摘要：為探究不同苜蓿（Medicago sativa）品種在河北濱海鹽堿區(qū)的光合性能及產(chǎn)量性狀的變化差異，本研究以14個苜蓿品種為材料，運用冗余分析和灰色關(guān)聯(lián)度法對不同苜蓿品種葉綠素含量、熒光參數(shù)、光合參數(shù)、株高及生物產(chǎn)量進行評價。結(jié)果表明：不同苜蓿品種間產(chǎn)量性狀和光合生理差異較大，其中‘WL440HQ’葉片的實際光合效率Y（II）、光化學(xué)淬滅系數(shù)（qP）和表觀光合電子傳遞速率（ETR）最高，且非光化學(xué)淬滅系數(shù)（NPQ）、光系統(tǒng)調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)量Y（NPQ）和非調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)量Y（NO）均最低，光合作用強，有利于植株干物質(zhì)積累；冗余分析顯示苜蓿干草產(chǎn)量易受株高、葉綠素a（Chla）、最大光合效率（Fv/Fm）、潛在最大相對電子傳遞速率（ETR_max）、Y（II），l_k，qP，NPQ，Y（NPQ）及ETR等因素的影響，其中Y（NPQ）和NPQ為負向影響，其余因素為正向影響?！甒L440HQ’‘甘農(nóng)9號’‘WL358HQ’‘中苜1號’和‘WL525HQ’綜合排名靠前，光合性能和產(chǎn)量性狀表現(xiàn)均較好，適宜在河北濱海鹽堿區(qū)栽種。

關(guān)鍵詞：濱海鹽堿地；苜蓿品種；光合性能；產(chǎn)量性狀；葉綠素?zé)晒鈪?shù)

中圖分類號：S322；S541 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0435（2023）07-2107-09

Analysis of Photosynthetic Characteristics and Yield Traits of Fourteen Alfalfa Varieties in Coastal Saline-alkali Soil in Hebei Province

SHI Jia-qi1， LIU Zhong-kuan1， WANG Dong-kui²， ZHANG Li-feng1， YU He-xing³， ZHI Jian-fei1， LI Jie-xin⁴， LI Min1， LIU Zhen-yu^1*， XIE Nan^1*， LIU Hui-zhi5

（1. Institute of Agricultural Recourses and Environment， Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Shijiazhuang， Hebei Province 050051， China; 2. Nanpi County Agricultural and Rural Bureau， Cangzhou， Hebei Province 061500， China;3. Huanghua Agricultural and Rural Development Bureau， Cangzhou， Hebei Province 061199， China;4. Shanghai Pudong New Area Hangtou Town Economic Development Service Center， Shanghai 201316， China;5. Leting County Agricultural and Rural Bureau， Tangshan， Hebei Province 063600， China）

Abstract：To reveal the difference of photosynthetic characteristics and yield traits of different Medicago sativa varieties in coastal saline-alkali soil in Hebei Province，14 varieties of alfalfa were used as the tested material，Redundancy analysis and grey correlation method were used as comprehensive evaluate methods to analyze chlorophyll content，fluorescence parameters，photosynthetic parameters，plant height and biomass of different alfalfa varieties. The results showed that there were significant differences in yield characters and photosynthetic physiological characters among different alfalfa varieties. The actual photosynthetic efficiency Y（II），photochemical quenching （qP） and apparent electron transfer rate （ETR） of ‘WL440HQ’ leaves were the highest，and the non photochemical quenching （NPQ），Quantum yield of regulatory energy dissipation in photosystem Y（NPQ） and Quantum yield of non-regulatory energy dissipation in photosystem Y（NO） were the lowest，so its photosynthesis was strong and the dry matter of the plant was accumulated more. Redundancy analysis showed that alfalfa hay yield was affected by plant height，chlorophyll a（Chla），maximum photosynthetic efficiency（Fv/Fm），potential maximum relative electron transfer rate （ETR_max），Y（II），l_k，photochemical quenching（qP），NPQ，Y（NPQ） and ETR. Y（NPQ） and NPQ have negative effects on yield，and other factors have positive effects. Under the conditions of this study，‘WL440HQ’，‘Gannong No.9’，‘WL358HQ’，‘Zhongmu No.1’ and ‘WL525HQ’ were ranked at the top，and their photosynthetic performance and yield traits were better. Therefore，these five varieties were suitable for plant in coastal saline alkali areas of Hebei Province.

