箭筈豌豆种质资源苗期抗旱性综合评价_潘多锋.pdf

DOI:10.11829/j.issn.1001-0629.2022-0077潘多锋，张瑞博，李道明，金慧，高超，张睿，王明泽，高嫱，周春薇，张举梅.箭筈豌豆种质资源苗期抗旱性综合评价.草业科学,2023,40(1):188-199.PANDF,ZHANGRB,LIDM,JINH,GAOC,ZHANGR,WANGMZ,GAOQ,ZHOUCW,ZHANGJM.ComprehensiveevaluationofdroughtresistanceintheVicia sativagermplasmattheseedlingstage.PrataculturalScience,2023,40(1):188-199.箭筈豌豆种质资源苗期抗旱性综合评价潘多锋1，张瑞博1，李道明1，金慧1，高超1，张睿1，王明泽2，高嫱2，周春薇3，张举梅1（1.黑龙江省农业科学院草业研究所,黑龙江哈尔滨150086；2.黑龙江省农业科学院大庆分院,黑龙江大庆163316；3.黑龙江省农业科学院乡村振兴科技研究所,黑龙江哈尔滨150086）摘要：抗旱种质资源的筛选与评价是抗旱品种选育的基础。鉴定箭筈豌豆(Vicia sativa)种质资源的抗旱性，确定抗旱评价指标和方法，筛选抗旱种质资源，为抗旱箭筈豌豆品种的选育提供基础材料。本研究采用苗期反复干旱法，对52 份箭筈豌豆种质资源的抗旱性进行了综合评价。结果表明：干旱胁迫显著降低了箭筈豌豆的株高、地上部干鲜重、地下部干鲜重、根冠比以及根瘤数。相关分析表明，地上部干鲜重与株高显著正相关，与地下部干鲜重和根冠比显著负相关。主成分分析共提取出 5 个主成分，其累计贡献率达到 86.33%。聚类分析结果表明，供试箭筈豌豆资源可分为高抗旱型、抗旱型、中抗型、敏感型和极度敏感型 5 个类别。地上部生物量和株高与箭筈豌豆抗旱性的关联度较高，它们可作为箭筈豌豆种质资源苗期抗旱性评价的重要指标。VS35、VS34、VS30 和 VS21 的抗旱能力强，可作为抗旱品种选育的亲本材料。而 VS16、VS28、VS27 和 VS46 的抗旱能力较差，但可作为箭筈豌豆抗旱机理、调控机制等方面研究的基础材料。关键词：箭筈豌豆；变异系数；抗旱级别；抗旱系数；干旱胁迫；幼苗期；综合评价文献标志码：A文章编号：1001-0629(2023)01-0188-12Comprehensive evaluation of drought resistance in theVicia sativa germplasm at the seedling stagePANDuofeng1,ZHANGRuibo1,LIDaoming1,JINHui1,GAOChao1,ZHANGRui1,WANGMingze2,GAOQiang2,ZHOUChunwei3,ZHANGJumei1(1.InstituteofForageandGrasslandSciences,HeilongjiangAcademyofAgriculturalSciences,Harbin150086,Heilongjiang,China;2.DaqingBranches,HeilongjiangAcademyofAgriculturalSciences,Daqing163316,Heilongjiang,China;3.InstituteofRuralRevitalizationScienceandTechnology,HeilongjiangAcademyofAgriculturalSciences,Harbin150086,Heilongjiang,China)Abstract:Theselectionandevaluationofdrought-resistantgermplasmresourcesarethebasicstepsinthebreedingofdrought-resistantvarieties.Theidentificationofdroughtresistance,determinationofevaluationmethodsandindexes,andscreeningofhighdroughtresistancegermplasmscanprovidethebasicmaterialsforthebreedingofdrought-resistantViciasativavarieties.Thedrought-resistantof52V.sativagermplasmsattheseedlingstagewerecomprehensivelyevaluatedusingarecurrentdroughtmethodundergreenhouseconditions.Theresultsshowedthatdroughtstresssignificantlyreducedtheplantheight,shootfreshanddryweight,rootfreshanddryweight,shoot/rootratio,andnodulenumber.Thecorrelation收稿日期：2022-01-31接受日期：2022-05-11基金项目：国家绿肥产业技术体系(CARS-22-G-02)；黑龙江省自然科学基金(LH2021C088)；黑龙江省农业科学院基金项目(2020FJZX038)第一作者：潘多锋(1980-)，男，宁夏青铜峡人，副研究员，博士，研究方向为草地管理及牧草种质资源。