CN106472142A - 一种耐淹胡麻品种的筛选方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐淹胡麻品种的筛选方法，通过以不同生育阶段进行淹水胁迫对胡麻生长速度的影响、淹水胁迫对胡麻农艺性状及产量的影响、胡麻淹水受害指数等指标综合筛选出胡麻品种在淹水胁迫下的敏感生育期，并对待筛选胡麻品种实行在该敏感生育期下的淹水胁迫实验，进而筛选出抗淹水胁迫强的胡麻品种。本发明所提供的耐淹胡麻品种筛选方法考虑了对胡麻的关键生育期的淹水影响，兼顾考虑了淹水的突发性，更加有效和准确，可为洞庭湖地区胡麻产区田间清沟排湿及持续降雨对大面积胡麻产量影响的估算提供依据，并筛选出耐淹性较强的胡麻品种。

Description

一种耐淹胡麻品种的筛选方法

技术领域

本发明涉及一种耐淹胡麻品种的筛选方法，特别涉及一种洞庭湖区胡麻品种耐淹的筛选方法。

背景技术

淹水是农业气象灾害之一，主要表现为南方多雨地区麦类等作物因为连续降雨或低洼等原因导致土壤水分过多、地下水位很高、土壤水饱和区侵及根系密集层，从而使根系长期缺氧，造成植株生长发育不良而减产。上世纪50年代广东省农科院进行过南方冬种纤用亚麻试验，中国农业科学院麻类所也从1995年开始，利用南方冬闲稻田和旱地种植纤用亚麻。胡麻(Linum usitatissimumL)属亚麻科亚麻属，学名油用亚麻，是喜凉爽和干燥气候的长日照作物，主要在干旱、半干旱地区种植，是我国西北和华北地区重要的油料作物之一，主要以收获种子为主。洞庭湖区是我国洪涝灾害发生最频繁的地区之一，雨水过多田间容易积水，而胡麻能否在洞庭湖区冬闲田种植，关键在于胡麻品种是否能耐淹。

现有的耐淹胡麻品种的筛选技术未考虑到淹水的突发性，对胡麻的关键生育期的渍害没有研究。且现有的品种筛选主要是胡麻在整个生育期都在渍害的条件下来筛选，未考虑胡麻生长时的天气突发变化状况。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种耐淹胡麻品种的筛选方法，以期为在洞庭湖渍害水稻田中冬播胡麻的抗渍害高产高效栽培提供科学依据，以解决洞庭湖区胡麻种植受渍害的影响。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种耐淹胡麻品种的筛选方法，包括如下步骤：

S1对部分待筛选的胡麻品种采用盆栽进行模拟灾害试验，分设淹水和正常水分2个处理，其中正常水分为对照，完成直播，其中正常水分处理是指在正常水分条件下播种；在淹水处理组中，分别在不同盆栽中实现对胡麻的苗期、枞形期、快速生长期、现蕾期、开花期、工艺成熟期依次进行15天、75天、25天、10天、15天、15天的淹水胁迫；

S2对步骤S1中分别在不同生育期进行淹水胁迫的盆栽和对照组的盆栽进行生育期调查：在胡麻齐苗后进行生长速度测定，苗期到快速生长期每15天调查一次株高，快速生长期以后每隔10天调查一次，直到整个生育期结束，并记载每个盆栽中的胡麻的实际苗期、枞形期、快速生长期、现蕾期、开花期、工艺成熟期的日期，将淹水处理组和对照组的数据进行对比得到在不同生育期中进行渍害胁迫对胡麻的生长速度的影响；

S3对步骤S1中分别在不同生育期进行淹水胁迫的每个盆栽和对照组的盆栽，在胡麻植株的实际工艺成熟期分别随机选取20株进行测定每株胡麻植株的农艺性状指标测量数据，以及每个盆栽的经济性状指标测量数据，将淹水处理组和对照组的测量数据进行对比得到在不同生育期进行淹水胁迫下胡麻的农艺性状和经济性状的影响；

