DTOPSIS 法综合评价玉米新品种的研究

 费永红，韦德斌，钟　维，向　英

（1.广西农科院百色分院，百色市农业科学研究所，广西 百色　533612；2.广西大学农学院，广西 南宁　530005）

DTOPSIS 法综合评价玉米新品种的研究

费永红1,2，韦德斌1，钟维1，向英1

（1.广西农科院百色分院，百色市农业科学研究所，广西 百色533612；2.广西大学农学院，广西 南宁530005）

采用动态逼近理想解排序法（DTOPSIS 法）对15个供试玉米品种的14个性状进行综合评价。分析结果表明：亚航671、万川1306、喜相伴99、桂单166、桂单162、华优168、青青700和桂单0810共8个品种的Ci值大于正大619（CK），综合表现优于正大619（CK），其他6个品种的Ci值小于正大619（CK），综合表现差于正大619（CK）。

DTOPSIS法；玉米；综合评价

玉米新组合或品种的综合评价是育种工作的一个重要环节。作为粮食作物的玉米，品种的优劣是由多个性状指标决定的，高产稳产、生育特性协调、有较好的适应性、抗耐病性强、对逆境伸缩度高、株型比较理想、制种容易且产量高，这些性状都是育种者和种子企业梦寐的追求目标[1]。

多年来，玉米生产大多沿用以参试品种的产量指标为基础进行方差分析，计算参试品种比对照增产数量和百分比的方法来评价玉米品种，这种评价方法实则具有一定的片面性，很难全面、客观地评价一个品种的优劣。动态逼近理想解排序法（DTOPSIS 法，即Dynamic Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution）来源于陈延提出的 DTOPSIS 法，姚兴涛等人将其改进后应用于区域经济协调发展的多目标决策[2]。该法借助于多目标决策的理想解和负理想解，比较各项指标之间的差异，使品种的综合性状这一模糊指标量转化为该品种对理想的相对接近度，分析更加科学合理、适用，在油菜、甘蔗、水稻、小麦、棉花、大豆等作物上已有成果应用报道[3-11]，在玉米上也有了一定的应用分析[11-16]。

笔者运用DTOPSIS 法对2015年秋季广西玉米创新团队百色综合试验站玉米品种筛选试验进行鉴定筛选分析，从多性状角度综合评价，以期为玉米新品种在类似生态主产区推广应用提供科学的依据。

1　材料与方法

1.1试验材料

以国家现代农业产业技术体系广西玉米创新团队2015年秋季百色综合试验站玉米品种筛选试验汇总资料为分析材料。15个参试品种分别为：桂单166、桂单162、桂单0810、青青700、青青515、亚航0919、亚航671、亚航670、足单707、桂先365、华优168、钻卡巴巴、万川1306、喜相伴99及正大619（CK）。

1.2试验方法

试验在广西百色市农业科学研究所那生片试验基地进行，地处百色市田阳县百育镇，属亚热带季风气候，土壤为潴育性沙质壤土，土壤肥力中上，阳光充足，排灌方便。田间试验采用随机区组排列，设3次重复。五行区，行长5.70 m，行距0.70 m，株距0.26 m，小区面积20 m2，单株留苗，密度统一为3 666 株/667m2。试验于2015年8月6日种植，8月10日左右出苗，11月25日左右成熟。生育期间主要管理有：3叶期追施金正大复合肥（NPK17-17-17）65 kg/667 m2，中耕培土；拔节期喷施全击王苏云金杆菌8 000 IU/μL悬浮剂80 g/667 m2（稀释750倍）+德国拜耳敌杀25 g/L乳油死48 ml/667 m2（稀释1 250倍）+兴农征露70%甲基硫菌灵100 g/667 m2（稀释600倍）+勇壮550叶面肥0.2 kg/667 m2（稀释300倍液）进行病虫害防治；大喇叭口期追施卡洛达甲壳素腐殖酸钾3.5 kg/667 m2（稀释100倍灌根）。