Key words：Coastal saline-alkali soil;Alfalfa varieties;Photosynthetic characteristics;Yield traits;Chlorophyll fluorescence parameters

黃淮海平原是我國重要的糧食主產(chǎn)區(qū)和畜牧業(yè)基地，規(guī)?；B(yǎng)殖程度高，優(yōu)質(zhì)飼草料需求量大。然而，該區(qū)域中分布于沿海地帶的平原，地勢極為低平，受海水浸漬影響大，地下水礦化程度高，土壤水鹽均衡性差，土壤鹽漬化嚴重，對適栽飼草種類要求高^[1-3]。紫花苜蓿（Medicago sativa）是一種多年生豆科（Leguminosae）植物，因產(chǎn)草量高，營養(yǎng)豐富、適口性好等優(yōu)點被譽為“牧草之王”。同時，紫花苜蓿也是鹽堿地的優(yōu)勢物種，具有調(diào)節(jié)土壤鹽堿性，改善土壤基本理化性狀的作用，適合在黃淮海平原廣泛栽培^[4-5]。市場上可供選擇的苜蓿品種很多，但是，遺傳基礎(chǔ)不同，不同品種在當(dāng)?shù)氐倪m應(yīng)能力和生長潛力差異較大^[6-7]，因此，針對特定主產(chǎn)區(qū)進行對引進品種進行適應(yīng)性評價至關(guān)重要。

目前，已經(jīng)有學(xué)者從農(nóng)藝性狀及生產(chǎn)性能方面對不同苜蓿品種進行了評價。呂會剛等^[8]比較了河北地區(qū)22個紫花苜蓿品種的年產(chǎn)量、各茬次產(chǎn)量及株高，得出‘中苜5號’‘中苜1號’‘SR4030’等8個品種適合在該地區(qū)大面積栽培；謝楠等^[9]則從生育進程、鮮干草產(chǎn)量、株高、莖葉比、葉片SPAD值等方面對滄州地區(qū)29個紫花苜蓿品種生產(chǎn)性能進行了綜合的評價，發(fā)現(xiàn)中苜系列不僅產(chǎn)草量高而且生育進程較快，能較早地完成全年收割，利于安全越冬。干草產(chǎn)量、株高、莖葉比等是衡量牧草生產(chǎn)性能和經(jīng)濟價值的重要指標(biāo)，而這些產(chǎn)量性狀指標(biāo)與光合作用聯(lián)系緊密。高產(chǎn)的植株往往因個體高、葉面積大或葉面積指數(shù)高使得植株光合作用強，干物質(zhì)積累量大^[10]。有研究表明作物90%以上的干物質(zhì)是由光合作用合成的有機物，而光合參數(shù)作為農(nóng)作物適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的直接表現(xiàn)已成為品種評價與篩選的重要方法^[11]。不同品種杜仲的光合、熒光參數(shù)如凈光合速率（P_n），最大光化學(xué)效率（Fv/Fm）和表觀電子傳遞速率（ETR）差異較大，可以作為品種篩選的重要依據(jù)^[12]，還有學(xué)者將不同品種的作物光合特性與抗逆性相結(jié)合，通過分析環(huán)境脅迫下不同品種光合、熒光參數(shù)的變化，進而篩選出適合該地區(qū)栽培的耐鹽堿的優(yōu)良品種^[13-14]。

