武夷山地区观赏荷花品种引种价值综合评价

2016-09-13吴燕燕白岳峰林夏斌吴沙沙翟俊文陈凌艳彭东辉

西南林业大学学报 2016年1期

关键词：花径花期分析法

吴燕燕　白岳峰　林夏斌　吴沙沙　翟俊文　陈凌艳　彭东辉

(福建农林大学艺术学院园林学院(合署)，福建福州 350002)

武夷山地区观赏荷花品种引种价值综合评价

吴燕燕白岳峰林夏斌吴沙沙翟俊文陈凌艳彭东辉

(福建农林大学艺术学院园林学院(合署)，福建福州 350002)

对从武汉引种到福建省武夷山市五夫镇的130个荷花品种进行适应性及观赏特性调查，采用层次分析法构建观赏荷花品种引种价值评价体系，包括形态特征、观赏期特性、适应性和附加价值4个准则层和20项评价指标，划分为优良品种、较优种、良种和差种4个等级。其中抗逆性、生长情况、繁殖能力、着花密度、始花期早晚、管理强度、显花情况的权重分别为0.270 1、0.156 0、0.081 4、0.064 9、0.064 7、0.057 5，所占比重较大。利用该评价体系对引入的荷花品种进行评分，依据综合评价得分，筛选出40个优良品种，其适应性强，花叶俱美，观赏性状极佳，可直接应用于园林生产中。

观赏荷花；引种适应性；层次分析法；品种评价；园林应用

荷花(Nelumbo nucifera)又名莲，属睡莲科(Nymphaeaceae)莲属(Nelumbo)植物，主要分布于北半球的亚洲、欧洲以及北美的温暖地区。荷花花大清丽，清香飘溢，姿态优雅，盛开在炎炎盛夏的少花季节，出淤泥而不染，一直深受人们的喜爱[1-2]。自古以来，荷花就是宫廷苑囿及私家庭院不可缺少的珍贵水生花卉，它既可广植于湖泊，形成蔚为壮观的景象，又可盆栽或瓶插，别有一番特别的情趣，是我国传统十大名花唯一的水生花卉[1]。现代风景园林中，荷花被广泛应用于公园、学校、街道、庭院等绿地中[1]。到目前为止，人们仅凭经验，定性地对不同品种荷花进行引种和应用，常常会因对品种特性的不了解而导致景观效果不佳。对于荷花的观赏性及园林景观应用价值的评价研究相对较少，面对众多的荷花品种，缺乏对各个品种优劣的量化比较。因此，亟需引入评价体系对引种的荷花品种开展定量评价，从而保证对其不同品种进行科学合理的应用。

层次分析法(analyticalhierarchyprocess，AHP)由美国运筹学家Saaty于20世纪70年代提出，其以简便实用为原则，将与评价有关的元素定性分解为目标层、约束层和标准层等，是一多准则决策方法[3-4]。它把人们的主观判断量化表达和处理，通过两两因素的对比，确定各个元素的相对重要性，最后进行总排序，定性与定量分析相结合。层次分析法提高了系统评价的有效性、可靠性和可行性，近年来,层次分析法已应用于观赏植物的品种筛选、植物资源的评价[5-7]、新优花卉品种的选择[8-11]和植物景观综合评价[12-13]等诸多领域。本文利用层次分析法对从武汉市引入到武夷山市五夫镇荷花品种繁育基地栽培的130个荷花品种进行引种价值综合评价，试图较客观地评价各个品种的园林应用价值，为武夷山地区或相近气候条件下观赏荷花的繁殖及园林应用提供参考。

1　试验地概况

试验地设在福建省武夷山市五夫镇荷花品种繁育基地，地处东经117°37′22″～118°19′44″，北纬27°27′31″～28°04′49″，为一地势开阔、背风向阳的区域。试验地面积2hm2，土壤为水稻土，土壤pH为6～8。属中亚热带季风湿润气候区，年平均气温17～18 ℃。春天气温回升，春雨连绵，常出现春寒；春末夏初(5—6月)为雨季，多暴雨；盛夏，天气炎热，极端气温为39.5 ℃，≥10 ℃的有效积温为5 707 ℃；秋季气温逐降，雨量较少，气候干燥；冬季常刮西北风，气温较低，常凝霜、结冰、下雪。