E-mail:通信作者：张举梅(1965-)，女，黑龙江哈尔滨人，研究员，博士，研究方向为牧草种质资源。E-mail:188-199草业科学第40卷第1期1/2023PRATACULTURALSCIENCEVol.40,No.1http:/analysis showed that the shoot fresh and dry weight had was significantly positively correlated with plant height butsignificantlynegativelycorrelatedwithrootfreshanddryweightandshoot/rootratio.Fiveprincipalcomponentswereextracted,andtheyaccountedfor86.33%ofthecumulativecontributionrate.BasicontheDvalue,allthetestedgermplasmsweredividedinto5droughtresistancegrades:Highdroughtresistance,droughtresistance,moderateresistance,sensitiveresistance,andhighsensitivity.VS35,VS34,VS30,andVS21hadthehighestdroughtresistanceamongallgermplasmsandcouldbeusedasparentalmaterialsforthebreedingofdrought-resistantvarieties.AlthoughVS16,VS28,VS27,andVS46hadthelowestdroughtresistance,thesegermplasmscouldbeusedinthestudyofdroughtresistancemechanismsandregulatorymechanisms.TheshootbiomassandplantheightwerestronglycorrelatedwithdroughtresistanceandrepresentimportantidentificationindicesfordroughtresistanceevaluationsofV.sativaattheseedlingstage.Keywords:commonvetch(Vicia sativa);coefficientofvariation;droughtresistancegrades;droughtresistancecoefficient;droughtresistance;seedlingstage;comprehensiveevaluationCorresponding author:ZHANGJumeiE-mail:箭筈豌豆(Vicia sativa)又名救荒野豌豆、大巢菜，是豆科野豌豆属一年生或越年生，二倍体(2n=12)自花授粉草本植物1-2。箭筈豌豆生长速度快、生育周期短，其根部具根瘤，能够固氮、改善土壤结构，是我国主栽的绿肥作物之一3-4。此外，箭筈豌豆营养价值高、适口性好、适应性广，亦是一种优良的牧草，有效促进绿肥+产业的发展。例如，箭筈豌豆与燕麦(Arena sativa)混播，能够有效解决我国高寒牧区饲草料不足的问题5-6。箭筈豌豆在土耳其、中亚、南美等地区普遍种植，在我国的长江中下游、华北和西北等地区种植面积较大7-8。选育抗旱品种是人们应对干旱气候带来不利影响的重要手段之一，而抗旱种质资源的评价与筛选则是抗旱品种选育的基础。植物抗旱评价主要集中在种子萌发期9、苗期10和全生育期113 个时期，而苗期鉴定因易操作、可重复、周期短、受环境影响小等特点，已被广泛应用12。在植物苗期抗旱评价研究中，多指标(如生长发育指标、形态学指标以及生理生化指标等)、多方法(如相关分析、聚类分析、主成分分析、灰色关联分析和隶属函数法)的综合评价已被公认为最科学、合理、有效的方法。然而，作为我国重要绿肥作物之一的箭筈豌豆，其抗旱性的研究却十分有限。韩梅等13采用 PEG-6000 溶液模拟干旱胁迫，运用模糊数学隶属函数法评价了10 份箭筈豌豆种质资源。任永霞等14对箭筈豌豆、毛叶苕子(Vicia villosa)和光叶苕子(Viciavillosavar)种子萌发期的抗旱性进行了评价，并指出在 3 种绿肥作物中，箭筈豌豆的抗旱性最强。