Comparison of Photosynthetic Characteristics and Production Performance of Different Varieties of Eucommia ulmoides in Xinjiang

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2024-0010

Abstract

Abstract:

In order to comprehensively analyze the photosynthetic characteristics and production performance of four varieties of Eucommia, the experiment was carried out in Shawan City of Tacheng area. The chlorophyll concentration, net photosynthetic rate (Pn), transpiration rate (Tr), stomatal conductance (Gs), intercellular CO₂ concentration (Ci), leaf number and leaf length and width of four varieties were measured during the photosynthetic active period (June). The fresh weight and dry weight of leaves and the contents of crude protein, crude fat, total sugar, lignan, chlorogenic acid and total flavone in leaves were measured after harvesting (October), and analysis of variance (ANOVA), correlation analysis and principal component analysis (PCA) were performed. It was found that the comprehensive photosynthetic performance of ‘Qinzhong 2’ and ‘Qinzhong 3’ with better drought resistance was better than that of ‘Qinzhong 1’ and ‘Qinzhong 4’ due to drought in Tacheng area. The crude protein, crude fat and total sugar contents of the four varieties were 417.87-456.97, 265.63-317.31 and 68.47-79.19 mg/g, respectively. The contents of lignan, chlorogenic acid and total flavonoids ranged from 73.26-78.89, 3.04-3.76 and 1.66-1.96 mg/g, respectively. Through principal component analysis, it was found that ‘Qinzhong 3’ had the highest comprehensive score and the best production performance. The variety with the highest Pn in June was ‘Qinzhong 2’ with the best light and performance, while the Pn of other three varieties had no significant difference. The leaf yield and quality of ‘Qinzhong 1’ were lower, the leaf dry weight per plant of ‘Qinzhong 2’ and ‘Qinzhong 3’ were the highest among the four varieties, and ‘Qinzhong 3’ had higher quality than ‘Qinzhong 2’. The nutrient content of ‘Qinzhong 4’ was high, but the leaf yield was extremely low. The preliminary evaluation indicated that ‘Qinzhong 3’ was the most suitable variety for leaf use in Tacheng area.

Key words: Eucommia ulmoides, Xinjiang, photosynthetic performance, production performance, variety screening, principal component analysis

CHEN Runfeng, ZHANG Yan, GAO Qiang, XU Lin, YAN Qingqing, ZENG Jun. Comparison of Photosynthetic Characteristics and Production Performance of Different Varieties of Eucommia ulmoides in Xinjiang[J]. Journal of Agriculture, 2024, 14(6): 39-47.

Figures/Tables 11

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品种	木脂素/(mg/g)	绿原酸/(μg/g)	总黄酮/(mg/g)
秦仲1号	73.26±0.450	3.38±0.026	1.662±0.005
秦仲2号	76.67±0.292	3.76±0.014	1.758±0.013
秦仲3号	78.89±0.772	3.04±0.027	1.916±0.007
秦仲4号	75.23±1.234	3.44±0.018	1.963±0.014

品种	木脂素/(mg/g)	绿原酸/(μg/g)	总黄酮/(mg/g)
秦仲1号	73.26±0.450	3.38±0.026	1.662±0.005
秦仲2号	76.67±0.292	3.76±0.014	1.758±0.013
秦仲3号	78.89±0.772	3.04±0.027	1.916±0.007
秦仲4号	75.23±1.234	3.44±0.018	1.963±0.014

主成分	特征值	方差贡献率/%	累积贡献率/%
1	4.722	42.928	42.928
2	3.432	31.197	74.125
3	1.239	11.267	85.392
4	0.740	6.728	92.120
5	0.397	3.605	95.725
6	0.209	1.902	97.626
7	0.171	1.555	99.181
8	0.058	0.53	99.712
9	0.021	0.193	99.905
10	0.009	0.079	99.984
11	0.002	0.016	100.000

主成分	特征值	方差贡献率/%	累积贡献率/%
1	4.722	42.928	42.928
2	3.432	31.197	74.125
3	1.239	11.267	85.392
4	0.740	6.728	92.120
5	0.397	3.605	95.725
6	0.209	1.902	97.626
7	0.171	1.555	99.181
8	0.058	0.53	99.712
9	0.021	0.193	99.905
10	0.009	0.079	99.984
11	0.002	0.016	100.000

指标	载荷			特征矢量
指标	PC₁	PC₂	PC₃	PC₁	PC₂	PC₃
总糖	0.939	0.019	-0.031	0.432	0.010	-0.028
叶宽	0.881	0.097	-0.176	0.405	0.052	-0.158
叶长	0.879	-0.021	-0.355	0.405	-0.011	-0.319
木脂素	0.784	0.280	0.074	0.361	0.151	0.066
单株叶鲜重	0.724	-0.284	0.577	0.333	-0.153	0.518
单株叶干重	0.709	-0.314	0.598	0.326	-0.169	0.537
绿原酸	-0.564	-0.244	0.528	-0.260	-0.132	0.474
粗脂肪	0.145	0.945	0.131	0.067	0.510	0.118
总黄酮	0.291	0.925	0.018	0.134	0.499	0.016
粗蛋白	-0.072	0.882	0.155	-0.033	0.476	0.139
单株叶片数	0.469	-0.760	-0.255	0.216	-0.410	-0.229