基于AHP的玉簪品种适应性分析与评价

张京伟，孙纪霞，张英杰，胡胜云，郭文姣，初美静,3，刘学庆*

(1.烟台市农业科学研究院，山东 烟台 265500； 2.烟台市森林资源监测管理站，山东 烟台 264000； 3.烟台大学，山东 烟台 264005)

基于AHP的玉簪品种适应性分析与评价

张京伟1，孙纪霞1，张英杰1，胡胜云2，郭文姣1，初美静1,3，刘学庆1*

(1.烟台市农业科学研究院，山东 烟台 265500； 2.烟台市森林资源监测管理站，山东 烟台 264000； 3.烟台大学，山东 烟台 264005)

以引进的17个玉簪品种为试材，研究其在山东烟台的环境适应性、物候表现及景观特性。运用层次分析法(AHP)对其应用价值进行综合评价。结果表明：不同玉簪品种在烟台的生长表现不一，生长势、分蘖能力和抗逆性是其适应性的重要指标。叶色及生物量大小是影响其观赏价值的主要因子。根据AHP评价结果，将17个引种玉簪划分为4个等级：Ⅰ级包括夏香等4个品种，生长表现强健，观赏性状优良，适合在烟台地区进行栽培和园林应用；Ⅱ级包括大富豪等5个品种，具有一定的应用推广价值；Ⅲ级为圆皱叶等6个品种，适应性与观赏价值综合评定中等；Ⅳ级为金鹰、小黄金叶2个品种，在烟台地区综合应用价值最低，不适合进行大规模园林应用。

玉簪； 引种； 物候观测； 适应性评价； 层次分析法

玉簪属(HostaTratt.)植物为百合科多年生草本植物，主要分布于东亚的温带与亚热带，包括中国、日本和朝鲜[1]。该属共有43种，我国原产4种[2]。玉簪属植物具有丰富的叶色、多变的叶形和娇艳的花朵，是城市园林建设中花叶共赏的耐阴地被植物。经过长期的栽培与选育，玉簪已成为我国乃至世界上销售量最大的宿根花卉[3-4]。目前，我国对玉簪属植物的引种栽培还处于探索阶段。张瑞麟等[5]、王文静等[6]分别对乌鲁木齐、哈尔滨引种栽培的玉簪品种进行了适应性观察，筛选了适宜栽培的玉簪品种。中国林科院对引自荷兰的86个玉簪品种进行引种栽培，发现温室栽培的成活率远远高于露地栽培[7]。然而目前为止，烟台地区尚未见玉簪属新优品种的引进和栽培报道。为此，对引种的17个玉簪新品种进行了物候期观测，利用调整和丰富后的层次分析法(AHP)[8-10]对其环境适应性、物候表现及景观特性进行综合分析与评价，以期筛选出适应烟台地区环境条件、观赏性状优良的玉簪品种。

1 材料和方法

1.1试验材料

供试玉簪品种于2013年10月引自中国科学院北京植物研究所，共17个品种，均为分株苗。同年10月定植于烟台市农业科学研究院园林花卉试验田，林荫环境下种植。

1.2试验方法

1.2.1 玉簪物候期的调查 以引种的17个玉簪品种为调查对象，选定5株生长发育正常的植株作为标准株，连续调查3 a(2014—2016年)的全年物候期。物候期观测项目有萌芽期、展叶期、始花期、黄枯期。以5株3 a观测期的平均值作为原始数值。

1.2.2 评价层次结构的建立 采用AHP，参照观赏植物资源常用评价指标，结合玉簪的具体观赏特性，制定问卷并征询15位中级以上农艺师及园林专家意见确定评价指标，采用1—9比率标度法比较指标相对重要性，量化各项指标。其中：A为目标层；C为约束层，包括适应性、观赏性、物候表现3个指标；P为指标层，选入以生长势、分蘖能力、抗逆性、管理强度为主的适应性指标[10]，花、叶等性状为主的观赏性指标，萌芽期、展叶期、始花期、黄枯期为主的物候期指标。共设置16个评价因子，构成玉簪属植物的3级AHP 评价模型。关于评价指标判断矩阵的构建、计算及其一致性检验参照文献[11-14]的方法进行。