S4计算每个品种在各指标下对应的受害指数如下：

受害指数(α值)＝(CK-CZ)/CK；

其中，CK为相应的指标的对照组测量值，CZ为相应的指标的淹水组测量值；

S6根据不同生育阶段进行淹水胁迫对胡麻生长速度的影响、对胡麻农艺性状和经济性状的影响、胡麻淹水受害指数得到筛选出胡麻在淹水胁迫下的敏感生育期；

S7分别对全部待筛选的胡麻品种采用盆栽模拟灾害实验的方式实行在步骤S6中得到的敏感生育期的淹水胁迫处理，并分别设置正常水分处理的对照组，处理时间为30天，得到全部待筛选的胡麻品种在该敏感生育期中受到淹水胁迫后生长速度，以及胡麻植株的农艺性状指标测量数据、每个盆栽对应的胡麻品种的经济性状指标测量数据，在与对应的对照组进行对比后，得到全部待筛选的胡麻品种在该敏感生育期中受到淹水胁迫后在生长速度、农艺性状和经济性状的影响、受害指数，从而综合评价出耐淹能力最强的品种。

需要说明的是，步骤S1中，淹水处理和正常水分处理均分别同时进行三次。

需要说明的是，步骤S1中，淹水胁迫操作中，水深为5cm。

需要说明的是，步骤S1中，盆栽模拟灾害试验中采用的盆钵直径30cm，每盆播种量按2000粒/m²计算。

需要说明的是，步骤S1中，需要于11月14号完成直播。

需要说明的是，步骤S3和步骤S7中，所述农艺性状指标包括胡麻植株的株高、茎粗、有效着果数、主茎分枝数、单株茎重、单株粒重，经济性状指标是指每个盆栽中的原茎产量和种子产量。

进一步需要说明的是，步骤S3中，原茎产量的计算具体为胡麻收获1m²后，将三次重复试验得到的胡麻原茎晾干至水分含量为12％后，去除杂质后，分别称重，计算每盆的平均产量；

种子产量的计算具体为胡麻收获后，将三次重复试验得到的胡麻分别脱粒，经过干燥和清选获得的饱满、清洁的种子称重，计算每盆的平均产量。

本发明的有益效果在于：本发明所提供的耐淹胡麻品种筛选方法考虑了对胡麻的关键生育期的淹水影响，从而兼顾考虑了淹水的突发性，更加有效和准确，可为洞庭湖地区胡麻产区田间清沟排湿及持续降雨对大面积胡麻产量影响的估算提供依据，并筛选出耐淹性较强的胡麻品种。

附图说明

图1为胡麻淹水胁迫对种子产量的影响示意图；

图2为淹水对胡麻原茎产量的影响示意图；

图3为淹水胁迫下不同品种受害指数聚类分析。

具体实施方式

以下将对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。

一种耐渍淹胡麻品种的筛选方法，包括如下步骤：

S1对部分待筛选的胡麻品种采用盆栽进行模拟灾害试验，分设淹水和正常水分2个处理，其中正常水分为对照，完成直播，其中正常水分处理是指在正常水分条件下播种；在淹水处理组中，分别在不同盆栽中实现对胡麻的苗期、枞形期、快速生长期、现蕾期、开花期、工艺成熟期依次进行15天、75天、25天、10天、15天、15天的淹水胁迫(水深5cm)；

S2对步骤S1中分别在不同生育期进行淹水胁迫的盆栽和对照组的盆栽进行生育期调查：在胡麻齐苗后进行生长速度测定，苗期到快速生长期每15天调查一次株高，快速生长期以后每隔10天调查一次，直到整个生育期结束，并记载每个盆栽中的胡麻的实际苗期、枞形期、快速生长期、现蕾期、开花期、工艺成熟期的日期，将淹水处理组和对照组的数据进行对比得到在不同生育期中进行渍害胁迫对胡麻的生长速度的影响；

S3对步骤S1中分别在不同生育期进行淹水胁迫的每个盆栽和对照组的盆栽，在胡麻植株的实际工艺成熟期分别随机选取20株进行测定每株胡麻植株的农艺性状指标测量数据，以及每个盆栽的经济性状指标测量数据，将淹水处理组和对照组的测量数据进行对比得到在不同生育期进行淹水胁迫下胡麻的农艺性状和经济性状的影响；

S4计算每个品种在各指标下对应的受害指数如下：

受害指数(α值)＝(CK-CZ)/CK；

其中，CK为相应的指标的对照组测量值，CZ为相应的指标的淹水组测量值；

S6根据不同生育阶段进行淹水胁迫对胡麻生长速度的影响、对胡麻农艺性状和经济性状的影响、胡麻淹水受害指数得到筛选出胡麻在淹水胁迫下的敏感生育期；

S7分别对全部待筛选的胡麻品种采用盆栽模拟灾害实验的方式实行在步骤S6中得到的敏感生育期的淹水胁迫处理，并分别设置正常水分处理的对照组，处理时间为30天，得到全部待筛选的胡麻品种在该敏感生育期中受到淹水胁迫后生长速度，以及胡麻植株的农艺性状指标测量数据、每个盆栽对应的胡麻品种的经济性状指标测量数据，在与对应的对照组进行对比后，得到全部待筛选的胡麻品种在该敏感生育期中受到淹水胁迫后在生长速度、农艺性状和经济性状的影响、受害指数，从而综合评价出耐淹能力最强的品种。

