何 權(quán),蔣瑞娟,朱 軍,石書兵,李曉瑾
(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,烏魯木齊 830052;2.新疆維吾爾自治區(qū)中藥民族藥研究所,烏魯木齊 830002;3.國(guó)家中醫(yī)藥管理局新疆中藥民族藥資源重研究室,烏魯木齊 830002)
【研究意義】梭梭(Haloxylonammodendron(C.A.Mey)bunge)是藜科Chenopodiaceae梭梭屬Haloxylon多年生小喬木,我國(guó)西北五省均有分布,在干旱荒漠地區(qū)具有較強(qiáng)適應(yīng)性是我國(guó)西北的防風(fēng)固沙優(yōu)勢(shì)樹(shù)種,也是牲畜良好飼料。肉蓯蓉(CistanchedeserticolaMa)就寄生在其根部,肉蓯蓉為列當(dāng)科Orobanchaceae肉蓯蓉屬Cistanche植物,具有補(bǔ)精血、益腎壯陽(yáng)、潤(rùn)腸通便之功效。目前,主要采用人工栽培技術(shù)對(duì)肉蓯蓉資源進(jìn)行保護(hù)及開(kāi)發(fā)利用[1]。【前人研究進(jìn)展】近年來(lái),關(guān)于梭梭研究主要集中在梭梭生理生態(tài)學(xué)特性[2-3]、種群動(dòng)態(tài)[4-5]、梭梭林土壤[6]、梭梭種子萌發(fā)生理[7-8]等方面。種子是遺傳的載體之一,其品質(zhì)在很大程度上決定了植株的生長(zhǎng)發(fā)育,進(jìn)而影響種子的萌發(fā)及幼苗的生長(zhǎng)。種子活力是種子萌發(fā)的生理基礎(chǔ),也是種子品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,種子活力除了受其植株本身遺傳因素影響以外,還受到生長(zhǎng)環(huán)境的影響,而不同地區(qū)的生長(zhǎng)環(huán)境存在差異,不同地區(qū)的土壤環(huán)境也存在差異。研究表明,氣候條件,如溫度、水分等對(duì)植物的有性繁殖有著重要的影響[9],海拔等對(duì)種子的品質(zhì)也具有影響[10-11],而氣候條件的波動(dòng)及其它環(huán)境條件的改變會(huì)影響物種更新和種群動(dòng)態(tài)[12-13]?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前關(guān)于梭梭種子活力與土壤因子的相關(guān)研究較少。研究新疆梭梭種子活力與土壤因子的相關(guān)性?!緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】采集不同種源地梭梭種子樣品及相應(yīng)土壤樣品,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法,綜合分析梭梭種子活力與土壤因子之間的相關(guān)性,對(duì)新疆不同地區(qū)梭梭種子活力與土壤因子的相關(guān)分析,篩選出影響梭梭種子活力的主導(dǎo)因子,分析土壤因子對(duì)梭梭種子活力的影響。為選擇土壤、優(yōu)質(zhì)選取種源及人工育種提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 梭梭種子
梭梭種子于2017年10至11月在新疆梭梭分布區(qū)的22個(gè)種源地采集,種子分單株采集,經(jīng)自然干燥后置于通風(fēng)陰涼處貯藏備用。表1
表1 梭梭種子采集信息
Table 1Haloxylonseed collection information table
編號(hào)Numbering采集地點(diǎn)Collection location采集人Collector經(jīng)度Longitude (E)緯度Latitude (N)海拔Altitude (m)S1巴里坤縣Barkun County何權(quán)93.24°44.06°1 440.0 S2布爾津縣Buerjin County何權(quán)86.91°47.66°470.7 S3五家渠市Wujiaqu City何權(quán)87.47°44.5°417.2 S4福海縣Fuhai County何權(quán)87.35°47.09°480.0 S5阜康市Fukang City何權(quán)88.71°44.16°610.7 S6富蘊(yùn)縣Fuyun County何權(quán)89.58°46.56°922.0 S7哈巴河縣Habahe County何權(quán)86.23°47.85°451.2 S8和豐縣Hefeng County何權(quán)85.58°46.57°1 108.3 S9和碩縣Heshuo County何權(quán)87.66°42.22°1 334.6 S10呼圖壁縣Hutubi County蔣瑞娟86.6°44.79°362.2 S11克拉瑪依市Kelamayi City蔣瑞娟84.7°45.08°275.3 S12木壘縣Mulei County蔣瑞娟90.13°44.18°759.3 S13瑪納斯縣Manasi County蔣瑞娟85.97°44.95°326.3 S14奇臺(tái)縣Qitai County蔣瑞娟90.13°44.34°706.2 S15鄯善縣Shanshan County蔣瑞娟90.65°43.02°487.3 S16沙灣縣Shawan County蔣瑞娟85.57°44.91°323.4 S17托克遜縣Tuokexun County祁志勇88.57°42.66°280.4 S18吐魯番市Tulufan City祁志勇84.62°45.35°-94.1 S19托里縣Tuoli County祁志勇89.19°42.85°505.9 S20塔克拉瑪干沙漠公路Taklimakan Desert Highway祁志勇83.77°38.99°487.3 S21五彩灣區(qū)Wucaiwan Area祁志勇88.89°44.69°480.0 S22烏蘇市甘家湖自然保護(hù)區(qū)Wusu Lake Ganjiahu Nature Reserve祁志勇83.86°44.62°343.9
