蜡梅专用型品种评价体系的建立与应用*
2022-11-30宋兴荣袁蒲英何相达
宋兴荣 袁蒲英 何相达
(1.四川省农业科学院园艺研究所,农业部西南地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室,四川 成都 610066;2.成都幸福花香园艺有限公司,四川 成都 610066)
蜡梅(Chimonanthus praecox)为蜡梅科蜡梅属落叶灌木,是我国古老的孑遗植物,种植记载已有上千年的历史,是我国特产的传统珍贵观赏名木,花芳香馥郁,于寒冬少花季节冒寒怒放,深受人们青睐,广泛应用于苗木、盆栽、切花等生产中,具有极大的开发应用潜力[1]。我国蜡梅主要栽培地为重庆北碚、四川成都、河南鄢陵、上海外岗、江苏如皋等地[1,2],栽培品种繁多,赵天榜命名了165个蜡梅品种[1],孙钦花等分别调查记载了各地50~109个蜡梅品种[3-9],多数认同根据内被片颜色将蜡梅品种分为素心品种群、晕心品种群及红心品种群[3,10],但目前普遍存在品种鱼目混杂,良莠不齐,同物异名,同名异物等现象[11],不同用途栽培品种混用,专用型优良品种缺乏,导致不能达到最适最优的效果,无法实现高效益。因此,对蜡梅专用型品种进行综合评价筛选意义重大。
层次分析法能将主观判断进行量化处理,可大大提高评价结果的有效性、可靠性和可行性,目前已用于石蒜属、多头切花菊、福禄考、野牡丹科及景天科等观赏植物品种评价[12-16],近年来前人对各地蜡梅品种未区分用途进行了评价[17、18],部分针对切花做出了评价[19-21],但未有人对苗木、盆栽等主要用途做出系统评价,且评价品种数目偏少(多数在20~60个),评价优良品种在不同用途生产中通用,虽取得一定的效果,但由于不同用途对品种要求存在一定甚至较大的差异性,推广应用效果离预期相差较远。
本研究针对上述问题对不同用途蜡梅专用型品种进行系统评价,结合多年来生产实践、营销、市场调研等经验或结果以及众多专家意见,建立健全蜡梅专用型品种系统评价体系,评价出适宜不同用途专用型优良品种并对其优劣进行排序。以期全面提升专用型蜡梅生产的规模及产品品质,高效推进蜡梅生产的专业化、标准化、产业化进程。
1 材料和方法
1.1 材料
以四川省农业科学院现代农业科技创新示范园蜡梅资源圃近20年收集整理的142个栽培蜡梅品种(主要为四川本地品种[6],少量为引进品种)为评价材料,其中包括素心品种群38个,晕心品种群33个、红心品种群71个。
1.2 方法
1.2.1 AHP评价系统构建
应用层次分析法构建专用型蜡梅品种评价体系:首先建立系统的递阶层次结构模型,根据目标把问题分解为多个层次;二是根据T.L.Saaty 1-9比率标度法,分别构建苗木、盆栽、切花的判断矩阵,计算相对权重,经过各因素两两比较,计算出下层因素对于上层因素的相对权重,再由下而上计算出最低层因素相对于最高层因素的相对权重;三是一致性检验,检查矩阵权重分配的合理性:
式中,CI为一致性指标;n为矩阵阶数;λmax为判断矩阵的最大特征根;RI为平均随机一致性指标;CR为随机一致性指标。当CR<0.10时,则判断矩阵有满意的一致性;否则,进行调整[22-23];待一致性检验通过,按苗木、盆栽、切花等不同栽培用途分别构建不同的蜡梅专用型品种评价体系。
1.2.2 AHP评价系统的应用
应用构建的评价体系,对142个蜡梅品种按不同用途、不同评价因子逐项打分,根据公式式中,υ为综合得分;B为因子评分;ω为因子权重值;n为因子数,计算出各品种综合得分。最后通过综合得分高低评价筛选出适宜苗木、盆栽、切花的专用型优良品种。
