40種報春苣苔屬植物觀賞性狀綜合評價

余文迪，姜貴蕓，劉娟旭，余義勛*

1. 華南農(nóng)業(yè)大學林學與風景園林學院/廣東省森林植物種質(zhì)創(chuàng)新與利用重點實驗室，廣東廣州 510642

報春苣苔屬（Primulina）為苦苣苔科（Gesneriaceae）中極具觀賞價值的一個類群，分布中心為我國南方喀斯特的石灰?guī)r地區(qū)，包括廣西、廣東以及海南等地，此外，越南分布有十幾種[1-6]。目前已發(fā)表的報春苣苔中，原產(chǎn)于我國的有200余種[7]，其花色豐富多變，部分種類葉片擁有白色斑紋，大多喜陰，易于栽培，具有較高的園藝觀賞價值，可作為室內(nèi)盆花，是很好的我國本土新花卉資源[8-11]。相較于同科的非洲紫羅蘭（Saintpaulia ionantha）、大巖桐（Sinningia speciosa）以及堇蘭（Streptocarpus×hybridus）等，報春苣苔的育種進程非常滯后，我國在該屬植物的育種研究起步較晚[12]，大部分原種資源仍停留在引種保育階段[13]，在親本選擇上較為盲目，所得適合商用推廣的選育品種數(shù)量極少，在新品種選育上仍有較大發(fā)展空間，因此，有必要篩選出觀賞性狀優(yōu)良的種類作為新品種選育的重要親本選項。

層次分析法（analytic hierarchy process，APH），是由美國運籌學家、匹茲堡大學教授SAATY于20世紀70年代創(chuàng)立的一種綜合評價方法，是解決無法用完全定量分析問題的一種實用方法。該方法將復雜的問題分解為若干層次，將同層的指標兩兩比較相對重要性，在一定程度上減少評價的主觀性[14-15]。目前層次分析法已廣泛應用于野生植物資源評價、觀賞植物評價篩選等領域，黃柳菁等[16]應用層次分析法建立了廣州野生觀賞植物資源綜合評價模型，對廣州野生觀賞植物進行觀賞應用開發(fā)價值綜合評價，篩選出109種觀賞價值較高的野生植物。戴中武等[17]以16種獨蒜蘭屬（Pleione）植物為試材進行觀賞價值綜合評價研究，篩選出觀賞價值高、便于育種和推廣應用的植物材料。楊森等[18]運用層次分析法構建爵床科觀賞價值綜合評價體系，篩選出12種觀賞價值高、具有較高園林前景的爵床科植物。廖美蘭等[19]曾用層次分析法對42種苦苣苔科植物觀賞性狀進行綜合評價。溫放[20]曾用層次分析法對苦苣苔科的植物進行綜合觀賞性狀評價。但尚無運用層次分析法針對報春苣苔屬植物的觀賞性狀進行綜合評價。鑒于此，本研究對40種已栽培至開花的報春苣苔屬植物的14個評價指標進行為期2 a的觀測并記錄，嘗試通過層次分析法建立一套合理的報春苣苔屬植物觀賞性狀評價體系，并對其觀賞性狀進行綜合評價，為報春苣苔屬今后的新品種選育提供指導和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

本研究從全國各地引入40種報春苣苔屬植物，包括原種33種，雜交品種7種，每種各10株，種植于廣東省廣州市華南農(nóng)業(yè)大學園藝教學實驗基地（113°21?36″E，23°09?25″N）。

1.2 方法

1.2.1 建立層次結構評價模型 參考觀賞植物評價的相關文獻[17-19,21-22]，結合室內(nèi)盆栽花卉需考慮的育種目標和報春苣苔屬植物的觀賞特征和生物學特性，并征求相關專家的意見，最終建立了層次結構評價模型（表1）。該評價模型分為四層：目標層（A）、約束層（Cn）、標準層（Pn）、最低層（Dn）。目標層（A）是反映報春苣苔屬植物的綜合觀賞價值。約束層（Cn）是影響報春苣苔屬植物觀賞價值的4個方面，包括觀葉性狀（C1）、觀花性狀（C2）、株型特征（C3）以及栽培表現(xiàn)（C4）。標準層（Pn）為約束層的子項，即14個觀賞價值評價的指標：葉形（P1）、葉面斑紋 （P2）、葉色（P3）、花色及斑紋（P4）、花冠大?。≒5）、花量（P6）、花期時長（P7）、葉片排列（P8）、株型緊湊程度（P9）、花序梗形態(tài)（P10）、栽培難度（P11）、病蟲害（P12）、抗逆性（P13）、無性繁殖難度（P14）。最低層（Dn）為待評價的40種報春苣苔屬植物。

