东北地区耐荫花生品种苗期筛选及评价

为快速筛选评价花生品种耐荫性,选用53个适宜东北地区种植的花生品种,设置正常光照和60%遮荫两种光照环境,考察了花生苗期的13个形态指标和生理指标。结果表明:遮荫后参试花生材料的各农艺性状与对照相比呈不同趋势和幅度的变化,各指标间存在不同程度的相关性;通过主成分分析,将苗期13个单项指标转化为互相独立的5个综合指标,累计贡献率71.73%;利用隶属函数法及系统聚类法,将53个花生品种按照苗期耐荫性的强弱分为强耐荫、较耐荫、中耐荫、弱耐荫和不耐荫5种类型;通过逐步回归法建立了花生耐荫性最优评价模型,并筛选出花生株高、主茎节数、下胚轴长、茎干质量、叶干质量、叶面积、叶绿素a含量的耐荫系数作为评价花生苗期耐荫性的主要指标。本试验结论可为花生耐荫品种早期筛选提供理论依据。

不同基因型大豆苗期与成熟期耐荫性探究

为探讨玉米-大豆带状复合间套作荫蔽条件下不同大豆的耐荫特性,筛选出适宜带状间套作模式利用的大豆品种,以59个大豆品种的7个苗期性状和10个成熟期性状为研究对象,通过室内模拟玉米-大豆套作模式,以及大田设置大豆净作和玉米-大豆带状间作两种模式,进行大豆苗期和成熟期耐荫性评价。结果表明,采用隶属函数法分别计算大豆苗期和成熟期的综合耐荫性评价值(D),可利用系统聚类的方法根据D值大小将59个大豆分为3类,第一类是强耐荫类型,第二类是中度耐荫类型,第三类是弱耐荫类型。在玉米-大豆带状间作和套作模式下,分别筛选出两个时期耐荫性一致、抗倒性好且产量较高的材料,包括强耐荫材料油春1112,中度耐荫材料圣育25、南农G906、华豆43、南农99-6和南农1823。

耐荫性春大豆品系筛选及耐荫指标鉴定

为了探讨黄淮海地区遮荫胁迫对春大豆的影响,筛选春大豆耐荫鉴定指标和数学评价模型,本研究以大豆的10个指标的耐荫系数衡量单项指标的耐荫性,采用主成分分析法、隶属函数法和逐步回归法计算综合耐荫性评价值衡量25个大豆品系(种)的综合耐荫性。结果表明,不同大豆品系(种)对遮荫胁迫的响应不同;大豆株高、主茎节数和平均节间长度在荫蔽条件下会不同程度的增加,变异程度增大,而单株荚数、单株粒数、粒茎比、单株粒重和每荚粒数显著降低;综合耐荫评价值(D)的聚类分析将25个试验大豆品系(种)按照耐荫性的强弱划分为强耐荫型、较耐荫型、中度耐荫型、不耐荫型和极不耐荫型5类;建立黄淮海地区春大豆耐荫性评价数学模型D=-0.149+0.202X_(01)-0.054X_(04)+0.233X_(05)+0.233X_(07)(R^(2)=0.963),预测精度达82%。综上,筛选出株高、底荚高度、单株粒数和平均节间长度4个指标作为黄淮海耐荫春大豆鉴定指标,鉴定到6份强耐荫大豆材料。

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 000μmol·m-2·s-2)和弱光(400μmol·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(chlorophyⅡa,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。

9种暖季型草坪草耐阴性综合评价及其指标的筛选

对9种暖季型草坪草进行遮阴逆境胁迫研究,测定了叶面积、叶片长度、叶片长宽比、节间距离、地上生物量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总量、可溶性糖含量、POD活性、Fv/Fm、Fv/Fo等12个形态和生理生化指标,并把各个指标数据转化为遮阴条件下与对照(全光照)的相对值,采用相关分析和主成分分析,将12个指标转化为4个相互独立的综合变量,求得各品种的每一个综合指标值及相应的隶属函数值,经过综合加权进行综合评价,得出9种草坪草的耐阴性强弱排序是:中大1号地毯草、钝叶草、金边钝叶草、兰引Ⅲ号结缕草、海滨雀稗、普通地毯草、近缘地毯草、假俭草、沟叶结缕草。利用逐步回归建立最优回归方程,筛选出叶片长宽比、节间距离、叶绿素a含量、叶绿素b含量和过氧化物酶活性等对草坪草耐阴性有显著影响的5个指标,可作为评价草坪草耐阴性的指标,使评价工作简单化。本研究采用生理形态指标的数理分析对草坪草耐阴性进行综合评价,该方法较为客观全面,可以为草坪草的抗逆性研究提供参考和借鉴。

