全 文 :北京农学院学报 2015,30 (3):73-78
Journal of Beijing University of Agriculture
http://bnxb.cbpt.cnki.net
doi:10.13473/j.cnki.issn.1002-3186.2015.0058
收稿日期:2015-01-16
第一作者:杨林,工程师,主要研究方向:球宿根花卉引种及栽培方向。Email:tgzyanglin@sina.com
通信作者:义鸣放,教授/博导,主要研究方向:花卉栽培及生理。Email:ymfang@cau.edu.cn
基于AHP的盆栽大花朱顶红品种评价筛选
杨 林1,王忠义1,聂紫瑾1,义鸣放2*
(1.北京市农业技术推广站,北京100029;2.中国农业大学,北京100094)
摘 要:通过盆栽观测试验对20个中国常见大花朱顶红品种的15个重要指标进行观测统计,基于层次分析法,
从适应性、商品性、观赏性3个方面,初步构建盆栽大花朱顶红品种层次评价架构和评分标准;最终通过评分
和加权统计得到各品种综合评价得分,并依得分划分为4个等级。结果表明,在确定的15个观测指标中,整株
花期、叶花高度比、单挺花期的权重分居前3位;通过该评价体系的测试应用,筛选出9个表现优良适宜作为
盆栽年宵花引种的大花朱顶红品种。
关键词:层次分析法;盆栽大花朱顶红;评价体系;引种
中图分类号:S682.2 文章编号:1002-3186(2015)03-0073-06 文献标志码:A 网络出版时间:2015-03-13 13:40
网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2156.S.20150313.1340.003.html
The selection and evaluation of poted large-flowered amarylis based on AHP
YANG Lin1,WANG Zhongyi 1,NIE Zijin1,YI Mingfang2*
(1.Beijing Agriculture Technology Extension Station,Beijing 100029,China;2.China Agriculture University,Beijing 100094,China)
Abstract:The study aims to establish an evaluation system for the potted large-flowered amarylis.The field experiments were
conducted to measure 15important indexes of 20common large-flowered amarylis varieties in China.Based on analytical hier-
archy process(AHP),a comprehensive evaluation system was established from aspects of adaptability,commodity,and orna-
mental value.According to the comprehensive scores,the 20cultivars were divided into 4degrees.The results showed that a-
mong 15evaluation factors,the weight of entire flowering period,height ratio of leaf to scape,and flowering period of one flo-
rescence ranked the first three places.By using this evaluation system,9optimum imported large-flowered amarylis varieties
were selected to act as Lunar New Year flowers.
Keywords:AHP;potted large-flowered amarylis;evaluation system;introduction
朱顶红(Hippeastrum vittatum),为石蒜科孤
挺花属多年生球根植物,别名孤挺花、对红、华胄兰