表1 報春苣苔屬植物觀賞價值綜合評價模型Tab. 1 Comprehensive evaluation model of ornamental value for Primulina

1.2.2 構建判斷矩陣及計算指標權重 邀請廣東省農(nóng)業(yè)科學院研究員、華南農(nóng)業(yè)大學花卉系的教授以及苦苣苔植物愛好者，對約束層和標準層的因素進行兩兩比較，運用1~9比率標度法對相對重要性程度進行賦值，匯總后求平均值，從而構建 A-C1-4、C1-P1-3、C2-P4-7、C3-P8-10、C4-P11-14共5個判斷矩陣，應用Yaahp 6.0軟件進行一致性檢驗，當一致性比率CR<0.1時，則認為該矩陣具有滿意一致性，通過一致性檢驗。將通過一致性檢驗的判斷矩陣，使用Excel軟件進行加權計算，得出各因素相對總目標層的總權重（W）。

1.2.3 制定評分標準 根據(jù)報春苣苔屬植物的觀賞特征，并結合從事苦苣苔研究的專家意見，制定出5分制評分標準（表2）。每一種類選擇10盆進行觀測評分，結合觀賞評價指標權重計算總分，根據(jù)得分大小排序，最終確定綜合觀賞價值的高低。

表2 報春苣苔屬植物各指標評分標準Tab. 2 Scoring standard of each index for Primulina

2 結果與分析

2.1 一致性檢驗結果

通過對判斷矩陣的一致性進行檢驗，各判斷矩陣的CR數(shù)值均小于0.1（表3），具有滿意的一致性，說明建立的判斷矩陣是合理的。

表3 報春苣苔屬植物判斷矩陣及一致性檢驗和觀賞評價指標權重Tab. 3 Judgment matrix and identical test and index weight of ornamental value of Primulina

2.2 各指標權重計算結果

該報春苣苔屬植物觀賞價值綜合評價模型具有4個一級指標及14個二級指標（表3），經(jīng)過權重計算，分別對一、二級指標進行排序。

在一級指標中，栽培表現(xiàn)（C4）所占權重最大，為34.0%，這表明栽培表現(xiàn)（C4）在報春苣苔屬植物觀賞價值綜合評價中是最重要的方面，后面依次是株型特征（C3，26.6%）、觀花性狀（C2，24.0%）以及觀葉性狀（C1，15.4%）。在二級指標中，栽培難度、花序梗形態(tài)、葉面斑紋以及葉片排列對報春苣苔屬植物觀賞價值的總權重均超過10.0%，是影響綜合得分的關鍵因素。

2.3 綜合評價結果

根據(jù)報春苣苔屬植物各指標評分標準，對40種報春苣苔屬植物的14項觀賞價值指標分別進行評分（表4），使用各項觀賞評價指標的權重（表3）進行加權計算，得到40種報春苣苔屬植物的觀賞價值綜合評價得分，結合專家意見以及栽培養(yǎng)護經(jīng)驗，將上述報春苣苔植物的觀賞價值綜合評價得分進行排序并劃分為3個等級（表5）。Ⅰ級（3.5以上），觀賞價值高的種類，有妖后、雪天使、桂中報春苣苔、星塵、覃塘報春苣苔、藍色心情、柳江報春苣苔、蓮座狀河池報春苣苔、翔鳥、大根報春苣苔共計10種（圖1）；Ⅱ級（3.0~3.5），觀賞價值中等的種類，有吳氏報春苣苔、卡祖、牛耳朵、弄崗報春苣苔、李氏報春苣苔、長毛報春苣苔、博白報春苣苔、囊筒報春苣苔、永福報春苣苔、黃花牛耳朵、百壽報春苣苔、泡葉報春苣苔、江永報春苣苔、心葉小花苣苔、阿方索、連平報春苣苔、微小報春苣苔、桂林小花苣苔、線萼報春苣苔、九萬山報春苣苔共計20種；Ⅲ級（3.0以下），觀賞價值低的種類，有中越報春苣苔、桂林報春苣苔、冬花報春苣苔、龍氏報春苣苔、微斑報春苣苔、卵圓報春苣苔、螞蝗七、神農(nóng)架報春苣苔、瀑生報春苣苔、粗齒報春苣苔共計10種。

