全 文 ：三色堇品种的灰色多维综合评估
杜晓华,周瑞金,刘会超
（河南科技学院,河南新乡 453003）
摘要：三色堇品种的评价是其应用和利用的基础.本实验基于 33个三色堇品种 6个重要观赏性状（花色、花径、
花数、株高、冠幅、分枝数）的田间调查结果,采用灰色多维综合评估法对其进行了评价.结果表明：除 4、5、6号品
种为良好外,其余品种均为优良.
关键词：三色堇；灰色评估；观赏性状
中图分类号：S731.2 文献标志码：A 文章编号：1008- 7516（2010）04- 0027- 04
Gray multidimensional assessment of pansy cultivars
Du Xiaohua,Zhou Ruijin,Liu Huichao
（Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China）
Abstract:Assessment of pansy cultivars is a basis for their application and breeding use.Based on six ornamental traits
（color,diameter and number of flower,number of branch,plant height and crown）which had investigated,33 pansy cultivars
were evaluated,adopting multidimensional gray comprehensive assessment method.Results show that,in addition to 4,5,6
varieties belonged to better grade,the others were all belong to the best grade.
Key words:pansy,gray assessment,ornamental traits
三色堇（Viola tricolor L.）观赏性高,是世界知名的早春花卉,近年在我国应用广泛.对三色堇品种的
评价,是其应用和利用的基础[1].三色堇的观赏性涉及多个性状指标,但目前的评价却多见单一性状的分
析比较[2- 3],缺乏品种的综合评估.灰色多维综合评估是一种基于灰色系统理论的作物评估方法,目前已在
小麦、玉米等作物上应用,并取得了较准确的结果[4].本试验拟以三色堇 6个观赏性状为基础,采用此方法
对 33个三色堇品种进行综合评估,旨在探讨该方法在三色堇品种观赏性综合评价中的适用性,并为品
种的推广应用及育种利用提供借鉴.
1材料与方法
1.1材料
供试材料为 33个三色堇品种,由河南科技学院园林植物种质资源与生物技术实验室提供,这些品
种分别引自美国、荷兰及我国的北京、郑州等地.
1.2试验方法
各品种于 2008年 10月 20日播种, 温室育苗.2009年 3月 20日定植于河南科技学院花卉试验基地,
随机区组设计,每小区 20株,株行距 0.2m×0.5m.常规栽培管理.在盛花期,每小区选取5株生长健壮、
具有典型性状的单株,分别调查和统计 6个观赏性状（花色、花径、花数、株高、冠幅、分枝数）,其中花色调
查参照美国泛美种子（Pan American Seed）对三色堇的描述[5],其它性状的测量参照文献[6]的方法进行.
收稿日期：2010-08-20
基金项目：河南科技学院高层次人才科研启动项目（2007027）
作者简介：杜晓华（1972-）,男,陕西岐山人,讲师,博士.主要从事园艺植物遗传育种研究.
doi:10.3969/j.issn.1008-7516.2010.04.007
第 38 卷 第 4 期
38 4Vol. No.
河 南 科 技 学 院 学 报
Journal of Henan Institute of Science and Technology
2010 年 12 月
2010Dec.
27
1.3数据处理
为分析方便起见,对部分性状的原始数据进行转化,其中花色进行分级打分（单色较淡为 1,常见单
色为 2,稀有单色（如蓝色、黑色）为 3,复色为 4）；株高转化为适中株高.见公式：
xj′=x／（x+｜x- xj｜）
其中 xj′为适中株高,xj为原株高,x为株高平均值[4].
按照作物灰色育种学理论对三色堇品种进行灰色多维评估[4].①设立品种评估系统,确定品种评估
集合 I=（1,2,3…33）,给出评语集合 K=（优良,较好,一般,较差,低劣）,选择评估性状,构成评估性状集合 X=
（花色,花径,花数,分枝数,冠幅,株高,冠幅 /株高,开花指数）.②按评语等级制定各性状类别界限值 ai.③
分别按不同评语等级,根据公式 fijk（xij）=xij/ai计算 33个品种各性状的白化隶属函数值,其中 fijk（xij）指第 i
个品种第 j个性状隶属第 k个等级类别的函数值,第 xij指第 i个品种第 j个性状值.最后获得 33个品种
各性状评语等级的隶属函数矩阵 fj.④将 fj乘以各性状的权重向量Wj,求得每个品种所有性状关于评估
等级的综合隶属函数值 σik,得到综合评估矩阵 R.⑤由综合评估矩阵 R判别每一行向量中最大隶属函
数值所对应的类别,从而对各个品种作出综合评估.