2　材料与方法

2.1试验材料

2013年5月1日，从湖北省武汉市中国荷花研究中心引进130个荷花品种，每个品种3个种藕，数量共390支。种藕顶芽完整，色泽新鲜，藕身具膨大的2节或2节以上。

2.2调查方法

对五夫镇荷花品种繁育基地的荷花品种进行观赏特性及引种适应性的实地调查，对每一品种的荷花植株进行成活率、生长发育情况、主要物候期和品种特性等的观察记录。使用皇家园艺协会比色卡(theroyalhorticulturalsocietycolorchart)进行花色比对，同时对植株的病虫害、株型、花型、花色、花态、开花情况和花蕾等拍照，以备核对查看。

2.3层次分析法评价体系的构建

参考前人的研究方法，基于武夷山市五夫镇荷花品种繁育基地的观赏荷花品种特点，根据指标建立原则，以及体系的框架模型，采用德尔菲法，制定问卷并经过3轮专家意见征询确定评价指标，并发放调查问卷，采用1～9标度法比较指标相对重要性，量化各项指标并构建判断矩阵，构建出观赏荷花评价体系。其中：A为目标层；C为准则层，包括形态特征、观赏期特性、适应性和附加价值4个指标；P为指标层，包括叶、花径和花型等20个指标，评价体系见图1。

2.3.1问卷设计及评判方法评价指标的确定，本次研究邀请32位花卉学、生态学、园林规划与设计和植物配置与造景等相关领域的专家，农林类院校讲师职称以上的教师及景观规划设计公司参与植物配置，有丰富经验的人员，填写专家意见征询表，对指标的重要程度进行打分，确定包括形态特征、观赏期特性、适应性、附加价值4个准则层，叶、花色、花型等20个评价指标。共发放调查问卷32份，收回问卷30份，回收率为93%。

对指标重要性程度进行确定，调查问卷分为问卷一及问卷二。问卷一:邀请风景园林、园艺、林学、园林植物与观赏园艺等专业背景的教师及学生各35人，采用1～9标度法比较指标相对重要性，量化各项指标并构建判断矩阵。问卷二:邀请非园林等专业背景游客，对20项指标进行主观感受的赋分，采用9分制进行打分，更加通俗可操作，划分为1、3、5、7、9共5个等级。共发放问卷一70份，回收62份;问卷二60份，回收58份。按照调查问卷回收的顺序，分别取问卷一和问卷二各50份，总计100份问卷调查表，进行数据的统计。

2.3.2构建判断矩阵及其一致性检验层次单排序是同一层次指标对于上一层次指标相对重要程度(权重)的向量的过程[14]。当满足bij·bjk=bik，判断矩阵满足完全一致性[14]。在实际调查过程中，参与者对指标因素的认识模糊和片面，在同一问题上会有极端的情况出现，判断的结果会存在偏差，需使用一致性检验指标Ci=(λmax-n)/(n-1) 进行一致性指标计算[15-16]，n为判断矩阵的阶数。

利用公式CR=Ci/Ri进行一致性比例计算，Ri为判断矩阵的随机一致性指标，结果见表1。

表1　判断矩阵的随机一致性指标Ri值

如果CR<0.10，说明判断矩阵具有满意的一致性,否则应适当修正判断矩阵数值，直至符合一致性的要求。

2.3.3计算组合权向量并作组合一致性检验层次总排序是把相对权重的计算结果进行适当的组合，由上而下逐层进行总的判断矩阵的一致性检验[16-17]。最终计算结果得出，决策方案优先顺序的相对权重和整个递阶层次模型的判断一致性检验[18-19]。

2.3.4引种价值评价按照指标赋分标准，将所选品种对应的各个指标给予相应分值。将各指标所得分值与其权重值相乘，并将所有指标所得数值相加，最终得出每一品种相应的综合评价值，再按一定标准划分成若干个等级加以比较。

3　结果与分析

3.1基地荷花品种调查分析

根据调查，引种的130个荷花品种中共有大株型荷花品种79个，适合于在较大水域或空间园林中栽植应用；中、小株型荷花品种51个，适合于相对较小空间的缸盆栽培观赏。红莲型荷花品种有35个，白莲型荷花品种29个，粉莲型荷花品种46个，黄莲型荷花品种5个，复色型荷花品种15个。3.1.1花径情况花径，即花的直径大小,单花花径≥25cm的品种有7个。其中‘佛见笑’花径可达36cm,20cm≤花径<25cm的品种有42个，15cm≤ 花径 < 20cm的品种有50个，10cm≤花径<5cm的品种有25个。单花花径<10cm的品种有6个，‘冰心’、‘滴翠莲’和‘留恋’等荷花品种花径在10cm以下。