需要说明的是，步骤S1中，淹水处理和正常水分处理均分别同时进行三次。

需要说明的是，步骤S1中，淹水胁迫操作中，水深为5cm。

需要说明的是，步骤S1中，盆栽模拟灾害试验中采用的盆钵直径30cm，每盆播种量按2000粒/m²计算。

需要说明的是，步骤S1中，需要于11月14号完成直播。

需要说明的是，步骤S3和步骤S7中，所述农艺性状指标包括胡麻植株的株高、茎粗、有效着果数、主茎分枝数、单株茎重、单株粒重，经济性状指标是指每个盆栽中的原茎产量和种子产量。

进一步需要说明的是，步骤S3中，原茎产量的计算具体为胡麻收获1m²后，将三次重复试验得到的胡麻原茎晾干至水分含量为12％后，去除杂质后，分别称重，计算每盆的平均产量；

种子产量的计算具体为胡麻收获后，将三次重复试验得到的胡麻分别脱粒，经过干燥和清选获得的饱满、清洁的种子称重，计算每盆的平均产量。

实施例一

1、全部待筛选胡麻品种如表1所示。

表1

品种名称	产地
		定亚17号	甘肃
天亚5号	甘肃
		陇亚8号	甘肃
轮选3号	内蒙古
		轮选1号	内蒙古
伊亚4号	新疆

2、试验设计

1)胡麻在淹水胁迫下敏感生育期筛选

采用盆栽模拟灾害试验，选用全部待筛选胡麻品种中的南方主推广的品种定亚17号和天亚5号，分设淹水、对照(正常水分)2个处理，2个处理分别设置三组同时进行。盆钵直径30cm，每盆播种量按2000粒/m²计算，在不同的盆栽中分别进行于苗期(15天)、枞形期(75天)、快速生长期(25天)、现蕾期(10天)、开花期(15天)、工艺成熟期(15天)的淹水胁迫(水深5cm)，并与11月14号完成直播。

1.1)生长速度及其生育期调查

分别在胡麻齐苗后进行生长速度测定，苗期——快速生长期15天调查一次株高，快速生长期以后每隔10天调查一次，直到整个生育期结束。并记载不同生育期的日期包括(苗期、枞形期、快速生长期、现蕾开花期、工艺成熟期以及种子成熟期)。

1.2)农艺性状及经济性状

每个实验的盆栽中在胡麻植株的工艺成熟期从试验中分别随机选取20株胡麻进行测定植株的株高、茎粗、有效着果数、主茎分枝数、单株茎重、单株粒重。原茎产量：胡麻收获后，将同时进行的三组的胡麻原茎晾干以后(水分含量为12％)，去除杂草，泥土等杂质后，分别称重。种子产量：胡麻收获后，将同时进行的三组胡麻分别脱粒，经过干燥和清选获得的饱满、清洁的种子称重。

受害指数(α值)＝(CK-CZ)/CK；

增产量(Y)＝(CZ-CK)/CZ*100％

其中，CK：对照组测量值；CZ：受害组测量值。

采用隶属函数对胡麻淹水受害指数进行综合评价，公式如下：

式中表示i品种j指标的受害指数隶属函数值，X_ij表示i基因型j指标的测定值，X_jmax和X_jmin分别表示各品种中指标的最大和最小的测定值，式中为品种的受害指数隶属函数均值，n为指标数。

1.3)试验结果

1.3.1)胡麻在淹水胁迫下敏感生育期筛选

1.3.1.1)胡麻生育期

由表2可知，在胡麻的营养生长阶段进行淹水胁迫时，生育期与正常管理基本上保持一致，然后在胡麻的生育后期-生殖生长阶段进行胁迫时，会严重影响胡麻生长，从而导致胡麻加快了生育进程；在供试品种里，胡麻定亚17号全生育期最长，长达198天。