1.1.2 土壤
采集所取植株0~20 cm土層的土壤,每個(gè)種源地采集3次,同一種源地土壤充分混合,室內(nèi)自然風(fēng)干,過(guò)篩后進(jìn)行土壤理化性質(zhì)分析。
1.2.1 萌發(fā)率
采用紙上發(fā)芽法,種子用1%的次氯酸鈉消毒后,分別放入消毒過(guò)的發(fā)芽盒中,每個(gè)處理3次重復(fù),每次重復(fù)50粒種子。將培養(yǎng)皿置于25℃(光照8 h,黑暗16 h)培養(yǎng)箱中進(jìn)行發(fā)芽適時(shí)補(bǔ)充水分,第2 d統(tǒng)計(jì)發(fā)芽數(shù)并計(jì)算發(fā)芽勢(shì),第7 d統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率,并測(cè)量幼苗高度、鮮重和干重,并求平均值。
發(fā)芽率(GR)=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%.
發(fā)芽勢(shì)(GE)=發(fā)芽達(dá)到高峰時(shí)正常苗總數(shù)/供試種子總粒數(shù)×100%.
1.2.2 種子千粒重及活力指數(shù)測(cè)定
用百粒法測(cè)量種子千粒重;三種簡(jiǎn)化活力指數(shù):簡(jiǎn)化活力指數(shù)Ⅰ=發(fā)芽率×幼苗鮮重;簡(jiǎn)化活力指數(shù)Ⅱ=發(fā)芽率×幼苗干重;簡(jiǎn)化活力指數(shù)Ⅲ=發(fā)芽率×幼苗高度[14]。三種簡(jiǎn)化種子活力指數(shù)以下分別簡(jiǎn)稱種子活力指數(shù)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。
1.2.3 土壤pH測(cè)定
pH計(jì)測(cè)定土壤蒸餾水浸提液。
1.2.4 土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、有效磷、有效鉀含量的測(cè)定
由新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院檢測(cè)。
運(yùn)用SPSS25.0軟件對(duì)不同種源地種子和土壤因子進(jìn)行相關(guān)分析。
2.1.1 不同地區(qū)種子千粒重、發(fā)芽特性及種子活力比較
對(duì)不同地區(qū)梭梭種子的6個(gè)指標(biāo)及活力指數(shù)的相關(guān)分析結(jié)果(表2)表明,種子鮮重、干重、幼苗高、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率與種子活力指數(shù)均呈顯著正相關(guān)性,活力指數(shù)Ⅰ和活力指數(shù)Ⅱ與千粒重、鮮重、干重、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率呈極顯著正相關(guān)(p<0.01),與幼苗高呈顯著正相關(guān)(p<0.05);活力指數(shù)Ⅲ與幼苗高、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率呈極顯著正相關(guān)(p<0.01);與鮮重和干重呈顯著正相關(guān)(p<0.05)。其中三種活力指數(shù)與發(fā)芽率呈極顯著正相關(guān)。表2
表2 不同種源梭梭種子千粒重、萌發(fā)特性及種子活力相關(guān)性
Table 2 Correlation analysis of 1 000-grain weight, germination characteristics and seed vigor ofHaloxylonammodendronseeds from different provenances
指標(biāo)Index千粒重Thousand weight(g)鮮重Fresh weight(g)干重Dry weight (g)幼苗高Seedling height (cm)發(fā)芽勢(shì)Germination(%)發(fā)芽率Germination rate(%)活力指數(shù)ⅠVitality Index I0.550??0.847??0.826??0.523?0.572??0.643??活力指數(shù)ⅡVitality Index II0.632??0.764??0.877??0.517?0.607??0.677??活力指數(shù)ⅢVitality Index Ⅲ0.1350.451?0.522?0.755??0.673??0.696??
