范方喜,羅素梅,陳碧露,陳遠華,郭榮生,賴金莉,郭承蕓
(贛州市蔬菜花卉研究所,江西贛州 341000)
菊花是菊科菊屬多年生草本花卉,是我國傳統名花,迄今已有3 000余年栽培歷史。切花多頭菊因其花色鮮艷豐富、花型多變、葉色濃郁、花莖通直挺拔、姿態優美,深受國人的喜愛和推崇,是高檔花束、高檔婚禮、瓶插鮮花的花材主角。但與傳統切花單頭菊相比,切花多頭菊品種繁多,且品種間特性差異大,因此選擇適合的栽培品種,了解其生育特性,探索定植密度對切花多頭菊品質性狀的影響具有重要意義。層次分析法(AHP)是美國匹茨堡大學運籌學家Staaty于1973年提出,它是系統工程中對非定量事件定量分析的一種簡便方法,是將復雜的問題分層次簡化,并在客觀上提高了評價結果的有效性、可靠性和可行性。近年來層次分析法已廣泛應用于觀賞植物新品種篩選與評價。伊艷杰等采用AHP對河南省17個桂花品種進行綜合評價,篩選出在生產加工利用和園林觀賞方面具有較高價值的桂花品種;李娜娜等利用層次分析法初步建立了切花單頭菊雜種F代初選的評價體系,可有效地篩選出符合育種目標的優良單株;劉召強等為篩選出適合園林景觀營造的觀賞植物,采用層次分析法對新疆阿爾泰山區226種高山野生植物進行觀賞性評價分析。定植密度對園藝生產具有重要作用,它是單位面積產量的主要決定因素之一,是影響切花外觀品質的重要元素。目前基于層次分析法構建切花多頭菊品質性狀綜合評價體系,主要集中在觀賞性和適應性方面;定植密度對切花多頭菊品質性狀的綜合評價尚未見報道。筆者通過構建適合贛州本地的切花多頭菊品質性狀綜合評價體系,運用層次分析法篩選出適合本地的栽培品種,并對定植密度對切花多頭菊品質性狀的影響進行綜合評價,探索出適合的定植密度,為地方切花產業發展提供技術支撐。
供試材料為6個切花多頭菊品種(表1),均引自Armada云南分公司。

表1 切花多頭菊品種及相關性狀
試驗于2019年9月至2020年1月在贛州市蔬菜花卉研究所簡易單體大棚內完成,定植密度分別為10 cm×10 cm、11 cm×11 cm、12 cm×12 cm,采用完全隨機區組設計,每個小區定植300株,3次重復。田間管理按照切花多頭菊栽培管理方式進行。
在盛花期即群體50%植株開花時進行植株各項指標測定,測定方法參照《植物新品種DUS測試指南—菊花》的要求進行。結合市場和生產實際需要對分枝長度、花枝角度、花朵數等11個性狀進行測定,每個品種隨機選取5株進行測定,取平均值。
以選擇的11個性狀作為具體的評價指標,根據各性狀之間的相互關系和隸屬情況構建切花多頭菊的品質性狀層次結構模型。該模型分為3層,第一層為目標層A,優良的切花多頭菊,第二層為準則層C,分別為整體感(C1)、花部特征(C2)、抗性(C3),第三層為方案層(P),為11個具體的評價因子(圖1)。

圖1 切花多頭菊品質性狀評價因子的層次結構Fig.1 The structure of ornamental assessment factors of spray cut chrysanthemum
參照菊花及其他花卉的評價指標和綜合評價標準,在廣泛征求花卉專家和切花多頭菊種植大戶意見的基礎上,確定各項指標的3分制評分標準(表2)。

表2 各因子評價標準
構造判斷矩陣。在確定各層次各因素之間的權重時,采用1~9比率標度法,通過任意2個性狀指標進行比較,結合專家意見,確定它們相對重要性,并形成A-C,C-P之間的4個判斷矩陣(表3~6)。

表3 A-(C1,…,C3)判斷矩陣及一致性檢驗
層次總排序及一致性檢驗。判斷矩陣的一致性比率(CR=CI/RI),其中1~9階隨機一致性指標RI分別為0、0.58、0.90、1.12、1.24、1.32、1.41、1.45。由表7可知,各個矩陣隨機一致性比例(CR)均小于0.1,接近0,表明各層因素的權重賦值符合要求,各個矩陣一致性合理。總的隨機一致性比率CR=0.060 7<0.1,說明層次總排序符合一致性檢驗。

