張自強(qiáng)，白晨，張惠忠，李曉東，付增娟，趙尚敏，鄂圓圓，張輝，王良，張必周

（內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院特色作物研究所，呼和浩特010031）

0 引言

甜菜是重要糖料作物之一，其糖產(chǎn)量約占世界總糖產(chǎn)量的35%。甜菜具有耐鹽堿、抗旱、耐貧瘠及適應(yīng)性廣等特點(diǎn)，是開發(fā)利用鹽堿地的理想作物[1]。我國鹽堿地和鹽漬土面積還在進(jìn)一步擴(kuò)大，鹽漬化程度不斷加劇[2-3]，同時(shí)在不斷增長的人口、相對(duì)匱乏的土地資源、日益惡化的生態(tài)環(huán)境形勢(shì)下，如何利用現(xiàn)有鹽堿地，篩選甜菜耐鹽品種無疑是解決土壤鹽漬化最經(jīng)濟(jì)有效的手段[4-5]。

模糊綜合評(píng)價(jià)是對(duì)受多種因素影響的事物做出全面評(píng)價(jià)的一種有效的多因素決策方法，其特點(diǎn)是評(píng)價(jià)結(jié)果不是絕對(duì)地肯定或否定，而是以一個(gè)模糊集合來表示[6-8]。隸屬度μ（×）越接近于1，表示×屬于A的程度越高，μ（×）越接近于0，表示×屬于A的程度越低[9-10]。隸屬函數(shù)法被廣泛應(yīng)用在玉米、谷子、水稻、紫花苜蓿、甘蔗等農(nóng)作物逆境的分析，并取得了良好的效果[11-15]。

本試驗(yàn)擬利用隸屬函數(shù)法對(duì)33個(gè)甜菜種質(zhì)資源的耐鹽性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，進(jìn)而篩選出耐鹽品種，對(duì)鹽堿地的充分利用具有實(shí)際生產(chǎn)意義。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

33個(gè)供試甜菜種質(zhì)資源均由內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院特色作物研究所甜菜育種課題組提供。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在光照培養(yǎng)室內(nèi)采用營養(yǎng)液培養(yǎng)的方法進(jìn)行，選擇顆粒均勻的甜菜種子播種于甜菜發(fā)芽盒中，將發(fā)芽盒置于培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，出苗期間保持一定濕度，溫度為25℃。出苗后開始光照，待種皮脫落后，選取大小均勻的甜菜幼苗定植到50 L培養(yǎng)槽中，每槽200穴，每穴2株。采用改良霍格蘭（Hoagland’s）營養(yǎng)液進(jìn)行水培，每5 d換1次營養(yǎng)液。培養(yǎng)條件為：每日連續(xù)光照14 h，光照強(qiáng)度為(450±50)μmol/(m2·s)，白天溫度為(25±1)℃，夜間溫度為(20±1)℃，相對(duì)濕度為60%～70%，試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。

甜菜苗移入培養(yǎng)槽后，第2天開始進(jìn)行鹽處理，每天向營養(yǎng)液中加入NaCl，使?fàn)I養(yǎng)液終濃度增加80 mmol/L，達(dá)到試驗(yàn)設(shè)計(jì)的濃度（300 mmol/L）后，每穴定苗1株。期間及時(shí)補(bǔ)充蒸餾水，以保證營養(yǎng)液中鹽分濃度，第2對(duì)真葉完全展開時(shí)取樣，對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析測(cè)定。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與數(shù)據(jù)分析

株高：利用直尺，測(cè)定甜菜幼苗生長點(diǎn)至根尖的距離；根長：測(cè)定幼苗根尖到根基部的距離；植株鮮重：稱取吸干水分的植株重量；地上部鮮重：去掉根部后的重量；地下部鮮重：去掉莖葉后的重量；SPAD值：利用SPAD-502葉綠素儀測(cè)定。

利用Excel對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，采用SPSS 22.0對(duì)整理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 鹽脅迫下各種質(zhì)資源甜菜幼苗生長指標(biāo)測(cè)定