等,起源于南美的巴西、秘鲁、阿根廷和玻利维亚等
国的山地地区,属于典型的热带球根植物,具有休眠
现象[1-4]。近年来引进中国的大花类型杂交朱顶红
(H.hybrid)最为人们熟知,其凭借花大形美、色彩
丰富,深受中国人民喜爱,主要作年宵盆栽花卉种
植[5]。
在欧美国家,大花朱顶红常作为盆切两用花卉
使用,其育种目标与中国应用情况存在差异,而现阶
段出口商提供的大花朱顶红的花色、瓣型、常规株高
等数据并不够完善,致使中国种植者盲目引种造成
一定的经济损失。目前亟须建立一套适应中国国
情、符合国人审美习惯、符合中国年宵花市场特点的
盆栽大花朱顶红品种评价体系。
层次分析法(analytical hierarchy process,AHP)
是一种定性和定量相结合的决策分析法,由美国运筹
学家T.L.Saaty提出,其通过构建多层次、多维度的
模型决策解决多目标、多准则、内容复杂的问题[6]。
AHP应用面很广,在众多学科研究和实际生产领域
被应用处理复杂问题的综合评价分析,在园林和观赏
园艺领域作为一种重要的评价方法而被经常应
用[7-9]。国内外学者在朱顶红引种、育种筛选、评价方
法等方面已经开展一定的研究[10-12],但目前尚无应用
74 北 京 农 学 院 学 报 第30卷
AHP对大花朱顶红品种进行评价的报道。
1 材料和方法
1.1 试验材料
2008年至2010年系统引进收集大花朱顶红品
种40余个,连续开展性状指标的调查观测,结合目
前北京地区盆栽朱顶红生产和市场销售现状,从中
挑选20个观赏品质优良、性状表现稳定,具有一定
年宵花市场占有率的品种参与评价筛选试验。供试
品种依据瓣型划分为单瓣类型和重瓣类型两个组
别。供试种球购自北京碧溪花卉有限公司,规格为
周径28~30cm,品种相关信息详见表1。
表1 供试进口大花朱顶红品种
Tab.1 List of large-flowered amarylis cultivars
品种Variety
瓣型类别
Petal type
花色Color
‘红狮’‘Red Lion’ 单瓣 朱红
‘法拉利’‘Ferrari’ 单瓣 朱红
‘本菲卡’‘Benfica’ 单瓣 黑红
‘橙色塞维’‘Orange Souvereign’ 单瓣 橙红
‘纸牌’‘Faro’ 单瓣 桃粉
‘欲望’‘Desire’ 单瓣 肉粉
‘哈库’‘Hercules’ 单瓣 紫粉
‘米纳瓦’‘Minerva’ 单瓣 红白相间
‘小丑’‘Clown’ 单瓣 红白相间
‘桑巴舞’‘Samba’ 单瓣 红白相间
‘红孔雀’‘Red Peacock’ 重瓣 朱红
‘丁克’‘Celica’ 重瓣 橙红
‘双龙’‘Double Dragon’ 重瓣 深红
‘简女士’‘Lady Jane’ 重瓣 粉红
‘玫瑰花样’‘Rozetta’ 重瓣 玫红
‘双迹’‘Double Record’ 重瓣 红粉白渐变
‘火焰孔雀’‘Flaming Peacock’ 重瓣 红白渐变
‘异域孔雀’‘Exotic Peacock’ 重瓣 红白渐变
‘舞蹈皇后’‘Dancing Queen’ 重瓣 红白相间
‘萨德’‘Pasadena’ 重瓣 红白相间
1.2 试验方法
1.2.1 试验场地及栽培管理 品种评价试验于
2011年至2013年在北京市小汤山特菜基地智能温室
中持续进行,数据采集时间主要集中在每年12月至
次年1月。该温室具有采暖、通风、加湿等设施,可保
持温度18~25℃,相对湿度60%~80%的适宜环境。
每品种供试30株,采用草炭蛭石混合基质种植,定植
于20cm口径的花盆中。定植后浇一次透水,然后以
见湿见干原则进行浇水,种球定植后到开花不进行追
肥处理。花后正常浇水肥,保证种球维持周径。
1.2.2 品种测试指标的选取及评分标准的制定
由于中国尚缺乏杂交朱顶红DUS测试指南及品种
评价标准,本研究主要以《GB/T 18247.2-2000主要
花卉产品等级第2部分:盆花》及国内花卉领域学者
的研究[3,5,10,11]为主要借鉴,基于多年大花朱顶红实
际生产经验,结合对生产商和销售商的访谈,初步提
出供试的性状指标及相应的评分标准。最后采用专
家意见法(Delphi Method)确定品种测试指标,并对
评分标准进行调整。通过上述方法,最终确定15个
品种测试指标:正常开花率、正常生根率、抗病性、抗
倒伏性、开花整齐度、单葶花期、整株花期、花朵直
径、花葶高度、花葶数、花朵数、花叶高度比、花色、叶
片数、重瓣层数(单瓣组不考查该项)。由于测试指
标数目的不同,故评价体系应分为单瓣组和重瓣组
2个组别分别建立。同时拟定出盆栽大花朱顶红品