2 结果与分析
2.1 蜡梅专用型良品种评价体系的建立
2.1.1 AHP层次结构模型
影响蜡梅资源品种优劣的因子主要有:树形树姿、分枝均匀度、枝条匀称度、叶色、叶型、叶片大小、长花枝、中花枝、短花枝、长短枝比例、节间长度、枝条粗细匀称度、中被片颜色、内被片颜色、花香、着花繁密度、着花均匀度、花期早晚、花期持续时间、开花整齐度、花径、花型、外被片数、中被片数、内被片数、中被片长宽比、着花方式、花姿态、成花难易度、分枝成枝难易度、生长势、结实力、抗寒性、抗旱性、抗病虫能力、抗涝能力、抗污染能力、稀有度38个。根据不同用途确定评价因子,在查阅文献和广泛征求同行(种植企业、种植户、营销人员等)、专家及消费者等意见的基础上[17-21],相近或类似的因子能合则合,最后经项目组多次集体研究讨论和市场验证,从影响蜡梅观赏价值、生长、抗性和用途等因素中筛选出主要的23个评价因子,其中苗木19个、盆栽20个、切花21个,三者均相同的因子有17个,差异因子苗木有树形树姿、分枝均匀度2个,盆栽有树形树姿、枝条匀称度、节间长度3个,切花有分枝均匀度、节间长度、长短枝比、开花整齐度4个(表1)。
依据蜡梅观赏性状间的关系建立4个层次的评价模型(表1),第一层目标层(A),为优良蜡梅品种;第二层约束层(B),包括整体观赏性、花期及其他特性;第三层因子层(C)和第四层因子层(D)。
表1 专用型蜡梅品种评价体系
2.1.2 评价因子权重值的确定
(1)各因子评分标准的制定
根据蜡梅不同栽培用途的观赏特点和人们的观赏习惯,参考专家意见以及前人的评分标准[17-21],拟定了评价因子由好到差的5分评分标准,其中花被片数(中部花被片和内部花被片数量之和)、着花方式或花姿(向上、向下、向侧着生或花朵姿态)、花期早晚(初花期时间)、成花难易(主要指50 cm以上长枝上叶腋处形成花芽的难易程度)、抗性(植株与花朵等抗寒、抗病虫、抗旱、抗寒风、抗涝、抗污染等能力)、稀有度(不同于普通品种的稀有程度,包括罕见花色、龙游枝、簇花、轮生枝叶、结实率高、速生、彩叶等)等15个因子评分标准相同,内被片颜色、分枝均匀度(苗木指整个植株的分枝均匀程度,而切花指切枝二级分枝分布的均匀程度)、节间长度(盆栽通常指植株当年生枝条的节间平均长度,而切花指一级主枝的节间平均长度)、生长势等因子根据用途不同,其评分标准也不同(表2)。例如作苗木和盆栽,以素心或鲜艳色紫纹为佳,其颜色鲜艳,花感强烈,观赏性和视觉效果好;而作切花则是以素心为佳,符合人们长期的消费和普通近观的需求;另外作为苗木和切花生长势特旺较好,有利于植株快速成型和提高切枝长度,而作为盆栽若生长势特旺则需辅助手段控制其生长,增加难度和生产成本,因此盆栽以生长势旺评分最高,特旺评分次之。
表2 专用型蜡梅品种评价因子评分标准
(2)各因子权重值的计算
根据T.L.Saaty 1-9比率标度法,分别构建苗木、盆栽、切花的判断矩阵,计算相对权重,经过各因素两两比较,计算出下层因素对于上层因素的相对权重,再由下而上计算出最低层因素相对于最高层因素的相对权重,根据对各指标相对重要性程度的判断打分,得出目标层A相对于约束层B1~B3,约束层B1~B3相对于D1~D23各自涉及因子的判断矩阵,由此计算出各指标的权重值。
(3)一致性检验
苗木层次总排序一致性检验:CI总=0.0123,RI总=0.6140,CR=CI/RI=0.0200<0.10,层次总排序具有满意一致性。
