陳 翔
(福建省林業(yè)科技試驗中心,福建 南靖363600)
日本紅楓(Acer palmatum ‘Atropurpureum’)是產(chǎn)自日本紅色系雞爪槭園藝品種群。其樹形優(yōu)美,新葉大多呈黃、橙以及紅色,葉色亮麗,老葉則有返青表現(xiàn),是優(yōu)秀的觀葉園林植物品種[1]。近年來,一些科研單位也做過一些彩葉植物的引種工作,但種類不夠豐富,且沒有形成規(guī)模,遠(yuǎn)不能滿足園林綠化建設(shè)的需要,特別是隨著人們生活水平的不斷提高,人們對園林綠化的要求越來越高。園林彩葉植物在城市環(huán)境中的應(yīng)用價值越來越受到重視,需求量猛增,市場供不應(yīng)求[2-4]。福建省內(nèi)培育彩葉樹種特別是日本紅楓的花木企業(yè)較少,目前市場對日本紅楓需求較為強勁,其市場前景十分廣闊。研究引進(jìn)8 個日本紅楓品種在福建栽培試驗,對其生物學(xué)性狀、觀賞性狀及栽培適應(yīng)性等性狀分季節(jié)觀測調(diào)查,根據(jù)樹種用途和基本特性制定評價指標(biāo),對各品種進(jìn)行綜合評價,旨在篩選出葉色鮮艷、色葉期長、適宜在福建栽培的日本紅楓品種。
根據(jù)實地分季節(jié)調(diào)查及現(xiàn)場觀測研究結(jié)果,結(jié)合日本紅楓植物自身的價值,建立其綜合評價體系,該評價體系分為3 層,目標(biāo)層(A)、約束層(C)和標(biāo)準(zhǔn)層(P),評價模型見圖1,參評日本紅楓品種見表1。
圖1 日本紅楓品種資源綜合評價模型
目標(biāo)層(A):是本次研究的預(yù)定目標(biāo)。目前國內(nèi)對日本紅楓的應(yīng)用研究較少,在福建尚未有對其系統(tǒng)研究,因此,有必要了解其在福建栽培的適應(yīng)性、性狀表現(xiàn)以及業(yè)內(nèi)對它的綜合認(rèn)知,篩選出市場應(yīng)用前景較大的品種,豐富福建彩葉園林綠化品種。
表1 參評日本紅楓品種名錄
約束層(C):是指制約植物資源應(yīng)用的各種因素,包括美學(xué)、生物學(xué)、生態(tài)學(xué)等方面因素。本文的約束層由日本紅楓的生物學(xué)特性(C1)、觀賞價值(C2)和栽培適應(yīng)性(C3)3 個因素組成。
標(biāo)準(zhǔn)層(P):約束層的具體評價指標(biāo),根據(jù)評價目的,參照有關(guān)研究成果,確定10 項日本紅楓植物評價指標(biāo),建立一個多層次評價結(jié)構(gòu)體系[5-7]。
根據(jù)總體目標(biāo)的要求,通過充分查閱文獻(xiàn)資料并征求業(yè)內(nèi)經(jīng)驗豐富的專家后,確定各評價因素的相對重要性,并使用1-9 標(biāo)度(表2),對其進(jìn)行定量化處理,構(gòu)成兩兩比較的判斷矩陣,通過對其最大特征根λmax 和與其相對應(yīng)的特征向量W 的求解,得出低層指標(biāo)對于上一層某個限制條件的貢獻(xiàn)權(quán)重值。通過各指標(biāo)因子的權(quán)重系數(shù),結(jié)合綜合評價時的評分,依據(jù)公式:Y=∑Xi×Ai 計算出日本紅楓各品種的綜合指數(shù)(Xi表示各指標(biāo)因子得分,Ai表示各指標(biāo)因子對應(yīng)權(quán)重系數(shù),Y 為綜合指數(shù))。
表2 AHP 法1-9 標(biāo)度方法說明
表3 A-C 判斷矩陣及一致性檢驗
表4 C1-P 判斷矩陣及一致性檢驗
表5 C2-P 判斷矩陣及一致性檢驗
表6 C3-P 判斷矩陣及一致性檢驗