种评价各指标的评分标准。
1.2.3 品种测试指标的观测方法 研究中群体指
标以10株为1个观测小区统计,个体指标采用对角
线取样法每小区取3株观测。正常开花率、正常生根
率、抗病性、抗倒伏性、开花整齐度5个群体指标采用
小区统计法(测量目标株数/小区总株数);花朵直径、
花葶高度、花葶数、花朵数、叶片数、重瓣层数6个指
标采用直接测量和计数方法;叶花高度比指标采用分
别测量叶、花上沿距栽培基质垂直高度后相比计量;
花色指标观测采用色卡比对描述结合打分法统计;单
挺花期、整株花期采用挂牌统计天数方法。
1.2.4 层次结构及判断矩阵的构建方法 依据
AHP[6,8],首先通过专家建议和逻辑分析建立评价
体系的层次结构,然后依照专家组给出的重要性标
度构建各层次的判断矩阵,并进行一致性检验,最后
按照判断矩阵得出各层因子的相对权重计算出最终
的总权重,并进行重要性排序。
2 结果与分析
2.1 综合评价体系的建立
2.1.1 建立递阶层次结构 根据盆栽大花朱顶红
的自身特点,参考前人研究[7-9]及专家的意见,建立
3个约束层,分别为适应性、商品性、观赏性;将15
个评价因子作为具体评价指标进行归类,建立基于
2015年第3期 杨 林 等:基于AHP的盆栽大花朱顶红品种评价筛选 75
实际生产和市场需求的优质盆栽大花朱顶红评价体 系层次结构,见表2。
表2 品种评价体系的递阶层次结构
Tab.2 The hierarchical structure of evaluation system for the large-flowered amarylis cultivars
A目标层Target hierarchy C约束层Restraint hierarchy P标准层Standard layer
优质盆栽大花朱顶红 C1适应性 P1正常开花率、P2正常生根率、P3抗病性、P4抗倒伏性
Excelent potted C2商品性 P5开花整齐度、P6单葶花期、P7整株花期
large-flowered amarylis C3观赏性
P8花朵直径、P9花葶高度、P10花葶数、P11花朵数、P12叶花高度比、
P13花色、P14叶片数、P15重瓣层数
2.1.2 构建两两比较判断矩阵并进行一致性检验
针对3个层次各因子的隶属关系,采用9级比例
标度法将相对重要关系评价数量化,然后构造盆栽
大花朱顶红评价体系的5个判断矩阵,其中 A-C、
C1-Pi、C2-Pi为通用判断矩阵,C3-Pi判断矩阵分为
单瓣组和重瓣组2个。分别计算出各因子在每一层
次中的相对权重ωi值。同时以C.I与判断矩阵的
平均随机一致性指标R.I.的比值C.R作为其一致
性指标[6]。
计算结果表明,各判断矩阵的C.R值均小于
0.1,具有良好的一致性,即各评价因子的关系符合
逻辑。详见表3。
表3 判断矩阵及一致性检验
Tab.3 The results of matrix and its consistency check
A C1 C2 C3
ωi 0.1429 0.4286 0.4286
C1 P1 P2 P3 P4
ωi 0.3908 0.1508 0.0674 0.3908
C2 P5 P6 P7
ωi 0.0879 0.2426 0.6694
C3 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14
ωi 0.0242 0.2343 0.0461 0.0735 0.4036 0.1092 0.1092
C3 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15
ωi 0.022 0.2245 0.0442 0.0725 0.3768 0.1079 0.1079 0.0442
Note:A-C:λmax=3.0000,C.I=0.0000,R.I=0.52,C.R=0.0000<0.1;C1-Pi:λmax=4.0400,C.I=0.0145,R.I=0.89,C.R=
0.0162<0.1;C2-Pi:λmax=3.0070,C.I=0.0035,R.I=0.52,C.R=0.0068<0.1;C3-Pi(Single flower group):λmax=7.2968,C.I=
0.0494,R.I=1.36,C.R=0.0364<0.1;C3-Pi(Double flower group):λmax=8.1530,C.I=0.0218,R.I=1.41,C.R=0.0155<0.1.
