王玲玲,張儀東,王杰
(臨沂市園林科學研究院,山東 臨沂 276000)
桂花是木犀科木犀屬植物,原產我國,具濃郁香氣,園林布置中應用較多,具較高的經濟與觀賞價值[1-4]。近年來,我國南方部分地區的桂花被引種到北方,并取得了一定的實踐經驗。臨沂位于長江以北、黃河以南,溫帶季風區大陸性氣候,處于南方花卉引種馴化的過渡帶,年平均氣溫13.9 ℃,年降水量849 mm,全年無霜期200 d以上,冬季寒冷干燥,冷期長。臨沂市所種植的桂花主要以園林應用為主。本研究采用層次分析法對臨沂現有18個桂花品種進行綜合評價,篩選出優良品種,旨在為臨沂地區的桂花應用提供理論依據。
以波葉金桂、蒙山金桂、紅雙喜、赤金、圓葉銀桂、卷葉銀桂、柳葉桂、籽丹桂、朱砂桂、狀元紅、月月桂、四季桂、大葉佛頂珠、日香桂、堰紅桂、老金桂、結籽銀桂、檀香桂等18個桂花品種為試驗材料進行相關評價。
綜合評價包括生態適宜性評價和景觀價值評價。生態適宜性評價主要反映桂花對環境的適應能力,包括桂花抗病蟲、耐寒性等。景觀價值評價是對其外觀質量進行評價。層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)是對非定量事件作定量分析的一種簡便方法[5]。本研究應用AHP法,根據桂花的生物學特性確定目標層、準則層和指標層,計算權重值,定出評分標準,計算各品種的綜合評價值,篩選出優良品種。
臨沂市桂花品種的園林應用綜合評價是應用AHP法確定目標層A,準則層C包括評價的兩方面,即觀賞性C1和適應性C2。依觀賞性C1,指標層P包括花色P1、花徑P2、花期P3、初花時間P4、花型P5、花量P6、花香P7、株型P8、枝姿P9、葉色P10、稀有度P11、生長勢P12、抗性P13(主要包括抗寒性、抗病性、抗蟲性等)和成活率P14共14個因素;依適應性C2,指標層P包括生長勢P12、抗性P13、成活率P14。據此構造A-C、C-P距陣,計算判斷距陣的最大特征根(λmax)及對應特征向量(W)。
根據桂花栽植條件和園林綠化應用情況,參考莊莉彬等[6-8]的研究基礎,制定評價標準(表1),對每個桂花品種進行評分。
為了結論的可靠性和合理性,判斷矩陣應具有aij=aik/ajk(i,j,k=1,2,…,n),若完全一致,則有λmax=n,其余特征根為零。實際上只要滿足λmax稍大于n,其余特征根趨近于零,即認為達到滿意一致性。在AHP評價體系中,引用CI作為度量,判斷矩陣偏離一致性指標,CI=(λmax-n)/(n-1)。以CI與判斷矩陣的平均隨機一致性指標RI的比值CR作為其一致性指標,CR=CI/RI,若CR<0.1,則判斷矩陣具有滿意的一致性,否則需要調整[9-14]。通過計算(表2~4),各判斷距陣具有滿意的一致性,在此基礎上,用上面層次的權值加權綜合,計算出同一層次對于最高層次相對重要性的排列權值(表5)。總排序值CR總=CI總/RI總=0.042 4< 0.1,也滿足滿意的一致性。

表1 各具體評價指標的評分標準

表2 A-C判斷距陣及一致性檢驗
注:λmax=2.000 0,CI=0,CR=0。

表3 C1-P判斷距陣及一致性檢驗
注:λmax=11.750 1,CI=0.075 01,CR=0.049 3<0.1。

表4 C2-P判斷距陣及一致性檢驗
注:λmax=3.009 2,CI=0.004 6,CR=0.008 8<0.1。
從計算結果可以看出,觀賞性比重最大,適應性次之。由于桂花在園林應用上主要是以觀賞性為主,這基本上反應了各品種的實際應用價值,著重于篩選適應性強、觀賞性好的品種。以上結果表明,在園林應用中,桂花的成活率、花色和花香因素最為重要,而花量、花期及初花時間等因素也有較大權重值;其他因素作為輔助指標,與實踐相比具有較高的一致性。

表5 層次總排序值
按照評分標準,將所選品種對應各因素賦予相應分值,根據權重值得出每一品種相應評價得分值,據此把各品種劃分成若干等級加以比較。如表6所示,分為四個等級:一級(評價值>6):蒙山金桂、紅雙喜、赤金、朱砂桂、狀元紅,共5個品種;二級(評價值5~6):波葉金桂、籽丹桂、堰紅桂、老金桂、檀香桂,共5個品種;三級(評價值4.5~5):月月桂、四季桂、柳葉桂、日香桂,共4個品種;四級(評價值<4.5):圓葉銀桂、卷葉銀桂、大葉佛頂珠、結籽銀桂,共4個品種。結果基本上與現實應用情況相符合,說明層次分析模型應用于臨沂市桂花品種園林應用的綜合評價是適用的。

表6 桂花的綜合評價值
本研究運用層次分析法,通過14個指標創建綜合評價體系,對臨沂市18個桂花品種進行了綜合評價表明,臨沂市桂花品種園林應用價值較高的是金桂品種,其次是丹桂品種,四季桂和銀桂品種表現較差。在園林應用方面,蒙山金桂、紅雙喜、赤金、朱砂桂、狀元紅在花、形及其抗性方面性狀優良,可以大力推廣;圓葉銀桂、卷葉銀桂、結籽銀桂等銀桂品種和四季桂大葉佛頂珠在花色和抗性上表現較差,不適宜在臨沂園林中使用,其他品種表現都較好,適合臨沂景觀的應用。
AHP法簡單方便,近年在我國經濟管理、現代農業、種質資源開發和科研成果評價等得到廣泛應用[15-21],它是一種定量與定性相結合,客觀上提高了評價結果的可靠性和可行性。