黑豆种质苗期耐荫性评价及其根系对弱光胁迫的响应

• 作者: 刘卫国 刘江 吴海军 张潇文 杨才琼 杨文钰 秦雯婷 胡宝予
• 来源期刊: 中国生态农业学报(中英文)
• 关键词: 黑豆 苗期 耐荫性 多元统计分析 根系结构
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 作物栽培与生理生态
• 页码范围: 893-902
• 页数: 10页
• 分类号: S529
• 语种: 中文
• DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.161092

摘要

玉米-大豆复合种植是西南地区重要的生态种植模式之一,而目前耐荫型专用黑豆种质十分匮乏,黑豆的耐荫机理也尚不清楚,这严重影响了该模式的进一步推广.本研究旨在建立黑豆苗期耐荫性评价数学模型,筛选出能够判断黑豆耐荫性的有效指标,并探讨不同耐荫型黑豆根系对弱光胁迫的响应差异,为耐荫型黑豆种质的选育及耐荫机理的阐释奠定基础.试验以23个黑豆种质为研究材料,采用盆栽试验方法,设置自然光和遮荫2个处理.在黑豆植株V3期测定株高、茎粗、下胚轴长度、叶片干重、茎干重、主茎节数、总根长、根表面积、总根体积等形态指标和光合参数、叶绿素荧光参数等生理指标.采用多元统计方法建立黑豆苗期耐荫性评价模型,并根据评价结果,关联分析不同耐荫型黑豆根系对弱光胁迫的响应差异.通过逐步回归分析建立了黑豆苗期耐荫性评价数学模型;并通过该模型,筛选出蒸腾速率、株高、叶干重、最大荧光强度和初始荧光强度等5个鉴定指标.在荫蔽条件下测定苗期黑豆的上述5个指标可实现对黑豆苗期耐荫性的综合评价.同时,对23份黑豆种质的耐荫性综合评价值D进行了聚类分析,结果表明,黑豆种质可划分为耐荫型、中度耐荫型和荫蔽敏感型3类.不同耐荫型黑豆种质的根系结构对弱光胁迫的响应程度不同,黑豆的总根长、根表面积、总根体积、根干重等根系强度指标均表现为耐荫型>中度耐荫型>荫蔽敏感型.这表明耐荫潜力大的黑豆根系更发达.