桂南地區(qū)鐵線蓮品種觀賞性狀綜合評價①

喇燕菲 卜朝陽 王 翊 閆海霞 孫明艷 陶大燕

(1廣西壯族自治區(qū)農業(yè)科學院花卉研究所 廣西南寧530007;2廣西大學 廣西南寧530007)

鐵線蓮屬（ClematisL.）屬毛茛科（Ranunculaceae），為木質藤本植物。大部分植物園、公園和宅院均能見到它們絢麗多彩的身影，被稱為“藤本皇后”［1]。中國是該屬植物種質資源最豐富的國家，鐵線蓮原生種多集中分布于我國云南、四川、廣西等省，但新優(yōu)品種大規(guī)模培育始于國外。目前在江浙、云南已開始研究和試種［2]，而桂南地區(qū)尚屬空白。探討和建立可量化的鐵線蓮觀賞性狀評價指標和行之有效的綜合評價方法，是鐵線蓮新品種選育的基礎。目前鐵線蓮的研究主要集中在種質資源［3-6]、系統(tǒng)分類［7]、生理抗性［8-10]及藥用價值［11-13]和栽培繁殖［14-16]等方面，盛璐等［17]在細胞學及分子系統(tǒng)學進行研究，通過核型分析將18種鐵線蓮聚類為5種類型，但在觀賞性狀上未有深入研究。高露璐等［18]對鐵線蓮的花期觀賞性狀進行分析，認為在南京地區(qū)鐵線蓮的最佳觀賞期為4～6月，溫度是影響花期的主要因素，觀賞期天數(shù)與氣溫顯著相關。那么在桂南地區(qū)溫度較高的春夏季節(jié)，鐵線蓮的適應性如何尚未見報道。劉安成等［19]、李小康等［20]、龔建英等［21]、韓勇等［22]分別對忍冬、藤本月季、石斛、多頭切花菊進行了綜合評價分析，建立了相應的綜合評價體系，為品種資源的合理利用提供參考。

本研究連續(xù)2年觀察桂南地區(qū)11個鐵線蓮品種I次開花的觀賞性狀及抗逆性狀，通過問卷調查及經銷商的意見，選擇鐵線蓮綜合評價指標并對其進行打分，利用層次分析法建立綜合評價體系，篩選出適應桂南地區(qū)的可直接應用于生產的鐵線蓮品種，為桂南地區(qū)的鐵線蓮品種的評價提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

選擇11個鐵線蓮觀賞品種，栽植于廣西南寧市廣西農業(yè)科學院花卉研究所芳香苗圃內，各品種分別引自芬蘭、荷蘭等國。按照英國皇家園藝學會（RHS）標準進行的品種分類，此試驗分別引入了早花大花品種7個、晚花大花品種3個、單葉型品種1個。將2.5年生的扦插苗地栽30 cm，地上起壟30 cm高，保證場地排水正常，底肥施入雞糞。各品種觀賞特性介紹，見表1。

試驗苗圃位于廣西南部地區(qū)，地處南亞熱帶，北回歸線以南，屬濕熱的亞熱帶季風氣候，陽光充足，雨量充沛，霜少無雪，氣候溫和，夏長冬短，平均氣溫21.6℃左右。冬季最冷1月份平均氣溫12.8℃，夏季最熱的7、8月平均氣溫28.2℃。平均降雨量達到1 304.2mm，平均相對濕度為79%。

1.2 方法

1.2.1 試驗方法

試驗采用完全隨機區(qū)組設計，每個小區(qū)定植30棵生長狀況類似的單株。栽植間距為50 cm，正常水肥管理，小氣候一致，光照充足。萌芽期、初花期和盛花期觀察記錄各品種品質性狀，每個品種隨機選取5株測定，取平均值。