圖1 10種觀賞價值高的報春苣苔Fig. 1 10 species of Primulina with high ornamental value

表5 40種報春苣苔植物觀賞價值綜合評價得分結果Tab. 5 Comprehensive ornamental value of 40 kinds of Primulina

由表4可知，目前市場上銷售量較大的報春苣苔屬雜交品種雪天使獲得較高的評分，這是由于其易于栽培，花序梗直立性好，盛花期時花量極大；同時也能發(fā)現(xiàn)被劃為觀賞價值低的種類（Ⅲ級）通常是在栽培方面有難度、抗逆性差、花序梗形態(tài)差以及花色斑紋缺乏特點，如粗齒報春苣苔對于高溫的耐受性極差、花序梗細軟不直立。

2.4 40種報春苣苔屬植物觀賞價值的聚類分析

結合上述40種報春苣苔屬植物的4項一級指標的得分數(shù)據(jù)，采用歐氏距離平方法進行系統(tǒng)聚類分析，可將其分為5個類群（圖2），第1類包含11份種質(zhì)資源，花觀賞價值均較高，但葉片觀賞價值較低；第2類包含8份種質(zhì)資源，4項指標得分均較高；第3類包含8份種質(zhì)資源，葉片觀賞價值均較低；第4類包含7份種質(zhì)資源，株型均較差且葉片觀賞價值較低；第5類包含6份種質(zhì)資源，葉片均具有較高觀賞價值，但花觀賞價值較低或栽培難度較大。

圖2 不同報春苣苔觀賞價值的聚類分析Fig. 2 Cluster analysis of ornamental value of different Primulina

不少雜交品種被劃為觀賞價值高的種類，且比其親本評分更高，如報春苣苔妖后比其親本吳氏報春苣苔（第1類）和九萬山報春苣苔（第5類）得分均更高，親本的優(yōu)良觀賞性狀恰好互補，因而產(chǎn)生了更為優(yōu)良的子代。因此，在進行雜交育種前，可根據(jù)該分類選擇優(yōu)良性狀互補的親本，以減少雜交育種的盲目性。

3 討論

本研究建立了報春苣苔屬植物觀賞價值綜合評價AHP模型，并對40種報春苣苔屬植物進行觀賞價值的綜合評價，包含14個觀賞價值指標，其中栽培難度所占權重最高，達到17.2%，這是由于一些報春苣苔屬的植物在引種后難以適應栽培環(huán)境，而栽培難度大的種類不符合盆栽花卉育種的目標，此外，花序梗形態(tài)、葉面斑紋和葉片排列所占總權重均超過10.0%，說明在后續(xù)對于報春苣苔屬植物的育種方向首要朝花序梗挺直、葉片有斑紋以及輪生葉序的目標推進。這與廖美蘭等[19]對42種苦苣苔科植物觀賞性狀綜合評價所采用的指標具有相似性，但本研究針對報春苣苔屬，是根據(jù)報春苣苔屬的觀賞性狀選擇指標和確定權重，因此結論有部分差異。

通過綜合評分篩選表明，10種綜合觀賞性狀高的報春苣苔屬植物均易于栽培，且在觀花觀葉性狀和株型特征上各有突出，既可作為優(yōu)良的雜交親本，也適合推廣銷售，其中雪天使、桂中報春苣苔、星塵、藍色心情、 柳江報春苣苔、翔鳥和大根報春苣苔均在網(wǎng)上有銷售且部分銷售量良好，如雪天使已在多家網(wǎng)店線上銷售，結合市場銷售的情況也印證了該綜合評價模型較為科學可靠。利用觀賞價值綜合評價既可為引種和育種優(yōu)良親本的篩選提供參考，也對報春苣苔屬新品種開發(fā)、市場推廣具有重要意義。