评价不同种植土壤中辣椒对Cd抗性的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于农业科学领域，具体设及到一种用于评价不同种植±壤辣椒苗期抗Cd 性的方法。
【背景技术】
[0002] ±壤是农业生产的重要资源，但是据2014年国家环境保护部与国±资源部公布 的《全国±壤污染状况调查公报》获知，我国±壤环境状况总体不容乐观，其中重金属污染 物W82. 8%点位超标率作为主要的±壤环境问题。相对于铅、隶、神等重金属，儒（Ca血ium, Cd)在±壤中存在时间很长，半衰期可达15-1000年，而且对生物体毒性较高，活性与移动 性也较强。
[0003] 辣椒（仍仍icy曲saw曲L.)是我国重要的经济作物，全国种植面积约3000万亩， 种植面积居世界各国之首，产值在蔬菜中居第一位，在保证我国蔬菜周年均衡供应中起重 要作用。Liu等（LiuHY，etal，2005)报道辣椒为Cd高富集蔬菜类，辣椒受Cd污染后，不 仅会严重影响其口感、降低其营养价值和品质，而且会进一步通过食物链向人体中迁移和 积累，进而危害人体健康。
[0004] Cd胁迫条件下，植物对Cd毒害的耐性因植物种类、Cd浓度、±壤类型等存在种内 和种间的差异。我国±壤类型多样，为减少辣椒遭受Cd毒害，在种植辣椒时需考虑Cd污染 浓度及±壤类型。如何准确地评价不同污染程度、不同种植±壤中辣椒对Cd的抗性成为亟 需解决的关键技术。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是：准确、科学地提供一种用于对比不同Cd污染程度 和不同种植±壤中辣椒对Cd抗性的评价方法，可有效降低Cd对辣椒的毒害。
[0006] 本发明是运样实现的： 1.基本思路 在不同程度、不同类型Cd污染±壤中种植长势一致的辣椒幼苗，辣椒胁迫30天，即辣 椒移栽后至第一朵花出现开始测定生理指标和形态指标，并计算各项指标的抗Cd系数，然 后对各项指标抗Cd系数进行主成分分析，最后通过隶属函数法准确、综合地评价不同条件 下辣椒对Cd的抗性。
[0007] 2.本发明的方法包括下列步骤： 步骤1 :采集自然条件下未受Cd污染的±壤样品； 步骤2 :制备不同污染程度、不同类型Cd污染±壤并装盆； 步骤3 :将辣椒幼苗分别移栽到步骤2中制备出的不同污染程度、不同类型Cd污染的 ±壤中，并按常规方法种植管理辣椒； 步骤4 :测试步骤3移栽种植在不同±壤中的辣椒生理指标和形态指标； 步骤5 :计算辣椒各项指标抗Cd系数，并对其进行主成分分析； 步骤6 :采用隶属函数法综合评价不同Cd污染程度和不同种植±壤中辣椒对Cd抗性。
[0008] 其中，所述制备不同污染程度、不同类型Cd污染±壤并装盆包括如下步骤： Cd污染±壤的制备：按±壤类型分组布置盆栽试验，每组试验按预设添加CcT浓度设 置处理，每个处理重复3次；随后将CdCl2,2. 5&0分析纯溶于超纯水，然后W喷雾形式将其 均匀喷洒于±样中并充分揽拌； Cd污染±壤装盆：将制备的Cd污染±壤装入经稀酸浸泡并冲洗干净、带有托盘的塑 料盆鉢中，盆鉢大小为20cmX25cm，每盆装± 3.化邑。
[0009] 其中，步骤3中辣椒在移栽前通过漂浮育苗法培育幼苗，待其长出6片真叶时，进 行炼苗并挑选健壮、长势一致的辣椒植株移栽到不同污染程度、不同类型Cd污染的±壤 中。
[0010] 其中，步骤4中辣椒生理指标包括SOD、POD、MDA和根系活力，辣椒形态指标包括株 高、生物量和根冠比。
[0011] 其中，步骤5中计算辣椒各项指标抗Cd系数方法如下：根据公式A%= (Cd胁迫处 理测定值/对照测定值）X100%计算辣椒各单项指标抗Cd系数；主成分分析方法如下：利 用DPS软件或SPSS软件对辣椒各单项指标的抗Cd系数进行主成分分析，根据最少特征值 大于1原则，选取新的用于抗Cd评价综合指标。