为了促进我国抗旱箭筈豌豆品种的选育，提供更多的抗旱种质资源，本研究采用反复干旱法，观测记录了来自 11 国家的 52 份箭筈豌豆种质的株高、生物量、根长、叶宽、根瘤数等，运用相关分析、主成分分析、聚类分析和标准差系数赋予权重法对其抗旱性进行了综合评价及指标筛选，以期为箭筈豌豆抗旱育种、机理、调控机制等方面的研究提供基础材料。1 材料与方法 1.1 试验材料参试的箭筈豌豆资源共 52 份，18 份(VS1VS18)国内资源均来自中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，34 份(VS19VS52)国外资源均由黑龙江省农业科学院草业研究所提供(表 1)。1.2 试验方法试验于 2019 年 8 月10 月在黑龙江省农业科学院智能温室进行，温室内平均温度 26.8，湿度42.1%，日照时长 8h。将 020cm 耕层的大田土壤装入高 21.5cm、底径 17.5cm、口径 26.5cm 的花盆中，每盆装土 3kg。2019 年 8 月 1 日播种，每份材料种植 6 盆。出苗后三叶期定苗，每盆保留长势健壮一致的幼苗 20 株。于 2019 年 9 月 10 日，幼苗长到四叶期时，采用反复干旱法进行干旱胁迫处理。将6 个花盆分成两组(每组 3 盆，即 3 次重复)，一组进行干旱胁迫(处理组)，一组正常浇水(对照组)。为了确保试验前所有花盆土壤湿度一致，在处理的前一天，采用称重法对所有材料进行统一浇水，使其土壤含水量达到田间持水量的 80%。对照组保持正常浇水，处理组则停止供水。当处理组土壤含水量第1期潘多锋等：箭筈豌豆种质资源苗期抗旱性综合评价189http:/降至田间持水量的 20%时进行第 1 次复水，复水至田间持水量的 80%，之后停止供水。如此进行两次干旱复水处理12,15。1.3 测定项目在第 2 次复水 48h 后测量各项指标。从每花盆中随机选取 5 个幼苗植株，清洗干净后，将其地上部分与根系剪断分开。用直尺测量地上部分的长度，即株高(plantheight,PH)和根系长度(rootlength,RL)，之后分别称取地上部分鲜重(shootfreshweight,SFW)和根鲜重(rootfreshweight,RFW)。地上部分和根系鲜重称量完之后，将其置于烘箱中，在65下烘24h 后分别称重，即得地上干重(shootdryweight,SDW)和根干重(rootdryweight,RDW)。计算幼苗地上鲜重与根鲜重的比值获得根冠比(shoot/rootratio,S/R)。用游标卡尺测量第二主叶的叶长(leaflength,LL)、叶宽(leafwidth,LW)8。同时，统计记录幼苗根系的根瘤数(nodulenumber,NN)。1.4 数据分析用 Excel2010整理数据，SPSS19.0 统计分析。各单项指标的抗旱系数(droughtresistancecoefficient,DC)的计算公式如下12：DC=xiCKi。(1)式中：xi为干旱测定值，CKi为对照测定值。表 1 参试的箭筈豌豆种质资源Table 1 Vetch germplasm resources of the experiment编号No.材料编号Materialscode来源Origin编号No.材料编号Materialscode来源OriginVS1GLF296中国ChinaVS27HZMC1365俄罗斯RussiaVS2GLF298中国ChinaVS28HZMC1366俄罗斯RussiaVS3GLF300中国ChinaVS29HZMC1367俄罗斯RussiaVS4GLF302中国ChinaVS30HZMC1368俄罗斯RussiaVS5GLF305中国ChinaVS31HZMC1369俄罗斯RussiaVS6GLF306中国ChinaVS32HZMC1370俄罗斯RussiaVS7GLF307中国ChinaVS33HZMC1372德国GermanyVS8GLF308中国ChinaVS34HZMC1373希腊GreeceVS9GLF318中国ChinaVS35HZMC1374希腊GreeceVS10GLF334中国ChinaVS36HZMC1375德国GermanyVS11GLF347中国ChinaVS37HZMC1376俄罗斯RussiaVS12GLF349中国ChinaVS38HZMC1377捷克CzechRepublicVS13GLF350中国ChinaVS39HZMC1379俄罗斯RussiaVS14GLF362中国ChinaVS40HZMC1380捷克CzechRepublicVS15GLF364中国ChinaVS41HZMC1381波兰PolandVS16GLF365中国ChinaVS42HZMC1382西班牙SpainVS17GLF368中国ChinaVS43HZMC1383西班牙SpainVS18GLF373中国ChinaVS44HZMC1384西班牙SpainVS19HZMC1349俄罗斯RussiaVS45HZMC1386意大利ItalyVS20HZMC1351俄罗斯RussiaVS46HZMC1387乌克兰UkraineVS21HZMC1352俄罗斯RussiaVS47HZMC1388立陶宛LithuaniaVS22HZMC1353俄罗斯RussiaVS48HZMC1488捷克CzechRepublicVS23HZMC1353俄罗斯RussiaVS49HZMC1489西班牙SpainVS24HZMC1356俄罗斯RussiaVS50HZMC1492罗马尼亚RomaniaVS25HZMC1361俄罗斯RussiaVS51HZMC1535俄罗斯RussiaVS26HZMC1364俄罗斯RussiaVS52HZMC1536俄罗斯Russia190草业科学第40卷http:/采用标准差系数赋予权重法进行抗旱性综合评价，通过各材料的抗旱性度量值(droughtresistancecomprehensiveevaluationvalue,D)来判定其抗旱性强弱。D 值的计算方法为：先按公式(2)计算各指标的隶属函数值，然后用公式(3)计算各指标的标准差系数 Vj，之后用公式(4)计算各指标的权重系数Wj，最后用公式(5)计算各材料综合评价值 D 值。式中，Xj表示第 j 个指标值，Xmin表示第 j 个指标的最小值 Xmax表示第 j 个指标的最大值16。x=xjxminxmaxxmin；(2)Vj=1Xjni=1XijXj；(3)Wj=Vjmi=1Vj；(4)D=nj=1(xj)Wj。(5)采 用 一 般 线 性 模 型(generalizedlinearmodels,GLMs)比较不同处理下各材料间各测定指标的差异，LSD 法进行多重比较。采用配对 t 测验比较不同处理下各指标平均值的差异显著性。以各指标的 DC 为依据，进行主成分分析。以供试材料的 D值为依据，采用加权配对算术平均法(weightedpairgroupmethodaverage,WPGMA)进行聚类分析。以各指标 DC 值为比较序列，D 值为参考序列进行灰色关联度分析，获得各指标 DC 值与 D 值间的关联度(D)11-12。2 结果与分析 2.1 干旱胁迫下各测定指标的变化无论干旱胁迫与否，参试箭筈豌豆种质间的各观测指标的平均值差异极显著(P0，P0.01)。干旱胁迫处理后，所有测定指标均小于对照组。此外，本试验观测的各指标测定值的相关系数介于 0.400.90。干旱胁迫处理后，各指标 DC 值差异显著(P0.05)(表 3)。根长和叶长的 DC 值较大，分别为 0.946和 0.937，显著高于其他观测指标(P0.05)，但显著低于其他指标(P0.05)。所有指标 DC 值的变异系数为 0.0900.372。此外，同一指标各种质间的 DC 值差异显著(P0.05)，同一种质不同指标的 DC 值差异也较大。相关分析发现，除根瘤数外，测定的指标至少与其中的一个指标表现出显著或极显著的相关关系(表 4)。其中，地上鲜重与株高、地上干重极显著正相关(P0.01)，与根冠比极显著负相关，与根鲜重和根干重显著负相关(P地上干重株高根鲜重根干重根冠比叶长叶宽=根长根瘤数(表 7)。该结果表明地上鲜重对干旱胁迫最为敏感性，而叶宽受干旱的影响较小。各指标 DC 值与 D 值的关联度排第1期潘多锋等：箭筈豌豆种质资源苗期抗旱性综合评价191http:/表 2 干旱胁迫下各指标的统计值Table 2 Statistical value of all indices under the drought treatment项目Item株高(PH)Plantheight/cm叶长(LL)Leaflength/cm叶宽(LW)Leafwidth/cm地上鲜重(SFW)Shootfreshweight/g地上干重(SDW)Shootdryweight/g根鲜重(RFW)Rootfreshweight/g根干重(RDW)Rootdryweight/g根冠比(S/R)Shoot/Rootratio根长(RL)Rootlength/cm根瘤数(NN)NodulenumberCKTCKTCKTCKTCKTCKTCKTCKTCKTCKT最大值Maximum48.9037.411.080.820.380.301.430.330.430.140.110.050.020.010.200.0417.43 16.432.782.67最小值Minimum112.3880.143.022.110.770.623.942.021.20.840.590.290.140.090.630.4332.76 29.1119.22 12.89均值Meanvalue72.1654.091.621.480.570.442.500.830.760.350.270.110.060.040.330.2122.39 20.948.834.74标准差(STD)Standarddeviation14.3610.570.360.270.080.080.580.350.180.150.090.050.020.010.090.093.152.233.391.89变异系数(CV)Coefficientofvariation/%19.9019.5522.22 18.2514.16 17.7423.20 42.2523.42 42.2534.23 41.8835.44 42.5427.86 44.2314.09 10.6538.38 39.97相关系数Correlation0.900.400.610.440.450.770.780.660.430.47P0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00t19.472.8713.0922.7517.2917.7914.1711.083.519.80Sig.0.000.010.000.000.000.000.000.000.000.00CK和T分别表示正常浇水和干旱胁迫处理。