3.1.2花型情况‘白芍药莲’、‘翠微夕照’和‘绯云千叶’等57个荷花品种花具51瓣以上，为重瓣型;‘白云锦’、‘春望’、‘春晓’等23个品种，其花具有21～50瓣，为“半重瓣型”;‘白玉’、‘白君子莲’和‘奔月’等37个荷花品种一花具20瓣以内，为少瓣型;‘宝石花’、‘碧台莲’和‘彩绣球’等13个荷花品种心皮绝大部分瓣化，为重台型。

3.1.3着花密度情况着花密度调查结果中，繁密(1m2开花 ≥ 9朵)的品种有‘白菊’、‘白云’和‘白芍药莲’等48个；较繁密(1m2开花≤8朵)的品种有‘白君子莲’、‘冰心’和‘冰心玉洁’等59个；稀少(1m2开花≤ 4朵)的品种有‘白玉’、‘奔月’和‘碧台莲’等23个。

3.1.4花期情况荷花因品种不同，始花期有早有晚。始花期特早的品种有‘伯里夫人’、‘绯云千叶’和‘芙蓉秋色’等37个，于6月1日以前始花；其中‘雪里红花’、‘芙蓉秋色’和‘红头巾’等品种在5月1、2日始花。始花期早的品种有‘白菊’、‘白玉’和‘白君子莲’等55个。始花期较早的品种有‘白云’、‘宝石花’和‘超锦边’等23个。始花期相对较晚的品种有‘奔月’、‘红嫂’和‘金玉满堂’等5个。始花期相对晚的品种有‘大紫玉’、‘粉娃莲’和‘祝福’等10个，于7月1日以后始花。其中‘大红袍’于7月18日始花。

3.1.5病虫害情况大田试验观赏荷花品种中，主要病虫害有褐纹病、斑枯病、腐败病、斜纹夜蛾和福寿螺等。其中‘白芍药莲’、‘红蜻蜓’和‘喜洋洋’等8个荷花品种病虫害严重。‘白君子莲’、‘宝石花’和‘绯桃’等19个荷花品种抗性强，生长势强，无病虫害侵扰。

3.2评价指标权重分析结果

整理问卷一、问卷二的数据，使用层次分析法软件yaahp进行数据处理和计算，得出各层次相对于上一层评价指标的权重值，对各指标进行权重值评判计算，以上各个层次数值均<0.1，符合一致性要求。汇总得到观赏荷花品种引种价值评价体系指标权重分配结果，见表2。

表2　观赏荷花品种引种价值评价体系指标权重分配结果

3.2.1准则层各指标权重分析在观赏荷花品种引种价值评价体系中，C层为准则层，共有4项指标，按照权重大小降序排列依次为，适应性>形态特征>观赏期特性>附加价值，总权重值为1。其中，适应性权重值为0.565 0，占总权重的56.5%，是准则层中最重要的指标，植物需要良好的适应性才能在园林应用中在各种立地条件下正常生长发育，发挥出最佳的美化和生态作用，所以引种植物的适应性研究是非常有必要的。

3.2.2指标层各指标权重分析

1) 形态特征。该层指标中，着花密度、显花情况、花型和花径的权重值分别为0.260 1、0.172 3、0.158 0和0.158 0，按照降序排列位列前4，其中，花型、花径的权重值相同。着花繁密程度，花的显示度，更能突出荷花的花部特征。

2) 观赏期特性。该层指标中，始花期早晚，始叶期早晚，群体花期长短的权重值按照降序排列分别为0.482 3、0.234 1、0.154 1，其中始花期早晚占较大比例。在荷花还未盛开之时，小荷才露尖尖角的韵味也具有优良的观赏价值，始叶期早晚的权重值位列第二。群体花期长短与单朵花期长短相比，人们更关注群体荷花品种花期的长短。

3) 适应性。该层指标中，抗逆性、生长情况和繁殖能力的权重值分别为0.478 1、0.276 0和0.144 0。抗逆性是指荷花品种对极端天气、病虫害等情况的适应性，抗逆性强的优良品种才能发挥出荷花姿、色、香、韵的特色。

4) 附加价值。该层指标中，稀有度、人文价值和食用价值的权重按照降序排列为0.487 0、0.229 6和0.179 7。其中，稀有度的权重最大，物以稀为贵，说明相对于其他价值，人们更关注少见、罕有的品种。

3.3观赏荷花品种引种评价结果

参考花卉评价相关文献，结合荷花自身特点，确定各具体指标的评分标准，结果见表3。根据武夷山市五夫镇荷花品种繁育基地在2013—2014年的实地调查数据，按照指标赋分标准，确定各品种各指标所得分值，并将所得分值与其权重值相乘，得出每一品种相应的综合评价值。

