范方喜,羅素梅,陳碧露,陳遠(yuǎn)華,郭榮生,賴金莉,郭承蕓
(贛州市蔬菜花卉研究所,江西贛州 341000)
菊花是菊科菊屬多年生草本花卉,是我國傳統(tǒng)名花,迄今已有3 000余年栽培歷史。切花多頭菊因其花色鮮艷豐富、花型多變、葉色濃郁、花莖通直挺拔、姿態(tài)優(yōu)美,深受國人的喜愛和推崇,是高檔花束、高檔婚禮、瓶插鮮花的花材主角。但與傳統(tǒng)切花單頭菊相比,切花多頭菊品種繁多,且品種間特性差異大,因此選擇適合的栽培品種,了解其生育特性,探索定植密度對切花多頭菊品質(zhì)性狀的影響具有重要意義。層次分析法(AHP)是美國匹茨堡大學(xué)運(yùn)籌學(xué)家Staaty于1973年提出,它是系統(tǒng)工程中對非定量事件定量分析的一種簡便方法,是將復(fù)雜的問題分層次簡化,并在客觀上提高了評價結(jié)果的有效性、可靠性和可行性。近年來層次分析法已廣泛應(yīng)用于觀賞植物新品種篩選與評價。伊艷杰等采用AHP對河南省17個桂花品種進(jìn)行綜合評價,篩選出在生產(chǎn)加工利用和園林觀賞方面具有較高價值的桂花品種;李娜娜等利用層次分析法初步建立了切花單頭菊雜種F代初選的評價體系,可有效地篩選出符合育種目標(biāo)的優(yōu)良單株;劉召強(qiáng)等為篩選出適合園林景觀營造的觀賞植物,采用層次分析法對新疆阿爾泰山區(qū)226種高山野生植物進(jìn)行觀賞性評價分析。定植密度對園藝生產(chǎn)具有重要作用,它是單位面積產(chǎn)量的主要決定因素之一,是影響切花外觀品質(zhì)的重要元素。目前基于層次分析法構(gòu)建切花多頭菊品質(zhì)性狀綜合評價體系,主要集中在觀賞性和適應(yīng)性方面;定植密度對切花多頭菊品質(zhì)性狀的綜合評價尚未見報道。筆者通過構(gòu)建適合贛州本地的切花多頭菊品質(zhì)性狀綜合評價體系,運(yùn)用層次分析法篩選出適合本地的栽培品種,并對定植密度對切花多頭菊品質(zhì)性狀的影響進(jìn)行綜合評價,探索出適合的定植密度,為地方切花產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。
供試材料為6個切花多頭菊品種(表1),均引自Armada云南分公司。
表1 切花多頭菊品種及相關(guān)性狀
試驗(yàn)于2019年9月至2020年1月在贛州市蔬菜花卉研究所簡易單體大棚內(nèi)完成,定植密度分別為10 cm×10 cm、11 cm×11 cm、12 cm×12 cm,采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每個小區(qū)定植300株,3次重復(fù)。田間管理按照切花多頭菊栽培管理方式進(jìn)行。
在盛花期即群體50%植株開花時進(jìn)行植株各項(xiàng)指標(biāo)測定,測定方法參照《植物新品種DUS測試指南—菊花》的要求進(jìn)行。結(jié)合市場和生產(chǎn)實(shí)際需要對分枝長度、花枝角度、花朵數(shù)等11個性狀進(jìn)行測定,每個品種隨機(jī)選取5株進(jìn)行測定,取平均值。
以選擇的11個性狀作為具體的評價指標(biāo),根據(jù)各性狀之間的相互關(guān)系和隸屬情況構(gòu)建切花多頭菊的品質(zhì)性狀層次結(jié)構(gòu)模型。該模型分為3層,第一層為目標(biāo)層A,優(yōu)良的切花多頭菊,第二層為準(zhǔn)則層C,分別為整體感(C1)、花部特征(C2)、抗性(C3),第三層為方案層(P),為11個具體的評價因子(圖1)。
圖1 切花多頭菊品質(zhì)性狀評價因子的層次結(jié)構(gòu)Fig.1 The structure of ornamental assessment factors of spray cut chrysanthemum