根據(jù)對3 個一級評價指標(biāo)和不同一級評價指標(biāo)下各評價因子的比較結(jié)果,依照層次分析法的評價步驟,得出各評價指標(biāo)、評價因子的判斷矩陣如表3~表6。各判斷矩陣的隨機一致性比例CR 均小于0.10,表明各矩陣的權(quán)重判斷都無邏輯錯誤,分析結(jié)果可以接受。對各判斷矩陣采用特征根方法計算,發(fā)現(xiàn)對3 個一級指標(biāo)而言,生物學(xué)特性指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)最高,為0.581;其次為觀賞特性指標(biāo),權(quán)重系數(shù)為0.309,應(yīng)用潛力指標(biāo)所占權(quán)重系數(shù)最小,僅為0.110。除應(yīng)用潛力外,其余兩個一級指標(biāo)下權(quán)重系數(shù)最高的評價因子分別是抗病蟲性和葉色。應(yīng)用潛力指標(biāo)中權(quán)重系數(shù)最高的評價因子是繁殖難易,權(quán)重為0.528。
表7 各評價因子的合成權(quán)重排序
根據(jù)10 個評價因子對一級指標(biāo)的權(quán)重值和3個一級指標(biāo)對總目標(biāo)的權(quán)重值的計算結(jié)果,計算出10 個評價因子對總目標(biāo)的權(quán)重值,并將各子評價因子對總目標(biāo)的權(quán)重值進(jìn)行排序(見表7),最重要的三個評價因子分別為抗病蟲性、生長勢和葉色,其合成權(quán)重分別為0.291、0.167 和0.167,結(jié)果表明選擇日本紅楓品種時,這三個評價因子應(yīng)予以重點考慮的問題。
表8 日本紅楓品種指標(biāo)綜合評價
根據(jù)對各品種的日本紅楓按10 個評價因子進(jìn)行的評分(滿分為10 分),結(jié)合各評價因子相對總目標(biāo)的合成權(quán)重,對各品種的適宜性進(jìn)行綜合評價,評價及排序結(jié)果見表8。日本紅楓品種指標(biāo)綜合評價體系,通過對8 個日本紅楓品種的10 個指標(biāo)對應(yīng)數(shù)據(jù)的處理打分,得到其綜合評價值根據(jù)。
表9 日本紅楓品種分級表
根據(jù)綜合值的分布情況將其分為4 個等級(圖2,表9)。第一級的品種為火球,其綜合評分為0.954,是極具觀賞與商業(yè)價值,植物自身具有較強的抗逆性,適宜在福建省地區(qū)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),可以作為優(yōu)先發(fā)展的品種;第二級的品種有血紅、卡蘇,其綜合評分分別為0.931、0.921,該類品種觀賞與開發(fā)價值較高,因少數(shù)弱項導(dǎo)致總分相對一級較低,但總的來說可與一級品種相結(jié)合,共同進(jìn)行開發(fā)利用;第三級的品種有四季火焰、橙之夢,綜合評分分別為0.880、0.828,觀賞開發(fā)利用價值一般,其主要指標(biāo)得分較低導(dǎo)致排名靠后,是進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的備選品種;第四級的品種有猩猩枝垂、青龍、珊瑚閣,其綜合評分依次為0.772、0.761、0.720,雖有較好的觀賞價值但其抗逆性較差,不適宜在福建進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣。
圖2 日本紅楓品種綜合得分聚類分析
對引進(jìn)的8 個日本紅楓品種的生物學(xué)性狀、觀賞性狀、栽培適應(yīng)性及應(yīng)用潛力分季節(jié)觀測調(diào)查,并結(jié)合其觀賞價值和市場銷售情況進(jìn)行綜合評價。結(jié)果表明,指定的指標(biāo)評價體系中的3 個一級指標(biāo),生物學(xué)特性的權(quán)重最高,為0.581;其次為觀賞特性,權(quán)重系數(shù)為0.309;應(yīng)用潛力所占的權(quán)重系數(shù)最小,僅為0.110。10 個評價因子中抗病蟲性、生長勢以及葉色是最重要的3 個評價因子,其合成權(quán)重分別為0.291、0.167、0.167。‘火球’ 綜合評 分為0.954,表明日本紅楓8 個品種中,‘火球’是最具觀賞價值與商業(yè)價值,抗逆性強,適宜在福建地區(qū)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),可優(yōu)先推廣發(fā)展。