1.2.2 性狀測試方法

通過查閱文獻，結合專家、鐵線蓮生產商和銷售商的意見，以11個鐵線蓮為觀測對象，定期開展觀賞特性、生長特性、抗逆性等方面的觀測。觀測時間為2017年2月1日至2018年7月1日，從發(fā)芽期開始，每周觀測1次，現(xiàn)蕾期每3日觀測1次。觀賞特性包括花朵褪色程度、花型、花徑、每株花朵數(shù)、花期長短6個觀測性狀，生長特性包括株高、生長勢、攀爬能力和園林應用4個觀測性狀，抗逆性包括抗高溫高濕、抗病蟲害能力2個觀測性狀。為減小誤差，品種所有性狀的測定都由一人完成。所有數(shù)據(jù)利用Excel軟件進行方差分析及層次分析。

花朵褪色程度的測試方法參見DUS測試指南，花徑的測試方法為測量花萼（花瓣狀）直徑，花期長短為從初花開始到最后一朵花凋謝的天數(shù)，株高為從萌芽期開始生長的高度，攀爬能力為1平方米的覆蓋率，抗逆性指各品種的自然感病和受蟲害侵擾情況，以及感染的輕重程度。

1.2.3 統(tǒng)計分析

分別測定11個性狀，并擬定各因子5分制評價標準（表2）。采用層次分析法［23]對11個測試性狀量化打分，利用SPSS軟件對11個品種進行聚類分析。

2 結果與分析

2.1 鐵線蓮觀賞性狀的綜合評價體系

2.1.1 鐵線蓮評價因子的構成

根據(jù)鐵線蓮品質性狀構成各因子的相互關系和隸屬關系，構建了鐵線蓮觀賞性狀綜合評價體系中各影響因子的層次結構關系（表3）。

表3 鐵線蓮觀賞性狀評價因子的層次結構

C2-（P6，···P9）C3-（P10，P11）C3 P10 P11 P10 1 1 P11 1 1 C2 P6 P7 P8 P9 P6 1 5 6 6 P7 1/5 1 1/2 2 P8 1/6 2 1 2 P9 1/6 1/2 1/2 1說明：說明：ax=4.126，CR=0.047。說明：Λmax=2，CR=0。

2.1.2 判斷矩陣和一致性檢驗

根據(jù)各影響因子對鐵線蓮觀賞性狀的貢獻和各因子的重要程度，結合專家經驗，利用AHP標度法，按照1～9比率標度，使之量化，構建出層次結構關系中較低層指標相對于各自對應的高層指標的判斷矩陣（表4）。判斷矩陣的一致性檢驗結果列于矩陣下方。構造Z-C（約束層相對目標層的比較判斷）、C-P（標準層因素相對目標層的比較判斷）4個矩陣。一致性檢驗結果表明，表4中各矩陣的階數(shù)n與矩陣的最大特征根λ之差在允許的范圍之內，說明所構建的判斷矩陣中各影響因子的相互關系比較一致。判斷矩陣中每一因子的取值及意義見表5。

表5 判斷矩陣中各要素值的確定依據(jù)

2.1.3 層次總排序的計算

層次總排序是指同一層次所有因素對最高層次的相對重要性的排序數(shù)值。計算出表3中具體評價指標P相對所隸屬性狀（C）的加權值后，再和該性狀的權值加權綜合，算出單個評價指標因素（P）相對綜合評價值得（Z）的權值，即用C1的權重值乘以P1～P5的權重值，C2的權重值乘以P6～P9的權重值，C3的權重值乘以P10～P11的權重值，即得各影響因子（P）相對總目標綜合評價值（Z）的最終權重值，結果如表6所示。

結果如表6所示，花朵褪色程度對鐵線蓮觀賞性狀的影響最大，其權重為0.337 6，其次是花徑大小，其權重為0.177 3，花型對鐵線蓮觀賞品質的影響居第3位，權重為0.121 1，抗高溫高濕和抗病性對鐵線蓮觀賞品質的影響同居第4位，為0.086 0，每株花朵數(shù)、花期長短、園林應用、生長勢、攀爬能力和株高對鐵線蓮的觀賞品質的影響較小，其權重分別為0.044 9、0.044 9、0.044 4、0.030 0、0.022 2和0.005 5。

2.2 綜合評價結果

根據(jù)表6中每個影響因子P相對于鐵線蓮品質性狀Z的權重值乘以表2提供的各因子評價標準的分值，計算出每個品種的綜合性狀得分。用KMean聚類方法將11個鐵線蓮品種劃為3個等級，代碼1～3分別代表鐵線蓮綜合品質優(yōu)、良、差，各樣本點綜合品質得分的聚類中心分別為3.80、3.25、2.59。鐵線蓮品種綜合性狀得分及等級如表7所示。