光合作用是干物質(zhì)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，對作物產(chǎn)量建成起著重要作用，而葉綠素?zé)晒鈪?shù)作為光合機構(gòu)的有效探針，可以快速、準(zhǔn)確地反應(yīng)出不同品種作物的光能的吸收利用和轉(zhuǎn)化程度^[15-16]。進行品種評價時，在研究作物產(chǎn)量性狀指標(biāo)的基礎(chǔ)上，同時分析作物熒光參數(shù)的變化規(guī)律及其與產(chǎn)量間的關(guān)系，可以快速的初步判斷出不同品種對當(dāng)?shù)毓饽芾媚芰Φ母叩?，更有效的解釋不同品種產(chǎn)量差異的光合生理原因，縮短作物品種評價過程，豐富作物品種評價體系。因此，本研究依托國家牧草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系滄州綜合試驗站，以國內(nèi)外引進的14個苜蓿品種為試材，通過比較不同品種苜蓿的葉綠素含量、熒光參數(shù)、光合參數(shù)、葉面積指數(shù)、株高及產(chǎn)量等指標(biāo)的變化規(guī)律，綜合運用冗余分析和灰色關(guān)聯(lián)度法對引種的苜蓿進行綜合評價，以期為該地區(qū)及相似栽培條件地區(qū)苜蓿品種選擇提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于河北省黃驊市羊二莊鎮(zhèn)國家牧草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系滄州綜合試驗站（38°31′ N，117°58′ E），該區(qū)域地處環(huán)渤海缺水鹽漬區(qū)鹽堿地，屬暖溫帶半濕潤大陸季風(fēng)氣候，夏季炎熱多雨、冬季寒冷干燥，2020年6月—2022年6月，年均降水量930 mm，年均氣溫15.7℃，年最高氣溫40℃，年最低氣溫-17℃，≥5℃（苜蓿生長最低氣溫）年均有效積溫3 439℃，年均日照時數(shù)2 700 h，無霜期210 d。供試土壤為潮土，耕層土壤有機質(zhì)含量為12.31 g·kg^-1，堿解氮含量為19.72 mg·kg^-1，速效鉀含量為146.00 mg·kg^-1，速效磷含量為8.90 mg·kg^-1，含鹽量為2.04 g·kg^-1，pH值為7.59。

1.2 材料與試驗設(shè)計

參試的苜蓿品種共14個，其中‘WL358HQ’‘WL440HQ’‘WL525HQ’‘賽迪7二代’‘耐鹽之星’‘鹽寶’為國外引進品種，其余為國內(nèi)育成品種。于2020年5月份進行播種，每年5至10月份刈割4～5茬。試驗采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計，共14個處理，每個處理三次重復(fù)，共42個小區(qū)。每個小區(qū)長為5 m，寬為3 m，小區(qū)間隔1 m，區(qū)內(nèi)播種10行，行距30 cm，播種深度2～3 cm，播量30 kg·hm^-2。試驗在旱作雨養(yǎng)條件下進行，播種前未施底肥，每年1、3茬收獲后追施復(fù)合肥225 kg·hm^-2。選取氣象條件較好，病蟲害較少的第四茬苜蓿，在2022年8月3—5日測定初花期苜蓿葉片葉綠素含量、熒光參數(shù)、光合曲線等指標(biāo)，測定結(jié)束后刈割測產(chǎn)。

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1 葉綠素含量和葉面積指數(shù)的測定 選取苜蓿頂端數(shù)第4片中間葉，采用紫外分光光度計法測定苜蓿葉片葉綠素a（Chla），葉綠素b（Chlb）和類胡蘿卜素（Car），每個處理重復(fù)測定3次^[17]。選取小區(qū)長勢均勻的3行苜蓿，采用植株冠層分析儀（Sun Scan，英國）測定葉面積指數(shù)（Leaf area index，LAI）。

1.3.2 葉綠素?zé)晒鈪?shù)及快速光響應(yīng)曲線的測定 選取同樣葉位（頂端數(shù)第4片中間葉），采用便攜式葉綠素?zé)晒鈨x（PAM-2500，德國）測定苜蓿葉片葉綠素?zé)晒鈪?shù)和快速光合曲線。將葉片暗適應(yīng)30 min后打開Slow Kinetics測定程序進行熒光參數(shù)測定，測定項目包括最大光合效率（Maximal photochemical efficiency，F(xiàn)v/Fm）、實際光合效率（Actual photosynthetic efficiency，Y（II））、光系統(tǒng)調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)量（Quantum yield of regulatory energy dissipation in photosystem，Y（NPQ））、非調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)量（Quantum yield of non-regulatory energy dissipation in photosystem，Y（NO））、非光化學(xué)淬滅系數(shù)（Non photochemical quenching，NPQ）、光化學(xué)淬滅系數(shù)（Photochemical quenching，qP）和表觀光合電子傳遞速率（Apparent electron transfer rate，ETR）；熒光參數(shù)測定結(jié)束后勾選Keep Fo，F(xiàn)m，打開Light Curve程序進行快速光合曲線的測定，并將測量數(shù)據(jù)點以PAR為橫坐標(biāo)，以rETR為縱坐標(biāo)繪制快速光合曲線；為了對其進行定量化描述，對光合曲線進行非線性曲線擬合，其中α為快速光曲線的初始斜率，rETR_max是擬合出來的潛在最大相對電子傳遞效率，I_K是初始斜率線和rETR_max水平線的交點在坐標(biāo)橫軸上的投影點^[18]。