2 结果与分析

2.1玉簪品种综合评价体系赋分总排序

根据Saaty[15]的1—9比率标度法，通过因素之间两两比较来构造判断矩阵，构建低层指标相对于上一级指标的判断矩阵，可以得到玉簪的评价体系指标以及层次总排序结果。根据AHP对玉簪各项指标进行综合评价，玉簪的约束层中的三大因子权重分别为适应性C1、观赏性C2和物候表现C3，各因子的权重排序为C2(0.626)>C1(0.280)>C3(0.094)。C2的权重最大，说明观赏性在评价指标中占有较大的分量，是评价玉簪优良品种的最重要指标。在观赏性的指标层中，叶色(P5)与生物量大小(P12)这2个指标的权重值均达到0.321，在综合评价指标权重总排序中同样居于首位(0.201)。适应性也是评价玉簪品种好坏的重要指标，其中，生长势是适应性指标中的重要评价标准，在指标层中的权重达到0.493，在综合评价指标权重总排序中也达到0.138。相比观赏性与适应性，物候表现在所占权重较小，是决定玉簪品种优劣的次要指标。始花期是物候表现中权重最大的分析指标，但黄枯期对于物候表现指标同等重要，而展叶期则无关紧要，对整体分析结果影响不大。这些理论分析结果和实际情况具有很大的一致性，说明了此模型的建立在玉簪种质评价中具有一定的适用性和合理性。

2.217个玉簪品种的综合得分及排序

按照赋分标准，将各个品种的对应指标给予适当的分值，将各指标所得分值与权重值相乘，并将所有指标得到的数值相加，最终可以得到每一层的综合标价值。为保证分析的合理性，对分析矩阵进行随机一致性比率C.R.的计算检验，由表1可知，3个约束层指标C.R.均小于0.1，说明本判断矩阵具有可接受的一致性。按照一定的标准(表2)划分出若干的等级进行评估即可比较出各个品种、各项指标之间的优劣。

表1 玉簪品种应用价值综合评价及各指标权重值

续表1 玉簪品种应用价值综合评价及各指标权重值

表2 评价指标的赋分标准

根据各个评价指标的赋分标准(表2)及各个品种的汇总计算(表3)，得出各个玉簪品种的综合分值(表4)，17个玉簪品种的综合评价得分高低顺序为：夏香>皇家标准>安迪奥琪>威严>晨光>大富豪=大师>杰妮特>金头饰>圆皱叶>白波边>宽银边>法兰西>蓝天>爱勒博克>小黄金叶>金鹰。根据这17个玉簪品种的综合评价情况，共分成了4个等级，Ⅰ级包括夏香、皇家标准、安迪奥琪和威严4个品种，其生长表现强健，观赏性状优良，综合评价得分最高，适合在烟台地区进行大规模栽培和园林应用。Ⅱ级包括晨光、大富豪、大师、杰妮特、金头饰5个品种，这些品种具有部分优良的性状，但同时在个别性状上存在一定缺陷，具有一定的应用推广价值，可进行小规模的推广应用。Ⅲ级为圆皱叶、白波边、宽银边、法兰西、蓝天和爱勒博克6个品种，此等级的玉簪品种适应性与观赏价值综合评定不高，园林应用中具有一定风险，不提倡栽培应用。Ⅳ级为小黄金叶和金鹰2个品种，在烟台地区生长表现不佳，综合应用价值最低，不适合进行园林应用。

表3 17个玉簪品种的综合评价值

续表3 17个玉簪品种的综合评价值

表4 玉簪品种分级结果

注：分级标准为Ⅰ≥4.10，3.50≤Ⅱ<4.10，2.90≤Ⅲ<3.50，Ⅳ<2.90。

3 结论与讨论

3.1AHP的适用性

AHP是采用数量分析的方式将人们主观的判断和定性分析进行表述、转换和处理[16]。这一方法既包含主观的逻辑判断和分析，又能发挥定量分析的优势[17]。用判断矩阵来确定各指标对综合性状的影响权重消除了因偶然因素造成的认识上的差异，使各个分析指标的加权值能够更加客观合理[18]。因此，AHP逐渐应用于观赏植物的选择和资源评价等方面，其选择效果基本能够反映观赏植物的实际观赏和应用价值[19]。

