不同紫花苜蓿几个抗旱指标的灰色关联分析

运用灰色关联分析法,对5项抗旱指标与5个紫花苜蓿(Medicago Sativa)品种抗旱性的相关性进行了分析。关联度分析结果表明:各指标与苜蓿品种抗旱性的关联序为:游离脯氨酸含量>SOD>POD>相对含水量>叶片水势。各指标对苜蓿抗旱性的影响,以游离脯氨酸含量最大,其次为SOD及POD;再次相对含水量;而叶片水势的影响最小。     

棉花抗旱品种筛选鉴定及抗旱性综合评价方法

从甘肃敦煌、新疆的棉花栽培品种和国内外引进材料中选出76个遗传来源不同的棉花品种(系)作为参试材料,在年降雨量不足40 mm的甘肃省敦煌市设置了干旱胁迫和正常灌水两个处理,筛选出与棉花抗旱性密切相关的10个农艺性状和产量指标,采用综合抗旱系数(CDC)、综合抗旱指数(CDI)、综合隶属函数值(CDM)、抗旱性综合评价值(D)等四种综合评价方法对76份种质材料进行抗旱性评价。结果显示,四种综合评价方法两两之间的Pearson相关系数都在0.88以上,相关性均达到了极显著水平;再利用四种抗旱评价体系得分值对76个受试棉花品种(系)进行K-means划分聚类,最终将76个品种分为高抗(Ⅰ类,5个品种)、抗(Ⅱ类,9个品种)、中等(Ⅲ类,17个品种)、敏感(Ⅳ类,31个品种)、高敏(Ⅴ类,14个品种)5个抗旱等级。为进一步方便育种家简单准确地评价选育材料的抗旱性,利用筛选出的10个农艺性状指标的抗旱系数作为自变量,四种抗旱性综合评价体系得分值为因变量,采用逐步回归的方式建立了棉花抗旱性预测模型回归方程。     

胡麻种质资源成株期抗旱性综合评价及其指标筛选

为了探讨现有胡麻种质资源抗旱性及其与重要育种性状间的关系,研究胡麻抗旱性综合评价方法和鉴定指标,为抗旱育种及抗旱基因资源挖掘、利用提供参考依据。本文基于15份国内主栽胡麻品种建立的抗旱性综合评价体系,以227份国内外胡麻种质、育成品种、地方品种为材料,考查与其成株期抗旱性相关的5个农艺性状及产量指标,采用抗旱指数、因子分析、模糊隶属函数分析、聚类分析、灰色关联度分析等方法,对其进行抗旱性综合评价、抗旱型划分和评价指标筛选研究。结果显示:被考查性状指标对干旱胁迫的反应程度及关联程度各异,可选择与抗旱性关系密切的产量及其相关性状为优先选择指标;D值与产量指标呈极显著正相关;据D值将供试胡麻种质划分为7个抗旱级别,可较好地反映各供试胡麻种质的抗旱性及其特点。说明有选择地测定与D值密切相关的6个性状指标,以其D值作为评价参数可有效且准确的鉴定胡麻种质抗旱性。     

5种荒漠植物抗旱性及其与抗旱指标相关性的定量评价

通过测定苦豆子、苦马豆、骆驼蓬、钠猪毛菜和盐爪爪5种典型荒漠植物的相对含水量、叶绿素含量、电导率、比叶面积、根冠比和蒸腾速率6项抗旱指标,运用隶属函数值法对5种植物的综合抗旱适应性进行定量评价。评价结果表明,5种荒漠植物的综合抗旱性强弱顺序为:盐爪爪>钠猪毛菜>苦马豆>苦豆子>骆驼蓬。在此基础上运用灰色关联度分析方法,对5种植物的抗旱性和6项抗旱指标的相关性进行分析。关联度分析结果表明,各项抗旱指标与平均隶属函数值的关联顺序为:蒸腾速率>相对含水量>电导率>比叶面积>根冠比>叶绿素含量,即蒸腾速率、相对含水量和电导率是5种植物抗旱性评价的重要指标。     

花生品种抗旱性综合评价及其抗旱机理的数量分析

采用实验室与旱棚盆栽相结合的方法,对花生有关生理指标与抗旱性关系的研究结果表明：试验所选６项生理指标与抗旱性的相关性次序是;丙二醛〉过氧化氢酶可溶性蛋白质含量〉根系活力〉蒸腾速率。６种指标的加权平均值与抗旱系数间的相关系数达显著水平,其中前４项对抗旱性评价的累积贡献率达７３．９５％,其Ｄ值可近似代替６项指标。     