2.1.3 品种评分标准的确定 在结合相关文献参
考和广泛征求专家意见的基础上[3,5,10,11],并适当参
考生产者、销售商所提供的信息,最终拟定出盆栽大
花朱顶红品种评价中各测试指标评分标准,见表4。
表4 各评价指标的评分标准
Tab.4 Appraisal criterion of the evluation factors
评价因子
Factor
分值Score
100 80 60 40 20
P1 100% 95%~100% 90%~95% 85%~90% 80%~85%
P2 100% 95%~100% 90%~95% 85%~90% 80%~85%
P3 发病率为0% 发病率0~5% 发病率5%~10% 发病率10%~15% 发病率大于15%
P4 倒伏率为0% 倒伏率0~5% 倒伏率5%~10% 倒伏率10%~15% 倒伏率大于15%
P5 大于85% 80%~85% 75%~80% 70%~75% 小于70%
P6 大于12d 10~12d 8~10d 6~8d 小于6d
P7 大于20d 18~20d 16~18d 14~16d 小于14d
P8 大于20cm 18~20cm 16~18cm 14~16cm 小于14cm
P9 小于45cm 45~50cm 50~55cm 55~60cm 大于60cm
P10 大于3支 2.5~3支 2~2.5支 1.5~2支 小于1.5支
P11 大于12朵 10~12朵 8~10朵 6~8朵 小于6朵
P12 0.5~0.75 0.25~0.5或0.75~1 大于1 小于0.25 等于0
76 北 京 农 学 院 学 报 第30卷
续表4
评价因子
Factor
分值Score
100 80 60 40 20
P13
纯色:颜色纯正鲜
亮有光泽,无杂色,
花蕊同色
复色:所含各色彩
纯正鲜亮有光泽,
无杂色。渐变类型
色彩过渡自然,分
色类型色彩边缘鲜
明。颜色分布均匀
对称
纯色:颜色纯正鲜
亮,无杂色,花蕊相
近色
复色:所含各色彩
纯正鲜亮,无杂色。
渐变类型色彩过渡
比较自然,分色类
型色彩边缘比较鲜
明。颜色分布比较
均匀对称
纯色:颜色纯正,无
杂色,花蕊相近色
复色:所含各色彩
纯正,无杂色。渐
变类型色彩过渡相
对自然,分色类型
色彩 边 缘 相 对 鲜
明。颜色分布比较
均匀对称
纯色:颜色比较纯
正,稍有杂色
复色:所含各色彩
比较纯正,稍有杂
色。渐变类型色彩
过渡不自然,分色
类型色彩边缘不鲜
明。颜色分布不均
匀较对称
纯色:颜色较暗淡,
有明显杂色
复色:所含各色彩
较暗淡,有明显杂
色。渐变类型色彩
过渡不自然,分色
类型色彩边缘不鲜
明,颜色分布不均
匀不对称
P14 大于8枚 6~8枚 4~6枚 2~4枚 小于2枚
P15
大于4层,且花蕊
瓣化变态完全
大于4层 3.5层~4层 3层~3.5层 小于3层
注:P1正常开花率,P2正常生根率,P3抗病性,P4抗倒伏性,P5开花整齐度,P6单葶花期,P7整株花期,P8花朵直径,P9花葶高度,P10
花葶数,P11花朵数,P12叶花高度比,P13花色,P14叶片数,P15重瓣层数。
Note:P1Normal flowering rate,P2Normal rooting rate,P3Disease resistance,P4Lodging resistance,P5Flowering uniformity,P6The
flowering period of one florescence,P7the entire flowering period,P8Flower diameter,P9Height of scape,P10Number of scape,P11Num-
ber of flower,P12Height ratio of leaf to scape,P13Flower color,P14Leaf number,P15Layer number.