表7 11個鐵線蓮品種的綜合評價值及等級

2.3 評價體系的檢驗

11個鐵線蓮品種聚類結果表明，優(yōu)、良、差等級品率分別為45.45%、36.36%、18.18%，即大部分的鐵線蓮品種綜合等級處于優(yōu)和良。波羅的海、吉澤拉、維辛斯基主教、東方晨曲、紅衣主教這5個優(yōu)秀品種均花大色艷，花期長，生長勢強，在南寧地區(qū)生長有較好的抗性，可在南寧地區(qū)進行大面積的推廣；愛莎、小鴨、中國紅、牧師這4個良級品種在花色、花型、花期長短、生長勢及抗性方面都表現(xiàn)中等，還需進一步篩選改良；蘇珊夫人和阿拉貝拉的觀賞效果和長勢較差，不適于在南寧地區(qū)進行推廣。品種評價結果與實際相符，體現(xiàn)了綜合評價模型的有效性。

3 討論與結論

本研究從影響鐵線蓮綜合性狀的眾多因子中篩選出對品質性狀影響較大的11個因子，建立了鐵線蓮品種觀賞性狀的綜合評價體系；對11個鐵線蓮品種進行綜合評價，篩選出優(yōu)等級品種5個，分別為波羅的海、吉澤拉、維辛斯基主教、東方晨曲、紅衣主教，占45.45%；良等級品種4個，分別為愛莎、小鴨、中國紅、牧師，占36.36%；差等級品種2個，分別為蘇珊夫人和阿拉貝拉，占18.18%。品種評價結果與實際相符，篩選出的優(yōu)級品種可直接在桂南地區(qū)進行推廣。

鐵線蓮因其觀賞性好、抗逆性強而成為園林綠化中不可多得的藤本花卉植物，在歐洲及日本地區(qū)占有很重要的位置［24]。隨著中國園林事業(yè)的發(fā)展，鐵線蓮也開始嶄露頭角。品種性狀評價常用的方法有綜合評分法、灰色關聯(lián)度評價法和層次分析法。綜合評分法采用人工計分的方法進行評價，因其主觀隨意性強，現(xiàn)已基本不用。灰色關聯(lián)度評價法多用于某一特定的觀賞性狀變化復雜的類群，鐵線蓮觀賞性狀可以采用統(tǒng)一的標準進行評判，故舍棄該方法［25]。本研究選擇的11個性狀中并非所有性狀都存在相關性，且花褪色程度、花型等評價因子需主觀賦權，因此選擇層次分析法作為評價方法［22]。

層次分析法是對具有層次結構的整體性問題進行評價，采取逐層分解，以“重要性”作為主要的處理方法將因素進行兩兩比較，綜合決策者的判斷，將結果按照重要程度以“1～9級”進行量化，最終確定決策方案相對重要性的總的排序［26]。本研究對鐵線蓮11個觀賞性狀因子量化分析，花色褪色程度、花徑大小以及花型所占權重最大，對綜合評價的影響最大，符合實際情況。

利用層次分析法和K-Means聚類法選擇出的鐵線蓮品種也具有不同的優(yōu)缺點。有的各性狀表現(xiàn)都良好，如‘吉澤拉’‘維辛斯基主教’，綜合評價高；有的優(yōu)點多，但缺點也較明顯，如‘愛莎’和‘小鴨’的花色褪色程度不高，達到良好水平，但花期長短和生長勢分值顯著低，總評分只達到了良的水平；有的品種各方面表現(xiàn)都很差，如‘阿拉貝拉’和‘牧師’，可以考慮進行淘汰。經過對評價因子的量化而得出的篩選結果，經測評符合栽培經驗。可見該評價方法具有一定的科學性和實用性。通過綜合評價結果優(yōu)先選擇評分高、效果好的鐵線蓮品種用于桂南地區(qū)藤本植物的推廣，對鐵線蓮在桂南地區(qū)的引種應用具有一定的指導意義。