楊小英, 嚴(yán) 瑞, 郝春磊, 慕 波, 張 黎
(1.寧夏大學(xué) 農(nóng)學(xué)院,寧夏 銀川 750021;2.銀川能源學(xué)院,寧夏 銀川 750100;3.寧夏盛旭昊春農(nóng)業(yè)科技有限公司,寧夏 銀川 750001;4.寧夏芊藝農(nóng)業(yè)科技有限公司,寧夏 銀川 750001)
菊花(Chrysanthemum morifoliumRamat.)是世界四大切花和我國十大傳統(tǒng)名花之一,在我國已有3000 多年的栽培歷史[1]。切花菊因具有花型多樣、色彩豐富、用途廣泛、瓶插壽命長、可周年供應(yīng)、成本低及高產(chǎn)出等優(yōu)點(diǎn),近年來深受消費(fèi)者青睞[2]。隨著政策支持和市場需求的不斷上升,切花菊產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,培育和優(yōu)選出植株緊湊、冠幅飽滿、花色艷麗、抗病蟲害的彩菊切花品種是寧夏地區(qū)切花菊育種的重要目標(biāo)之一,而加強(qiáng)栽培設(shè)施建設(shè),營造適合彩菊生長的水肥、溫度、光環(huán)境,提升繁殖技術(shù)是保證優(yōu)良種苗品質(zhì)的基礎(chǔ)。針對(duì)彩菊切花的性狀評(píng)價(jià)研究主要有包宇珩等[3]對(duì)非洲菊的觀賞性狀綜合評(píng)價(jià);葉福民等[4]對(duì)夏菊切花觀賞性狀的評(píng)價(jià);柳施一等[5]對(duì)藥用菊花的質(zhì)量品質(zhì)評(píng)價(jià);陳利文等[6]對(duì)萬壽菊農(nóng)藝性狀的評(píng)價(jià)以及張萬博等[2]對(duì)切花菊芳香特性方面的多樣性分析。目前,針對(duì)彩菊切花各性狀的分析尚未有統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)字模型,本文采用層次分析法(AHP)構(gòu)建全面、系統(tǒng)、科學(xué)的彩菊切花觀賞性狀綜合評(píng)價(jià)體系,以期篩選出適宜寧夏地區(qū)種植的優(yōu)良品種,為擴(kuò)大和推廣寧夏地區(qū)彩菊切花的生產(chǎn)、應(yīng)用提供理論依據(jù)。
供試的44 個(gè)品種彩菊切花材料定植于寧夏回族自治區(qū)花卉港紅星農(nóng)貿(mào)1—6 號(hào)日光大棚和寧夏宏茂園藝示范基地。采用定點(diǎn)掛牌觀測,每種彩菊切花選取5 株高度相近的幼苗作為觀測對(duì)象,進(jìn)行定量與定性評(píng)價(jià)。所試驗(yàn)的彩菊切花進(jìn)行常規(guī)水肥管理。
為了對(duì)彩菊切花的觀賞性狀作出客觀、準(zhǔn)確、綜合的評(píng)價(jià),本研究采用AHP[7],結(jié)合專家咨詢,確定彩菊切花觀賞性狀的等級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)。具體彩菊種類見表1。
表1 供試彩菊品種
通過AHP,結(jié)合切花彩菊性狀特征,確定各指標(biāo)的權(quán)重,建立目標(biāo)層(A):篩選適宜寧夏地區(qū)種植的切花彩菊品種;約束層(C)3 個(gè):C1 花部性狀、C2稈部性狀、C3 葉部性狀;標(biāo)準(zhǔn)層(P)16 個(gè):花型、花色、花徑大小、單枝花朵數(shù)、成熟度、花枝高度、分枝數(shù)量、花梗長度、單枝質(zhì)量、節(jié)間長度、莖直徑、葉色、感病、葉片長度、葉片寬度、冠幅,形成了A-C-P 3個(gè)層次模型結(jié)構(gòu)。具體模型結(jié)構(gòu)見表2。
表2 彩菊切花評(píng)價(jià)因子分層結(jié)構(gòu)模型
根據(jù)AHP 構(gòu)建模型結(jié)構(gòu),按兩兩比較結(jié)果構(gòu)成的矩陣,隸屬關(guān)系根據(jù)1~9 比例標(biāo)度表(表3)及專家評(píng)價(jià)構(gòu)成A-Ci、C-Pi要素之間矩陣,用求根法計(jì)算判斷矩陣特征向量的權(quán)重值:
表3 比例標(biāo)度表
同時(shí)進(jìn)行一致性檢驗(yàn):