注:**在0.01級(jí)別(雙尾),*在0.05級(jí)別(雙尾),相關(guān)性顯著
Note:**At the 0.01 level (two-tailed),*at the 0.05 level (two-tailed), the correlation is significant
2.1.2 不同地區(qū)種子活力指數(shù)的比較
研究表明,22個(gè)地區(qū)梭梭種子活力指數(shù)存在顯著差異。種子活力指數(shù)Ⅰ的變化范圍為12.55~44.96;活力指數(shù)Ⅱ變化范圍為1.87~6.5;活力指數(shù)Ⅲ的變化范圍為169.73~562.45。表3
表3 不同地區(qū)梭梭種子活力指數(shù)比較
Table 3 Comparison of seed vigor index ofHaloxylonammodendronin different regions
編號(hào)Numbering活力指數(shù)ⅠVitality Index I活力指數(shù)ⅡVitality Index Ⅱ活力指數(shù)ⅢVitality Index ⅢS112.55±1.12o2.28±0.26kl233.01±2.42lS225.69±1.61hi4.65±0.45fg228.22±7.47lS325.33±1.47hij4.47±0.27fgh399.9±7.68cS420.31±1.2klmm3.83±0.1ij294.24±2.04iS531.71±2.03fg6.12±0.26bc348.85±7.83fS635.82±2.21de5.58±0.38cd315.08±3.11gS742.36±2.75ab7.65±0.56a562.45±1.64aS828.63±2.46gh5.09±0.31def384.73±3.01dS926.91±1.03h4.84±0.2efg286.61±6.42iS1033.41±3.15ef5.54±0.47cd278.03±1.39jS1123.32±2.71ijk4.61±0.55fg263.51±5.02kS1222.7±3.51ijkl3.42±0.29j198.67±8.46nS1322.04±1.04jkl3.52±0.09j176.05±3.99oS1417.84±2.11mn2.61±0.4k176.42±5.34oS1538.52±0.52cd6.22±0.07b309.08±2.66ghS1614.8±0.45no1.87±0.15l169.73±5.23oS1744.96±1.27a7.72±0.34a354.41±0.97fS1819.77±1.05lm3.95±0.18hij214.53±3.3mS1939.3±2.39bc6.5±0.08b317.11±4.37gS2027.69±1.7h5.57±0.18cd474.81±1.57bS2137.73±0.89cd5.38±0.38de366.88±3.77eS2225.48±1.21hij4.41±0.68ghi303.57±3h
注:同列中不同的小寫字母表示差異顯著,下同
Note: Different lowercase letters in the same column indicate significant differences, the same as below
2.1.3 不同地區(qū)梭梭種子的幼苗性狀比較
研究表明,22個(gè)地區(qū)梭梭種子千粒重、鮮重、干重、幼苗高、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率千粒重存在顯著差異。種子千粒重的變化范圍為1.42~3.60 g;鮮重和干重變化范圍為0.15~0.53和0.03~0.10 g;苗高的變化范圍為2.87~7.10 cm;發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率的變化范圍為42.17%~90.17%和43.03%~90.47%。其中托克遜縣種源發(fā)芽勢(shì)與發(fā)芽率優(yōu)于其他地區(qū)。表4
表4 不同地區(qū)梭梭種子千粒重、發(fā)芽特性及幼苗干鮮重比較
Table 4 Comparison of 1 000-grain weight, germination characteristics and dry weight of seedlings ofHaloxylonammodendronseeds in different regions