盆栽层次总排序一致性检验:CI总=0.0161,RI总=0.6368,CR=CI/RI=0.0253<0.10,层次总排序具有满意一致性。
切花总排序一致性检验:CI总=0.0125,RI总=0.6696,CR=CI/RI=0.0187<0.10,层次总排序具有满意一致性。
2.1.3 专用型蜡梅品种评价体系的建立
按苗木、盆栽、切花等不同栽培用途分别构建不同的蜡梅专用型品种评价体系(表1)。不同用途各因子的权重值各不相同,其中均以中被片颜色的权重值最高,说明蜡梅花色作为视觉第一感观在蜡梅观赏中最为重要;其次花香、花径、着花繁密度的权重值分别排第2~4位,用途不同顺序略有变化;而后各因子权重值排位差异变化大。说明不同因子在不同用途上的重要程度存在部分相似和不同,正体现出相互之间的一致性与差异性,与实际相符。
2.2 蜡梅品种的综合评价结果
应用该蜡梅专用型品种评价体系,对142个蜡梅品种进行综合评价,满分5分,综合得分越高,说明品种越优秀,反之,则越差。各品种在不同用途中的综合得分和排列位次存在一些差异,多数综合得分差值在0.1以内,部分品种在0.2以上,差值最大的‘烈焰’在盆栽和切花间差值达到0.2880;排列位次大多数差距在10位以内,部分品种差距在20位以上,差距最大的‘繁花吊钟’苗木和切花间差距达到32位(表3)。说明多数品种在不同用途间优劣表现差距不大,部分品种存在较大差异,甚至差异极显著。有的品种苗木、盆栽、切花三种用途均适宜,甚至均优秀,但排位仍存在差别;部分品种只在其中一种或两种用途中表现优秀,而在其他用途中表现不佳,在应用中注意区别对待;还有一些品种三种用途分值均较低,均表现较差,该类品种建议在今后的标准化生产中尽量淘汰。
表3 142个蜡梅品种按不同用途综合得分及排序
续表
根据生产销售市场反响结果、专家意见以及前人类似的等级划分[17-21]等,将综合分值≥4.1000的品种划分为优良品种,同时根据综合分值高低又将其划分为三个档次,即分值≥4.3000,为极优;4.3000>分值≥4.2000,为优;4.2000>分值≥4.1000,为较优。评价结果:苗木为优的品种共29个,其中极优4个,优10个,较优15个;盆栽为优的品种共28个,其中极优5个,优12个,较优11个;切花为优的品种共23个,其中极优3个,优9个,较优11个(表4)。4.1000>综合分值≥3.8000,划分为良,苗木、盆栽、切花分别有34、32、39个。
三种用途中优良品种相同的共有19个,占苗木优良品种数的65.52%,占盆栽优良品种数的67.86%,占切花优良品种数的82.61%,说明多数优良品种作苗木、盆栽、切花栽培均适宜,但在优秀等级、排列位次上存在较大差异,其中优良品种等级划分均相同的仅有7个,其中极优品种2个,优品种3个,较优品种2个(表4)。部分品种在其中两种用途中均列为同一优秀等级,三种用途间优秀等级完全不相同的有25个,说明部分品种适宜其中两种用途,而部分品种仅适宜于一种用途。此外,在同一优秀等级中苗木和盆栽相同的品种数,多于盆栽与切花及苗木与切花相同的品种数(图1)。说明苗木和盆栽对蜡梅品种特性的要求更接近,而切花的要求更独特,与实际情况相符。因此在实际生产中应根据不同用途选择专用型品种。
表4 专用型优良品种等级划分
图1 不同优秀等级不同用途蜡梅品种数量韦恩图
不同用途优良品种中,素心、晕心、红心品种群所占比例各不相同,其中素心品种群所占比例最高,其次为红心品种群,晕心品种群所占比例最小。素心品种中苗木、盆栽和切花分别为41.38%、46.43%和52.17%,切花的素心品种比例高于苗木和盆栽,而红心品种比例又远低于苗木和盆栽,说明切花应用中更倾向于素心品种,与实际应用相符(图2)。