1.2分析方法

采用姚兴涛[2]提出的DTOPSIS 法对试验结果数据进行综合分析。

评价性状共14个：产量、生育期、株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、穗行粒数、出籽率、千粒重、大斑病、小斑病、锈病及纹枯病。建立15个品种（i），14个性状（j）的矩阵，分别给每一个指标性状适当的权重，把每个指标都化为可比较的规范化指标，进而求得各指标的理想解和负理想解，最终得到各品种对理想解的相对接近度Ci，据此可对各品种的优劣进行评判。

2　结果与分析

2.1建立评价矩阵A

将2015年秋季百色综合试验站玉米品种筛选试验的14个性状列于表1。

表1　各参试玉米品种的主要性状表现

2.2无量钢化处理

将评价矩阵A进行无量钢化处理，在考察的14个性状中，产量、千粒重、穗长、穗粗、穗行数、穗粒数、出籽率这7个性状作为育种目标，越大越好，采用正向指标计算处理公式；生育期、株高、穗位高这3个性状要求适中，采用中性指标计算处理公式；大斑病、小斑病、锈病及纹枯病越小越好，采用负向指标计算处理公式，最后得矩阵Z。（见表2）

正向指标采用：Zij=Yij/Yimax，其中，Yimax=max（Yij），max 代表最大值；

中性指标采用：Zij=Yj0/（Yj0+abs（Yj0-Yij）），其中，Yj0代表第j个性状目标值，abs代表绝对值；

负向指标采用：Zij=Yimin/Yij,其中，Yimin=min（Yij），min 代表最小值。

公式中：i=1，2，3，…，m（下同），j=1，2，3，…，n（下同）；

Zij表示Z中第i个品系第j个性状的观察测量值进行无量纲化处理后的对应值。

2.3建立决策矩阵

把各个性状指标分别赋予不同权重Wj，根据近年研究结果及玉米生产实际，参考相关的文献资料，14个性状按表1顺序赋予的权重值分别为0.50，0.06，0.02，0.02，0.03，0.03，0，05，0.08，0.03，0.03，0.04，0.04，0.03，0.04，各指标权重Wj去乘矩阵Z的第j列得到决策矩阵R（表3），即Rij=Wj×Zij。

2.4品种性状的理想解和负理想解

根据矩阵R得到各品种性状的正理想解与负理想解数列（见表3）：

2.5对各品种理想解的相对接近度计算

表2　各参试玉米品种的无钢化处理结果（_矩阵Z）与权重系数（Wj））

表3　各参试玉米品种的DTOPSIS 法决策矩阵R及正负理想数列

2.6各品种综合评价

DTOPSIS 法分析结果表明，亚航671、万川1306、喜相伴99、桂单166、桂单162、华优168、青青700及桂单0810共8个品种的Ci值大于正大619（CK），而亚航0919、亚航670、桂先365、钻卡巴巴、足单707及青青515共6个品种的Ci值小于于正大619（CK）。Ci值最大的是亚航671，其次为万川1306，且两个品种的产量序值和Ci值相同，说明这两个品种不仅产量高，且性状接近理想值，是综合性状很好的品种。喜相伴99、桂单166、桂单162、华优168这几个品种的产量序值和Ci值有差异，但均抗大小斑病，抗锈病，综合表现较好。桂单0810及青青700产量序值和Ci值也相同，且桂单0810千粒重重，青青700穗行数多。

3　讨　论

利用DTOPSIS 法对15个玉米品种进行综合评价可以看出，采用DTOPSIS 法进行综合分析，能弥补单用产量做统计分析的不足，尤其是在产量差异不显著的情况下，对品种的评价更应着眼于综合性状。考察性状及各性状的权重系数的确定，是综合评价的关键，它直接影响评判的结果。不同的评价体系会对品种产生不同的评价结果。在实际运用中，需结合生态条件、育种目标和生产的实际需要把各性状赋予一定权重的整体评价，这样评价才会更加全面、客观，才能筛选出与生产实际相吻合的品种。

表4　DTOPSIS 法计算结果

[1] 卢秉生，丰 光，李妍妍，等. 我国玉米育种的发展进程及对未来育种目标的初探[J]. 杂粮作物，2010，30（2）：68-71.