CKandTindicatetreatmentsofnormalwateringanddroughtstress,respectively.192草业科学第40卷http:/表 3 供试箭筈豌豆资源各指标的抗旱系数Table 3 Drought resistance coefficients of all indices of the vetch germplasms编号No.株高PH叶长LL叶宽LW地上鲜重SFW地上干重SDW根鲜重RFW根干重RDW根冠比S/R根长RL根瘤数NNVS10.7940.8760.7070.2220.3050.5350.7210.8810.8230.500VS20.7600.8010.7180.3120.4290.4440.5980.5561.1700.596VS30.8931.0230.9360.3810.4170.2960.3990.4651.0770.812VS40.7000.9620.9590.3030.4160.3850.5190.7321.0190.690VS50.8140.8730.8000.3050.4190.3870.5210.8011.0220.485VS60.7080.9560.7670.2110.2910.5310.7160.6440.8360.221VS70.7330.9350.8360.2330.3210.3930.5290.6851.1730.465VS80.8161.2500.7350.3020.4160.2410.3240.9931.0290.394VS90.7830.9070.6790.2600.3580.4600.6200.6650.9690.635VS100.7830.9740.8600.2700.3720.3930.5300.8920.9040.349VS110.7181.3110.9330.2890.3980.3760.5070.7701.1670.509VS120.7271.2590.9180.1450.2000.5710.7700.8210.7840.479VS130.7001.0160.8150.2740.3770.4330.5830.4500.8510.581VS140.6970.9020.7960.2660.3660.5890.7930.5130.8350.426VS150.7800.8620.8540.3030.4170.4150.5600.6950.8480.580VS160.7300.7590.6980.3100.4270.3960.5330.3960.8860.505VS170.7031.1300.7250.2670.3670.3870.5210.8141.0780.301VS180.7311.0430.8000.2440.3350.5760.7760.5380.7970.385VS190.6921.0570.7250.1900.2610.4950.6670.7600.8240.205VS200.7981.0150.7550.3250.4470.2030.2740.7230.8180.545VS210.7500.8970.9000.5520.7600.3340.4500.4761.1710.889VS220.6941.0000.9470.2830.3900.3860.5210.7370.9120.911VS230.7130.8920.7250.2280.3130.4850.6540.7800.7840.448VS240.7130.8280.5830.3300.4540.3950.5320.8290.9540.719VS250.7620.7510.6250.2370.3260.5060.6820.7420.9330.680VS260.8390.9690.7000.6130.8430.3130.4220.3091.0320.709VS270.6830.6930.5910.3230.4440.4000.5390.4910.9450.492VS280.7520.5680.5000.3160.4350.3870.5220.6270.9480.525VS290.8290.7230.8080.6290.8650.2880.3880.3441.0540.712VS300.7820.9390.7780.3060.4210.8161.1000.4500.8300.818VS310.7731.1420.7690.3740.5150.3130.4