王 旭,韓宏偉,黃冬梅,鄭承成,吳常偉,徐興興*
(1 河北科技師范學(xué)院園藝科技學(xué)院,河北 秦皇島,066000;2 秦皇島市海港區(qū)園林局)
目前關(guān)于牡丹在我國(guó)的引種試驗(yàn)研究較多,主要集中在我國(guó)東北部的寒冷地區(qū)以及南方的濕熱地區(qū)[1~4]。隨著牡丹栽培技術(shù)水平不斷提高,牡丹種植區(qū)域呈現(xiàn)向東部濱海地區(qū)擴(kuò)大趨勢(shì),如天津、滄州等鹽堿地已經(jīng)成功引種[5~6]。筆者對(duì)收集的牡丹種質(zhì)資源在秦皇島濱海地區(qū)進(jìn)行了引種試驗(yàn)。本次研究利用層次分析法[7~8]對(duì)引入到秦皇島市昌黎縣的29個(gè)牡丹品種從形質(zhì)性狀、數(shù)量性狀、開花性狀和生長(zhǎng)性狀等進(jìn)行多方面的綜合評(píng)價(jià),建立濱海地區(qū)牡丹品種的評(píng)價(jià)系統(tǒng),以期篩選出適宜秦皇島旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展的牡丹品種。
供試的29個(gè)牡丹品種均為國(guó)內(nèi)牡丹市場(chǎng)上常見的,其中‘國(guó)色天香’ ‘黃翠羽’‘魯菏紅’‘墨潤(rùn)絕倫’‘紫二喬’‘臺(tái)閣藍(lán)’‘腰帶紅’‘紫紅爭(zhēng)艷’‘錦袍紅’‘映紅’‘迎日紅’‘大紅寶珠’‘宮娥喬妝’‘平湖秋月’‘珠光墨潤(rùn)’‘富貴滿堂’‘烏金耀輝’‘彤云’‘紅麒麟’‘晚霞余輝’‘雪映桃花’‘百園紅霞’ ‘綠幕隱玉’等23個(gè)中原牡丹品種和海外品種‘島錦’引自山東省菏澤市;‘京荷藍(lán)’‘京玉天成’‘京墨灑金’‘高原圣火’等4個(gè)紫斑牡丹和海外品種‘海黃’引自北京市延慶區(qū)。所有品種均為4年生,每個(gè)品種6株,于2019年10月引入并栽植到河北科技師范學(xué)院園藝園林試驗(yàn)站。所有牡丹種植地環(huán)境條件相同,采用常規(guī)的栽培管理措施。
昌黎縣位于東經(jīng) 119°20′,北緯 39°48′,屬溫暖帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候,四季分明,冬季寒冷干燥,夏季高溫多雨,年平均氣溫 9.9~11.0 ℃,年平均降水量712.7 mm[9]。昌黎地區(qū)的氣候環(huán)境雖與牡丹的原產(chǎn)地有一定的不同,但能夠滿足大部分牡丹基本的正常生長(zhǎng)發(fā)育。
參照陳道明等[10]的調(diào)查指標(biāo)及調(diào)查方法,篩選出11項(xiàng)性狀制定調(diào)查方案,于2019年12月至2020年11月在苗圃現(xiàn)場(chǎng)對(duì)牡丹的各個(gè)性狀進(jìn)行調(diào)查,每個(gè)品種重復(fù)6株,每個(gè)性狀重復(fù)觀測(cè)3次。開花指標(biāo)參照袁濤[11]的標(biāo)準(zhǔn),在牡丹的盛花期2020年4月中旬至5月上旬調(diào)查花色、花型、花香、花態(tài)、花徑、單株開花數(shù)量、花期早晚,在牡丹的盛花期至凋花期調(diào)查花期的長(zhǎng)短;生長(zhǎng)性狀包括適應(yīng)性、生長(zhǎng)勢(shì)和萌發(fā)能力3項(xiàng)指標(biāo):適應(yīng)性的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是抗病蟲害的能力以及能否正常開花(于2020年3月至2020年9月觀測(cè));生長(zhǎng)勢(shì)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是枝條的生長(zhǎng)量(于2020年5月至2020年9月觀測(cè));萌發(fā)能力標(biāo)準(zhǔn)是萌蘗枝的萌發(fā)數(shù)量(于2020年6月觀測(cè))。
1.4.1數(shù)據(jù)分析方法 數(shù)據(jù)分析采用AHP法, 矩陣的一致性檢驗(yàn)分析通過Yaahp11.1軟件完成,其余數(shù)據(jù)的分析用Office Excel 2007和SPSS 22.0輔助進(jìn)行。
1.4.2建立分析結(jié)構(gòu)模型 借鑒張旻桓等[3]對(duì)牡丹的研究成果并結(jié)合當(dāng)?shù)氐囊N條件,構(gòu)建牡丹的層次分析模型。對(duì)選定的12個(gè)測(cè)定指標(biāo)建立A,B,C,D等4個(gè)層次,其中A層為評(píng)價(jià)牡丹的最終目標(biāo)總層,簡(jiǎn)稱為目標(biāo)層;B層為確定性狀值的主要準(zhǔn)則層,簡(jiǎn)稱為準(zhǔn)則層;C層則為測(cè)定的11個(gè)指標(biāo)層,簡(jiǎn)稱為指標(biāo)層,D層為待評(píng)價(jià)的牡丹品種,簡(jiǎn)稱最底層(表1)。
表1 秦皇島地區(qū)引種牡丹的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
1.4.3評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 參考陳道明等人[10~13]的引種調(diào)查標(biāo)準(zhǔn),制定本調(diào)查的指標(biāo)評(píng)分方案(表2)。