編號(hào)Numbering千粒重Thousand weight(g)鮮重Fresh weight(g)干重Dry weight(g)幼苗高Seedling height(cm)發(fā)芽勢(shì)Germination(%)發(fā)芽率Germination rate(%)S11.52±0.06h0.15±0.01k0.03±0.0012.82±0.06i78.2±1.25def82.53±0.98bcS22.72±0.34c0.39±0.001e0.07±0.00def3.5±0.08gh65.03±3.12hi65.33±3.26fghS31.42±0.2h0.37±0.01ef0.06±0.00g5.79±0.22b68.7±1.85gh69.07±2.16defS41.91±0.02efg0.25±0.02j0.05±0.00ij3.69±0.06fg73.23±2.25fg79.83±1.36cS52.25±0.15de0.35±0.01fg0.07±0.00efg3.88±0.12ef87.6±3.69ab89.93±2.68aS63.56±0.08b0.49±0.02b0.08±0.00cd4.31±0.1d59.9±1.44i73.07±1.59dS74.07±0.09a0.53±0.02a0.1±0.00a7.1±0.29a77.43±2.74ef79.33±3.16cS81.96±0.1defg0.35±0.02fg0.06±0.00g4.72±0.17c80.87±2.23cde81.63±2.4bcS92.15±0.3de0.37±0.02ef0.07±0.00fg3.99±0.1e64.47±2.35hi71.9±0.76deS102.22±0.25de0.48±0.03bc0.08±0.00c4.02±0.14e63.03±6.60hi69.23±2.72defS113±0.14c0.34±0.01ghf0.07±0.00fg3.9±0.4ef65.23±8.95hi68.1±7.76defS121.72±0.1fgh0.37±0.02ef0.06±0.001h3.28±0.2h59.27±6.86i60.83±6.48hS132.06±0.11def0.33±0.02gh0.05±0.00hi2.63±0.07i63.63±2.86hi66.93±0.57efgS141.96±0.24defg0.29±0.02i0.04±0.00k2.87±0.11i61.4±4.16i61.6±4.19ghS152.93±0.12c0.46±0.02cd0.07±0.00de3.66±0.11fg84.2±1.946 8abcd84.47±2.16bcS162.34±0.22d0.34±0.00fgh0.04±0.00jk3.94±0.05ef42.67±1.48j43.03±1.48iS172.78±0.05c0.5±0.00b0.09±0.00b3.92±0.12ef90.17±2.136 2a90.47±2.44aS182.2±0.37de0.32±0.02hi0.06±0.00g3.44±0.12gh61.6±1.61i62.47±1.33ghS193.6±0.32b0.44±0.026d0.07±0.00def3.53±0.02gh89.27±1.15a89.83±1.08aS202.21±0.22de0.33±0.02gh0.07±0.00fg5.71±0.16b81.9±1.55bcd83.23±2.22bcS211.63±0.15gh0.45±0.02cd0.06±0.00g4.41±0.09d81.9±2.52bcd83.13±1.77bcS221.98±0.15defg0.3±0.026i0.05±0.001hi3.54±0.09gh85.33±1.17abc85.8±1.41ab
2.2.1 不同地區(qū)地種子地土壤特征
研究表明,不同梭梭種源地土壤養(yǎng)分含量均存在一定差異。其中,土壤中速效磷變化最大,其變異系數(shù)為91%;土壤中pH變化最小,變異系數(shù)為7%。而有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、速效氮及速效磷這些土壤因子含量的變異系數(shù)均在36%~90%。分析比較,不同梭梭種源地土壤因子平均含量由大到小依次為速效氮>速效磷>全鉀>有機(jī)質(zhì)>全磷>全氮。其中,禾豐縣種源地中的有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、速效氮及速效磷的含量均表現(xiàn)為較高。表5
表5 樣品采集地土壤特征
Table 5 Soil characteristics of sample collection sites
編號(hào)NumberingpH有機(jī)質(zhì)Organic matter (%)全NN(g/kg)全PP(g/kg)全KK(g/kg)堿解NAlkaline nitrogen(mg/kg)速PQuick-acting