表2不同品种在不同生育期淹水胁迫下的生育期记载表

1.3.1.2)不同品种在不同生育阶段进行淹水胁迫对胡麻生长速度的影响

由表3可知，胡麻不同生育阶段进行淹水时呈现了不同程度的反应，对比原茎产量，枞形期淹水胁迫时期长达70天，不但没减产，反而增产了。由此，可以初步判定胡麻在营养生长阶段耐淹性非常强，随着生育进程的加快，胡麻在生殖生长阶段即现蕾开花期受害较为严重，其次是快速生长期、工艺成熟期、现蕾期、苗期。开花期对种子产量的影响更为严重，两个品种都达到极显著水平，定亚17号减产幅度高达86.33％。

表3不同品种在不同生育阶段进行淹水胁迫对胡麻农艺性状及产量记载表

由图1可知，在胡麻不同生育期进行淹水胁迫时，其中开花期对种子产量影响最大，并达极显著水平，减产幅度高达86.33％；2个类型品种对比发现，定亚17号减产幅度最大，其次是天亚5号。图1中，注：A1：苗期；A2：枞形期；A3：快速生长期；A4：现蕾期；A5：开花期；A6：工艺成熟期。

1.3.1.3)不同生育期胡麻淹水胁迫受害指数的比较

不同淹水时间处理后恢复正常水分管理仍导致胡麻成熟期产量受到影响，但在不同生育期、不同品种之间均存在差异。在淹水处理中，两个品种亚麻的枞形期受害影响最小，甚至还有增产的趋势，其次是苗期、快速生长期；在开花期受害最大，产量受害指数值分别为在0.50变幅范围0.22-0.79、0.56变幅范围0.26-0.86(表4)。据此可为洞庭湖地区胡麻产区田间清沟排湿及持续降雨对大面积胡麻产量影响的估算提供依据。

表4不同生育期淹水胁迫处理产量受害指数值比较

注：表4中的产量受害指数指原茎产量与种子产量

2)从步骤1)中得到亚麻现蕾开花期为淹水胁迫下的敏感生育期。

采用盆栽模拟灾害试验，选用定亚17号、轮选1号、天亚5号、轮选3号、陇亚8号、伊亚4号，一共6个品种在亚麻现蕾开花期进行淹水胁迫处理(淹水5cm)，处理时间为30天。

2.1)胡麻现蕾开花期淹水胁迫对形态特征的影响

淹水胁迫处理后，胡麻植株生长形态变化如表5所示。

表5淹水胁迫下胡麻形态特征描述

2.2)淹水胁迫对胡麻生育期的影响

由表6可知，在胡麻的现蕾开花期进行淹水胁迫时，与正常管理对比发现：随着淹水时间的推移，胡麻出现了提前结束生育进程的现象，全生育期缩短了10d，并且无法完成胡麻种子成熟阶段，从而导致胡麻只能收获原茎产量。

表6淹水胁迫下不同品种生育期记载表

注：月-日

2.3)淹水胁迫对胡麻农艺性状及产量的影响

由表7可知，在淹水胁迫下，胡麻的农艺性状与经济性状都受到了影响，其中有效着果数、主茎分支数和种子产量受害最为严重，达极显著水平。在所供试品种里，陇亚8号，无论是在农艺性状还是经济性状上，受害程度都达到了极显著水平；从而说明陇亚8号耐淹性较差；然而天亚5号、伊亚4号耐淹性较强；在正常管理条件下不同品种的原茎产量排名为：伊亚4号＞天亚5号＞定亚17号＞陇亚8号＞轮选1号＞轮选3号；种子产量排名为：定亚17号＞天亚5号＞伊亚4号＞轮选3号＞轮选1号＞陇亚8号；在淹水胁迫下原茎产量减产幅度排名为：定亚17号＞轮选1号＞陇亚8号；种子产量减产幅度排名为：定亚17号＞轮选1号＞陇亚8号＞天亚5号＞伊亚4号＞轮选3号。

表7淹水胁迫下不同品种农艺性状及产量记载表

注：CK代表正常管理；CZ代表淹水胁迫处理

由图2可知，在胡麻现蕾开花期淹水胁迫对种子产量影响最为严重，轻则减半，重则失产；然而在长达30天左右的渍害逆境下，原茎产量减产幅度较小，基本上低于20％，因此，为了能达到保收的效果，对于淹水灾害常发地区可以提早收获，直接收获原茎。

2.4)淹水胁迫下胡麻各性状受害指数

由表8，通过计算每品种各项目(株高、工艺长度、茎粗、有效着果数、有效株数、单株茎重、单株粒重、原茎产量和种子产量等)受害指数的平均隶属函数值，便可对每种处理的抗寒力得到数量化。各品种受害指数的平均隶属函数值强弱依次为轮选1号＞定亚17号＞陇亚8号＞天亚5号＞伊亚4号＞轮选3号。