大豆种质资源抗旱性综合评价

采用抗旱指数与隶属函数相结合的方法,在年降雨量不足40 mm的敦煌市,设干旱胁迫和正常灌水2个处理,考察了12份地方、73份国内育成和38份国外引进共计123份大豆种质与抗旱性相关的株高、分枝数、单株荚数、单株粒数、单株粒重、百粒重、生物产量等7个性状。结果表明:被考察的农艺性状对干旱胁迫的反应程度各异,其中分枝数和百粒重反应迟钝,单株生物量和单株粒重反应敏感;根据抗旱性量度值(D值)的聚类结果,供试的123份材料中筛选出Spry、晋豆21、下台子磨石豆等12份抗旱资源。利用多个农艺性状,采用抗旱指数与隶属函数相结合的方法,综合评估大豆种质的抗旱性是可行的,不仅可以避免单一指标的片面性和不稳定性,而且可以较好地揭示指标与抗旱性的关系。     

旱作春小麦品种高产抗旱特性的综合评价

对引进的旱作春小麦品种（系）做小区试验，初步筛选出C160和8275两个抗旱性强产量高的品种（系）。其叶面积变化表现为峰值出现早、大小适中，后期能保持较高叶面积。通过生理指标测定，在干旱条件下，这两个品种（系）均表现为叶绿素高、叶片相对含水量多、脯胺酸积累增加、叶水势加大、细胞膜的相对透性减少等特征，是较抗旱的表现，运用模糊综合评判法将各种的产量、与产量相关的性状和生理指标结合在一起进行综合评价，对品种优劣进行排序，其顺序为：C160，8275，8139，8624，8338，定西35，C4，昌春3号，会宁17。     

绿豆抗旱指标鉴选与评价

采用人工盆栽控水试验,对21份绿豆种质资源进行抗旱期综合评价,鉴选绿豆品种抗旱性指标体系。结果表明,与绿豆抗旱性相关的10个指标经主成分分析被分为3个主成分,其中茎高、茎粗、结荚数、叶面积、叶绿素含量、丙二醛含量、脯氨酸含量与绿豆抗旱性密切相关。采用聚类分析,并结合绿豆隶属函数法综合分析,将21份绿豆品种分成：强抗旱品种为‘良丰1号’、‘HX04037’和‘榆绿1号’,中抗旱性品种为‘嫩绿1号’、‘兴绿1号’、‘天山大明绿’、‘西绿1号’、‘绿宝绿豆’、‘赤绿3号’、‘白绿1号’、‘中绿1号’、‘晋绿1号’、‘八宝绿豆’、‘中绿6号’、‘鑫绿1号’和‘HX04050’,弱抗旱性品种为‘冀北12－1号’、‘绿珍珠2号’、‘ZKY－2’、‘白绿522’和‘邯绿8号’。     

灰色关联分析在黑岱沟露天煤矿土壤质量评价中的应用

在进行黑岱沟人工复垦地生态环境调查的基础上,对露天煤矿排土场土壤进行了理化性质、微生物及营养成分等项目的系统测试,选择了有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、土壤水分、土壤容重、pH值、土壤3大微生物及固氮菌等项目作为评价指标,应用灰色关联度法对露天煤矿排土场土壤质量进行综合评价。结果表明:黑岱沟露天煤矿复垦区土壤质量以三等居多,四等次之,无一、二、五等;排序顺序为:各种果树(0.7209)>油松×柳×沙棘(0.7058)>锦鸡儿(0.6602)>羊草0.6165>纯杨林(人工)(0.565)≈杨林(原生)(0.556),油松林(0.5421)>杨×沙棘(0.5352)>对照(0.5154)。     