图2 专用型优良品种三大品种群分布比例图
3 结论与讨论
蜡梅不同的栽培用途对品种特性的要求不同,用作苗木栽培要求长势强,抗性强,树形树姿表现良好,花多色艳,素心、红心均佳,花感强烈,花期持久,但花朵不一定特别大,对花香的要求略低于盆栽和切花栽培;作为盆栽栽培要求长势不必太强,株形紧凑,枝条匀称,节间短,分枝力强,成花容易,以花大素心,香味浓烈为佳;用作切花栽培要求长势强,花枝长短枝比适宜,节间短,成花容易,切花产量高,开花整齐,花期极早或极晚,以花大素心,香味浓烈为佳,而对树形株形等要求不高[17-21,24]。因此,根据不同用途对蜡梅特性相同及不同的要求,构建了专用型蜡梅品种评价体系,既体现了花径、花型、花被片数等17个共性评价因子(其中2个评价因子评分标准不同),又体现了部分差异评价因子(苗木、盆栽、切花分别有2、3、4个),并且不同用途中各评价因子权重值均不相同,这正是不同用途观赏性客观合理的准确体现。
对142个栽培蜡梅品种进行系统评价,得出适宜作苗木的优良品种29个、盆栽28个、切花23个,均划分为极优、优、较优3个等级。部分品种三种用途均适宜,甚至均表现优秀,部分品种适宜其中两种或一种用途,与市场及栽培实际基本相符,其中作切花栽培对蜡梅特性的要求更特殊,与王菲彬等[20-21]研究相符。另外,评价结果也通过多名资深专家验证,出入甚小,一致率超过92%。说明按不同用途建立专用型蜡梅评价体系是合理的、适用的,更能真实地反映各品种在不同用途中的优劣或排位情况,更能有效地指导生产和推广应用,有利于杜绝或缓解目前蜡梅品种鱼目混杂、参差不齐,缺少专用型优良品种的问题,为蜡梅产业朝着最适最优、标准化、精品化发展奠定坚实基础。
不同用途优良品种三大品种群分布数量和比例存在一定差异,其中切花用途中素心品种占52.17%,比苗木高出10.79%,而切花的红心品种数量又明显低于苗木和盆栽,与大众普遍偏爱于素心品种,尤其切花方面表现更为突出的实际相符。而盆栽和苗木方面,对色深、红心艳丽或花纹特色突出,整体远观或近观效果佳的品种也倍受青睐,因而红心品种比例较切花有大幅度增加。说明该评价体系符合市民消费、城市用花等市场规律和长期的消费习惯。
优良品种‘幸福花香’‘欢天喜地’‘烈焰’‘金卷素心’‘金月季’‘大花素心’‘金颜卷帘’‘碧影紫斑’等以其花大色艳、香味浓、瓣圆、花期早且持续时间长、着花繁密均匀等获得高的综合评分值。而花小色浅、香气淡、瓣尖、花期中等且持续时间短、着花稀疏不均匀、观赏性不佳等蜡梅品种如‘乔种’‘黄白磬口’‘黄龙潭’‘白龙爪’‘砚池霞衣’等评分值较低,这个结果基本上反映了各品种的实际观赏价值,符合大众的审美观点和审美习惯。
综合评分介于3.8~4.1的品种,虽然总体表现不及优良品种,但整体观赏价值还是比较高,而且许多品种个性特色突出,建议在生产应用中可以适当配置,尤其是苗木、盆栽生产中,有利于丰富品种类型,能广泛应用于蜡梅观光园、城市绿化等建设中。对于综合评分小于3.8的品种,通常观赏性偏差,或多或少存在一些缺陷,虽然不乏在某一方面特异性明显,但建议该类品种尽可能不应用于生产中,仅作为资源材料保存或用于新品种选育。
由于蜡梅生产长期以一家一户小农生产模式为主,许多固步自封,相互间的交流流通少,许多优良品种仅在一户或几户小规模生产,导致目前生产中优良品种特别是专用型品种严重匮乏,栽培面积小。希望通过该评价结果,尽快建立优良品种繁育基地,加快优良品种的推广应用步伐,快速有效地推进栽培品种的更新换代。