參照菊花及其他花卉的評價指標(biāo)和綜合評價標(biāo)準(zhǔn),在廣泛征求花卉專家和切花多頭菊種植大戶意見的基礎(chǔ)上,確定各項(xiàng)指標(biāo)的3分制評分標(biāo)準(zhǔn)(表2)。
表2 各因子評價標(biāo)準(zhǔn)
構(gòu)造判斷矩陣。在確定各層次各因素之間的權(quán)重時,采用1~9比率標(biāo)度法,通過任意2個性狀指標(biāo)進(jìn)行比較,結(jié)合專家意見,確定它們相對重要性,并形成A-C,C-P之間的4個判斷矩陣(表3~6)。
表3 A-(C1,…,C3)判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)
層次總排序及一致性檢驗(yàn)。判斷矩陣的一致性比率(CR=CI/RI),其中1~9階隨機(jī)一致性指標(biāo)RI分別為0、0.58、0.90、1.12、1.24、1.32、1.41、1.45。由表7可知,各個矩陣隨機(jī)一致性比例(CR)均小于0.1,接近0,表明各層因素的權(quán)重賦值符合要求,各個矩陣一致性合理。總的隨機(jī)一致性比率CR=0.060 7<0.1,說明層次總排序符合一致性檢驗(yàn)。
表4 C1-(P1,…,P4)判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)
表5 C2-(P5,…,P9)判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)
表6 C3-(P10,P11)判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)
表7 一致性檢驗(yàn)結(jié)果
由表8可知,按照A~Ci權(quán)重大小進(jìn)行排序,花部特征的權(quán)重值最大(0.501 0),其次是整體感(0.347 3),抗性的權(quán)重值最小(0.151 7),表明花部特征對切花多頭菊品質(zhì)性狀影響最大,抗性影響最小。按照C~Pi權(quán)重大小進(jìn)行排序,單株花朵數(shù)(P6)、株型(P1)和花開放期(P7)相比其他性狀權(quán)重占比較大,分別是0.197 8、0.163 2、0.120 3,表明在切花多頭菊生產(chǎn)過程中單株花朵數(shù)、株型和花開放期是主要考慮因素。花朵直徑、莖長和莖重的權(quán)重居倒數(shù)前3,說明其對切花多頭菊的品質(zhì)性狀影響較小。
將6個切花品種按照圖1對11個影響因子進(jìn)行評分,然后根據(jù)各影響因子的權(quán)重值計(jì)算出每個品種的綜合評分并進(jìn)行排序(表9)。參考切花菊的分級標(biāo)準(zhǔn)和日本切花菊的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)專家意見、市場調(diào)查及6個切花多頭菊的綜合評分情況,將其劃分為3個等級。分值大于2.300,定為Ⅰ級,共有3個品種,分別為“黃金島”“安葵”“閃耀紅”,其品種優(yōu)良、花型花色等性狀較受主流市場的認(rèn)可,種植風(fēng)險較低,可進(jìn)一步推廣。分值為2.000~2.300定為 Ⅱ 級,共2個品種,分別是“蓮子”“露西爾”,需充分了解其品種特性,加強(qiáng)管理,以提高切花品質(zhì)。分值低于2.000,定為Ⅲ級,共1個品種,為波波粉,不宜大面積推廣。
表8 各層權(quán)重值
表9 切花多頭菊的綜合得分及排名