2结果与分析
2.1三色堇的评估性状
作为观花为主的三色堇,目前主要用作盆花或地栽,其花色、花径、花数、分枝数、冠幅和株高是决定
观赏性的重要指标.其中花色以蓝（黑）色和复色为佳,花朵和冠幅愈大愈好,花数和分枝数越多越好,而
株高则是适中为好.因此,本试验选取了以上 6个观赏性状进行了调查,并对株高做了适中性转换,对花
色进行了打分,获得 33个三色堇品种 8个观赏性状的评价数据（表 1）.由表 1可以看出,各品种在不同
观赏性状上均有优势与劣势,表面上较难对各品种做出准确综合评估,需要借助多维评估方法.
表 1 33个三色堇品种6个观赏性状数据
品种编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
花色评分
1
2
2
3
2
2
4
4
4
2
3
2
2
3
2
2
2
3
2
4
2
2
2
1
2
2
花径 （cm）
3.6
4.7
4.0
5.8
6.0
4.9
5.3
5.2
2.0
2.3
5.8
4.2
5.7
5.0
5.2
6.8
5.1
4.5
4.9
3.2
4.8
4.8
4.3
4.4
6.0
4.9
分枝数（个）
11.0
6.0
7.0
7.0
7.0
6.0
9.0
9.3
23.7
18.3
10.0
8.0
6.0
6.5
9.0
7.0
9.0
7.0
8.0
7.0
6.0
6.0
6.0
6.5
7.0
9.0
冠幅（cm）
15.3
11.7
17.5
22.8
19.8
19.7
18.0
17.7
19.6
15.3
18.9
13.8
14.5
12.4
18.6
18.4
16.2
17.4
22.5
14.7
20.7
20.3
14.5
14.5
19.5
14.0
适中株高（m）
0.82
0.87
0.95
0.64
0.89
0.78
0.79
0.82
0.84
0.85
0.83
0.87
0.94
0.82
0.60
0.89
0.95
0.93
0.60
0.48
0.78
0.78
1.00
0.83
0.94
0.88
花数（朵）
26.0
18.0
33.0
24.0
28.0
19.0
25.0
28.7
85.0
56.0
31.0
19.7
32.0
20.0
36.0
37.0
23.3
35.0
30.0
34.0
19.0
20.0
32.0
23.0
24.0
29.0
2010年 河南科技学院学报 （自然科学版 ）
28
品种编号
27
28
29
30
31
32
33
花色评分
3
3
3
1
4
2
3
花径 （cm）
5.2
5.4
5.5
5.6
5.2
5.3
2.5
分枝数（个）
9.0
6.0
9.0
7.0
8.0
9.0
18.0
冠幅（cm）
16.0
11.3
13.5
17.5
20.5
17.0
15.7
适中株高（m）
1.00
0.83
0.82
1.00
0.87
0.81
0.85
花数（朵）
23.0
22.0
25.0
19.0
26.0
25.0
54.0
2.2各性状类别界限值
根据设定的五个评语等级,分别将各性状中的最大值设定为上限值,最小值设定为下限值,再在上限
值与下限值之间划分本 3个等级,每等份 =（最大值－最小值）/4,求得优良、较好、一般、较差、低劣各评
语等级的类别界限值（表 2）.
表 2 三色堇 6个性状的 5个类别界限值
评语等级
优良（a1）
较好（a2）
一般（a3）
较差（a4）
低劣（a5）
花色评分
4.00
3.25
2.50
1.75
1.00
花径 （cm）
6.8
5.6
4.4
3.2
2.0
分枝数（个）
23.70
19.27
14.85
10.42
6.00
冠幅 （cm）
22.80
19.92
17.05
14.17
11.30
适中株高（m）
1.00
0.87
0.74
0.61
0.48
花数（朵）
85.00
68.25
51.50
34.75
18.00
2.3 33个三色堇品种的综合评估
参考专家意见, 获得各性状权重向量Wj,Wj=（W花色,W花径,W花数,W分枝数,W冠幅,W株高）=（0.2, 0.2, 0.2, 0.15,
0.15, 0.15, 0.1）.将Wj 乘以 33个品种各性状评语等级的隶属函数矩阵 fj,获得各品种所有性状关于评估
等级的综合隶属函数值（表 3）.根据每品种最大综合隶属函数值所在的评估等级,对 33个品种作出最终
评估（表 3）,结果显示,除 4、5、6号品种属较好等级外,其余品种均属优良等级,反映出所引品种的观赏价
值普遍较好,并适宜于作盆花或地栽.