2.1.4 各评价指标的权重分布及排序 根据AHP
法,通过各矩阵计算出各级权重,并得出总权重值进
行排序,从而得到各因子对于品种评价的相对重要
性。如表5所示。
表5 标准层总权重排序值
Tab.5 Order of the total weight value at standard layer
组别Group P Criterion hierarchy 因子Factor ω(A-Ci) ω(C-Pi) 总权重值ωitotal weight value 排名Order
单瓣组Single flower group P1 正常开花率 0.1429 0.3908 0.0558 5
P2 正常生根率 0.1429 0.1508 0.0215 11
P3 抗病性 0.1429 0.0674 0.0096 14
P4 抗倒伏性 0.1429 0.3908 0.0558 5
P5 开花整齐度 0.4286 0.0879 0.0377 9
P6 单葶花期 0.4286 0.2426 0.1040 3
P7 整株花期 0.4286 0.6694 0.2869 1
P8 花朵直径 0.4286 0.0242 0.0104 13
P9 花葶高度 0.4286 0.2343 0.1004 4
P10 花葶数 0.4286 0.0461 0.0198 12
P11 花朵数 0.4286 0.0735 0.0315 10
P12 叶花高度比 0.4286 0.4036 0.1730 2
P13 花色 0.4286 0.1092 0.0468 7
P14 叶片数 0.4286 0.1092 0.0468 7
重瓣组 Double flower group P1 正常开花率 0.1429 0.3908 0.0558 5
P2 正常生根率 0.1429 0.1508 0.0215 11
P3 抗病性 0.1429 0.0674 0.0096 14
P4 抗倒伏性 0.1429 0.3908 0.0558 5
P5 开花整齐度 0.4286 0.0879 0.0377 9
P6 单葶花期 0.4286 0.2426 0.1040 3
P7 整株花期 0.4286 0.6694 0.2869 1
P8 花朵直径 0.4286 0.022 0.0094 15
P9 花葶高度 0.4286 0.2245 0.0962 4
P10 花葶数 0.4286 0.0442 0.0189 12
P11 花朵数 0.4286 0.0725 0.0311 10
P12 叶花高度比 0.4286 0.3768 0.1615 2
P13 花色 0.4286 0.1079 0.0462 7
P14 叶片数 0.4286 0.1079 0.0462 7
P15 重瓣层数 0.4286 0.0442 0.0189 12
从单瓣组盆栽大花朱顶红评价体系权重结果可
以看出,整株花期、叶花高度比和单葶花期为权重排
名前三的因子,权重分别为 0.2869、0.1730 和
0.1040。其他因子权重排序依次为花葶高度、正常
开花率、抗倒伏性、花色、叶片数、开花整齐度、花朵
数、正常生根率、花亭数、花朵直径和抗病性。
2015年第3期 杨 林 等:基于AHP的盆栽大花朱顶红品种评价筛选 77
从重瓣组盆栽大花朱顶红评价体系权重结果可
以看出,整株花期、叶花高度比和单葶花期同样为权
重排名前三的因子,权重分别为0.2869、0.1615和
0.1040。其他因子权重排序依次为花葶高度、正常开
花率、抗倒伏性、花色、叶片数、开花整齐度、花朵数、
正常生根率、花亭数、重瓣层数、抗病性和花朵直径。
2.2 盆栽大花朱顶红品种评价结果及等级划分
2.2.1 盆栽大花朱顶红品种评价等级划分标准
将引进的大花朱顶红品种相关性状指标进行观测统
计,按照盆栽大花朱顶红品种评选的评分标准进行
评分,再根据各因子权重计算出各个品种的加权总
分。根据加权总分分布,可以将这些品种按最终得
分划分为4个等级:加权总分≥80分的为Ⅰ级,综
合表现优秀,应作为重点主推品种;加权总分70~
80分的为Ⅱ级,综合表现优良,可作为推荐品种;加
权总分60~70分的为Ⅲ级,综合表现一般,可作为
市场补充品种;加权总分低于60分的为Ⅳ级,不作
为市场推荐品种。
2.2.2 品种综合评价结果 如表6所示,从单瓣组
