烤烟新品种南江3号抗旱性能比较研究
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摘要 通过2012年对14个贵州省烤烟主栽品种的6个生物学性状和4个抗旱生理生化指标聚类分析，结果表明，将14个品种划分为抗旱性最强品种、抗旱性较强品种、抗旱性较弱品种、抗旱性最差品种等4种类型。2013年对11个贵州省主栽烤烟品种抗旱性能进行了评价，将11个参试烤烟种质材料划分为抗旱性能强、弱2种品种类型。2012―2013年试验结果均证明贵阳市自育烤烟品种南江3号为抗旱性能最好的烤烟品种。
中图分类号 S572 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）21-0013-02
通常不同的烤烟品种在水分胁迫下本品种体内外一系列形态、生理、生化等指标的反映应有所不同，这些指标能不同程度地反映不同烤烟品种对水分胁迫的反应，但在不同抗旱性评价指标中的表现并不尽一致，不同指标的抗旱性能的强弱排序结果不尽相同，单从某一方面来对烤烟品种抗旱性强弱进行排序显得很片面[1-2]。因此，难以简单地对烤烟品种的抗旱性能进行评价，需要科学选择合理的鉴定指标来综合评价不同烤烟品种的抗旱性能[3-4]。为筛选出抗旱性能较强的烤烟品种，同时，为比较贵阳市自主选育烤烟新品种南江3号与贵州省目前主栽品种的抗旱性能，对主要影响因子进行了统计分析。现将研究结果总结如下。
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验地位于贵阳市开阳县龙岗烟草科技园。试验材料：2012年采用材料14个，分别编号为：KH1、KH2、、KH3、KH4、KH5、KH6、KH7、KH8（南江3号）、KH9、KH10、KH11、KH12、KH13、KH14；2013年采用材料11个，分别编号为：KH1、KH2、KH3、KH4（南江3号）、KH5、KH6、KH7、KH8、KH9、KH10、KH11。
1.2 试验设计
2012年针对14个贵州省烤烟主栽品种，采用盆栽控水方法，在旺长期进行连续15 d的干旱处理。在干旱处理期间观察测定各烤烟品种的叶长、叶宽、茎粗、株高、新生叶片数等5个生物学性状和过氧化氢酶、过氧化物酶、丙二醛与电导率4个抗旱生理生化指标[5-6]。
2013年针对11个贵州省烤烟主栽品种，采用盆栽控水方法，分别在旺长期和成熟期观察和测定烤烟对水分胁迫反应相关的指标，包括叶片生长速率、新叶发生速率、株高、茎粗等形态指标，光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、叶温、叶绿素相对含量、WUE、LRWC等光合水分生理指标以及POD、SOD、CAT、MDA、脯氨酸、电导率等生化指标。
2 结果与分析
2.1 2012年14个烤烟品种抗旱指标分析
对比分析各指标结果表明，每个烤烟品种多个抗旱指标间的表现不统一，因此使用单个抗旱指标鉴定烤烟品种之间的抗旱性差异过于片面，并不能准确地反应烤烟品种之间抗旱性强弱排列顺序，发现筛选合理的鉴定指标成为比较烤烟品种抗旱性差异的关键。因此，为了寻找高效准确的评价指标，采用主成分分析法分析各烤烟品种的生物学性状和生理生化指标。筛选出叶面积生长速率为烤烟品种抗旱性鉴定的第一主成分，确定了叶面积生长速率、叶长生长速率、叶宽生长速率和伤害度作为烤烟品种抗旱性鉴定的综合评价指标。通过对14个贵州省烤烟品种的6个生物学性状和4个抗旱生理生化指标聚类分析（图1、表1），可以将14个烤烟品种聚类为抗旱和不抗旱两大类型，又根据抗旱性强弱的差异聚类为4个亚类，具体表现为：抗旱类型包括第一类和第二类，第一类仅有1个烤烟品种KH8；第二类包括6个，分别为KH1、KH2、KH3、KH4、KH7、KH13。不抗旱类型包括第三类和第四类，第三类包括为KH5、KH9、KH10、KH12、KH11；第四类包括KH6、KH14；其中KH8品种（南江3号）和其他品种的距离都较远，尤其是和KH6品种，说明二者的抗旱性差异最大。其抗旱性排序（由强向弱）为：第一类>第二类>第三类>第四类。
2.2 2013年11个烤烟品种抗旱指标分析
试验通过对2013年11个烤烟品种抗旱指标主成分分析得到表2，该表反映了各主成分得分及综合得分。应用综合得分区间对试验烤烟品种进行分组，通过选择适当的分值区间，将参试烤烟品种分为3个组：第一组{KH4，KH6，KH11}，综合得分>2；第二组{KH2，KH5}，0