式中:λmax為矩陣的最大特征根[8]。一致性指標(biāo),檢驗(yàn)矩陣的一致性須與RI(固定值)對(duì)比得到一致性比率當(dāng)CR<0.10 時(shí),認(rèn)為層次單排序的一致性是正確的、合理的,否則應(yīng)對(duì)判斷矩陣作適當(dāng)修正[9],具體見表4。
表4 構(gòu)造判斷矩陣
由表4 得到:各矩陣通過一致性比率CR<0.1,即通過一致性檢驗(yàn),說明本研究所建立的品種觀賞性狀綜合評(píng)價(jià)判斷矩陣合理。
參考《中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(五):菊花切花評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》[7],菊花類的鮮切花的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)[10],荷蘭花卉拍賣協(xié)會(huì)菊花切花標(biāo)準(zhǔn)[11],結(jié)合專家評(píng)價(jià)對(duì)彩菊切花品種主要特性進(jìn)行綜合考量,將16 個(gè)因素制成3 分制的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)專家評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理出綜合得分(即各評(píng)價(jià)因子得分值與其權(quán)重值乘積之和)。根據(jù)綜合得分對(duì)彩菊切花的觀賞價(jià)值進(jìn)行量化評(píng)判,具體見表5。
表5 彩菊切花評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
綜合評(píng)價(jià)值與綜合指數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系,綜合指數(shù)越高,綜合評(píng)價(jià)價(jià)值越高。綜合評(píng)價(jià)指數(shù),Y=其中,Y表示彩菊切花的綜合評(píng)價(jià)指數(shù),表示第i項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重,為第i項(xiàng)指標(biāo)的分值[12]。
2.4.1 彩菊切花品種間主要性狀的差異 由表6 可知,彩菊切花在不同性狀上存在顯著性差異。其中花徑大小變異系數(shù)最大(49.4%),其次為單枝花朵數(shù)(39.7%)、花梗長度(39.6%)、單枝質(zhì)量(32.2%)、冠幅(30.2%),表明彩菊切花的觀賞性主要體現(xiàn)在花部性狀上。而分枝數(shù)量、節(jié)間長度、葉片數(shù)量、植株高度、莖直徑的變異系數(shù)相對(duì)較小,分別為19.9%、14.7%、12.8%、11.7%、11.7%。
表6 彩菊切花主要性狀差異分析
2.4.2 層次總排序權(quán)重計(jì)算 根據(jù)彩菊切花觀賞性狀綜合評(píng)價(jià)體系所構(gòu)建的判斷矩陣,得到總排序結(jié)果見表7。由表7 所知,約束層各個(gè)因子的權(quán)重分別為C1 花部性狀(0.695 5)>C3 葉部性狀(0.229)>C2稈部性狀(0.075 4),確定花部性狀為主要觀賞因子,其次是葉部性狀,稈部性狀對(duì)其觀賞價(jià)值的影響作用最小。在指標(biāo)層中,總權(quán)值最大的是花型(P1),達(dá)22.81%,說明花型是衡量彩菊切花觀賞價(jià)值極為重要的因素;其次為花色(P2)、感?。≒14)、花徑大?。≒3)、單枝質(zhì)量(P10)、單枝花朵數(shù)(P4)、葉色(P13),以上因子對(duì)彩菊切花的觀賞性貢獻(xiàn)較大,所占權(quán)重分別為16.33%、12.78%、12.43%、11.5%、9.65%、5.71%,權(quán)重值大小與人們選擇優(yōu)良品種時(shí)的原則相一致,是彩菊切花觀賞性狀評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。冠幅(P7)、花梗長度(P5)、花枝高度(P8)、成熟度(P6)、分枝數(shù)量(P9)的權(quán)重居中,屬一般指標(biāo);葉片長度(P15)、葉片寬度(P16)、莖直徑(P12)、節(jié)間長度(P11)相對(duì)而言屬輔助性因子。
