觀賞草花貴陽引種鑒選評價體系構建與應用

楊勝俊，唐玲涵，趙厚濤，楊躍虎，田應莊，江錦平，石樂娟*

(1.貴州省園藝研究所，貴州 貴陽 550006；2.貴陽市城市綠化管理處，貴州 貴陽 550006；3.鎮遠縣農業農村局，貴州 鎮遠 557700)

0 引言

【研究意義】近幾年貴陽大力發展生態園區和鄉村旅游，色彩豐富的草花為整個旅游園區增添了生機勃勃的動人氣象。草花品種豐富、花期集中、造景快速、應用廣泛，根據不同草花的觀賞特性合理搭配，用草花綠化城市可四季有景，對提升城市形象與品位有積極作用。但目前市場上銷售的草花品種眾多，有國外進口，也有國內自繁，種子種苗質量參差不齊。草花的引種選育成為草花發展的關鍵，觀賞草花優良品種的適宜性則需要相應的引種鑒選評價體系加以論證，因此構建不同地區適宜的草花引種鑒選評價體系具有重要的現實意義。【前人研究進展】目前國內采用灰色關聯度分析法與層次分析法作為建立植物引種評價體系的常用方法[1-2]，其中層次分析法可將主觀評價用科學的數據進行客觀的定量和定性分析，提高評價結果的有效性、可靠性及可行性[3]。徐佩賢等[4]運用層次分析法對30種觀賞草在上海地區的觀賞適應性進行了評價；李茂娟等[5]運用層次分析法對優良草本花卉在郴州地區的適應性進行了綜合評價。【研究切入點】目前常見觀賞草與觀賞花卉的引種評價體系多為獨立建立，但觀賞草和草本花卉在實際應用中聯系緊密，觀賞草與草本花卉通用的引種評價體系報道較少。【擬解決的關鍵問題】根據貴陽地區氣候土壤環境特點設置評價指標，通過層次分析法建立綜合評價體系，對貴陽地區引進的超級海棠、香雪球等36種觀賞草和草本花卉進行引種篩選和評價，以期為貴州省豐富園林綠化植物種類和指導良種的選擇提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于貴州省園藝研究所，東經106°07′～107°17′、北緯26°11′～26°55′，海拔1 100 m左右，屬亞熱帶濕潤溫和型氣候，年平均氣溫為15.3℃，年平均相對濕度為77%，年平均總降水量為1 129.5 mm，年降雪日數少，平均僅11.3 d。每年12月至翌年1月為最冷的雪凝期(最低溫度在-5℃ 左右)。

1.2 試驗材料

試驗材料由貴州省園藝研究所通過貴州潤歡園林化工程有限公司、貴州優墾種苗有限公司、海寧花海園藝有限公司引入，共36種80個品種，詳見表1。

表1 引進的觀賞草花品種

1.3 試驗方法

1.3.1 指標選擇與測定 根據評價目的，參考前人研究[6-8]及引進草花的特點和應用原則，確定構建體系評價因子，共14個，具體測定方法如下。

1)整株觀賞性(C1)、花序觀賞性(C2)、葉片觀賞性(C3)：采取目測法。

2)全年觀賞時間(C4)：記錄具有觀賞價值的天數。

3)耐澇性(C5,連續5 d以上24 h降雨≥10 mm)：依據貴陽雨季植物生長表現，統計植物出現葉片變黃、枝葉枯萎、落花枯枝程度。

4)耐熱性(C6,連續5 d以上最高溫27℃以上)：依據夏季自然升溫中植物生長情況，統計植物出現莖干發軟、植株枯死程度。

5)耐寒性(C7,連續5 d以上最高溫3℃以下)：依據冬季自然降溫中植物生長情況，統計植物整體發黃、花朵顏色發白、莖干水化、植物死亡程度。

6)耐旱性(C8,連續5 d以上無降雨)：依據貴陽全年連續無降雨的植物生長情況，統計植物泛黃發蔫、下垂、植物枯萎的程度。

7)耐貧瘠(C9)：依據在貧瘠土壤上不施肥植物生長情況，統計植物葉片發黃、生長緩慢的程度。

8)抗病蟲性(C10)：根據植株病蟲害發生率的統計結果確定。

病蟲害發生率=出現病或蟲害總株數/調察株數×100%

9)管理難易度(C11)：根據植物日常養護需求而定。

10)生長狀況(C12)：根據在引種期間沒有受到環境脅迫下植物的生長表現情況而定。

11)葉片覆蓋度(C13)：采用網格目估法，將單株植株劃為1個網格，估算各網格的葉片覆蓋度值。

12)繁殖能力(C14)：草花的繁殖方式主要是播種、扦插和分株，對應的繁殖能力評價指標分別為發芽率、扦插存活率和有效分株數。發芽率低于10%為弱，10%～30%為較弱，30%～60%為中等，60%～80%為較強，高于80%為強。扦插存活率小于10%為弱，10%～30%為較弱，30%～50%為中等，50%～70%為較強，70%以上為強。有效分株數0株為弱，1～2株為較弱，3株為中等，4株為較強，5株以上為強。