1.3.3 產(chǎn)量指標(biāo)的測定 株高：測產(chǎn)前每個小區(qū)隨機選取10株苜蓿測量地面到頂葉的垂直高度，計算平均值；

每個小區(qū)去除邊行和50 cm的行頭，全部刈割稱量植株鮮重F（kg），取其中約500 g樣品，放入烘箱中烘至恒重，計算苜蓿的干鮮比即干物質(zhì)含量（%），根據(jù)干物質(zhì)含量折算出1公頃的苜蓿干草產(chǎn)量D（t·hm^-2），計算公式為：

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析采用Microsoft Excel 2022和SPSS 20.0軟件，繪圖采用Origin 2022和GraphPad Prism8軟件，綜合評價采用冗余分析和灰色關(guān)聯(lián)度法。

首先以第四茬產(chǎn)量（Yield）和全年產(chǎn)量（Annual yield）為響應(yīng)變量，以株高（Height）、LAI，Chla，Chlb，Car，F(xiàn)v/Fm，Y（II），qP，ETR，α，rETR_max，I_K為解釋變量進行冗余分析，根據(jù)排序結(jié)果，篩選對產(chǎn)量解釋程度較高的變量指標(biāo)（Plt;0.05）；然后將篩選出的10個指標(biāo)和2個產(chǎn)量指標(biāo)的數(shù)據(jù)構(gòu)成數(shù)據(jù)列，14個品種的數(shù)據(jù)構(gòu)成數(shù)據(jù)矩陣，把14個苜蓿品種看成一個灰色系統(tǒng)，每個品種作為系統(tǒng)中的一個因素，通過分析系統(tǒng)中各因素的聯(lián)系程度對苜蓿品種進行綜合評價。冗余分析參考王蕾等方法進行計算^[19]，第一步進行響應(yīng)變量矩陣Y與解釋變量矩陣X間的多元回歸，得到對應(yīng)的擬合矩陣Y*；第二步對Y*進行主成分分析，得到含有特征根向量的矩陣Z；第三步結(jié)合矩陣Z計算得出兩套樣方排序坐標(biāo)，由響應(yīng)變量矩陣Y定義的空間中生成一個排序，由解釋變量矩陣定義的空間中生成另一個排序?；疑P(guān)聯(lián)度參照姜慧新等^[1]方法進行計算。采用極值化方法對篩選出的參試指標(biāo)數(shù)據(jù)進行無量綱化處理，取各項指標(biāo)的最優(yōu)值作為理想品種的參考數(shù)列，記為x₀k，k=n，n為選取的參試指標(biāo)數(shù)量12，x₀的組成元素分別是Chla，F(xiàn)v/Fm，Y（II），qP，ETR，rETR_max，I_K，Height，Yield及Annual yield的最大值和NPQ、Y（NPQ）的最小值。被評價對象的比較數(shù)列記為x_i（k）， i=m，m為苜蓿品種數(shù)量14。關(guān)聯(lián)度計算公式為：

式中：ε_i（k）為關(guān)聯(lián)系數(shù)；γ_i為等權(quán)關(guān)聯(lián)度；γτ_i為加權(quán)關(guān)聯(lián)度；ω（k）為權(quán)重系數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種苜蓿葉片色素含量比較分析

從總色素含量來看，‘WL358HQ’的葉片葉綠素a（Chla）、葉綠素b（Chlb）、類胡蘿卜素（Car）之和顯著高于其它品種處理（Plt;0.05），且其它13個品種處理間差異不顯著；國外品種‘WL358HQ’‘WL440HQ’‘WL525HQ’的葉片色素含量整體表現(xiàn)要高于中苜系列和甘農(nóng)系列，其中‘中苜1號’和‘甘農(nóng)9號’的色素含量為各自系列中最高；‘中苜3號’的葉片色素含量為所有品種處

理中最低（圖1）。

2.2 不同品種苜蓿葉片冠層及光合特性的比較分析

‘中苜5號’和‘WL440HQ’葉片的相對電子傳遞速率（rETR）高于其它品種，‘中苜1號’‘甘農(nóng)9號’和‘賽迪7二代’表現(xiàn)次之，‘甘農(nóng)3號’的葉片rETR為所有品種處理中最低（圖2）。‘WL525HQ’的葉面積指數(shù)（LAI）為所有品種處理中最高，‘中苜5號’‘鹽寶’‘WL440HQ’‘甘農(nóng)9號’和‘甘農(nóng)5號’表現(xiàn)次之，且6個品種間差異不顯著，但較LAI最低的‘中苜1號’顯著提高了67.4%～97.8%（Plt;0.05） （表2）。‘中苜4號’葉片的初始斜率（alpha）和潛在最大相對電子傳遞速率（ETR_max）為所有品種處理中最高，‘WL440HQ’‘中苜5號’表現(xiàn)次之，‘甘農(nóng)3號’和‘耐鹽之星’表現(xiàn)較差；‘WL525HQ’葉片的最小飽和光強（l_k）為所有處理中最高，但與除‘甘農(nóng)3號’外其它品種相比無顯著差異，‘甘農(nóng)3號’的l_k最低。

2.3 不同品種苜蓿葉片葉綠素?zé)晒馓匦员容^分析

‘甘農(nóng)5號’葉片的最大光合效率（Fv/Fm）值最高，依次是‘中苜1號’‘中苜3號’‘WL358HQ’和‘WL525HQ’，且這5個品種處理間無顯著差異，而‘鹽寶’葉片的Fv/Fm僅為0.74，顯著低于其它品種（Plt;0.05）（表3）；‘WL440HQ’葉片的實際光合效率Y（II）、光化學(xué)淬滅系數(shù)（qP）和表觀光合電子傳遞速率（ETR）最高，且光系統(tǒng)調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)量Y（NPQ）、非調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)量Y（NO）和非光化學(xué)淬滅系數(shù)（NPQ）均最低，光合作用較強；而‘甘農(nóng)3號’和‘耐鹽之星’光合能力較差，葉片的Y（II），qP，ETR較‘WL440HQ’分別顯著降低31.8%，22.0%，31.8%和21.7%，16.3%，21.7%（Plt;0.05），Y（NPQ），Y（NO），NPQ分別顯著增加了198.5%，12.0%，181.4%和136.2%，7.7%，116.6%（Plt;0.05）。

2.4 不同品種苜蓿產(chǎn)量性狀的比較分析

‘WL525HQ’的株高為所有品種中最高，‘WL440HQ’表現(xiàn)次之，且顯著高于‘甘農(nóng)3號’‘鹽寶’和‘公農(nóng)5號’（Plt;0.05）（圖3a）。‘WL525HQ’的第4茬單茬產(chǎn)量最高，‘甘農(nóng)9號’‘中苜5號’‘WL440HQ’‘WL358HQ’‘中苜1號’表現(xiàn)次之，且6個品種處理間差異不顯著，‘甘農(nóng)3號’‘耐鹽之星’‘中苜4號’表現(xiàn)較差，較‘WL525HQ’分別顯著下降了14.9%，19.1%，19.3%（Plt;0.05）（圖3b）。‘中苜1號’‘WL440HQ’‘WL358HQ’的全年產(chǎn)量均超過19 t·hm^-2，其中‘中苜1號’的年產(chǎn)量最高，達到19.61 t·hm^-2，‘公農(nóng)5號’‘甘農(nóng)3號’‘甘農(nóng)5號’及‘中苜4號’全年產(chǎn)量較低，均少于18 t·hm^-2，其中‘公農(nóng)5號’表現(xiàn)最差，年產(chǎn)量僅為17.11 t·hm^-2，較‘中苜1號’降低了12.8%。