phosphorus(mg/kg)S16.431.010.30.745.16185S25.191.050.170.370.723259S35.870.860.160.583.252222S45.180.640.210.391.85322S55.571.220.280.714.06346S65.581.070.220.834.32168S75.621.590.210.768.156719S85.220.070.090.280.0695S95.483.680.430.758.36130S105.820.890.22.55.1344S115.151.630.230.618.836115S125.810.270.240.380.731328S136.051.890.260.784.585322S145.460.330.170.361.496S155.870.130.160.470.76116S165.192.180.370.75.198132S174.820.230.150.371.75115S185.210.330.150.460.7675S195.290.530.180.629.8296S206.050.330.310.921.1468S215.510.430.170.561.44186S226.370.440.180.645.03319平均值5.580.950.220.673.7431.6414.91標(biāo)準(zhǔn)差0.420.850.080.452.9822.4613.53變異系數(shù)0.070.90.360.660.80.710.91
2.2.2 土壤因子主成分分析
研究表明,從運(yùn)算的方差貢獻(xiàn)率來(lái)看,λ1= 3.645,貢獻(xiàn)率為26.039%,貢獻(xiàn)率最大,包含的信息最多;λ2=3.203,貢獻(xiàn)率為22.882%;λ3=1.948,貢獻(xiàn)率為13.916%;λ4=1.569,貢獻(xiàn)率為11.209%;λ5=1.198,貢獻(xiàn)率為8.56%;第1、2、3、4、5個(gè)主成分累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到82.606%>80%,對(duì)前5個(gè)主成分分析已經(jīng)能反映梭梭土壤因子的基本特征。從初始因子載荷矩陣表明,每一個(gè)載荷量表示主成分與對(duì)應(yīng)變量的相關(guān)系數(shù)。從主成分特征向量結(jié)果得知,梭梭生長(zhǎng)環(huán)境的生態(tài)因子與第1主成分的相關(guān)性較強(qiáng)。表6
表6 主成分初始因子載荷矩陣和主成分特征向量
Table 6 principal component initial factor load matrix and principal component eigenvector
初始因子載荷矩陣Initial factor load matrix主成分特征向量Principal component feature vector因子Factor主成分1Principal component 1主成分2Principal component2主成分3Principal component3主成分4Principal component4主成分5Principal component5主成分1Principal component1主成分2Principal component2主成分3Principal component3主成分4Principal component4主成分5 Principal component5PH-0.1640.1320.6960.041-0.494-0.0860.0740.4990.033-0.451有機(jī)質(zhì)Organic matter (%)0.2030.9130.017-0.0490.2140.1060.510.012-0.0390.196全NN(g/kg)0.2720.7920.378-0.2190.1040.1420.4430.271-0.1750.095全PP(g/kg)0.2240.2480.3310.809-0.1730.1170.1390.2370.646-0.158全KK(g/kg)0.4010.570.1030.209-0.0040.210.3180.0740.167-0.004堿解NAlkaline nitrogen(mg/kg)0.3160.834-0.25-0.006-0.1770.1660.466-0.179-0.005-0.162速PQuick-acting phosphorus(mg/kg)-0.0980.533-0.504-0.210.232-0.0510.298-0.361-0.1680.212
圖1 不同地區(qū)梭梭生長(zhǎng)地區(qū)土壤因子聚類
Fig.1 Cluster analysis of soil factors in the growth area ofHaloxylonammodendronin different regions
2.2.3 土壤因子聚類分析
研究表明,當(dāng)閾值為15時(shí),22個(gè)不同種源地產(chǎn)地生態(tài)因子聚類為四組,其中新疆布爾津縣聚為Ⅰ組,呼圖壁縣聚為Ⅱ組,哈巴河縣、和碩縣、克拉瑪依市、瑪納斯縣和沙灣縣聚為Ⅲ組,其余部分聚為Ⅳ組。圖1
2.2.4 不同地區(qū)梭梭種子活力與土壤因子灰色關(guān)聯(lián)度