發芽率=發芽種子粒數/試驗種子粒數×100%

扦插存活率=扦插存活數/扦插數×100%

1.3.2 層次分析法層次結構構建 根據評價因子間的相互關系，采用層次分析法建立觀賞草花貴陽引種鑒選評價體系(表2)，采用9級比例標度法，將各指標重要性兩兩比較，構造判斷矩陣并進行一致性檢驗。

表2 觀賞草花綜合層次結構評價體系

CR=CI/RI

CI=(λmax-n)/(n-1)

式中，CR為一致性比例，CI為一致性指標，RI為判斷矩陣的平均隨機一致性指標，λmax為最大特征根，n為指標個數。若隨機一致性比例CR<0.1，則通過一致性檢驗，否則需要重新調整判斷矩陣。

1.3.3 綜合評價得分計算與分級 按照觀賞性、適應性、生長性的評分標準(表3～5)對各評分指標進行打分，根據指標層(C)相對于目標層(A)的總排序權重加權綜合，計算各品種的綜合評價得分(I)。參考李素華等[9]的研究方法，將品種綜合得分標準化處理后，計算綜合指數(M)。

表3 觀賞草花的觀賞性評價標準

表4 觀賞草花的適應性評價標準

表5 觀賞草花的生長性評價標準

M=Y/Ymax×100%

式中，I為綜合評價得分，Wi為第i項指標的權重，Yj為第j項指標分值。M為綜合指數，Y為某品種的綜合分值，Ymax為理想的草花得分，按照M值的分布情況對36種觀賞草花進行分級，M>80.0%的為Ⅰ級，80%≥M>65%的為Ⅱ級，M≦65%的為Ⅲ級。

2 結果與分析

2.1 觀賞草花綜合層次結構的判斷矩陣一致性及權重

由表6所示，各矩陣的CR<0.1，均通過一致性檢驗，表明，構建的判斷矩陣合理，可進行各指標權重的計算。在約束層(B)3個因素中，觀賞性(B1)的權重最大，為53.961%；其次是適應性(B2)，為29.696%；生長性(B3)最低，為16.343%。總排序權重結果顯示，影響觀賞草花評分的指標中，排在前5的大小依次為整株觀賞性(C1)，為23.947%；全年觀賞時間(C4)，為17.905%；生長狀況(C12)，為9.126%；葉片觀賞性(C3)，為8.221%；抗病蟲能力(C10)和管理難易度(C11)，均為7.541%。

表6 觀賞草花綜合層次結構判斷矩陣一致性檢驗及各指標的權重

2.2 觀賞草花綜合評價得分和評價等級

根據綜合指數測算結果及分類標準，36種觀賞草花分為3個等級(表7)，Ⅰ級(M>80%)為綜合表現優異的種類，共計13種，分值由高到低依次為金葉石菖蒲、針茅馬尾草、藍羊茅、花葉蒲葦、花葉活血丹、亞馬遜迷霧、矢羽芒、橘紅苔草、藿香薊、紫葉狼尾草、萱草、超級海棠、四季海棠；Ⅱ級(65%

2.3 36種觀賞草花在貴陽地區的實際栽培應用情況

對36種草花全年的生長狀態進行調查發現(表8)：鳳仙、海棠類需水量較大，不耐旱、不耐寒，冬季不加溫的條件下較難越冬，應適度推廣應用。嫣紅蔓、香彩雀為一年生草本花卉，冬季常溫下不能正常生長，應適度推廣應用。畫眉草、花葉蒲葦、玲瓏芒、重金屬柳枝、鼠尾草、波斯菊等由于地上部分在冬季會枯萎，應及時清理枯葉，注意防火災，應適度推廣應用。小麗花既可種子繁殖，也可塊莖繁殖。金魚草、角堇、藿香薊、報春、香雪球、福祿考、紫羅蘭、桂竹香、石竹等多為一年生草本花卉，冬季在保護設施條件下正常開花(15 ℃ 開花最佳)，可作為冬季室內觀賞花卉應用。矢羽芒、棕紅苔草、橘紅苔草、針毛馬尾草、粉黛亂子草、木春菊等草花的生長狀態、觀賞效果均較佳，抗寒抗旱耐貧瘠能力強，可以適當大量推廣應用。