表7 彩菊切花觀賞性狀綜合評(píng)價(jià)體系層次總排序
根據(jù)觀賞性狀評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)以及各性狀的權(quán)重,計(jì)算出彩菊切花的綜合得分。由表8 可知,根據(jù)得分可將44 個(gè)樣本劃分為3 個(gè)等級(jí):Ⅰ級(jí)(Y≥3.0)為觀賞價(jià)值極高的種類,該等級(jí)共20 種,占比45.56%,包括科隆香水、瑞白、勞倫佐等;Ⅱ級(jí)(2.0≤Y<3.0)為觀賞價(jià)值較高的樣本,共19 種,占比43.18%,包括團(tuán)長、舞動(dòng)、弗洛伊等;Ⅲ級(jí)(1.7<Y<2.0)為觀賞價(jià)值較低的樣本,共5 種,占比11.36%,包括紫韻、清心、條紋等。
表8 彩菊切花觀賞性狀綜合得分
彩菊切花品種眾多,我國不同地區(qū)的氣候類型、土壤類型等環(huán)境條件各不相同,因此我國各個(gè)地區(qū)在進(jìn)行切花菊的引種和栽培工作中不可生搬硬套其他地區(qū)的品種[13]。適應(yīng)性往往成為品種推廣及應(yīng)用中的限制因子,而植物在不同生育階段受到的脅迫對(duì)其影響差異較大[14]。本研究針對(duì)寧夏地區(qū)引進(jìn)的44 個(gè)彩菊切花品種,通過彩菊切花主要性狀差異分析,花徑大小、單枝花朵數(shù)、花梗長度、單枝質(zhì)量、冠幅5 個(gè)因子的變異系數(shù)變化較顯著(變異系數(shù)≥0.30),表明彩菊切花的觀賞性主要體現(xiàn)在花部性狀上,這與張冬菊等[15]和戴希剛等[16]對(duì)切花菊品種分類以花部性狀為主,葉部性狀和植株稈部性狀為輔的研究結(jié)果相一致,但目前以多頭小菊的花部性狀進(jìn)行數(shù)字化評(píng)價(jià)研究較少。
層次分析法是將定性分析與定量分析有機(jī)結(jié)合的科學(xué)決策方法,既包含了主觀的邏輯判斷和分析,又發(fā)揮了定量分析的優(yōu)勢[12,17]。文中運(yùn)用層次分析法構(gòu)建各矩陣結(jié)構(gòu),并通過一致性檢驗(yàn)(CR<0.1),說明44 個(gè)品種彩菊切花的觀賞性狀綜合評(píng)價(jià)判斷矩陣的合理性。在權(quán)重計(jì)算中,以花型、花色、感病、花徑大小、單枝質(zhì)量為重要因素(排序數(shù)值>0.1),其次是單枝花朵數(shù)、葉色為較重要因素(排序數(shù)值>0.05),以上指標(biāo)是制約彩菊切花觀賞價(jià)值的主要因素,也是彩菊切花種植時(shí)首要考慮的因素。近幾年,彩菊切花向著“新、優(yōu)、奇、特”的市場趨勢發(fā)展,根據(jù)其主要應(yīng)用范圍,彩菊切花觀賞品質(zhì)評(píng)價(jià)較注重對(duì)個(gè)體花型、花色的要求與造型搭配,與當(dāng)前市場對(duì)商品切花菊質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求基本一致。本研究有助于構(gòu)建銀川地區(qū)商品切花小菊及多頭菊的評(píng)價(jià)體系,同時(shí)應(yīng)用此評(píng)價(jià)體系作為工廠化生產(chǎn)中彩菊切花種苗快繁技術(shù)、品種篩選與推廣的應(yīng)用參考。
1)彩菊切花的觀賞性狀排序?yàn)榛ú啃誀睿救~部性狀>稈部性狀。5 個(gè)制約彩菊切花觀賞價(jià)值的主要因素為花型、花色、感病、花徑大小、單枝質(zhì)量(排序數(shù)值>0.1)。
2)通過AHP 綜合評(píng)價(jià)和篩選出Ⅰ級(jí)彩菊切花20 種,可作為工廠化生產(chǎn)的品種篩選依據(jù);Ⅱ級(jí)彩菊切花19 種,可作為育種資源加以選擇利用;Ⅲ級(jí)彩菊切花5 種,可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)進(jìn)行種質(zhì)品種減少與替換。