2.5 不同品種苜蓿冠層、光合、熒光等指標(biāo)對產(chǎn)量的影響

2.5.1 冗余分析 以第4茬產(chǎn)量（Yield）和全年總產(chǎn)量（Annual yield）為響應(yīng)變量，Chla，Chlb，Car，alpha，ETR_max，l_k，F(xiàn)v/Fm，Y（II），Y（NPQ），Y（NO），NPQ，qP，ETR，LAI，株高（Height）為解釋變量進行冗余分析。結(jié)果表明，Yield和Annual Yield最易受Fv/Fm的影響，且均達到極顯著水平（Plt;0.001），其次易受l_k，ETR_max，Y（NPQ），Chla，NPQ，ETR，Y（II），qP，Height的影響（圖4）；其中Y（NPQ）和NPQ為負向影響因子，其余為正向影響因子。由冗余分析可知，F(xiàn)v/Fm對單茬及全年總產(chǎn)量的建成起重要的正向作用，而Chlb，LAI，alpha，Car，Y（NO）對產(chǎn)量影響不顯著（表4）。

2.5.2 灰色關(guān)聯(lián)度 選取單茬產(chǎn)量，全年產(chǎn)量，F(xiàn)v/Fm，l_k，ETR_max，Y（NPQ），Chla，NPQ，ETR，Y（II），qP，株高等12個代表性較強的指標(biāo)，篩除掉Chlb，LAI，alpha，Car，Y（NO）對產(chǎn)量影響較小的指標(biāo)，對14個參試苜蓿品種進行灰色關(guān)聯(lián)度綜合評價。由表5可知，按照加權(quán)關(guān)聯(lián)度值排序，排名前5的品種為別為‘WL440HQ’，‘甘農(nóng)9號’、‘WL358HQ’，‘中苜1號’和‘WL525HQ’，而‘甘農(nóng)3號’‘耐鹽之星’‘鹽寶’綜合表現(xiàn)較差。

3 討論

干草產(chǎn)量的高低直接影響苜蓿的經(jīng)濟效益，而苜蓿農(nóng)藝性狀與干草產(chǎn)量密切相關(guān)。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)株高、莖粗和鮮干比是產(chǎn)量性狀中最穩(wěn)定的指標(biāo)，其中株高決定苜蓿產(chǎn)草量的65%^[4，20]。本研究發(fā)現(xiàn)‘中苜1號’‘WL440HQ’‘WL358HQ’和‘WL525HQ’單茬和全年干草產(chǎn)量在14個苜蓿品種中均排名靠前，產(chǎn)量表現(xiàn)較為優(yōu)異，而株高對產(chǎn)量有顯著的正向影響，‘WL525HQ’‘WL440HQ’‘中苜1號’和‘WL358HQ’的株高表現(xiàn)趨勢同產(chǎn)量整體一致。干物質(zhì)的生產(chǎn)量是決定作物產(chǎn)量高低的重要因素，而光合作用是作物干物質(zhì)積累和產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，較大的光合面積和光合速率有利于作物獲得高產(chǎn)^[21]，本研究中高產(chǎn)品種的葉片Y（II），qP，ETR，F(xiàn)v/Fm整體較高，Y（NPQ），Y（NO）和NPQ較低，光合能力較強（表3）。由冗余分析發(fā)現(xiàn)苜蓿產(chǎn)量易受Fv/Fm，l_k，ETR_max，Y（NPQ），NPQ，ETR，Y（II），qP等熒光指標(biāo)的影響，其中Y（NPQ）和NPQ為負向影響因子，其余為正向影響因子（圖4）。NPQ是由熱耗散引起的熒光淬滅，是光合作用中關(guān)鍵的光保護機制，尤其是在環(huán)境脅迫下，多余的光能被NPQ以熱的形式消散，而NPQ又分為通過調(diào)節(jié)性的光保護機制耗散為熱的能量Y（NPQ）和被動的耗散為熱量的能量Y（NO）^[22-23]，本研究中‘WL440HQ’葉片的Y（II）、qP和ETR最高，且Y（NPQ）、Y（NO）和NPQ均最低（表3），說明‘WL440HQ’的葉片PSII吸收的光能用于進行光化學(xué)反應(yīng)的比例較高，用于熱耗散的光能少，光合作用較強，利于植株的干物質(zhì)積累；而‘甘農(nóng)3號’葉片的qP，Y（II），ETR最低，Y（NPQ），NPQ最高（表3），葉片PSII吸收的光能多用于調(diào)節(jié)性的光保護機制的熱耗散，也就意味著該品種的光化學(xué)效率較低^[24]，且‘甘農(nóng)3號’葉片的l_k為所有品種中最小，光飽和點低，耐光能力差，因此當(dāng)光照強度超過該品種較低的光飽和點后，呼吸作用逐漸高于光合作用，作物體內(nèi)的干物質(zhì)不再積累，這也在一定程度上導(dǎo)致了該品種產(chǎn)量降低?？梢姡x取適宜的熒光參數(shù)可以有效的解釋不同品種產(chǎn)量差異的原因。