本研究中约束层的观赏性指标和适应性指标所占比重分别为0.626和0.280，这既符合玉簪评价体系对其重要观赏性状如叶色丰富、株型饱满、花具芳香、花期持久等方面的要求，也符合园林应用上对玉簪整体生长势、抗逆性及管理强度的要求。在权重总排序值中，叶色(0.201)、生物量大小(0.201)和生长势(0.138)3个因子所占的权重值最大，3个指标的权重值合计0.540，说明在整个评价体系中三者占有非常重要的地位。而展叶期(0.004)、萌芽期(0.010)则所占比重较小，对分析结果的影响最小，基本可以忽略不计。利用AHP建立的评价体系体现了本次玉簪品种评价的主要目的，与预期结果比较符合。

3.2分析结果的科学性

综合分析引种玉簪的观赏特性和栽培特点，笔者选取了16个与其观赏性、适应性和物候表现密切相关的评价指标，采用AHP确定了各指标的权重值，建立起一个科学合理的综合评价系统。并用该系统对引种的17个玉簪品种进行综合评价，结果筛选出夏香、皇家标准等4个综合评价最佳、在烟台地区最具发展前景与应用价值的品种。大富豪等5个品种则总体表现优良，具有一定的园林应用价值。而小黄金叶和金鹰2个品种则生长表现不佳，不适合进行推广应用。

从最终的分析结果看，玉簪品种的评价分类与生产栽培过程中的综合表现极为相符。夏香、皇家标准等品种生长势强健、观赏价值较高，是综合表现最佳的玉簪品种，而金鹰等品种表现不佳，甚至表现出存活困难的情况。根据这一结果，可以确信采用AHP建立的玉簪品种综合评价体系可以有效筛选出综合价值较高的新优品种，为新优品种的园林应用及规模化推广提供科学依据。

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Adaptibility Analysis and Evaluation ofHostaSpecies with the Method of AHP

ZHANG Jingwei1,SUN Jixia1,ZHANG Yingjie1,HU Shengyun2,GUO Wenjiao1,CHU Meijing1,3,LIU Xueqing1*

(1.Yantai Agricultural Science and Technology Institute,Yantai 265500,China; 2.Forest Resources Monitoring and Management Station of Yantai,Yantai 264000,China; 3.Yantai University,Yantai 264005,China)

The adaptability,phenological observation and landscape characteristics of 17Hostaspecies introduced to Yantai region were evaluated based on analytic hierarchy process(AHP).The results showed that adaptability differed between different species,growth potential,tillering ability and stress resistance were important indexes to adaptability.The color of leaf,biomass were the major factors affecting the ornamental value ofHostaspecies.According to the evaluation result,17Hostaspecies were classified into 4 grades.The 4 species such asH.plantaginea‘Summer Fragrance’ were in grade Ⅰ which had best adaptability and highest ornamental value,perfectly suitable to garden application in Yantai.The 5 species such asH.plantaginea‘Big Daddy’ were in grade Ⅱ which had better popularization value.H.plantaginea‘Yuanzhouye’ and other 5Hostaspecies were in grade Ⅲ which had certain adaptability and ornamental value.H.plantaginea‘Golden Edger’ andH.plantaginea‘Golden Cadet’ were in grade Ⅳ which obtained lower application value and were not suitable for garden application in large scale in Yantai.

Hosta; introduction; phenological observation; adaptibility evaluation; analytic hierarchy process

2017-03-10

山东省良种产业化项目

张京伟(1983-)，男，山东文登人，农艺师，硕士，主要从事花卉栽培与品种选育研究。 E-mail：jingweizhang.000@163.com

*通讯作者：刘学庆(1969-)，男，山东招远人，研究员，博士，主要从事花卉栽培与品种选育研究。 E-mail：lxqflower@163.com

S682.1+9

： A

： 1004-3268(2017)09-0110-05