不同定植密度下,各品種的品質(zhì)性狀綜合評分存在較大差異,其中“安葵”“黃金島”對定植密度最為敏感,“露西爾”“閃耀紅”和“波波粉”次之,“蓮子”對定植密度適應(yīng)性最廣。由表10可知,當(dāng)定植密度為100株/m時,6個試驗(yàn)品種均為Ⅱ級。當(dāng)定植密度為81株/m時,Ⅰ級品種3個,分別是“閃耀紅”“黃金島”和“安葵”;Ⅱ級品種3個,分別是“波波粉”“蓮子”和“露西爾”。當(dāng)定植密度為64株/m時,Ⅰ級品種1個,為“閃耀紅”;Ⅱ級品種1個,為“蓮子”;Ⅲ級品種4個,分別是“波波粉”“安葵”“露西爾”和“黃金島”。定植密度對切花多頭菊的品質(zhì)性狀具有較大的影響,“波波粉”“閃耀紅”“露西爾”“黃金島”和“安葵”5個切花品種在定植密度為81株/m時,得分最高,切花的綜合品質(zhì)最佳?!吧徸印痹诙ㄖ裁芏葹?00株/m時,得分最高,切花的綜合品質(zhì)最佳。
表10 不同定植密度下切花多頭菊綜合評價及排名
近年來,AHP已廣泛應(yīng)用于觀賞植物新品種選育和資源評價,在菊花品種資源評價中,亦有較多關(guān)于切花菊評價體系的建立,并取得了一定的成果。然而大部分體系中遞階層次的構(gòu)建,主要圍繞觀賞性和適應(yīng)性,將花卉產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的定植密度指標(biāo)囊括其中較為罕見。定植密度是影響切花菊品質(zhì)的因素之一,其對作物的群體發(fā)育和產(chǎn)量有明顯的影響。黎磊等認(rèn)為密度對植物生長的每一個時期都有影響,低密度下植株的個體生物量以及根、莖、葉和繁殖器官生物量比高密度大。該研究發(fā)現(xiàn),不同定植密度下,切花多頭菊的品質(zhì)性狀綜合評分差異顯著,如“安葵”在定植密度為81株/m時,得分2.417 5為 Ⅰ 級品種;而定植密度為64株/m時,得分1.989 0為Ⅲ級品種,與李向茂等等研究發(fā)現(xiàn)定植密度對單頭切花菊的單株葉數(shù)、莖粗和花頸長度等外觀品質(zhì)具有明顯的影響基本一致。不同品種在不同定植密度下其品質(zhì)性狀綜合評分也存在較大差異,如“蓮子”在3個不同的定植密度下,其綜合評分差異不大,均屬于Ⅱ級品種得分范疇;而“黃金島”在3個定植密度下,其綜合評分差異顯著,說明有的切花多頭菊品種對定植密度較為敏感,如“安葵”“黃金島”等,有的切花多頭菊品種對定植密度的適應(yīng)范圍較廣,如“蓮子”,表明切花多頭菊品種間差異性大。因此,選擇適合的切花多頭菊品種及相應(yīng)的定植密度能有效地降低生產(chǎn)風(fēng)險。
切花多頭菊品種繁多,特性差異大,其品質(zhì)性狀評價因子的選擇要具有普遍性和代表性,同時要便于操作。該研究采用層次分析法,通過考察株型、莖長、莖重、分枝長度、花枝角度等11項(xiàng)性狀指標(biāo),歸納為3個方面因子,分別為整體感、花部特征和抗性。最終6個品種的分析結(jié)果與實(shí)際觀測和市場反映結(jié)果基本一致,說明所選的11個評價因子能夠較為全面地體現(xiàn)切花多頭菊的品質(zhì)性狀。
運(yùn)用層次分析法構(gòu)建切花多頭菊品質(zhì)性狀綜合評價體系,對方案層11個性狀指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行賦值,其中,單株花朵數(shù)、株型和花開放期的權(quán)重值較其他因子較大。按評價標(biāo)準(zhǔn)和11個性狀指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行綜合評分,最終篩選出3個優(yōu)良品種,分別是“黃金島”“安葵”“閃耀紅”,其相應(yīng)的定植密度為81株/m。研究發(fā)現(xiàn)不同切花多頭菊品種對定植密度的敏感度不同,“黃金島”“安葵”最為敏感,“閃耀紅”“波波粉”“露西爾”次之,“蓮子”對定植密度的敏感性最差。