根据公式∑λjuj（λ：主成分贡献率，u：烤烟品种主成分值，j：1～3），可以求出各烤烟品种的抗旱能力大小，结果见表2。由表2可知，抗旱性较强的有KH4（南江3号）、KH6、KH11等品种，抗旱性较弱的有KH1、KH3、KH8等品种，可见，主成分分析还是能够综合反映出烤烟品种抗旱能力的大小。
但是由于各个主成分因子的得分情况不一致，相加之后容易掩盖其特征，而聚类分析可以消除此影响。因此，在主成分分析的结果上对各参试烤烟品种抗旱性能进行聚类分析。采用DPSV7.05统计软件，选择欧氏距离之离差平方和法进行聚类分析。试验对11个参试烤烟品种进行了抗旱性评价结果见图2和表3。
根据聚类分析结果，结合各烤烟品种在形态指标方面的具体表现，KH6在聚类树状图中是最先且单独聚为一类，并且与其他材料的欧氏距离都较大，可见其抗旱性和其他任一材料的差异都较大，而实际表现中，其水分胁迫下的叶面积生长速率、叶长生长速率、叶宽生长速率都较对照的损失都较小，且伤害度也是最小的，说明相同程度的水分亏缺下KH6能维持较好的生长能力，叶片生长受到抑制较小，叶面积积累较大，有利于光合作用的进行，满足烟株生长发育所需，能最大限度使自身叶片组织受到的伤害达到最小，可见其抵御水分胁迫的能力较强，抗旱能力较强。而KH1、KH8等与KH6的距离最远，表明它们之间的抗旱性差异最大，结合长势及表现来看，KH1、KH8等品种的叶片生长受到水分胁迫的抑制较大，叶面积积累大幅度减小，叶片生长速率较小，叶片组织受到的伤害度较大，因此这类品种对水分胁迫的抵御能力较差；包含KH2、KH7、KH9的第二类烤烟品种，水分胁迫抑制了其叶片的生长速率，叶面积扩大受到影响，对叶片组织细胞膜等有一定程度的伤害，但是其叶片生长速率与第一类比较接近，欧氏距离差距较短，说明第二类品种的抗旱性能仅次于第一类，但又大于第三类，居中。
结合主成分聚类分析对2013年11个贵州省主栽烤烟品种抗旱性能进行了评价，将11个参试烤烟品种划分为抗旱性能强和抗旱性能弱2种类型，根据抗旱性强弱差异又可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3个亚类，分别是第一类（Ⅰ），包括KH4（南江3号）、KH5、KH6、KH11等4个烤烟品种，第二类（Ⅱ）包含KH2、KH7、KH9等3个烤烟品种，第三类（Ⅲ）包括KH1、KH3、KH8、KH10等4个烤烟品种。其抗旱性由强到弱顺序依次为：第一类（Ⅰ）>第二类（Ⅱ）>第三类（Ⅲ）。2年的试验均证明贵阳市自育烤烟新品种南江3号为抗旱性能最好的贵州省当前主栽烤烟品种。
3 结论与讨论
3.1 烤烟品种抗旱性能评价方法比较
所选的形态、生理、生化等指标均能不同程度地反映烤烟对水分胁迫的反应，但是在不同抗旱性评价指标中的表现并不尽一致，不同指标的抗旱性能的强弱排序结果不尽相同，单从某一方面来对烤烟抗旱性强弱进行排序显得片面，因此难以简单地对烤烟的抗旱性能进行评价，需要科学选择合理的鉴定指标来综合评价烤烟抗旱性能。
3.2 综合评价烤烟品种抗旱性体系
综合当研究结果得出烤烟抗旱性能评价指标体系由5个一级指标和22个二级指标组成，以一级指标中的叶面积生长速率、叶长生长速率、叶宽生长速率和伤害度（电导率）四位一体的初级鉴定指标为主，同时结合综合光合速率、叶温、WUE、LRWC等次级鉴定指标，来综合评价烤烟抗旱性。实际鉴定过程中也可以根据各生理生化指标的权重排序结果，选择当地切实可行的有效指标进行鉴定，从而提高鉴定的科学性和可靠性。
4 参考文献
[1] 李智勇，韩晓红，谭建，等.烤烟新品种南江3号的选育及其特征特性[J].中国烟草科学，2009，30（4）：1-5.
[2] 易建华，蒲文宣，张新要，等.不同烤烟品种区域性试验研究[J].作物栽培，2006（6）：21-24.
[3] 徐坚强，张小明，曹明锋，等.几个特色烤烟品种的引种试验初报[J].农村经济与科技，2011（12）：23-24.
[4] 郑传刚.四川攀枝花烟区烤烟抗旱栽培技术研究[J].广东农业科学，2012（21）：40-43.
[5] 陈恒旺，周冀衡，李永平，等.利用PEG鉴定烤烟品种抗旱性研究[J].河南农业科学，2007（7）：35-38.
[6] 苟正贵，李顺忠，任永刚，等.8个烤烟品种（系）生态适应性比较试验[J].贵州农业科学，2009（10）：75-78.