[0012] 其中，步骤6中所述隶属函数法包括如下步骤： 先根据公式U(X)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)，（i=l, 2,......n)计算新的综合指标的 隶属函数值，再根据公式Wi=Pi/EPi(i=l，2,......n)计算各综合指标的权重，然后根据 公式D=E扣（x)XWi]，（i=l，2,......n)计算不同Cd污染程度、不同种植±壤类型中辣 椒综合抗Cd能力的大小，最后根据D值准确判断不同Cd污染程度和不同种植±壤中辣椒 对Cd抗性； 式中U(X)表示第i个综合指标的隶属函数值；Xi表示第i个综合指标得分值；Xmax、Xmin分别表示第i个因子得分最大值、最小值;Wi表示第i个综合指标在所有综合指标中 的重要程度；Pi为第i个综合指标的贡献率；D值为辣椒在某种±壤Cd毒害条件下抗Cd性 综合评价值。
[0013] 由于采用了本发明的技术方案，能够科学有效判断不同Cd污染程度和不同种植 ±壤中辣椒对Cd抗性的不同，从而有目的地选择辣椒的种植±壤，并提供了对±壤进行改 良的理论依据，从而在实际生产中有效降低Cd对辣椒的毒害，提高辣椒种植效益。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合实施例对本发明作进一步详细说明： 本发明的技术方案包括如下步骤： (1) ±壤样品的采集：随机混合采集自然条件下未受Cd污染的不同类型±壤样品，风 干、过筛、除杂后保存备用。
[0015] (2)Cd污染±壤的制备：按±壤类型布置n组盆栽试验，每组试验按预设添加CcT 浓度设置处理，每个处理重复3次。随后根据实际需求，将CdCl2,2. 5&0分析纯溶于超纯 水，然后W喷雾形式将其均匀喷洒于±样中并充分揽拌。
[0016] (3)Cd污染±壤装盆：将（2)制备的±壤装入经稀酸浸泡并冲洗干净、带有托盘 (接纳渗漏出的Cd溶液，W便倒回盆鉢防止Cd液淋溶损失影响试验结果的准确性）的塑料 盆鉢中，盆鉢大小为20cmX25cm，每盆装± 3.化邑。
[0017] (4)辣椒育苗、移栽与管理：通过漂浮育苗法培育辣椒幼苗，待其长出6片真叶时， 进行炼苗并挑选健壮、长势一致的辣椒植株移栽到不同Cd浓度盆栽±壤中，每盆2株。辣 椒生长期间用自来水诱灌，水中Cd含量未检出，并按常规管理方式施肥、防治病虫害。
[0018] (5)测试辣椒生理指标和株高、生物量、根冠比等：参考郝建军等编著《植物生理 学实验技术》方法测定辣椒500、？00、104、根系活力等各项生理指标。用直尺量取辣椒茎基 部到生长点的高度，记为辣椒株高。用烘干称重法测定辣椒根、茎、叶干重，作为辣椒根、茎、 叶生物量。根冠比=辣椒根干重/茎叶干重X100%。
[001引 （6)计算单项指标抗Cd系数：根据公式A%= (Cd胁迫处理测定值/对照测定 值）X100%计算辣椒各单项指标抗Cd系数。
[0020] (7)主成分分析：利用DPS软件或SPSS软件对辣椒各单项指标的抗Cd系数进行 主成分分析，根据最少特征值大于1原则，选取新的用于抗Cd评价综合指标。
[0021] (8)综合评价：先根据公式U(X)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)，（i=l, 2,......n)计 算新的综合指标的隶属函数值，再根据公式Wi=Pi/EPi(i=l，2,……n)计算各综合指 标的权重，然后根据公式D=E扣（x)XWi]，（i=l，2,......n)计算不同Cd污染程度、不 同种植±壤类型中辣椒综合抗Cd能力的大小，最后根据D值准确判断不同Cd污染程度和 不同种植±壤中辣椒对Cd抗性。
[0022] 式中U(X)表示第i个综合指标的隶属函数值；Xi表示第i个综合指标得分值； Xmax、Xmin分别表示第i个因子得分最大值、最小值。Wi表示第i个综合指标在所有综合 指标中的重要程度；Pi为第i个综合指标的贡献率。D值为辣椒在某种±壤0(1毒害条件下 抗Cd性综合评价值。
[0023] 实施例1 :