7種月季引種適應性的灰色關聯度分析評價

曾 力，孟永祿，金紅燕

(貴陽學院，貴州 貴陽 550005)

1 引言

月季花(RosachinensisJacq.)為薔薇科(Rosaceae)薔薇屬(RoseL.)多年生落葉灌木[1]，是中國十大傳統名花，也是世界主要花卉，有“花中皇后”之美譽。花型優美、花色多樣，觀賞性較強?？尚纬啥喾N多樣的造型，呈現出多元化的景觀形式，常用于棚架和廊架、 圍欄綠化、道路綠化、墻面綠化[2]。

植物品種的評價方法有很多種，如百制計分法、層次分析法、灰色系統理論等[3，4]。灰色系統理論是在模糊數學基礎上發展起來的新理論體系，依據信息覆蓋解決問題，提出了具體的數學建模方法，具有廣泛的使用范疇和實用性[5]。在對品種評價時，因為是基于對多個因素(性狀)的同時比較，所以其結果更加客觀、全面[6]。能做出參試品種的優劣排序，提高了評價的準確性，是植物品種評價時大量采用的方法[7～9]。彭華等在對引種豐花月季及微型月季的鑒定評估上運 用灰色關聯法進行分析，其結果與品種栽培的實際觀察性狀表現相符合[10]。因此，研究選取應用灰色關聯度分析法對貴陽地區引種的7種月季品種的8個性狀進行綜合評價分析，以期為月季資源合理利用、評價、引種提供參考。

2 試驗材料及方法

2.1 試驗材料

供試材料為從云南省玉溪市鑫海匯花業有限公司選購的7種優質月季品種:“我的選擇”(‘Rose cv. Sinense Australe’)、“帕瓦羅蒂”(‘Rose cv. Pavarotti’)、“金鳳凰”(‘Gold Phoenix’)、“南?！?‘Rose cv. Sinense Australe’)、“莫漢娜”(‘Anna mo’)、“加里娃達”(‘Rose cv.Gallivarda’)、“布加蒂”(‘Rose cv. Bugatti’)。

2.2 試驗地情況

試驗地位于貴州省貴陽市南明區貴陽學院科研實驗基地內，該地屬于亞熱帶濕潤溫和季風型氣候，冬無酷暑、夏無嚴寒，年平均氣溫15.3 ℃，年降雨量1000～2000 mm，主要分布在夏季?？諝庀鄬穸绕骄?5%左右。栽植年限為2018～2021年，種植行距為40 cm×40 cm。

2.3 試驗方法

根據2003年美國月季協會對月季植物的評價來看，月季的花、莖、葉等各項指標是判斷月季品種的重要因素，按照此評價，在引種露地栽培的7個月季品種中，每個品種隨機抽取10株，運用灰色系統關聯度理論和模糊數學方法中的權重決策法[11,12],選擇株高、株莖、刺數、復葉數量、花朵數量、花瓣數量、花瓣長度、花徑8個指標指標進行權重比較, 以此為基礎構建月季綜合評估模型, 對供試月季品種進行綜合評估。

2.4 數據分析及處理

用Excel2016進行數據的統計，以灰色關聯度分析法為依據對7種月季進行關聯度分析。

3 結果與分析

3.1 7種月季品種的8個性狀試驗平均值

按照灰色系統理論，將7個月季品種以及8個主要性狀視為一個整體，即灰色系統，各性狀為系統中的一個因素[13，14]。其中，參考品種是根據實際情況而確定的，為評價指標與優良性狀指標中最優的，是各項性狀的理想值，這些指標構成參考序列X0(k)，參試品種為參試數列，記為Xi(k)，其中i為參試品種，共7 個；k為某個性狀，共8個，其中株高(k1) 、株莖(k2) 、刺數(k3) 、復葉數 (k4) 、花朵數(k5)、花瓣數(k6) 、花瓣長度(k7)、花莖(k8)。參試品種的各性狀指標平均值詳見表1。

表1 7個月季品種的8個性狀指標平均值

3.2 無量綱化處理結果

由于各性狀量綱不一致，所以采用均值法對原始數據作無量綱化處理。yik=xik/Mk，其中yik表示無量綱化處理后的值,xik表示第i個樣本的第k項指標的實際值,Mk表示第k項指標的最大值。7種月季無量綱化處理的結果見表2，參考品種的無量綱化值全部為1。

表2 7個品種8個指標數據的無量綱化處理結果

3.3 灰色關聯系數的計算

根據無量綱化處理結果，先求出參考數列X0(k)與對應比較數列Xi(k)相應性狀的絕對差值△i(k),△i(k) =∣Xi(k)-X0(k)∣,結果見表3。由表3可知，整個系統的二級最小差值 min△i(k)=0，最大差值 max△i(k)=1。將得出的二級最小差數絕對值和二級最大差數絕對值代入關聯系數公式,ξi(k)=min△i(k)+ρmax△i(k)/△i(k) +ρmax△i(k)，其中ρ為分辨系數，該研究中ρ為 0.5，得出灰色關聯系數結果。Wk為不同性狀的權重值，在研究中各性狀的權重值分配如下：株高0.15，株莖0.15，刺數0.10，復葉數0.10，花朵數0.15，花瓣數0.10，花瓣長度0.10，花莖0.15。權重值總和為1。詳見表4所示。

表3 參試品種與參考品種的絕對差值比較

3.4 關聯度的計算及排序

根據公式算出7個品種等權關聯度r。由于各性狀在引種適應性過程中所占比重不同，因此，根據引種目標計算出各品種的加權關聯度r’。詳見表5。

(1)

(2)

由表5可知，7種月季通過等權關聯度排序為“我的選擇”>“布加蒂”>“帕瓦羅蒂”>“加里娃達”>“金鳳凰”>“南海”>“莫漢娜”；在加權情況下與等權情況下的排序是一樣的，兩種模糊綜合評判結果一致。

表4 關聯系數ξi(k)及權重系數Wk比較

表5 7種大花月季的關聯度及位次比較

4 結論與討論

試驗利用灰色關聯分析法對7種月季品種8個性狀進行了關聯性分析，結果表明：關聯性最高的前3位品種為“我的選擇”“布加蒂”“帕瓦羅蒂”，綜合表現較優，其次是“加里娃達”“金鳳凰”“南海”；綜合表現最差的是“莫漢娜”。其判斷結果與栽培品種田間表現完全一致。

運用灰色關聯分析法判斷的結果與觀察的栽培品種實際表現來看，灰色關聯度分析法對月季引種適應性評價是可行的。灰色關聯分析法的基礎是理想品種的構建，所以在參考品種構建時應注重其合理性，研究中以三年引種栽培觀測最優的各項性狀指標作為參考品種的指標構建；但在指標評價中，各個性狀的權重系數不同，也會對結果產生一定的影響。國際上權威的月季評選標準是1983年成立的美國月季評選協會AARS(All American Rose Selections)，其評分標準為健壯20%，生長習性、活力、形狀美麗、 顏色、連續開花習性、整體效果、香味及新鮮奇性各占10%[15]。在進行灰色關聯度分析時，要結合品種審定標準進行權重系數的分配，盡可能多的綜合目標性狀，才能全面、客觀地對一個品種的適應性進行評價。