3個棗品種抗旱性綜合評價及抗旱指標的篩選

馬艷麗董麗麗朱　虹王　鵬

（1.遼寧省干旱地區造林研究所，朝陽　122000；2.朝陽市新華小學，遼寧　朝陽　122000）

3個棗品種抗旱性綜合評價及抗旱指標的篩選

馬艷麗1董麗麗2朱虹1王鵬1

（1.遼寧省干旱地區造林研究所，朝陽122000；2.朝陽市新華小學，遼寧朝陽122000）

在4種不同的水分脅迫處理條件下，對大平頂棗、金鈴圓棗、三星大棗的12個抗旱指標進行了測定，并運用隸屬函數值法對3個棗品種抗旱性進行了綜合評價。結果表明，3個棗品種的抗旱性大小順序為：三星大棗＞金鈴圓棗＞大平頂棗。運用灰色關聯分析法，對3個棗品種的抗旱性與12個抗旱指標相關性進行的關聯度分析結果表明：葉片相對含水量、胞間CO2濃度可作為重要的抗旱評價指標。

棗；抗旱性；綜合評價；指標篩選

植物抗旱性是一個十分復雜的性狀，針對植物抗旱性方面的研究大多是從單項指標上進行分析的，其抗旱指標水平與樹種實際抗旱能力有一定相關性，但還不能比較全面地反應樹種的抗旱能力，因此，需要采用綜合指標法對植物的抗旱性進行研究。目前國內外比較流行兩種綜合評定方法，一個是模糊數學的隸屬函數法，用于品種間比較，以評定抗旱性；另一個是灰色關聯分析法，采用各項指標的脅迫指數進行灰色關聯分析，并按照關聯度排列出關聯序。因此，本研究選取了與抗旱性相關的12個生理生化指標，采用模糊數學的隸屬函數方法，對3個棗品種的抗旱性進行比較；此外，采取灰色關聯度分析法，找出這12個指標與抗旱性之間的關聯序，為進一步開展棗樹多品種抗旱性鑒定及抗旱育種提供理論依據。

1　材料與方法

1.1試驗材料及處理

試驗材料選取朝陽地區產出的大平頂棗、金鈴圓棗和三星大棗這3個優良品種的2年生嫁接苗，于4月中下旬將3個品種的棗苗栽植于花盆中。盆內土壤最大持水量為46.03%，土壤容重為1.12 g/cm3。本試驗設置4個水分脅迫梯度，即為對照CK:28.35%～30.93%；輕度脅迫S1:20.62%～23.20%；中度脅迫S2:15.46%～18.04%；重度脅迫S3:10.31%～12.89%。于7月中旬開始進行控水試驗，每天15：00時利用土壤水分測定儀（HD2）檢測棗苗土壤水分變化情況，并及時補充當日失去的水分，架設防雨棚；每隔10天左右測定1次生理生化指標，每個指標重復測定3次。

1.2儀器設備

試驗所用的儀器主要有Li-6400光合指標測定儀（測定光合指標）、電導率儀FE30（測定相對電導率）、Arimad-3000葉水勢測定儀（測定葉水勢）和FP6400A火焰光度計（測定K+離子含量）。

1.3試驗方法

葉片相對含水量測定采用水飽和法；過氧化氫酶（CAT）的測定采用高錳酸鉀滴定法；超氧化物歧化酶（SOD）的測定采用氮藍四唑（NBT）比色法；脯氨酸含量的測定采用磺基水楊酸提取，茚三酮顯色法；可溶性含糖量的測定采用蒽酮比色法。