表 3 33个三色堇品种的综合隶属函数值及评估结果
品种编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
优良
0.469 3
0.482 5
0.549 7
0.635 4
0.605 9
0.534 4
0.669 1
0.677 8
0.821 8
0.600 9
0.664 2
0.498 3
0.570 3
0.548 8
0.577 0
0.641 4
0.563 4
0.616 5
0.573 4
0.563 1
较好
0.372 6
0.209 1
0.000 0
1.209 1
1.000 0
0.790 9
0.581 8
0.372 6
0.000 0
0.138 1
0.161 9
0.170 2
0.160 8
0.174 4
0.155 3
0.189 9
0.193 0
0.185 8
0.153 5
0.182 6
较差
0.205 6
0.209 7
0.139 5
0.131 5
0.173 1
0.173 1
0.213 6
0.173 0
0.000 0
0.228 8
0.267 5
0.230 0
0.228 2
0.245 4
0.250 2
0.214 2
0.229 0
0.000 0
0.142 0
0.047 0
低劣
0.293 1
0.297 8
0.288 8
0.290 6
0.296 4
0.319 9
0.286 8
0.209 6
0.000 0
0.394 8
0.395 2
0.257 2
0.226 3
0.327 8
0.327 8
0.413 7
0.338 3
0.000 0
0.434 2
0.501 3
评估结果
优良
优良
优良
较好
较好
较好
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
一般
0.202 2
0.241 0
0.216 2
0.217 8
0.203 2
0.244 8
0.196 4
0.207 8
0.000 0
0.124 6
0.052 9
0.000 0
0.336 3
0.283 4
0.230 4
0.177 5
0.124 6
0.000 0
0.138 4
0.153 4
杜晓华等：三色堇品种的灰色多维综合评估 第 4期
29
品种编号
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
优良
0.538 0
0.537 8
0.535 1
0.453 1
0.599 5
0.549 4
0.619 3
0.555 9
0.598 4
0.518 8
0.686 6
0.564 5
0.652 8
较好
0.160 7
0.176 6
0.173 6
0.137 4
0.178 4
0.175 9
0.185 9
0.136 6
0.141 8
0.155 1
0.155 0
0.176 2
0.141 6
较差
0.000 0
0.330 2
0.283 2
0.236 1
0.189 1
0.142 0
0.000 0
0.213 7
0.230 3
0.250 5
0.175 7
0.235 9
0.207 5
低劣
0.423 1
0.418 6
0.478 9
0.452 8
0.402 3
0.429 4
0.000 0
0.271 3
0.081 1
0.000 0
0.595 6
0.514 6
0.433 5
评估结果
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
优良
一般
0.165 2
0.125 4
0.158 3
0.139 8
0.154 2
0.158 8
0.158 4
0.147 8
0.154 9
0.152 9
0.165 6
0.152 2
0.112 3
3讨论
花卉的观赏性往往涉及多个性状,因此,品种的综合评价需要采用多指标综合评价方法.目前常用方
法有：百分制法[7]、层次分析法[8]、TOPSIS、模糊评判法和灰色多维综合评估法等[9].在诸多分析法中,基于
灰色系统理论的多维综合评估具有许多独到之处.因为在植物品种评估系统中,既包含已知信息,也包含
未知信息,即为灰色的.比如,评估中所依据的性状数据是表型值,并不是品种固有的基因型值,会受到环
境条件的影响,因此其是灰色的.还有各性状之间复杂的相互关系,在评估时并不能准确估算,通常也是
灰色的.当试验数据不充分、分布不典型时,基于概率论的统计分析方法很难准确把握,而基于灰色系统
理论的灰色育种方法通过曲线的几何接近,可获得较准确的结果[4].
从综合评估显示,4、5、6号品种为较好级别,其余品种为优良,这与实际情况基本相符合.因 4、5、6号
品种,虽然冠幅较大,但分枝数较少,株高又偏离适中性,即株型分散不紧凑；加之花数较少,花色和花径一
般（为单色中花系列）,因此观赏性为未能列于优良类型.其他品种株型较好,分枝数也较多,有些花虽小
但花数极多（如 9号、33号）,而整体观赏效果较佳.说明灰色多维综合评估法适用于三色堇品种的观赏
性综合评估,评估结果可为品种的应用和育种利用提供借鉴.
参考文献：
[1] 戴思兰.园林植物育种学[M].北京：中国林业出版社,2007：40- 41.
[2] 王慧俐.进口与国产三色堇品种适应性的比较[J].安徽农业科学,2005,33（11）：2037- 2069.
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[9] 虞晓芬,傅玳.多指标综合评价方法综述[J].统计与决策,2004,（11）：119- 121.
（责任编辑：张百俊）
2010年 河南科技学院学报 （自然科学版 ）
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