对株高、工艺长度、茎粗、有效着果数、有效株数、单株茎重、单株粒重、原茎产量和种子产量等9个性状的受害指数用DPS 3.01进行聚类分析，可将6个品种亚麻分为2类：轮选3号、伊亚4号和天亚5号高抗型，轮选1号、定亚17号、陇亚8号为低抗型(图3)。

表8淹水胁迫下不同品种受害指数隶属函数值

对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，作出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种耐淹胡麻品种的筛选方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1对部分待筛选的胡麻品种采用盆栽进行模拟灾害试验，分设淹水和正常水分2个处理，其中正常水分为对照，完成直播，其中正常水分处理是指在正常水分条件下播种；在淹水处理组中，分别在不同盆栽中实现对胡麻的苗期、枞形期、快速生长期、现蕾期、开花期、工艺成熟期依次进行15天、75天、25天、10天、15天、15天的淹水胁迫；

S2对步骤S1中分别在不同生育期进行淹水胁迫的盆栽和对照组的盆栽进行生育期调查：在胡麻齐苗后进行生长速度测定，苗期到快速生长期每15天调查一次株高，快速生长期以后每隔10天调查一次，直到整个生育期结束，并记载每个盆栽中的胡麻的实际苗期、枞形期、快速生长期、现蕾期、开花期、工艺成熟期的日期，将淹水处理组和对照组的数据进行对比得到在不同生育期中进行渍害胁迫对胡麻的生长速度的影响；

S3对步骤S1中分别在不同生育期进行淹水胁迫的每个盆栽和对照组的盆栽，在胡麻植株的实际工艺成熟期分别随机选取20株进行测定每株胡麻植株的农艺性状指标测量数据，以及每个盆栽的经济性状指标测量数据，将淹水处理组和对照组的测量数据进行对比得到在不同生育期进行淹水胁迫下胡麻的农艺性状和经济性状的影响；

S4计算每个品种在各指标下对应的受害指数如下：

受害指数(α值)＝(CK-CZ)/CK；

其中，CK为相应的指标的对照组测量值，CZ为相应的指标的淹水组测量值；

S6根据不同生育阶段进行淹水胁迫对胡麻生长速度的影响、对胡麻农艺性状和经济性状的影响、胡麻淹水受害指数得到筛选出胡麻在淹水胁迫下的敏感生育期；

S7分别对全部待筛选的胡麻品种采用盆栽模拟灾害实验的方式实行在步骤S6中得到的敏感生育期的淹水胁迫处理，并分别设置正常水分处理的对照组，处理时间为30天，得到全部待筛选的胡麻品种在该敏感生育期中受到淹水胁迫后生长速度，以及胡麻植株的农艺性状指标测量数据、每个盆栽对应的胡麻品种的经济性状指标测量数据，在与对应的对照组进行对比后，得到全部待筛选的胡麻品种在该敏感生育期中受到淹水胁迫后在生长速度、农艺性状和经济性状的影响、受害指数，从而综合评价出耐淹能力最强的品种。

2.权利要求1所述的耐淹胡麻品种的筛选方法，其特征在于，步骤S1中，淹水处理和正常水分处理均分别同时进行三次。

3.根据权利要求1所述的耐淹胡麻品种的筛选方法，其特征在于，步骤S1中，淹水胁迫操作中，水深为5cm。

4.根据权利要求1所述的耐淹胡麻品种的筛选方法，其特征在于，步骤S1中，盆栽模拟灾害试验中采用的盆钵直径30cm，每盆播种量按2000粒/m²计算。

5.根据权利要求1所述的耐淹胡麻品种的筛选方法，其特征在于，步骤S1中，需要于11月14号完成直播。

6.根据权利要求1所述的耐淹胡麻品种的筛选方法，其特征在于，步骤S3和步骤S7中，所述农艺性状指标包括胡麻植株的株高、茎粗、有效着果数、主茎分枝数、单株茎重、单株粒重，经济性状指标是指每个盆栽中的原茎产量和种子产量。

7.根据权利要求6所述的耐淹胡麻品种的筛选方法，其特征在于，原茎产量的计算具体为胡麻收获1m²后，将三次重复试验得到的胡麻原茎晾干至水分含量为12％后，去除杂质后，分别称重，计算每盆的平均产量；

种子产量的计算具体为胡麻收获后，将三次重复试验得到的胡麻分别脱粒，经过干燥和清选获得的饱满、清洁的种子称重，计算每盆的平均产量。