表3　具体评价指标及评分标准

表3结果表明，根据评价值的分布情况，可以将130个荷花品种分为4个等级，优良品种I级(8～10分)，其整体性状优良，符合选择目标，可直接应用于园林中，共40个品种；较优种II级(6～8分)，其整体性状较好，留作可利用的品种继续驯化观察，共81个品种；良种III级(4～6分)，其整体性状一般，可留作育种材料并继续驯化观察，共9个品种；差种IV级(2～4分)，其整体性状较差，目前可利用的价值有限，共0种；其中优良品种评价结果见表4。

表4　40个优良观赏荷花品种得分状况

由综合评价结果可知，大株型荷花品种，红莲型荷花品种有：‘红裙绣金’、‘红莺’、‘红雀’、‘一点红’、‘红娃莲’、‘东湖春晓’、‘艳阳’、‘鹤顶红’、‘紫霞杯’和‘丹华’；粉莲型荷花品种有：‘粉斑莲’、‘披针粉’、‘绯桃’、‘小梅’、‘春回’、‘留恋’和‘佛见笑’；白莲型荷花品种有：‘学舞’、‘香碧荷’、‘白云锦’和‘皓月’；复色型荷花品种有：‘新红’、‘仙女散花’、‘彩蝶’和‘春晓’；黄莲型荷花品种有：‘黄娇’和‘黄莺’，表现为着花数多、花径大、群体花期长、生育期较长；大株型荷花品种可结合一些地区湿地公园的建设来发展与推广。在中小株型荷花品种中，红莲型以‘雪里红花’、‘红盏托珠’和‘芙蓉秋色’最好，粉莲型以‘粉红莲’、‘宝石花’、‘粉娃莲’、‘粉川台’和‘台阁寿星’最好；白莲型以‘小绿台’、‘夜光杯’和‘白君子莲’最好；复色型以‘千层莲’和‘玛瑙’最好，表现为着花数多、花径大、群体花期长、生育期较长。

大田试验表明，大株型荷花品种‘红头巾’、‘蟹爪’、‘玉蝶’和‘玉斑白’，中、小株型荷花品种‘露粉珠’、‘粉黛’和‘红蜻蜓’虽然始蕾开花早，着花多，花色花态优美，但病虫害危害严重，其花期和生育期缩短，对荷花的观赏价值造成影响，有待进一步观察研究。

4　结论与讨论

采用层次分析法对观赏荷花品种进行引种价值评价，评价体系的建立是否准确合理，直接影响其评价结果的准确性和科学性。因此，观赏荷花引种价值综合评价的中心环节就是对评价目标对象进行全面分析，建立全面的、科学的评价体系。本文在参考相关文献并咨询专家意见后，构建观赏荷花品种引种价值综合评价体系。

陈发棣等[20]通过对花色、着花密度、花期(单花花期)等10个观赏性状的记录，制定了未包含其群体花期等其他性状的睡莲观赏性状评比标准。其试验是对观赏性状进行评比，而对抗性等未涉及[20]。本研究通过20个评价指标，包括始花期、始叶期、单朵花期和群体花期等观赏性状指标及植株的抗逆性、繁殖能力等适应性指标，制定科学、全面的观赏荷花品种引种价值综合评价。

李欣等[21]采用层次分析法选取15个评价指标对苏州市43个荷花品种的观赏价值进行综合评价，评价结果表明，花色权重占38.1%，花型占19.0%，花径占11.9%，而其余的评价因素权重值则相应较小。本文的评价结果显示，准则层中适应性指标的权重比较大，植株从引种地到引入地，能不能正常地完成其生命周期，正常的萌发、开花、结实，对病虫害的抗性等适应性相对于引种价值来说，尤其重要。

刘远星等[22]对东莞桥头镇荷花品种基地引入的300多个品种多年的种植比较试验中，筛选出适合在东莞乃至珠三角地区大面积推广的优良荷花品种有‘中山红台’、‘火炬’等9个品种。根据调查结果，从武汉市引种至武夷山市五夫镇荷花品种繁育基地的130个荷花品种都能正常生长与开花，并表现出原有的生物学特性，表明武夷山市的地理环境与气候条件较适合荷花的生长。