3 討論

層次分析法(Analytic Hierarchy Process)是一種定性和定量相結合的、系統的、層次化的分析方法。該方法是在對復雜決策問題的本質、影響因素及其內在關系等進行深入研究的基礎上，利用較少的定量信息使決策的思維過程數學化，從而為多目標、多準則或無結構特性的復雜決策問題提供簡便的決策方法。目前已有專家采用該方法對野生木本盆景植物資源[10]、宿根花卉觀賞性[11]、槭屬植物觀賞[12]、獨蒜蘭屬植物觀賞性[13]等方面進行了研究。

研究中，結合觀賞草和草本花卉的觀賞特性，將整株觀賞性、花序觀賞性、葉片觀賞性、全年觀賞時間作為觀賞性評價指標；適應性評價指標設定時，考慮到貴陽多雨、土壤貧瘠等環境特點，設定耐澇性、耐熱性、耐寒性、耐旱性、耐貧瘠、抗病蟲能力、管理難易度等7個評價指標；生長性指標設定時，結合觀賞草與草本花卉生長周期快，常見應用場景的需求等特點，設定生長狀況、葉片覆蓋度、繁殖能力3個評價指標。研究結果表明，通過同層指標相對上層因素重要性兩兩比對后，判斷矩陣的CR<0.1，通過一致性檢驗，適用于各指標權重的進一步計算。應用層次分析法確定14個評價指標的權重，其中權重排在前5位的指標(整株觀賞性、全年觀賞時間、生長狀況、葉片觀賞性、抗病蟲能力和管理難易度)在引進觀賞草花時應重點注意。

根據綜合指數將36種觀賞草和草本花卉分為3個等級，其中Ⅰ級共有13種，該等級觀賞草花有很好的觀賞性、適應性與生長性，可在城市園林中廣泛應用，如金葉石菖蒲、針茅馬尾草、藍羊茅、矢羽芒、亞馬遜迷霧等觀賞草都具有適應性強，觀賞時間長等特點，能打造出別致的景觀；萱草花形似百合，顏色艷麗花型優美，花期過后，剩下的葉片也具有觀賞性，可觀賞的時間很長。Ⅱ級共有21種，該等級草花有較好的觀賞性與適應性，但綜合評價指標存在一定缺陷，如小麗花雖花色艷麗，但有較嚴重的白粉病，需要一定的人工管理；棕紅苔草的葉片覆蓋度不佳，影響景觀；該等草花建議在園林綠化應用選擇上遵循其適應性，因地制宜。Ⅲ級共有2種：薰衣草雖花色優美典雅，具有香味，但由于不耐澇，連續下雨會受澇導致植株死亡；紫羅蘭雖觀賞性好，但不耐熱、不耐澇，生長情況與枝葉覆蓋度不佳，不適宜貴陽多雨高濕的氣候條件，因此該等級的植物不建議大量應用。

目前的評價體系主要集中在對不同城市的觀賞草或草本花卉的引種評價，在實際引種和應用中，觀賞草與草本花卉聯系密切，在城市綠化、園林造景等方面觀賞草與花卉的搭配是目前較流行的模式。研究將觀賞草與草本花卉的評價指標結合在一起，通過層次分析法建立綜合評價體系，構建觀賞草與草本花卉通用的評價體系，反映草、花的觀賞性及適應性，為觀賞草花在貴陽地區的推廣應用提供了理論依據，對相關植物的規模化種植、園林應用和普及具有重要意義。但試驗結果不能代表該種草花在其他區域或領域的利用價值[14]，因為草花的生長發育受氣候環境影響較大，且引種目標、評價標準不同，評價結果也會有所差異。

4 結論

以觀賞性、適應性、生長性為主要內容構建觀賞草花引種評價體系，以整株觀賞性、花序觀賞性、葉片觀賞性、全年觀賞時間、耐澇性、耐熱性、耐寒性、耐旱性、耐貧瘠性、抗病蟲性、管理難易度、生長情況、葉片覆蓋度、繁殖能力為層次分析指標各矩陣的CR<0.1，均通過一致性檢驗，構建的判斷矩陣合理。

通過對36種觀賞草和草本花卉進行評價，根據綜合指數分為3個等級，Ⅰ級(M>80%)共有金葉石菖蒲、針茅馬尾草等13種，該等級觀賞草花有很好的觀賞性、適應性與生長性，可在貴陽地區引種栽培和城市園林中廣泛應用；Ⅱ級(65%

評價結果與觀賞草花在貴陽地區實際栽培應用的綜合表現基本一致，該體系可作為貴陽觀賞草花引種鑒選評價體系。