12個生理生化指標的測定采用了2種抗旱綜合指標評價方法，即模糊數學隸屬函數法和灰色關聯分析方法。

1.3.1模糊數學隸屬函數法

以12個抗旱指標為依據，計算各個指標的平均隸屬函數值，對3個大棗品種的抗旱能力進行綜合評價。具體計算公式：

如果指標與抗旱性呈正相關，則

如果指標與抗旱性呈負相關，則

式中，X（μ）為隸屬函數值；X為苗木某指標測定值；Xmin、Xmax分別為所有參試棗苗中某一指標內的最小值和最大值。

1.3.2灰色關聯分析方法

按灰色系統理論要求，將3個大棗品種的抗旱隸屬函數均值及12個指標視為一個整體，即灰色系統，并對系統內的數據進行標準化規范。標準化公式

式中，X標為標準化值；Xi（k）為測定值；X表示同一指標的平均值。

應用標準化處理結果，求得參考數列（平均隸屬函數值）X0與比較數列（各指標）Xi各對應值的關聯系數，計算公式

式中，i為某個指標；Ri（k）為比較數列Xi對參考數列X0在第k點的關聯系數；ρ為分辨系數，ρ∈（0，1］。

使用各比較數列Xi對參考數列X0的關聯系數，求出各指標對樹種抗旱性的關聯度，計算公式為

式中，Ri為比較數列Xi與參考數列X0的關聯度，根據以上公式計算各指標與抗旱性的關聯度。

2　結果與分析

根據4種不同的水分脅迫處理條件下各項指標的測定值，求得3個棗品種各項指標的平均值，結果如表1。

表1　不同的水分脅迫處理條件下3個棗品種各項抗旱指標

2.1抗旱性綜合比較評價-模糊數學隸屬函數法

將每個品種大棗各項指標的抗旱隸屬函數值累加起來，求其平均值，平均值越大，說明抗旱性就越強。從表2可以明顯看出，在中度和重度水分脅迫條件下，3個品種抗旱性強弱順序為：三星大棗＞金鈴圓棗＞大平頂棗。

2.2抗旱性鑒定指標的篩選-灰色關聯分析方法

研究得出3個關聯度分析，即輕度脅迫下的關聯度分析（表3）、中度脅迫下的關聯度分析（表4）和重度脅迫下的關聯度分析（表5）。

從表3可以看出，輕度水分脅迫下，抗旱指標與抗旱性之間的關聯序為：葉片相對含水量＞CAT＞可溶性含糖量＞葉片水勢=SOD＞胞間CO2濃度＞脯氨酸＞相對電導率＞K+＞氣孔導度＞凈光合速率＞蒸騰速率。因此，輕度水分脅迫下，各指標對供試3個品種材料的抗旱性影響，以葉片相對含水量影響最大，蒸騰速率影響最小。

表2　不同水分脅迫處理條件下各品種的抗旱指標平均隸屬值及抗旱性排序

表3　輕度脅迫下抗旱性與各指標的關聯系數及關聯度

從表4可以看出，中度水分脅迫下，抗旱指標與抗旱性之間的關聯序為：葉片相對含水量＞胞間CO2濃度＞相對電導率＞CAT＞氣孔導度＞SOD=脯氨酸＞葉片水勢＞可溶性含糖＞蒸騰速率＞凈光合速率＞K+。因而，中度水分脅迫下，各指標對供試3個品種材料的抗旱性影響，以葉片相對含水量影響最大，K+影響最小。

表4　中度脅迫下抗旱性與各指標的關聯系數及關聯度

從表5可以看出，重度水分脅迫下，抗旱指標與抗旱性之間的關聯序為：胞間CO2濃度＞葉片相對含水量＞脯氨酸＞SOD＞葉片水勢＞CAT＞可溶性含糖＞蒸騰速率＞氣孔導度＞相對電導率＞凈光合速率＞K+。因而，重度水分脅迫下各指標對供試3個品種材料的抗旱性影響，以胞間CO2濃度影響最大，K+影響最小。

表5　重度脅迫下抗旱性與各指標的關聯系數及關聯度

3　結　論

3.1通過模糊數學隸屬函數法，對3個棗品種的抗旱性進行了綜合比較，抗旱性大小依次為三星大棗＞金鈴圓棗＞大平頂棗。

3.2通過灰色關聯度分析得出，在輕度、中度和重度3種水分脅迫下，葉片相對含水量、胞間CO2濃度與隸屬函數值關聯度最大，說明這2個指標對棗樹抗旱性的影響程度最大，可作為3個棗樹品種重要的抗旱鑒定指標；而K+與隸屬函數值關聯度最小，在棗樹抗旱指標中可以不予考慮。

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第1作者簡介：馬艷麗（1978-），女，高級工程師，主要從事經濟林研究。

（責任編輯：潘啟英）

Comprehensive Evaluation of Drought Resistance and Screening of Drought Resistance Indexes of Three Chinese Jujube Cultivars

MAYanli
（Arid Areas Afforestation Institute of Liaoning Province，Chaoyang150081）

Under four different water stress conditions，Dapingding jujube，Jinling jujube，Samsung jujube 12 drought resistance indexes were determined and the use of subordinate function value method to make a comprehensive evaluation of the three kinds of jujube varieties drought resistance.The results showed that 3 cultivars of drought resistance in this order:Samsung＞Jinling jujube jujube＞Dapingding jujube.The correlation between drought resistance and 12 drought resistance indexes of 3 jujube varieties was analyzed by using the method of grey correlation analysis.The results of correlation analysis showed that the relative water content and intercellular CO2concentration could be used as an important index for drought resistance evaluation of 3 kinds of Chinese jujube cultivars.

Jujube；Drought resistance；Comprehensive evaluation；Index selection

S665.1，S603.4

C

1001-9499（2016）04-0024-04

2016-06-23