[2] 姚兴涛，朱永达. 区域城乡社会经济协调发展模型体系研究[J]. 河南农业大学学报，1991，25（2）：134-144.

[3] 董文召，汤丰收. 利用 DTOPSIS法综合评估花生新品种[J]. 花生科技，1999，2：24-27.

[4] 张体德，郑永战，张海洋，等. DTOPSIS 法对芝麻新品种的综合评价[J]. 中国农学通报，2005，21（11）：171-173.

[5] 胡守江，宋 武，曹艳艳，等. DTOPSIS法在彩色棉新品种综合评价中的应用[J]. 中国棉花，2005，32（6）：13-14，25.

[6] 胡建涛，王友华，程 辉，等. DTOPSIS法在油菜新品种综合评定中的应用[J]. 陕西农业学报，2007，（1）：12-13，28.

[7] 郭 伟，孙海燕，于立河，等. DTOPSIS法在小麦品种区试中应用研究[J]. 黑龙江农业科学，2008，（1）：31-33.

[8] 赵培方，吴才文，陈学宽，等. DTOPSIS法对甘蔗新品系的综合评价[J]. 中国糖料，2008，（1）：43-45，47.

[9] 余本勋，张时龙，何友勋，等. DTOPSIS法在水稻区试品种综合评价中的应用研究[J]. 现代农业科技，2010，（5）：37-38，41.

[10] 郭长霞，李建华. 基于DTOPSIS分析法对豫北大豆品系的评价[J].现代农业科技，2013，（5）：74-75.

[11] 黄文武，贺贵柏，潘廷由，等. 国家第4轮甘蔗示范品种百色点DTOPSIS法综合评价[J]. 甘蔗糖业，2016，（1）：7-11.

[12] 许 波，王成业，张海申，等. DTOPSIS法综合评价玉米新品种的研究[J]. 安徽农业科学，2004，32（5）：872-874.

[13] 许 波，王成业，张海申，等. DTOPSIS法在玉米新品种多因素综合评价中的应用[J]. 种子，2005，24（1）：14-16.

[14] 周新仁，孔祥丽. 用DTOPSIS法综合评价玉米区试品种[J]. 玉米科学，2005，13（增刊）：32-33，36.

[15] 苏天增，侯乐新. DTOPSIS法在甜玉米品种综合评价中的应用[J].商邱职业技术学院学报，2009，（2）：92-95.

[16] 卢华兵，郭国锦，吕桂华，等. DTOPSIS法在综合评价鲜食糯玉米新品种中的应用[J]. 浙江农业科学，2012，（7）：938-941.

（责任编辑：肖亮）

Comprehensive Evaluation of New Maize Varieties by DTOPSIS Method

FEI Yong-hong1，2，WEI De-bin1，ZHONG Wei1，XIANG Ying1
（1. Baise Branc, Guangxi Academy of Agricultural Sciences, Baise Academy of Agricultural Sciences, Baise 533612, PRC; 2. College of Agronomy, Guangxi University, Nanning 530005, PRC）

This study tested 14 traits of 15 Maize varieties by DTOPSIS method. The results showed that the Ci value ofYahang 671，Wanchuan1306， Xixiangban 99，Guidan166， Guidan162， Huayou168， Qingqing700 and Guidan 0810 were larger than CK and the comprehensive traits were better thanZhengda 619(CK)， while the other 6 varieties were less and worse than Zhengda 619(CK).

DTOPSIS method; maize; Comprehensive evaluation

S513

A

1006-060X（2016）10-0011-04

2016-06-27

国家现代农业产业技术体系广西玉米创新团队建设项目（cnycytxgxcxtd-07）

费永红（1989-），女，瑶族，广西桂林市人，助理农艺师，主要从事农业技术研究与推广工作。