光合荧光参数等指标对室内悬挂植物12个品种的耐荫性评价

以12个植物品种为试材,通过对3种遮荫条件下的叶片叶绿素荧光参数、生长增量、比叶面积、叶片含水量、叶绿素含量等指标进行测定,同时对各项指标进行主成分分析,然后利用隶属函数法分析综合评价值,对12个室内悬挂植物品种进行耐荫性评价。结果表明,不同遮荫条件下叶绿素荧光参数等指标差异明显,12个品种耐荫性从强到弱依次为黄花鲸鱼花、花叶球兰、牛奶嘴、花叶口红花、广州金鱼花、花叶薜荔、龙株花、金叶绿萝、直立口红花、圆叶红花口红花、翠锦口红花、橙花金鱼花。

9种地被植物对遮阴的生理响应及耐阴性评价

以委陵菜、红花酢浆草、马蔺、野牛草、草地早熟禾、蛇莓、崂峪苔草、紫花地丁、麦冬9种园林地被植物2年生苗为试验材料,研究不同遮阴处理(全光照、70%光照、40%光照、10%光照)对植物形态指标及叶绿素含量的影响,并用隶属函数分析法对9种地被植物的耐阴性进行综合评价。结果表明:9种地被植物的叶长、株高随着遮阴程度的加重,呈下降趋势。9种地被植物的叶绿素含量随着遮阴程度的加重,总体呈现上升趋势。隶属函数分析法综合评价9种地被植物的耐阴性,其耐阴性表现为麦冬>紫花地丁>野牛草>蛇莓>马蔺>崂峪苔草>红花酢浆草>草地早熟禾>委陵菜。结合隶属函数值将参试植物的耐阴性分为4各级别:野牛草、麦冬、紫花地丁为高抗性;红花酢浆草、蛇莓、马蔺、崂峪苔草为中抗型;草地早熟禾为低抗型;委陵菜为不抗型。

11个睡莲品种的耐阴性综合评价

对遮光率0%(全光照,CK)、22%、58%和70%条件下11个睡莲(Nymphaea tetragona Georgi)品种的生长和生理指标进行比较和分析,并采用主成分分析法和隶属函数法对11个睡莲品种的耐阴性进行综合评价。结果表明:总体上看,遮光率22%、58%和70%处理组,11个睡莲品种的开花数、叶片数以及叶片中可溶性糖含量和叶绿素a/b值小于CK组,叶片中叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量大于CK组。遮光率22%、58%和70%处理组,‘黑美人’(‘Black Beauty’)、‘约瑟芬’(‘Josephine’)、‘保罗蓝’(‘Paul Stetson’)和‘科罗拉多’(‘Colorado’)的叶面积和冠幅总体上大于CK组;‘克里三萨’(‘Chrysantha’)的叶面积显著小于CK组,其他6个睡莲品种的叶面积与CK组间无显著差异;‘玛格丽特’(‘Margaret’)的冠幅均显著小于CK组,其他6个睡莲品种的冠幅总体上在遮光率22%和58%处理组大于CK组,在遮光率70%处理组小于CK组。综合评价结果显示:11个睡莲品种的耐阴性由强到弱依次为‘约瑟芬’、‘黑美人’、‘保罗蓝’、‘科罗拉多’、‘玛格丽特’、‘霞妃’(‘Sunshine Princess’)、‘流星’(‘Meteor’)、‘教王’(‘King of Siam’)、‘红仙子’(‘Rose Arey’)、‘莱德格尔’(‘Ledeger’)、‘克里三萨’,与睡莲的生长和生理指标变化基本一致。研究结果显示:主成分分析法和隶属函数法可用于睡莲品种的耐阴性评价。

饲用大豆品种耐荫性鉴定指标筛选及综合评价

饲料玉米与大豆间作,可直接提高饲料的蛋白质产量,耐荫大豆品种的选用尤为关键。本研究选取不同基因型大豆,设置大豆和玉米间作、大豆单作,及大豆苗期、分枝期、开花结荚期遮光等5个处理,于鼓粒期调查生物量、形态及含氮量等指标,用各指标耐荫系数衡量各供试品种单项指标耐荫性,用主成分分析法对各品种耐荫性综合评价,并利用逐步回归分析法,筛选出关键生育期遮光处理后的少数几个关键指标,预测大豆品种耐荫性,简化筛选方法。结果表明,饲料大豆与玉米间作模式下,不同大豆品种的耐荫性存在明显差异;各大豆品种的耐荫性与大豆开花结荚期遮光处理下的耐荫性呈显著正相关,可利用开花结荚期遮光处理来简便快速筛选适宜于与玉米间作的饲料大豆品种;根据开花结荚期遮光处理下的耐荫性综合评价,将供试品种聚类为3类,结果与玉米间作大豆的耐荫性高度吻合;利用建立的回归方程对供试品种耐荫性进行预测,结果与综合评价值(D)高度一致。说明利用开花结荚期遮光处理后少数几个单项指标耐荫系数建立的回归方程,可用于玉米间作大豆模式下耐荫材料的快速评价与筛选。