選擇適宜的指標(biāo)和方法對品種評價至關(guān)重要，目前已有的品種評價方法主要有主成分分析法、隸屬函數(shù)分析法、灰色關(guān)聯(lián)度法、聚類分析法等^[25-27]。其中隸屬函數(shù)和主成分分析法適合單一品種的多項指標(biāo)的評價篩選，聚類分析法適合對多個品系種質(zhì)資源進行分類評價，灰色關(guān)聯(lián)度與之相比更適合少量品種評價^[28-30]。但灰色關(guān)聯(lián)度法作為一種分析作物抗逆性及品種篩選的有效方法，由于涉及的指標(biāo)較多，往往因選取不同的指標(biāo)結(jié)果差異較大，因此如何準(zhǔn)確的選取適宜的評價指標(biāo)是一個難點。在已有的品種評價中大多數(shù)選擇1種或幾種平行的評價方法，前期缺少對指標(biāo)的科學(xué)篩選，冗余分析較其它分析方法的優(yōu)點是可以用多個因子去解釋2個及以上觀測變量中的復(fù)雜關(guān)系，適合前期從多個指標(biāo)中篩選對評價目標(biāo)變量解釋度較高的指標(biāo)^[31-32]。本研究綜合考慮苜蓿農(nóng)藝性狀和光合生理兩方面因素，首先將不同品種苜蓿視為一個整體，以產(chǎn)量為響應(yīng)變量，以產(chǎn)量性狀、光合熒光參數(shù)為解釋變量進行冗余分析，篩選出對產(chǎn)量解釋度較高的指標(biāo)；再將這些指標(biāo)視為一個整體，對14個苜蓿品種進行灰色關(guān)聯(lián)度分析。通過分析關(guān)聯(lián)系數(shù)發(fā)現(xiàn)‘WL440HQ’‘甘農(nóng)9號’‘WL358HQ’‘中苜1號’和‘WL525HQ’綜合排名靠前，光合性能和產(chǎn)量性狀表現(xiàn)較好，適宜在該地區(qū)推廣種植；‘賽迪7二代’‘公農(nóng)5號’‘甘農(nóng)5號’‘中苜5號’‘中苜3號’‘中苜4號’綜合表現(xiàn)稍差；而‘甘農(nóng)3號’‘耐鹽之星’‘鹽寶’排名靠后，綜合生產(chǎn)性能較差，不適宜在該地區(qū)廣泛種植。

4 結(jié)論

不同苜蓿品種間產(chǎn)量性狀和光合生理性狀差異較大，其中‘WL440HQ’的干草產(chǎn)量和光合能力為14個品種中最強。苜蓿干草產(chǎn)量易受株高、葉綠素a（Chla）、最大光合效率（Fv/Fm）、實際光合效率Y（II）、最小飽和光強（l_k）、潛在最大相對電子傳遞速率（ETR_max）、光化學(xué)淬滅系數(shù)（qP）、非光化學(xué)淬滅系數(shù)（NPQ）、光系統(tǒng)調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)量Y（NPQ）及表觀光合電子傳遞速率（ETR）等因素的影響，‘WL440HQ’‘甘農(nóng)9號’‘WL358HQ’‘中苜1號’和‘WL525HQ’綜合排名靠前，光合性能和產(chǎn)量性狀表現(xiàn)較好，適合在河北濱海鹽堿地區(qū)推廣種植。

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（責(zé)任編輯 彭露茜）