响应，筛选出适合在盐渍土壤上种植的高粱品种，从而为减轻混合碱胁迫提供调控依据。【方法】采用人工气候箱内培养皿培养，以混合碱（NaHCO3﹕Na2CO3的摩尔比为9﹕1）模拟典型碱胁迫环境，在萌发期以25 mmol•L-1溶液处理35个高粱品种，蒸馏水处理为对照，每培养皿放30粒种子。人工气候箱内湿度为60%，光照/黑暗时间为12h/12h，光照强度为134 μmol•m-2•s-1，昼/夜温度为28℃/25℃。培养第4天测定发芽势，第10天测定发芽率、叶长、根长、叶鲜重、根鲜重、叶干重、根干重、子粒残余干重等性状，通过模糊数学隶属函数法和主成分分析法对各品种进行耐碱性综合评定，并进行聚类分析。【结果】主成分分析结果表明，根长、发芽指数和叶干重分别在根部、萌发因子和叶部中的负荷量最大，可作为萌发期高粱耐碱性筛选的主要鉴定指标。通过模糊数学隶属函数法可以对不同高粱品种进行耐碱性排序，不同高粱品种间耐碱性表现出明显的差异，最后通过聚类分析把35个高粱品种按耐碱性强弱分为三大类，其中四杂25号等7个品种为耐碱品种，吉杂319、赤杂28等22个品种为中等耐碱品种，龙杂9号等6个品种为碱敏感品种。【结论】根长、发芽指数、叶干重等指标可用于大量高粱品种萌发期耐碱性的筛选，隶属函数和聚类分析也可为高粱品种耐碱性在植物育种和鉴定方面提供依据。  

田间摘除不适用鲜烟叶对烤烟化学成分影响的模糊分析

为明确邵阳烟区优化烟叶结构技术,采用正交试验设计和模糊综合评价方法研究了不适用鲜烟叶的田间摘除叶片数和摘除时期对烤烟化学成分的影响.结果表明:(1)优化烟叶结构后的烤烟烟碱和总氮含量略有提高,但化学成分更协调.(2)对烤烟的烟碱含量、糖碱比和氮碱比影响的主要因素是摘除顶叶时期和叶片数;对烤烟的总糖、还原糖和总氮含量影响的主要因素是摘除下部烟叶时期;对烤烟钾含量影响的主要因素是摘除顶叶时期;对烤烟氯含量和钾氯比影响的主要因素是摘除下部烟叶片数.总体来说,影响烤烟化学成分的主要因子是摘除下部烟叶片数.(3)邵阳烟区稻田烤烟优化烟叶结构以打顶时摘除下部2片烟叶和倒数第1烤时摘除顶部烟叶1片为最佳.  

水分胁迫处理对燕麦生长的影响及其燕麦品种抗旱性的综合评价

以张家口市农业科学院培育的6个燕麦品种为试材,采用水、旱2种处理方法,研究了水分胁迫对燕麦生长的影响。并分别利用抗旱指数法和抗旱性隶属函数法,对参试燕麦品种的抗旱性进行了评价。结果表明：水分胁迫对燕麦生长和产量产生不利影响,但是不同品种对干旱的反应能力不同;利用2种方法评价的燕麦品种抗旱性顺序基本一致,其中坝莜3号和品5号抗旱性较强,坝莜6号抗旱性最差。该结果可为今后的燕麦育种工作提供一定的理论依据。  