不同基因型花生耐荫性评价及其鉴定指标的筛选

【目的】分析不同基因型花生耐荫性,筛选耐荫鉴定指标,建立耐荫评价模型,为花生耐荫资源筛选和品种选育提供理论支撑。【方法】采用田间试验,以30个花生品种(系)和1个玉米品种为试验材料,设计玉米间作花生和净作花生,在花生结荚期测定花生叶片净光合速率(X13)、气孔导度(X14)、胞间CO2浓度(X15)和蒸腾速率(X16);成熟期测定主茎高(X1)、侧枝长(X2)、总分枝数(X3)、有效分枝数(X4),单株结果数(X5)、单株饱果数(X6)和单株产量(X11);收获晾晒干后测定其百果重(X7)、百果仁重(X8)、百仁重(X9)、出仁率(X10)和小区产量(X12)。根据间作遮荫和净作条件下的各单项指标的耐荫系数,采用主成分分析、聚类分析、逐步回归分析和隶属函数法等多元统计分析法,对花生耐荫性进行综合评价。【结果】不同花生品种(系)各单项指标的耐荫系数变异幅度不同,除出仁率外各个单项指标间存在显著或极显著的相关性。通过主成分分析将16个单项指标转换为5个相互独立的综合指标,其贡献率分别为33.860%、26.666%、11.176%、8.471%和6.954%,代表了全部数据87.127%的信息量。通过隶属函数分析,对于综合指标CI1—CI5,其隶属函数值最大的分别是6-2、天府29号、201150118A、201240413和闽花6号。对耐荫综合评价值(D)进行聚类分析,将30个花生品种(系)划分为3类,第一类属于耐荫型,包含11个品种(系),第二类属于中度耐荫型,包含18个品种(系),第三类属于敏感型,包含1个品种(系)。通过逐步回归分析建立花生耐荫性评价最优数学模型,D=-0.741+0.576X9+0.507X11+0.298X13+0.272X12+0.406X10(R2=0.990),估计精度在93.18%以上,筛选出5个鉴定花生耐荫性指标,分别为百仁重、出仁率、单株产量、小区产量和净光合速率。对参试材料耐荫类别特征分析可知,耐荫型花生净光合速率较高,百仁重、单株产量、小区产量和出仁率高,而敏感型百仁重、单株产量、净光合速率、小区产量和出仁率均最低。【结论】采用多元统计分析法对花生耐荫性进行评价分析是较为科学的,30个花生品种(系)被分成3类(耐荫型、中度耐荫型和敏感型);百仁重、出仁率、单株产量、小区产量和净光合速率可作为鉴定花生耐荫性的指标,可在相同条件下测定这5个指标,计算耐荫综合评价值预测花生耐荫性。

四种园林植物对遮荫的生理响应及耐荫性评价

以茶梅‘小玫瑰’、冠盖藤、聚花过路黄和兰花三七4种园林植物1年生苗为试验材料,遮荫处理4个月,研究不同遮荫处理(全光照、遮荫65%、遮荫80%和遮荫95%)对植株生长及生理生化指标的影响,并用隶属函数分析法对4种植物的耐荫性进行了综合评价。结果表明:茶梅‘小玫瑰’、兰花三七在4种遮荫处理下,4个月后株高均有所增长,但冠幅表现为在遮荫65%和遮荫80%条件下,均有一定的增长,在全光照和遮荫95%条件下为先增长后减小的趋势,冠盖藤覆盖度也出现此现象,聚花过路黄在4种条件下均能生长良好。随着遮荫度增加,4种植物叶片的叶绿素a、b以及叶绿素a+b含量均为先增后减,均高于对照,叶绿素a/b值总体呈现降低趋势;可溶性蛋白质含量均有所降低;相对电导率表现为冠盖藤为先降后增,其余3种植物均为增加的趋势;MDA含量表现为兰花三七为先降后增,其余3种植物均为降低的趋势;POD活性和SOD活性表现为先增后降,除冠盖藤SOD活性表现为先降后增。隶属函数分析法综合评价4种植物的耐荫性,耐荫性顺序为兰花三七>聚花过路黄>冠盖藤>茶梅‘小玫瑰’。