表4 C1-(P1,…,P4)判斷矩陣及一致性檢驗

表5 C2-(P5,…,P9)判斷矩陣及一致性檢驗

表6 C3-(P10,P11)判斷矩陣及一致性檢驗

表7 一致性檢驗結果
由表8可知,按照A~Ci權重大小進行排序,花部特征的權重值最大(0.501 0),其次是整體感(0.347 3),抗性的權重值最小(0.151 7),表明花部特征對切花多頭菊品質性狀影響最大,抗性影響最小。按照C~Pi權重大小進行排序,單株花朵數(P6)、株型(P1)和花開放期(P7)相比其他性狀權重占比較大,分別是0.197 8、0.163 2、0.120 3,表明在切花多頭菊生產過程中單株花朵數、株型和花開放期是主要考慮因素。花朵直徑、莖長和莖重的權重居倒數前3,說明其對切花多頭菊的品質性狀影響較小。
將6個切花品種按照圖1對11個影響因子進行評分,然后根據各影響因子的權重值計算出每個品種的綜合評分并進行排序(表9)。參考切花菊的分級標準和日本切花菊的品質標準,根據專家意見、市場調查及6個切花多頭菊的綜合評分情況,將其劃分為3個等級。分值大于2.300,定為Ⅰ級,共有3個品種,分別為“黃金島”“安葵”“閃耀紅”,其品種優良、花型花色等性狀較受主流市場的認可,種植風險較低,可進一步推廣。分值為2.000~2.300定為 Ⅱ 級,共2個品種,分別是“蓮子”“露西爾”,需充分了解其品種特性,加強管理,以提高切花品質。分值低于2.000,定為Ⅲ級,共1個品種,為波波粉,不宜大面積推廣。

表8 各層權重值

表9 切花多頭菊的綜合得分及排名
不同定植密度下,各品種的品質性狀綜合評分存在較大差異,其中“安葵”“黃金島”對定植密度最為敏感,“露西爾”“閃耀紅”和“波波粉”次之,“蓮子”對定植密度適應性最廣。由表10可知,當定植密度為100株/m時,6個試驗品種均為Ⅱ級。當定植密度為81株/m時,Ⅰ級品種3個,分別是“閃耀紅”“黃金島”和“安葵”;Ⅱ級品種3個,分別是“波波粉”“蓮子”和“露西爾”。當定植密度為64株/m時,Ⅰ級品種1個,為“閃耀紅”;Ⅱ級品種1個,為“蓮子”;Ⅲ級品種4個,分別是“波波粉”“安葵”“露西爾”和“黃金島”。定植密度對切花多頭菊的品質性狀具有較大的影響,“波波粉”“閃耀紅”“露西爾”“黃金島”和“安葵”5個切花品種在定植密度為81株/m時,得分最高,切花的綜合品質最佳。“蓮子”在定植密度為100株/m時,得分最高,切花的綜合品質最佳。

表10 不同定植密度下切花多頭菊綜合評價及排名
近年來,AHP已廣泛應用于觀賞植物新品種選育和資源評價,在菊花品種資源評價中,亦有較多關于切花菊評價體系的建立,并取得了一定的成果。然而大部分體系中遞階層次的構建,主要圍繞觀賞性和適應性,將花卉產業生產密切相關的定植密度指標囊括其中較為罕見。定植密度是影響切花菊品質的因素之一,其對作物的群體發育和產量有明顯的影響。黎磊等認為密度對植物生長的每一個時期都有影響,低密度下植株的個體生物量以及根、莖、葉和繁殖器官生物量比高密度大。該研究發現,不同定植密度下,切花多頭菊的品質性狀綜合評分差異顯著,如“安葵”在定植密度為81株/m時,得分2.417 5為 Ⅰ 級品種;而定植密度為64株/m時,得分1.989 0為Ⅲ級品種,與李向茂等等研究發現定植密度對單頭切花菊的單株葉數、莖粗和花頸長度等外觀品質具有明顯的影響基本一致。不同品種在不同定植密度下其品質性狀綜合評分也存在較大差異,如“蓮子”在3個不同的定植密度下,其綜合評分差異不大,均屬于Ⅱ級品種得分范疇;而“黃金島”在3個定植密度下,其綜合評分差異顯著,說明有的切花多頭菊品種對定植密度較為敏感,如“安葵”“黃金島”等,有的切花多頭菊品種對定植密度的適應范圍較廣,如“蓮子”,表明切花多頭菊品種間差異性大。因此,選擇適合的切花多頭菊品種及相應的定植密度能有效地降低生產風險。
切花多頭菊品種繁多,特性差異大,其品質性狀評價因子的選擇要具有普遍性和代表性,同時要便于操作。該研究采用層次分析法,通過考察株型、莖長、莖重、分枝長度、花枝角度等11項性狀指標,歸納為3個方面因子,分別為整體感、花部特征和抗性。最終6個品種的分析結果與實際觀測和市場反映結果基本一致,說明所選的11個評價因子能夠較為全面地體現切花多頭菊的品質性狀。
運用層次分析法構建切花多頭菊品質性狀綜合評價體系,對方案層11個性狀指標的權重進行賦值,其中,單株花朵數、株型和花開放期的權重值較其他因子較大。按評價標準和11個性狀指標的權重進行綜合評分,最終篩選出3個優良品種,分別是“黃金島”“安葵”“閃耀紅”,其相應的定植密度為81株/m。研究發現不同切花多頭菊品種對定植密度的敏感度不同,“黃金島”“安葵”最為敏感,“閃耀紅”“波波粉”“露西爾”次之,“蓮子”對定植密度的敏感性最差。