210.6110.9810.615VS320.6030.6750.7270.2270.3120.3680.4960.9691.1490.800VS330.6910.9320.7960.2650.3650.3320.4470.9810.9751.000VS340.7451.0570.7640.5150.7080.4000.5390.7180.8481.196VS350.8510.9180.9290.6920.9530.4860.6550.9550.9800.416VS360.6721.1040.8850.2670.3680.3440.4640.7960.9970.639VS370.8540.7780.8700.3390.4670.6920.9320.5490.6540.270VS380.5871.3520.8820.2420.3330.3570.4810.9891.0270.543VS390.6880.7650.6360.4080.5620.5630.7590.3280.8030.461VS400.7410.8560.7450.4470.6150.3280.4430.4631.1120.398VS410.7821.0350.7840.5450.7510.2830.3820.3851.0440.490VS420.7690.9670.8100.5790.7970.4440.5980.1870.9020.563VS430.7850.4230.8830.5660.7790.3070.4140.2850.9150.414VS440.7301.0000.6100.2630.3620.3430.4620.7421.0290.659VS450.7631.0520.7860.3140.4320.5070.6830.5100.8870.481VS460.6370.6220.5600.2440.3360.4510.6080.8460.8870.452VS470.8371.1130.8360.3160.4350.4030.5430.5450.9640.561第1期潘多锋等：箭筈豌豆种质资源苗期抗旱性综合评价193http:/续表3Table3(Continued)编号No.株高PH叶长LL叶宽LW地上鲜重SFW地上干重SDW根鲜重RFW根干重RDW根冠比S/R根长RL根瘤数NNVS480.7291.2360.8420.2190.3010.3530.4760.8860.8710.604VS490.7220.9470.7630.2470.3400.4310.5810.8190.9680.600VS500.8650.8150.6430.3430.4710.3780.5090.6380.8520.960VS510.8410.7230.8040.4120.5680.4410.5940.3831.0850.560VS520.9151.0310.9780.4440.6170.4110.5540.2280.7990.538平均值Average0.753b0.937a0.778b0.337e0.461de0.418de0.564cd0.642c0.946a0.573cdP0.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.001CV/%9.019.814.137.037.226.226.233.212.734.3CV,变异系数。同一行不同小写字母表示不同指标间差异显著(P地上干重株高根鲜重根干重根长根冠比根瘤数叶长叶宽。排序结果与关联度结果一致，即地上鲜重、地上干重和株高与干旱的关系更为紧密。2.5 聚类分析及抗旱级别的划分在=10 时，供试的 52 份箭筈豌豆资源可分为5 类(图 1)。第类为极抗旱型，共 4 份材料，分别是 VS35、VS34、VS30 和 VS21，占参试材料总数的7.7%。该 4 份材料 D 值的平均值是 0.667；第类为抗旱型，包括 VS26、VS29、VS3 和 VS11，D 值的平均值是 0.550；第类属中等抗旱型，共 27 份，占总数的 51.9%；第类是敏感型，即易受干旱胁迫影响。该类型共有 13 份，占总数的 25.0%；第类为极度敏感型，有 VS16、VS28、VS27 和 VS46 共 4 份材料。续表6Table6(Continued)编号No.隶属函数值SubordinatedfunctionD值Dvalue排序Rank(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)VS360.2500.7350.8010.2170.2240.2330.2340.7580.6680.4330.45225VS370.8010.3850.7700.3510.3560.7930.7980.4490.0080.0600.47516VS380.0001.0030.7960.1700.1770.2520.2540.9980.7250.3360.46819VS390.2960.3710.2840.4780.4830.5850.5890.1720.2940