用AHP法构建耐荫植物综合评价指标体系筛选耐荫植物

在华南地区实地调查中收集了30种具有一定耐阴性的园林植物,先在60%的光照条件下预试验2个月,从中筛选出15种作为供试材料,经60d光胁迫试验,测得与生长、生理和景观特征相关的12个指标参数,采用AHP法构建出了耐阴植物综合评价指标体系。通过综合评价将15个参试品种划分3类：评分3.0~4.0的为耐阴品种,可耐遮阴85%的阴生环境;评分2.0~3.0的为较耐阴品种,可耐遮阴75%的阴生环境;评分1.0~2.0的具有一定耐阴性,可耐遮阴60%的阴生环境。筛选出了江南星蕨等5种耐阴蕨类植物,小驳骨等3种较耐阴植物和鸟尾花等7种具一定耐阴能力的植物。

荫湿环境对玉米籽粒产量及其组成性状的影响

荫湿寡照是中国西南地区的主要气候特点,为明确荫湿环境对玉米籽粒产量及其主要组成性状的影响。笔者比较了30个玉米自交系和18个杂交种在荫湿环境与自然环境条件下籽粒产量及其组成性状的差异。结果表明,与自然环境比较,荫湿环境下杂交种单株粒重、穗长、穗行数、行粒数、穗粒数和百粒重分别降低72.2%、41.90%、25.95%、53.79%、64.81%和14.69%,差异极显著;自交系单株粒重、穗长、穗行数、行粒数、穗粒数和百粒重分别减少66.97%、34.69%、28.82%、48.49%、62.03%和6.40%,差异极显著或显著。采用综合耐荫湿系数和t检验将18个杂交种评定为耐荫湿性强的品种有5个,耐荫湿性中的品种有7个,耐荫湿性弱的品种有6个;30个自交系评定为耐荫湿性强的有8个,耐荫湿性中的有10个,耐荫湿性弱的有12个。

基于光合系统参数建立马铃薯耐荫性综合评价体系

为构建便捷的马铃薯(Solanumtuberosum)耐荫性综合评价体系并发掘耐荫种质,以35个马铃薯品种(系)为实验材料,测定块茎膨大期遮荫下植株叶片叶绿素含量、光合能力和叶绿素荧光等光合参数及收获后块茎单株产量和淀粉含量等指标。根据耐荫系数,利用主成分分析法、隶属函数法、聚类分析法和逐步回归分析法进行综合评价。通过主成分分析将马铃薯耐荫性相关的13个单项光合指标转换为6个综合指标,代表了全部信息的87.51%。以此计算各种质的隶属函数值,并以主成分的贡献率进行加权,最终获得所用材料耐荫性的综合评价值(D值)。根据D值聚类分析结果将35个马铃薯分为4类,其中Eshu10和Lishu6分别为耐荫性最强和最弱的品种。通过逐步回归分析建立了马铃薯耐荫性评价数学模型:D=0.060+0.106Gs+0.214q P+0.143NPQ。同时,用该评价体系鉴定为耐荫性强的品种(系)在遮荫后其产量和/或淀粉含量等指标减幅均低于耐荫性弱的种质,表明该评价体系可用于快速评价和预测马铃薯种质的耐荫性。

玉米自交系耐荫性鉴定与评价

以41个玉米自交系为材料,采用大田试验方法,在植株形态建成期设置15%遮荫和不遮荫两种处理方式,研究不同处理下玉米自交系植株形态、物质生产、产量等11个指标以及各指标耐荫系数的变化,并对自交系的耐荫性进行评价。结果表明,遮荫不仅会增加玉米自交系的株高和穗位高,延缓生育进程,而且会降低植株叶面积指数及叶绿素含量,最终影响玉米物质积累及产量的提升。进一步对各指标的耐荫性进行数学统计分析,表明茎干物质、叶面积指数和产量的耐荫系数可作为评价玉米自交系耐荫性指标。筛选出M173、豫82、DH382、618B、P6874、昌7-2、8612A、M753、ZY608、豫1122、PH6WC和M109高度耐荫型玉米自交系;ZY602、ZY606、658、HT60、ZY601、C70、外引-2、四-144、KW7M14、NS501和PH4CV是弱光敏感型玉米自交系。

园林植物耐荫性鉴定指标和方法研究

本文在了解耐荫性研究的基础上,综述了和植物耐荫性相关的生长指标、形态指标、光合作用指标、生理生化指标等,提出了耐荫性鉴定的方法,并对耐荫性研究中存在的问题进行了分析,以期为园林植物耐荫性鉴定工作提供参考。