玉米抗旱相关生理生化指标研究及品种筛选

对水分胁迫下12个玉米品种产量、水分利用效率和抗旱相关生理生化指标的分析表明,各品种产量与水分利用效率差异均达到显著水平(p<0.05),其中宁玉309、辽单565、郑单958、大民338四个品种的产量与水分利用效率达到较高水平;叶片相对含水量、脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性糖含量、叶绿素含量等抗旱相关生理生化指标值的差异在水分胁迫下达到显著水平(p<0.05)。通过12个玉米品种生理生化指标值进行的聚类分析表明,辽单565、郑单518、北育288及大民338聚为一类,它们可溶性糖含量、脯氨酸含量、叶绿素含量、相对含水量较高,丙二醛含量较低,抗旱性强;郑单958、益丰29、铁研124及秀青74-5聚为一类,它们可溶性糖含量、脯氨酸含量、叶绿素含量、相对含水量较低,丙二醛含量较高,抗旱性弱;宁玉309、大丰26、冀玉10及抚玉8号的各抗旱相关生理生化指标含量居中,抗旱性中等。结果表明:辽单565和大民338两个品种在具有较高抗旱性基础上,产量与水分利用效率也达到较高水平,达到了节水、抗旱、增产的目标,适合推广应用。     

花铃期干旱胁迫对不同棉花品种光合特性影响及抗旱性评价

以28份抗旱性不同的棉花品种为材料,通过大田花铃期水分胁迫,以抗旱系数和主成分分析综合评价各个棉花品种的抗旱水平,并对其评价和等级进行划分。结果表明,各个棉花品种在花铃期干旱胁迫下,各指标反应程度不同,其中叶绿素、净光合速率、水蒸汽压亏缺、气孔导度变化较明显,通过RI值聚类分析,将材料分成4个大类,第Ⅰ类为高抗型品种有C1470、ND359-5、新炮1号、新陆中39等18份品种;第Ⅱ类为中抗型的包括天合995、吉扎81、大铃棉、TM-1、10615-1、塔什干7号;第Ⅲ类为敏感型的包括新陆早1号、新石K7、鲁棉28;第Ⅳ为极敏感型的新陆早26。进一步利用逐步回归建立回归方程D=-1.496+0.775Ci+0.160Gs-0.020VPD+0.719Pn+0.799Tr-0.241WUE+0.663Chl(R2=0.996),筛选出7个指标,分别为Ci、Gs、VPD、A、Tr、WUE、Chl,各材料估计精度大于97.55%。     

62份陆地棉种质资源苗期抗旱性综合评价及耐旱种质筛选

研究不同棉花品种（系）苗期对干旱引发渗透胁迫的适应性反应,通过多指标鉴定和综合评价苗期棉花供试品种（系）抗（耐）旱性,分析耐旱材料和干旱敏感材料苗期的植株和根系形态变化,为进一步提高棉花抗（耐）旱育种早代选择提供依据。采用15% PEG 6000营养钵砂培法对62份陆地棉种子进行苗期抗（耐）旱性鉴定筛选,分别测定在胁迫条件下以及对照条件下的棉花苗期植株形态、根部形态、以及生物量等18个抗（耐）旱相关指标,利用因子分析、隶属函数分析和聚类分析等方法对苗期的18项相关指标进行抗（耐）旱性综合评价。结果表明,这18个指标在15% PEG 6000 (-0.4 MPa)胁迫条件下,除根冠比和根全长外其他指标均比对照显著降低,说明棉花苗期生长受PEG 6000的抑制,且根系受抑制程度低于地上部植株。通过对这18个指标的处理相对值进行因子分析,抗（耐)旱指标简化可得到6个主因子,包含根部投影面积、根像素面积、根表面积、根部体积等16个指标,其贡献率分别为35.01%、16.53%、12.46%、8.99%、6.60%、6.31%。利用这16个指标对62份陆地棉新材料进行隶属函数分析和相关性分析,并以平均隶属函数值代表抗（耐）旱性强弱,平均隶属函数值越大,抗(耐)旱性越强,结合品种聚类分析结果选出相对抗旱品系7个、相对耐旱品系4个、敏感品系6个;45份材料介于耐旱与敏感之间的过渡类型。     

中国雨养农业区旱灾风险综合评价研究

利用地理信息系统同模糊数学和层次分析法相结合的研究方法,对中国雨养农业区的旱灾发生程度和旱灾抗御潜力进行了综合评价,评定出了雨养农业区的旱灾发生程度、旱灾抗御潜力和旱灾风险等级。主要结论为中国的中北区、华北区、东北区和西南区为雨养农业旱灾防御和抗御的重点区域,应采取区别对待的原则,因地制宜的实施防旱抗旱措施;农田水利基...     

