云瑞06型甘蔗新品系DTOPSIS法综合评价

段惠芬 ，董立华 ，安汝东 ，周清明 ，杨李和 ，桃联安 ，朱建荣 ，经艳芬

（1.云南省农业科学院甘蔗研究所瑞丽育种站，瑞丽678600；2.云南省甘蔗遗传改良重点实验室，开远 661600）

甘蔗品种是蔗糖生产的核心技术，改良和更新品种则是发展蔗糖生产最经济有效的关键措施。甘蔗杂交育种是甘蔗新品种选育的重要手段，亦是一项系统工程。评价一个新品系的优劣，需要考虑主要经济性状及其诸多构成因子在不同试验阶段的综合表现及其稳定性。逼近理想解排序（DTOPSIS）法是一种多目标决策方法，已广泛用于多指标[1]、多性状[2-3]的综合评价。本文采用DTOPSIS法，对云瑞06系列12份新品系两年新植1年宿根的试验结果进行综合分析，以期为新品系的进一步试验和推广应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试材料：云瑞 06-241、云瑞 06-1717、云瑞 06-2921、云瑞 06-6032、云瑞 06-2417、云瑞 06-6021、云瑞06-189、云瑞 06-2885、云瑞 06-216、云瑞 06-1191、云瑞 06-2409和云瑞 06-778；对照种：粤糖 93-159和ROC10，共 14 个。

1.2 试验设计

试验安排在云南省农科院甘蔗研究所瑞丽育种站站内试验基地。试验采用随机区组设计，3次重复，行距1.1m，行长7m，5行区，小区面积38.5m2，四周设保护行，试验田间管理同大田生产。

1.3 调查测定项目与分析方法

农艺性状调查：下种后，分别于4月初和末调查出苗数，5月初和末调查分蘖数，调查7—11月的月生长速度，收获前调查株高、茎径、有效茎以及小区蔗茎产量。工艺性状调查：于11月中旬和次年3月中旬调查田间锤度，同期采样分析蔗汁蔗糖分、甘蔗蔗糖分、重力纯度和纤维分等。病虫害调查：全生育期适时调查主要病虫害的发生和危害情况。

分析方法主要参照文献[5]，以出苗率、分蘖率、株高、茎径、公顷有效茎、单产、糖分、产糖量、出汁率、重力纯度、纤维分、还原糖分、枯心率和黑穗病共14个性状作为综合评价指标。平均值列于表1。

表1 各性状指标平均值

2 结果与分析

2.1 各性状平均值调查分析结果

从表1可知，在云瑞06系列参试材料中，蔗茎单产超对照10%以上的依次为：云瑞06-241、云瑞06-1717、云瑞06-6021、云瑞06-1191、云瑞06-2921共5个品系；蔗糖分超过最好对照或与之相当的是：云瑞06-2417，云瑞06-2885和云瑞06-189共3个材料；产糖量超过最好对照10%以上的是云瑞06-241、云瑞06-1717；超过最好对照9.5%的是云瑞06-2921和云瑞06-6021。

2.2 各性状无量纲化处理结果

由于各性状单位不同，不便比较，在进行分析之前，首先对各性状进行无量纲化处理。根据糖料甘蔗育种目标，纤维分按中性指标；还原糖分、枯心苗率和黑穗病发病率按负向指标；其余指标按正向指标分别进行无量纲化处理。各类指标无量纲化处理公式：正向指标按Zij=｛Yij/Yimax，Yimax=Max（Yij）｝；中性指标按｛Zij=Yjo/[Yjo+abs（Yjo-Yij）｝；负向指标按 Zij=｛Yimin/YijYimin=Min（Yij）｝。 代表材料编号的 i＝1，2，3……9；代表性状指标的j=1，2，3……14；Yij代表第i个品种第j个性状值，Yjo代表第j个性状目标值；abs代表绝对值。结果见表2。

表2 各性状无量纲化处理结果

2.3 各参试材料的决策矩阵

根据糖料育种目标，按表排列顺序分别赋予各参试指标以相应的权重，得Wj={0.04，0.05，0.04，0.05，0.10，0.10，0.10，0.15，0.05，0.10，0.05，0.05，0.05，0.07}，Wj∈（0，1），∑Wj=1 以各指标权重与无量纲化处理结果的乘积，构建参试材料综合评价决策矩阵，得到各参试材料的决策矩阵（见表3）。

表3 决策矩阵

组建理想解与负理想解数列：Xj+=｛0.04，0.05，0.04，0.05，0.10，0.10，0.10，0.15，0.05，0.10，0.05，0.05，0.05，0.07},Xj-={0.026，0.029，0.013，0.03，0.074，0.068，0.079，0.096，0.045，0.089，0.036，0.006，0.008，0.007}

2.4 计算品种对理想解的相对接近度指数

根据正理想解、负理想解和决策矩阵Rij，按下式计算各品种与理想解的距离，采用欧几里德范数作为距离的测度。

表4 综合性状分析结果及排序

3 讨论

3.1 糖料甘蔗育种的最终目标是高产糖量。本研究两对照粤糖93-159和ROC10的产糖量，分别排14个参试材料的第11、13位，有10个云瑞06系列参试材料优于双对照。但是根据DTOPSIS法分析结果，综合性状优于双对照的只有云瑞06-241、云瑞06-2921、云瑞06-1717和云瑞06-6032四个材料，这个结果与产糖量排序基本吻合，这就说明，DTOPSIS法用于评价甘蔗品系材料的综合表现，对于筛选优良品系材料的标准更为严格，结果亦更加可靠。

3.2 权重系数直接影响着综合评判结果，因此应根据不同选种目标合理分配权重。高产、高糖是甘蔗良种必须具备的条件。高产、低糖的品种不利于提高制糖出糖率；高糖、低产的品种又不利于增加蔗农收入，二者密不可分。本文在分配权重系数时，以糖料育种为目标，对有效茎数、蔗茎单产、蔗糖分、重力纯度和产糖量5个指标赋予相对较高的权重。

3.3 试验在云南省农科院甘蔗所瑞丽育种站内进行。由于瑞丽市以致整个德宏蔗区都极少自然发生黑穗病，所参试的12个品系都没有发生黑穗病，但是在其它蔗区种植，结果可能有所不同。建议在下一步的省区试中检验这些品系黑穗病的区域发病情况。

3.4 本研究分析依据是参试材料两年新植1年宿根的农艺性状调查结果和1年新植糖分全分析结果，这些材料的蔗区适应性从一定程度上反映了品系材料本身的抗逆性，有待于进一步研究。

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