.2530.38244VS400.4570.4690.5100.5500.5530.2070.2080.3410.8890.1900.43632VS410.5820.6620.5920.7320.7340.1340.1350.2440.7580.2830.48513VS420.5430.5880.6470.7940.7960.3930.3960.0030.4840.3560.50110VS430.5920.0030.7990.7710.7720.1730.1730.1190.5100.2060.41340VS440.4250.6240.2290.2100.2160.2310.2320.6900.7290.4540.40242VS450.5230.6800.5950.3030.3090.4950.4970.4000.4560.2740.45126VS460.1420.2170.1250.1750.1820.4050.4070.8210.4560.2440.31752VS470.7490.7450.7010.3080.3130.3280.3290.4430.6050.3550.48315VS480.4220.8780.7130.1280.1350.2470.2480.8700.4240.3980.44229VS490.3990.5670.5480.1800.1870.3720.3740.7870.6110.3940.43931VS500.8320.4240.2980.3570.3620.2870.2880.5600.3890.7580.45524VS510.7610.3260.6330.4860.4900.3880.3900.2410.8370.3540.48812VS520.9850.6570.9950.5450.5560.3410.3430.0480.2860.3310.5069平均值Average0.4940.5560.5800.3450.3480.3520.3540.5650.5700.3660.451变异系数Coefficientofvariation/%6.9表 7 各指标的权重及其抗旱系数与 D 值的关联度Table 7 Weight coefficient of each index and correlationdegree between the drought resistancecomprehensive evalu-ation value(DC)and D values指标Index权重系数Weightcoefficient关联度Relevancydegree排序Rank株高PH0.1270.6813叶长LL0.0790.5019叶宽LW0.0670.49810地上鲜重SFW0.1440.7141地上干重SDW0.1350.6952根鲜重RFW0.1200.6784根干重RDW0.1100.6265根冠比S/R0.1010.5757根长RL0.0670.5906根瘤数NN0.0520.5738196草业科学第40卷http:/ 3 讨论 3.1 箭筈豌豆苗期抗旱评价方法植物抗旱评价主要是从萌芽期12、苗期10和全生育期11来鉴定。萌芽期的抗旱性评价多采用聚乙二醇(polyethyleneglycol,PEG)渗透胁迫，以发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数以及胚的生长发育为考量指标进行评价。但该方法难以阐述植物整个生长期的抗旱性，因为种子的萌发特征与后期生长之间的相关性不大17。全生育期鉴定的结果较为准确和直观，却存在耗时、费力，且易受环境条件影响的缺点，难以进行大批材料的鉴定。苗期温室盆栽模拟鉴定法简单易行、观测指标丰富，可大批量进行，已被广泛应用于作物9,11、花卉18-19、林木20、牧草15-16等的抗旱评价。在众多植物抗旱性评价方法中，多指标多方法相结合的综合评价被公认为是最科学和最可靠的方法，主要有隶属函数法、主成分分析法、聚类分析法、分级赋分法等16,21。本研究以箭筈豌豆各测定指标的抗旱系数为基础，通过计算各材料的抗旱性度量值(D)，采用标准差系数赋予权重法来判定各资源的抗旱性强弱。同时，以D 值为参数，通过聚类分析对参试资源的抗旱能力进行分类。此外，本研究通过相关分析、主成分分析、灰色关联度分析等消除指标间的差异，并结合变异系数，采用隶属函数法真实量化每一个观测指标的权重。依据试验的主要结果，本研究建议，苗期抗旱评价可很好地判定箭筈豌豆资源的抗旱性，D 值的综合评价结果客观、真实、可靠。3.2 箭筈豌豆苗期抗旱评价指标干旱胁迫下，植物的生长发育过程、形态特征表现以及生理生化指标等的响应不同，并非都表现为抑制或是促进，而受众多的因素、机制所调节8,18。因此，选择合理的评价指标决定着评价过程的复杂度和准确性。在本研究中，干旱胁迫后各箭筈豌豆资源的叶长、叶宽和根长的表现不同，有些降低而有些增加(表 2)。此外，各测定指标的 DC 值差异显著(P0.05)(表 3)。植物抗旱性是多个指标的综合反映，仅通过单一指标难以准确评价品种(资源)间的差