鸭茅苗期抗旱性综合评价

通过室内盆栽试验,在苗期连续干旱胁迫下,测定了与抗旱性有关的7项指标,运用五级评分法对20份野生鸭茅种质资源(Dactylis glomerata L.)抗旱性进行了综合评价,根据综合评价值的大小,确定了20份野生鸭茅的抗旱性强弱顺序为:ZXY03P-173》ZXY03P-191》ZXY04P-4》ZXY04P-226》ZXY03P-22》ZXY04P-201》ZXY03P-122》ZXY03P-227》ZXY04P-207》ZXY04P-75》ZXY04P-136》ZXY04P-57》ZXY04P-101》ZXY04P-189》ZXY04P-148》ZXY04P-239》ZXY04P-22》ZXY03P-69》ZXY04P-155》ZXY04P-89.     

116份藜麦种质资源萌发期抗旱性综合评价

采用不同浓度的PEG-6000模拟干旱胁迫,对黑藜（黑粒）、青海红（红粒）、柴达木红（红粒）、雪藜（白粒）和青藜1号（白粒）等3个类型的116份藜麦品种进行干旱胁迫试验,确定藜麦萌发期适宜抗旱性鉴定的浓度,并对不同类型藜麦种质资源进行萌发期抗旱鉴定。以发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、芽长、根长、鲜质量和萌发耐旱指数等8个萌发期相关指标为依据,采用主成分分析法、隶属函数法和聚类分析法对参试藜麦种质的抗旱性进行综合评价及分类。结果表明：20% PEG-6000可以作为胁迫试验的适宜浓度;采用此浓度对116份不同来源的藜麦种质资源进行萌发期抗旱性鉴定和各指标值的测定,再结合主成分分析和隶属函数法计算不同藜麦品种的加权隶属函数值,并以此进行抗旱性强弱排序;通过聚类分析将参试材料分为3大类群,其中第2大类群第1亚类群（Ⅱ₁）的29个藜麦品种抗旱性较好,可以作为后期抗旱品种培育的基础材料。     

玉米自交系抗旱相关性状的主成分分析与模糊聚类

采用主成分分析(Principal Components Analysis,PCA)和模糊聚类(Fuzzy Clustering,FC)分析,对51个玉米自交系在正常灌溉和干旱胁迫条件下的主要农艺形状及部分生理指标进行分析并对其抗旱性进行综合评价。主成分分析结果表明,4个综合主成分(2012TMC:丰产性因子-雄穗发育性因子,光合调控性因子,生长发育性因子,繁茂性因子;2012HT:丰产性因子-生长发育性因子,光合调控因子,繁茂性因子,雄穗发育因子)可代表两个地区(2012TMC和2012HT)玉米自交系抗旱性91.05%的原始数据信息量。利用抗旱性度量值进行模糊聚类,可将51个玉米自交系的抗旱性划分为4类,即耐旱、中度耐旱、中度干旱敏感和干旱敏感。其中H201、H21、英64、吉842、早49、吉8415、东46和沈137抗旱性强且稳定性好。利用主成分分析,结合模糊聚类的方法进行玉米自交系的抗旱性综合评价,不仅可以避免单一指标的片面性,而且可以较好地揭示玉米自交系抗旱相关性状与其抗旱性的关系。     

基于3种水分控制条件的玉米品种抗旱性综合评价

基于大田试验、人工控制生长环境的旱棚与PEG模拟干旱胁迫的水培试验,对8个玉米品种成株期及苗期的抗旱性进行系统研究,调查分析了不同品种在3种水分控制条件下农艺性状、生理指标及产量表现,筛选出综合抗旱较好的品种。结果表明:通过2 a 5个试验点的大田试验和2 a旱棚试验筛选的抗旱性较强品种一致,分别为九圣禾2468、陕单650、联创825和MC703,在干旱和灌水条件下产量较高且抗旱指数较大,其中在大田条件下的抗旱指数分别为0.910、0.909、0.907和0.873,具有较短的散粉吐丝间隔期(ASI)、较高的SPAD值、较多的干物质等特点;水培试验通过相关指标隶属值筛选出的抗旱品种有陕单650、先玉335、九圣禾2468和MC703,隶属值分别为0.871、0.697、0.680和0.596,具有较发达的根系、较强的生理酶活性等特点。综合3种水分控制条件,结合第一性状(产量、抗旱指数)和第二性状(根系、ASI、生理)等指标的鉴定结果,筛选出稳定抗旱的玉米品种为MC703、九圣禾2468和陕单650。