研究表明,從千粒重角度考慮,7個(gè)因子關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)大小排序?yàn)榍ЯV豶1>r3>r4>r2>r6>r5>r7,影響千粒重的重要因素是pH,其次是全N和全P;從鮮重角度考慮,7個(gè)因子關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)大小排序?yàn)閞1>r4>r3>r2>r6>r5>r7,影響鮮重的重要因素是pH;從干重的角度考慮,7個(gè)因子關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)大小排序: r1>r4>r3>r6>r2>r5>r7,影響干重關(guān)鍵因素是pH,其次是全P和全N;以幼苗高角度考慮,7個(gè)因子關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)大小排序:r1>r3>r4>r6>r2>r7>r5,pH是影響幼苗高的重要因素,其次是全N和全P;從發(fā)芽勢(shì)的角度考慮,7個(gè)因子關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)大小排序:r1>r3>r4>r2>r6>r5>r7,pH是影響發(fā)芽勢(shì)的重要因素,其次是全N和全P;從發(fā)芽率的角度考慮,7個(gè)因子關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)大小排序:r1>r4>r3>r2>r6>r5>r7,影響發(fā)芽率關(guān)鍵因素是pH,其次是全P和全N,從活力指數(shù)Ⅰ的角度考慮,7個(gè)因子關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)大小排序: r1>r3>r4>r2>r6>r5>r7,影響活力指數(shù)Ⅰ關(guān)鍵因素是pH,其次是全N和全P,從活力指數(shù)Ⅱ的角度考慮,7個(gè)因子關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)大小排序:r1>r4>r3>r2>r6>r5>r7,pH是影響活力指數(shù)Ⅱ關(guān)鍵因素,其次是全P和全N,從活力指數(shù)Ⅲ的角度考慮,7個(gè)因子關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)大小排序:r1>r4>r3>r6>r2>r5>r7,pH是影響活力指數(shù)Ⅲ關(guān)鍵因素,其次是全P和全N。鮮重、干重、發(fā)芽率、活力指數(shù)Ⅰ、活力指數(shù)Ⅱ和活力指數(shù)Ⅲ受pH影響最大。表 7
表 7 不同種源梭梭種子活力與生態(tài)因子灰色關(guān)聯(lián)度
Table 7 Correlation analysis between seed vigor and ecological factors of different provenances ofHaloxylonammodendron
指標(biāo)indexr1PHr2有機(jī)質(zhì)r2 Organic matter (%)r3全Nr3 N(g/kg)r4全P r4 P(g/kg)r5全Kr5 K(g/kg)r6堿解Nr6 Alkaline nitrogen(mg/kg)r7速Pr7 Quick-acting phosphorus(mg/kg)千粒重Thousand weight 0.60.4450.5170.5030.3710.4390.339鮮重Fresh weight 0.6630.4030.4920.5340.3740.3780.365干重Dry weight 0.6540.4390.5110.5550.3930.4160.357幼苗高Seedling height0.6870.4160.5880.5720.3650.4410.38發(fā)芽勢(shì)Germination0.710.4150.5590.5450.3660.3840.338發(fā)芽率Germination rate0.5930.4270.4910.5590.3990.4190.349活力指數(shù)ⅠVitality Index I0.7510.4350.5910.5720.3850.3940.343活力指數(shù)ⅡVitality Index Ⅱ0.5980.4490.4980.5440.3860.4250.347活力指數(shù)ⅢVitality Index Ⅲ0.6170.4210.5630.5660.3790.4410.355
注: 關(guān)聯(lián)度用 r 表示
Note: The degree of association is denoted by r