评价结果来看,‘法拉利’以加权总分86.60分位列
该组第一,‘桑巴舞’次之,这两个品种达到Ⅰ级;‘红
狮’、‘米纳瓦’、‘橙色塞维’分列3到5名,且加权总
分超过70分,达到Ⅱ级;‘纸牌’‘哈库’次之分列6、
7位,加权总分超过60分,达到Ⅲ等级别;‘本菲
卡’、‘欲望’、‘小丑’3个品种综合表现较差,名次靠
后且未达到Ⅲ级要求。
表6 供试品种评价结果
Tab.6 The synthetic appraisal results of 20cultivars
组别Group 品种Varieties 总分Score 排名Order分级Grade
单瓣组 ‘红狮’ 76.98 3 Ⅱ
Single flower ‘法拉利’ 86.6 1 Ⅰ
group ‘本菲卡’ 54.96 8 Ⅳ
‘橙色塞维’ 70.78 5 Ⅱ
‘纸牌’ 67.31 6 Ⅲ
‘欲望’ 49.18 10 Ⅳ
‘哈库’ 64.43 7 Ⅲ
‘米纳瓦’ 74.2 4 Ⅱ
‘小丑’ 50.79 9 Ⅳ
‘桑巴舞’ 80.46 2 Ⅱ
重瓣组 ‘红孔雀’ 81.22 2 Ⅰ
Double flower ‘丁克’ 76.22 3 Ⅱ
group ‘双龙’ 82.04 1 Ⅰ
‘简女士’ 64.65 8 Ⅲ
‘玫瑰花样’ 49.23 9 Ⅳ
‘双迹’ 64.83 7 Ⅲ
‘火焰孔雀’ 74.17 4 Ⅱ
‘异域孔雀’ 65.39 5 Ⅲ
‘舞蹈皇后’ 65.12 6 Ⅲ
‘萨德’ 41.24 10 Ⅳ
从重瓣组评价结果看,‘双龙’以加权总分82.04
分位列该组第一,‘红孔雀’列第二,均达到Ⅰ级;‘丁
克’、‘火焰孔雀’分列3、4名,加权分数达到Ⅱ级;
‘异域孔雀’、‘舞蹈皇后’、‘双迹’、‘简女士’,次之分
列5到8位,达到Ⅲ等级别要求;而‘玫瑰花样’、‘萨
德’2个品种综合表现较差,名次靠后且未达到Ⅲ级
要求。
3 讨 论
本研究所建立的盆栽大花朱顶红品种评价体系
紧密联系生产实际,从产业化发展的角度出发,选取
最能体现盆栽大花朱顶红适应性、商品性和观赏性
的15个评价指标,通过建立层次分析体系进行权重
分析,将定性评估转化为定量分析,初步建立分别适
用于单瓣类型和重瓣类型的综合评价体系,从两组
总体权重分配上看,整株花期、叶花高度比和单葶花
期同样为权重排名前三的因子,在进行引种评价和
育种中应给予足够重视。该体系的建立对今后的大
花朱顶红品种引进和育种选择具有一定的参考价
值。同时,基于该评价体系对北京地区市场常见的
引进品种开展筛选评价,从评价结果来看,‘法拉
利’、‘桑巴舞’、‘红狮’、‘双龙’、‘红孔雀’、‘丁克’等
9个品种表现优良,可以作为推荐品种,这与近年来
市场行情基本一致,验证本评价体系在引种方面具
有一定实际指导意义。
本研究所建立的评价体系,基于广泛采集科研
工作者、生产者和营销者的信息,并结合赵焕臣
等[6]、钱虹妹等[7]、张亚琼等[8]研究基础和专家建
议,具有较强的专业性、针对性和时效性。相对于吴
永朋等[10,11]在大花朱顶红品种评价方面的研究,本
评价体系很好平衡大花朱顶红栽培适应性、售卖商
品性和感官观赏性三大主要特性,从最大限度容纳
不同社会角色对于这类花卉的要求和看法,因此更
具有产业化评价的指导意义。在评价因子选取时,
注重选取数量性状指标,也兼顾部分质量性状指标,
力求更为客观全面反映大花朱顶红的品质特性。
本评价体系尚有一些方面需要进一步完善。首
先从信息采集看,本评价体系集中反映北京地区的
种植和消费习惯,具有一定的地域性限制。其次,在
花色指标评价时,由于缺少相关专业的色彩计量仪
器和方法,只实现初步的色卡比对记录和打分评价,
带有一定的主观性[8]。其三,由于目前引进的大花
朱顶红多为抗病性较为突出的品种,在本评价体系
中抗病性指标权重相对较低,因此使用本评价体系
78 北 京 农 学 院 学 报 第30卷
时应根据具体情况进行评估。而在本研究试用中,
出于对种质圃资源的保护,始终严格控制病毒病病
源和设施内虫口,因此整个记录时期未发现病毒病
感染情况,这与病毒暴露较低有一定关系,因此本研
究中的抗病性评价结果只重点针对红斑病进行发病
统计,而在粗放管理条件下使用本评价体系时应额
外注意病毒病的因素。
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