宁夏砂田小尺度土壤性质空间变异特征与肥力评价

【目的】砂田是西北干旱、半干旱地区农民在恶劣的气候、土壤和地形等自然条件下，为了生存经过长期生产实践不断总结创新所形成的一种独特的耕作方式。保持和提高砂田土壤肥力质量是改善土地生产力、延缓砂田退化的基础。【方法】按照10 m×10 m网格方式采集110个砂田土壤表层（0—20 cm）样品，选取土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、速效磷、速效钾、pH和电导率作为土壤肥力特征的评价因子，采用相关系数法确定各土壤肥力指标的权重，根据宁夏砂田土壤特征和作物品种，选择隶属度函数曲线类型，同时确定隶属度函数转折点取值，然后根据各土壤肥力因子的权重和隶属度值计算土壤综合肥力指数值；利用地统计学分析方法构建土壤各肥力因子的最适半方差函数模型，确定砂田土壤各肥力因子的空间变异特征和空间格局；结合土壤综合肥力指数值及其空间分布状况对砂田土壤肥力特征进行分级评价。【结果】经典统计表明，pH的变异系数最小仅为0.01，表现为弱变异，均值为9.15，土壤呈碱性。其他肥力指标变异系数处于0.10—0.72，属于中等变异。通过极差可以看出各项土壤性质含量在农田尺度存在明显的差异。研究区土壤综合肥力指数值在0.18—0.59，平均值为0.34。地统计学表明，砂田土壤各项肥力指标块金系数均小于25%，呈现出较强空间自相关性。通过普通克里格空间插值图可以看出，土壤有机碳在田块尺度上分布较为均匀，含量集中在1.5—2.5 g·kg^-1，在研究区南侧有机碳有岛状高含量点存在；电导率分布也较为均匀，集中在100—300 μs·cm^-1，其在北部含量较高；土壤全氮、全磷和全钾含量普遍较低，在空间呈现出明显的斑块状分布特征；土壤速效磷和速效钾在研究区北部有岛状高含量点存在；pH在整个研究区呈现明显的斑块状分布特征。土壤综合肥力指数值空间分布状况表明，研究区Ⅲ类地分布最广，占整个研究区面积的56%，属中等肥力状况。砂田南部以Ⅱ类地为主，占整个研究区面积的25%，肥力状况良好。Ⅳ类地占整个区域面积18%，其肥力状况较差。【结论】土壤性质和土壤肥力指数在田块尺度上空间分布复杂、规律性不明显，呈斑块状分布特征。根据各项土壤属性指标和土壤综合肥力指数值的分布情况判断，砂田土壤肥力总体水平较低，其中有机碳和全氮是制约砂田土壤肥力的主要限制因子。应通过增施有机肥、轮作和休耕等方式改良和培肥土壤。  

用隶属函数值法评价10个蓖麻品种抗旱性

以10个蓖麻盆栽幼苗为试材,采用自然干旱胁迫方法,研究了自然干旱胁迫对其幼苗生长7个生理生化指标的影响,并用模糊隶属函数值法对其抗干旱能力进行综合评价。结果表明,10个蓖麻品种的抗旱性排序为:Z5>F7>ZhB7>JX2>T202>Zh3>HZT>A007>T5>JB2,同时表明,抗旱性是一个综合指标,不应由单一指标决定。  

PEG胁迫下玉米自交系苗期抗旱性鉴定及评价

在人工气候室利用水培试验,对17个玉米自交系进行苗期PEG胁迫,测定对照(正常水分)与PEG胁迫处理的叶片相对含水量、叶绿素荧光参数、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、脯氨酸(Pro)含量及单株干质量,并采用模糊隶属函数和聚类分析方法对17个玉米自交系进行抗旱性评价和分类,以期筛选出苗期抗旱的玉米种质,建立抗旱性评价体系。结果表明,与对照相比,PEG胁迫下,除PSⅡ最大光化学量子产量Fv/Fm外,其他指标均发生显著变化,表现为叶片相对含水量下降,SOD和POD活性、Pro含量增加,单株干质量增加,说明玉米通过增加Pro含量、提高SOD和POD活性来应对干旱胁迫;同时,PEG胁迫下玉米自交系间的所有指标差异总体均达到了显著水平。隶属函数抗旱性评价与聚类分析将郑7024、郑588、L269、吉853归为中抗旱型玉米自交系,其他自交系均归为弱抗旱型玉米自交系。  

绿宝苹果与不同砧木嫁接亲和性初探

为了解绿宝苹果的嫁接亲和性,将绿宝苹果嫁接于4种海棠砧木上,研究不同砧木对其嫁接成活率、新梢生长、生理及光合特性的影响,结果表明:绿宝苹果嫁接在红果海棠上成活率最高;嫁接在西府海棠上的新梢长度和粗度均极显著高于其他组合;嫁接在圆叶海棠上的净光合速率(Pn)极显著高于其他组合,而多酚氧化酶(PPO)和超氧化物歧化酶(SOD)活性最低;嫁接在珠美海棠上的成活率、新梢长度和粗度以及Pn均最低,而PPO、SOD活性最高;圆叶海棠的隶属函数平均值最高,珠美海棠的最低.综合各测试指标及隶属函数分析结果认为:4种海棠均可用作绿宝苹果的嫁接砧木,嫁接亲和性强弱依次为:圆叶海棠＞红果海棠＞西府海棠＞珠美海棠.