通过构建观赏荷花品种引种价值评价体系，并利用评价体系对引种的荷花品种进行评分，依据综合评价得分，筛选出适合在武夷山地区推广应用的‘红裙绣金’、‘粉红莲’、‘黄娇’、‘粉斑莲’、‘白君子莲’、‘学舞’、‘红莺’、‘新红’、‘香碧荷’、‘夜光杯’、‘红雀’、‘宝石花’、‘披针粉’、‘黄莺’、‘千层莲’、‘一点红’、‘雪里红花’、‘粉娃莲’、‘绯桃’、‘玛瑙’、‘台阁寿星’、‘粉川台’、‘红娃莲、‘东湖春晓’、‘艳阳’、‘小梅’、‘白云锦’、‘红盏托珠’、‘鹤顶红’、‘紫霞杯’、‘皓月’、‘春回’、‘仙女散花’、‘春晓’、‘芙蓉秋色’、‘留恋’、‘佛见笑’、‘丹华’、‘彩蝶’和‘小绿台’共40个适应性强，花叶俱美，观赏性状极佳的观赏荷花品种。

根据评价筛选及外业物候期调查，在园林景观应用中如何选择与配置荷花品种，首先根据荷花品种的株型，花色，花型，花期，新、优、异品种和传统品种组合进行应用及配置。株型高大者，如‘红裙绣金’、‘黄娇’、‘粉斑莲’等适合在公园、社区的较大水域或空间园林中栽植应用。株型适中者，如‘白君子莲’、‘夜光杯’等适合在相对较小空间的庭院缸盆栽培观赏。株型矮小者，如‘宝石花’等，是盆栽和碗栽装点室内的佳品。其次，将不同花型的荷花品种进行配置：荷花的花型有少瓣型、半重瓣型、重瓣型、重台型、千瓣型之分[1]。‘粉红莲’、‘粉斑莲’等少瓣型者潇洒，‘红裙绣金’、‘香碧荷’等重瓣型者端庄，集中展现品种的花型，进行科普教育和科学研究。再次，不同花色的品种进行配置：‘红裙绣金’、‘红莺’等红色花者艳丽，‘白君子莲’、‘学舞’等白色花者素雅。还可将不同花色品种分区种植，组成大的色块，形成视觉冲击的景观。大花型者花朵硕大，如‘佛见笑’、‘春水绿波’，直径达30cm；小花型者花朵娇小，如‘冰心’、‘滴翠莲’直径仅6cm。在栽植单一品种时，可以配置群体花期长如‘芙蓉秋色’、‘皓月’等荷花品种，其群体花期长达80d以上。对于开花一般持续20～30d的荷花品种，可将不同花期的品种如早花品种‘金粉芍药’、‘红头巾’、‘雪里红花’等与中花品种‘春水绿波’、‘滴翠莲’和‘玫红川台’等及晚花品种‘绿云’或者‘大红袍’等搭配栽植，成丛、成组巧妙搭配进行栽植，延长荷花观赏期。

致谢：福建农林大学园林学院2011级硕士生陈进燎，2012级硕士生陈鹏飞、唐淑玲、卓孝康；2013级硕士生王智杰、熊树丰；2014级硕士生陈俊辉、陈燕琼、黄文清、黄华达、漆子钰、郑俊鸣；2014级本科生罗丽华、兰亚程、温雪华，参加了外业调查工作，吴沙沙博士对文章修改提出了宝贵意见；福建省花卉苗木品种引进与研发创新项目给予资助。在此一并致谢！

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(责任编辑赵粉侠)

Evaluation of the Introduction Value of OrnamentalLotusVarietiesinWuyishan

Wu Yanyan, Bai Yuefeng, Lin Xiabin, Wu Shasha, Zhai Junwen, Chen Lingyan, Peng Donghui

(College of Arts & Landscape Architecture, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou Fujian 350002, China)

Basedontheinvestigationandrecordsofthe130varietiesofornamentallotus(Nelumbocvs)atWufuTownLotusVarietiesBreedingBaseinWuyishanCity,FujianProvince,anevaluationsystemconsistingoffournormsand20evaluationfactorsincludingthemorphologicalcharacteristics,ornamentalcharacteristics,adaptability,andadditionalvaluesforlandscapeusagewasestablishedbyanalyticalhierarchyprocess(AHP)method.Theweightsofthe20evaluationfactorsweredetermined,allthelotusvarietiesweredividedinto4scales,namelyexcellent,good,fine,badvarieties,amongwhichtheweightsofresistance,growth,reproductivecapacityandthedensityofflowers,dateofinitialflorescence,thestrengthofmanagement,andshowysituationofflowerwere0.270 1, 0.156 0, 0.081 4, 0.064 9,0.064 7,and0.057 5,respectively,accountingforalargeproportion.Accordingtotheevaluationscoresofeachvarietybasedontheevaluationsystem, 40excellentvarieties,whoseadaptability,ornamentalcharacteristicswerebetterthanothers,wereselectedout,andcouldbeusedinlandscapedirectly.

Nelumbo nucifera;introductionadaptability;AHP;varietiesevaluation;landscapeapplication