云瑞06型甘蔗新品系DTOPSIS法綜合評價

段惠芬 ，董立華 ，安汝東 ，周清明 ，楊李和 ，桃聯安 ，朱建榮 ，經艷芬

（1.云南省農業科學院甘蔗研究所瑞麗育種站，瑞麗678600；2.云南省甘蔗遺傳改良重點實驗室，開遠 661600）

甘蔗品種是蔗糖生產的核心技術，改良和更新品種則是發展蔗糖生產最經濟有效的關鍵措施。甘蔗雜交育種是甘蔗新品種選育的重要手段，亦是一項系統工程。評價一個新品系的優劣，需要考慮主要經濟性狀及其諸多構成因子在不同試驗階段的綜合表現及其穩定性。逼近理想解排序（DTOPSIS）法是一種多目標決策方法，已廣泛用于多指標[1]、多性狀[2-3]的綜合評價。本文采用DTOPSIS法，對云瑞06系列12份新品系兩年新植1年宿根的試驗結果進行綜合分析，以期為新品系的進一步試驗和推廣應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料：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；對照種：粵糖 93-159和ROC10，共 14 個。

1.2 試驗設計

試驗安排在云南省農科院甘蔗研究所瑞麗育種站站內試驗基地。試驗采用隨機區組設計，3次重復，行距1.1m，行長7m，5行區，小區面積38.5m2，四周設保護行，試驗田間管理同大田生產。

1.3 調查測定項目與分析方法

農藝性狀調查：下種后，分別于4月初和末調查出苗數，5月初和末調查分蘗數，調查7—11月的月生長速度，收獲前調查株高、莖徑、有效莖以及小區蔗莖產量。工藝性狀調查：于11月中旬和次年3月中旬調查田間錘度，同期采樣分析蔗汁蔗糖分、甘蔗蔗糖分、重力純度和纖維分等。病蟲害調查：全生育期適時調查主要病蟲害的發生和危害情況。

分析方法主要參照文獻[5]，以出苗率、分蘗率、株高、莖徑、公頃有效莖、單產、糖分、產糖量、出汁率、重力純度、纖維分、還原糖分、枯心率和黑穗病共14個性狀作為綜合評價指標。平均值列于表1。

表1 各性狀指標平均值

2 結果與分析

2.1 各性狀平均值調查分析結果

從表1可知，在云瑞06系列參試材料中，蔗莖單產超對照10%以上的依次為：云瑞06-241、云瑞06-1717、云瑞06-6021、云瑞06-1191、云瑞06-2921共5個品系；蔗糖分超過最好對照或與之相當的是：云瑞06-2417，云瑞06-2885和云瑞06-189共3個材料；產糖量超過最好對照10%以上的是云瑞06-241、云瑞06-1717；超過最好對照9.5%的是云瑞06-2921和云瑞06-6021。

2.2 各性狀無量綱化處理結果

由于各性狀單位不同，不便比較，在進行分析之前，首先對各性狀進行無量綱化處理。根據糖料甘蔗育種目標，纖維分按中性指標；還原糖分、枯心苗率和黑穗病發病率按負向指標；其余指標按正向指標分別進行無量綱化處理。各類指標無量綱化處理公式：正向指標按Zij=｛Yij/Yimax，Yimax=Max（Yij）｝；中性指標按｛Zij=Yjo/[Yjo+abs（Yjo-Yij）｝；負向指標按 Zij=｛Yimin/YijYimin=Min（Yij）｝。 代表材料編號的 i＝1，2，3……9；代表性狀指標的j=1，2，3……14；Yij代表第i個品種第j個性狀值，Yjo代表第j個性狀目標值；abs代表絕對值。結果見表2。

表2 各性狀無量綱化處理結果

2.3 各參試材料的決策矩陣

根據糖料育種目標，按表排列順序分別賦予各參試指標以相應的權重，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 以各指標權重與無量綱化處理結果的乘積，構建參試材料綜合評價決策矩陣，得到各參試材料的決策矩陣（見表3）。

表3 決策矩陣

組建理想解與負理想解數列：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 計算品種對理想解的相對接近度指數

根據正理想解、負理想解和決策矩陣Rij，按下式計算各品種與理想解的距離，采用歐幾里德范數作為距離的測度。

表4 綜合性狀分析結果及排序

3 討論

3.1 糖料甘蔗育種的最終目標是高產糖量。本研究兩對照粵糖93-159和ROC10的產糖量，分別排14個參試材料的第11、13位，有10個云瑞06系列參試材料優于雙對照。但是根據DTOPSIS法分析結果，綜合性狀優于雙對照的只有云瑞06-241、云瑞06-2921、云瑞06-1717和云瑞06-6032四個材料，這個結果與產糖量排序基本吻合，這就說明，DTOPSIS法用于評價甘蔗品系材料的綜合表現，對于篩選優良品系材料的標準更為嚴格，結果亦更加可靠。

3.2 權重系數直接影響著綜合評判結果，因此應根據不同選種目標合理分配權重。高產、高糖是甘蔗良種必須具備的條件。高產、低糖的品種不利于提高制糖出糖率；高糖、低產的品種又不利于增加蔗農收入，二者密不可分。本文在分配權重系數時，以糖料育種為目標，對有效莖數、蔗莖單產、蔗糖分、重力純度和產糖量5個指標賦予相對較高的權重。

3.3 試驗在云南省農科院甘蔗所瑞麗育種站內進行。由于瑞麗市以致整個德宏蔗區都極少自然發生黑穗病，所參試的12個品系都沒有發生黑穗病，但是在其它蔗區種植，結果可能有所不同。建議在下一步的省區試中檢驗這些品系黑穗病的區域發病情況。

3.4 本研究分析依據是參試材料兩年新植1年宿根的農藝性狀調查結果和1年新植糖分全分析結果，這些材料的蔗區適應性從一定程度上反映了品系材料本身的抗逆性，有待于進一步研究。

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