由鹽脅迫下33個(gè)甜菜種質(zhì)資源的6個(gè)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果（表1）可知，不同甜菜種質(zhì)資源在相同處理下表現(xiàn)出極顯著差異。根長方面，各材料間基本呈現(xiàn)極顯著差異，表現(xiàn)最好的是11號(hào)，其次是9號(hào)，株高最高的是4號(hào)，SPAD值最高的是11號(hào)，植株鮮重最高的是17號(hào)和4號(hào)，地上部鮮重最高的是17號(hào)，地下部鮮重最高的是9號(hào)和10號(hào)。整體來看，33個(gè)種質(zhì)資源并不能由某一指標(biāo)來確定耐鹽性的高低。

表1 不同甜菜種質(zhì)資源的鹽脅迫下生長指標(biāo)差異Table 1 Difference of growth indicators of different sugar beet germplasm resources under salt stress

2.2 各甜菜種質(zhì)資源耐鹽性評(píng)價(jià)

由于不同變量常常具有不同的單位和不同的變異程度，為了消除量綱影響和變量自身變異大小及數(shù)值大小的影響，消除單個(gè)指標(biāo)帶來的片面性，對(duì)各指標(biāo)的測(cè)定值進(jìn)行轉(zhuǎn)換（表2），各指標(biāo)換算成隸屬函數(shù)值后，將各指標(biāo)的隸屬函數(shù)值相加求均值，并對(duì)均值進(jìn)行排序，均值越大，表明耐鹽性越強(qiáng)。由隸屬函數(shù)值的大小可知：33個(gè)甜菜種質(zhì)資源分為3類：第一大類是鹽脅迫幼苗生物量較高材料，包括9號(hào)、17號(hào)、4號(hào)、11號(hào)、10號(hào)和8號(hào)種質(zhì)資源；第二大類是鹽脅迫幼苗生物量較低材料，包含32號(hào)、19號(hào)、20號(hào)、30號(hào)、29號(hào)和31號(hào)種質(zhì)資源；第三大類屬于中間型材料，包括剩下的21個(gè)種質(zhì)資源。

3 討論

作物耐鹽性這一性狀是受多基因控制的[16]，鹽脅迫下，作物幼苗的外部形態(tài)發(fā)生變化，通過測(cè)定外觀形態(tài)變化能夠直觀地來鑒定作物的耐鹽性。通常情況下，生物量是作物耐鹽脅迫反應(yīng)的綜合體現(xiàn)，也是衡量脅迫狀態(tài)下的最常用指標(biāo)。葉綠素是作物光合作用的主要色素，其含量的高低可表征作物的生長狀況。

隸屬函數(shù)屬于模糊評(píng)價(jià)函數(shù)里的概念，模糊綜合評(píng)價(jià)是對(duì)受多種因素影響的事物做出全面評(píng)價(jià)的一種十分有效的多因素決策方法，其特點(diǎn)是評(píng)價(jià)結(jié)果不是絕對(duì)地肯定或否定，而是以一個(gè)模糊集合來表示[6-8，17]。本研究對(duì)甜菜各品種的每一個(gè)耐鹽指標(biāo)的隸屬函數(shù)值進(jìn)行累加并取平均值，然后進(jìn)行各品種的評(píng)價(jià)，這樣就消除了因單指標(biāo)反映耐鹽性的片面性，能夠綜合地對(duì)各種質(zhì)資源進(jìn)行系統(tǒng)的耐鹽性評(píng)價(jià)[18-19]。

4 結(jié)論

本研究在鹽脅迫下，不同甜菜種質(zhì)資源耐鹽性存在顯著差異。通過隸屬函數(shù)平均值，最終將33個(gè)甜菜種質(zhì)資源分為3類：第一大類是鹽脅迫幼苗生物量較高材料，包括9號(hào)、17號(hào)、4號(hào)、11號(hào)、10號(hào)和8號(hào)種質(zhì)資源；第二大類是鹽脅迫幼苗生物量較低材料，包含32號(hào)、19號(hào)、20號(hào)、30號(hào)、29號(hào)和31號(hào)種質(zhì)資源；第三大類屬于中間型材料，包括剩下的21個(gè)種質(zhì)資源。