人工加速老化法是驗(yàn)證種子活力的一種方法,也適用于絕大多數(shù)植物[15-16]。李振華等[17]發(fā)現(xiàn),種子活力是比較復(fù)雜性狀,萌發(fā)是檢驗(yàn)其性狀的一個(gè)重要方法。本研究通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)芽實(shí)驗(yàn)研究不同地區(qū)種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)情況,并計(jì)算簡(jiǎn)化活力指數(shù),運(yùn)用三種種子活力指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià),三種方法呈現(xiàn)相類似的結(jié)果,種子鮮重、干重、幼苗高、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率與種子活力指數(shù)均呈顯著正相關(guān)性,其中三種活力指數(shù)與發(fā)芽率呈極顯著正相關(guān)。
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)不同種源地梭梭種子活力與土壤因子的相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),7種土壤因子在不同地區(qū)地中存在差異。從聚類分析結(jié)果可以看出,22個(gè)不同種源地產(chǎn)地生態(tài)因子聚類為四組,其中新疆布爾津縣聚為Ⅰ組,呼圖壁縣聚為Ⅱ組,哈巴河縣、和碩縣、克拉瑪依市、瑪納斯縣和沙灣縣聚為Ⅲ組,其余部分聚為Ⅳ組。這一現(xiàn)象表明,不同地區(qū)梭梭種子活力與土壤因子存在密切聯(lián)系,因此,開(kāi)展對(duì)種子活力與土壤因子的相關(guān)性研究是十分必要的。結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),土壤因子中的pH對(duì)種子鮮重、干重、發(fā)芽率、活力指數(shù)Ⅰ、活力指數(shù)Ⅱ和活力指數(shù)Ⅲ的關(guān)聯(lián)度系數(shù)相對(duì)較高。同時(shí)主成分分析研究結(jié)果表明,土壤因子與貢獻(xiàn)率最大的第1主成分有較強(qiáng)的相關(guān)性。綜合3種分析方法的結(jié)果,表明土壤因子中pH、有機(jī)質(zhì)(%)、全N(g/kg)、全P(g/kg)、全K(g/kg)是3種分析方法從不同角度篩選出影響種子活力的主導(dǎo)因素。本文運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法系統(tǒng)分析不同地區(qū)梭梭種子活力與土壤因子的相關(guān)性,彌補(bǔ)了單一回歸等統(tǒng)計(jì)分析法要求大量數(shù)據(jù)等不足,更適合土壤因子的分析。本文采用主成分分析法,從相關(guān)矩陣的計(jì)算結(jié)果得知,其相關(guān)系數(shù)80%的數(shù)據(jù)絕對(duì)值>0.3表明適合梭梭種子活力與土壤因子主成分分析法來(lái)研究變量之間的關(guān)系[18-19]。
7種土壤因子在不同地區(qū)地中存在差異。梭梭種子鮮重、干重、幼苗高、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率與種子活力指數(shù)均呈顯著正相關(guān)性。不同種源種子幼苗性狀及種子活力的比較發(fā)現(xiàn)托克遜縣種源發(fā)芽勢(shì)與發(fā)芽率優(yōu)于其他種子來(lái)源地。
22個(gè)不同種源地產(chǎn)地生態(tài)因子聚類為四組,其中新疆布爾津縣聚為Ⅰ組,呼圖壁縣聚為Ⅱ組,哈巴河縣、和碩縣、克拉瑪依市、瑪納斯縣和沙灣縣聚為Ⅲ組,其余部分聚為Ⅳ組。這一現(xiàn)象表明,不同地區(qū)梭梭種子活力與土壤因子存在密切聯(lián)系,因此,開(kāi)展對(duì)種子活力與土壤因子的相關(guān)性研究是十分必要的。
土壤因子中的pH對(duì)種子鮮重、干重、發(fā)芽率、活力指數(shù)Ⅰ、活力指數(shù)Ⅱ和活力指數(shù)Ⅲ的關(guān)聯(lián)度系數(shù)相對(duì)較高。同時(shí)主成分分析研究結(jié)果表明,土壤因子與貢獻(xiàn)率最大的第1主成分有較強(qiáng)的相關(guān)性。
土壤因子中pH、有機(jī)質(zhì)(%)、全N(g/kg)、全P(g/kg)、全K(g/kg)是3種分析方法從不同角度篩選出影響種子活力的主導(dǎo)因素。運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法系統(tǒng)分析不同地區(qū)梭梭種子活力與土壤因子的相關(guān)性,彌補(bǔ)了單一回歸等統(tǒng)計(jì)分析法要求大量數(shù)據(jù)等不足,更適合土壤因子的分析。采用主成分分析法,從相關(guān)矩陣的計(jì)算結(jié)果得知,其相關(guān)系數(shù)80%的數(shù)據(jù)絕對(duì)值>0.3,適合梭梭種子活力與土壤因子主成分分析法來(lái)研究變量之間的關(guān)系。