表2 秦皇島地區(qū)引種牡丹的調(diào)查指標(biāo)及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
1.4.4判斷矩陣的一致性檢驗(yàn) 根據(jù)評(píng)價(jià)分子結(jié)構(gòu)模型,建立A-B,B1-C,B2-C,B3-C,B4-C 5個(gè)判斷矩陣,并依據(jù)各個(gè)性狀的相對(duì)重要性進(jìn)行賦值,隨后對(duì)矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。所對(duì)應(yīng)的矩陣模型如下,W為權(quán)重值。其中度量矩陣的一致性指標(biāo)為CI,CI與平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI和它們的一致性比率CR相關(guān),RI的值隨著矩陣階數(shù)n的不同而改變(表3)。
表3 秦皇島地區(qū)引種牡丹評(píng)價(jià)體系的矩陣一致性檢驗(yàn)
根據(jù)表3矩陣一致性檢驗(yàn)結(jié)果來看,5個(gè)矩陣的CR值全部小于0.1,說明各個(gè)矩陣模型的一致性較好。
通過5個(gè)判斷矩陣計(jì)來算出秦皇島地區(qū)引種牡丹的準(zhǔn)則層與指標(biāo)層的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重值,總權(quán)重的大小可以說明牡丹的每項(xiàng)指標(biāo)在綜合評(píng)價(jià)的重要程度。在準(zhǔn)則層中牡丹的生長(zhǎng)性狀權(quán)重值最高,為0.564 9,因子層中的牡丹的適應(yīng)性權(quán)重值分?jǐn)?shù)最高,為0.637 0,這說明牡丹在向?yàn)I海地區(qū)秦皇島的引種最重要的是其生長(zhǎng)存活能力,其次才考慮牡丹的觀賞性狀(表4)。
表4 秦皇島地區(qū)引種牡丹評(píng)價(jià)體系的準(zhǔn)則層和指標(biāo)層權(quán)重值
根據(jù)各個(gè)權(quán)重值計(jì)算出每個(gè)牡丹品種的綜合評(píng)價(jià)值和排名。根據(jù)牡丹品種綜合得分情況,利用SPSS 22.0進(jìn)行聚類分析,共劃分為4個(gè)等級(jí),其中劃分到Ⅰ級(jí)(優(yōu))的有 ‘黃翠羽’‘綠幕隱玉’迎日紅’ ‘海黃’ ‘平湖秋月’ ‘錦袍紅’ ‘晚霞余輝’ ‘彤云’ ‘烏金耀輝’等 9個(gè)品種,綜合評(píng)價(jià)值≥3.17;劃分到Ⅱ級(jí)(良)的有 ‘墨潤(rùn)絕倫’ ‘映紅’‘紅麒麟’‘臺(tái)閣藍(lán)’‘珠光墨潤(rùn)’ ‘紫紅爭(zhēng)艷’‘大紅寶珠’‘富貴滿堂’‘雪映桃花’‘島錦’‘國(guó)色天香’‘京玉天成’和‘魯菏紅’等13個(gè)品種,綜合評(píng)價(jià)值為2.44~2.93;劃分到Ⅲ級(jí)(中)的有‘京荷藍(lán)’‘宮娥喬妝’‘百園紅霞’ ‘京墨灑金’ 和‘腰帶紅’等5個(gè)品種,綜合評(píng)價(jià)值為1.68~2.23;劃分到Ⅳ級(jí)(差)的有‘高原圣火’和‘紫二喬’等2個(gè)品種,綜合評(píng)價(jià)值分別為0.98和1.06(表5,圖1)。
圖1 秦皇島地區(qū)29個(gè)引種牡丹品種聚類分析結(jié)果
表5 秦皇島地區(qū)引種牡丹的綜合評(píng)價(jià)值及排名
牡丹具有較高的觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,但因其正常生長(zhǎng)受到多方面環(huán)境條件的限制[14],因此在引種時(shí)需以牡丹的適應(yīng)性為首要出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行品種篩選。本次研究通過對(duì)引進(jìn)秦皇島地區(qū)的29個(gè)牡丹品種從形質(zhì)性狀、數(shù)量性狀、開花性狀和生長(zhǎng)性狀等4個(gè)方面用層次分析法進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),根據(jù)評(píng)分將這些牡丹品種劃分為4個(gè)等級(jí),Ⅰ級(jí)(優(yōu))9個(gè)品種,Ⅱ級(jí)(良)13個(gè)品種,Ⅲ級(jí)(中)5個(gè)品種,Ⅳ級(jí)(差)2個(gè)品種,評(píng)價(jià)結(jié)果與這29個(gè)品種在試驗(yàn)地栽培表現(xiàn)相一致。從綜合評(píng)價(jià)結(jié)果看,‘黃翠羽’‘綠幕隱玉’‘迎日紅’‘海黃’‘平湖秋月’‘錦袍紅’‘晚霞余輝’‘彤云’‘烏金耀輝’等9個(gè)品種的生長(zhǎng)性狀和觀賞性狀等綜合表現(xiàn)優(yōu)良。排名第一的‘黃翠羽’,花色淡黃,花型皇冠型,適應(yīng)性及開花品質(zhì)均較好;排名Ⅳ級(jí)的‘紫二喬’( 也稱為‘洛陽紅’)當(dāng)年雖未開花,但其生長(zhǎng)能力和萌發(fā)能力較強(qiáng),排名Ⅲ級(jí)的‘腰帶紅’生長(zhǎng)勢(shì)弱,萌蘗能力差,并且出現(xiàn)死亡現(xiàn)象;排名最后的‘高原圣火’不僅當(dāng)年未開花,其生長(zhǎng)狀態(tài)也很差。
由于本次調(diào)查的秦皇島引種牡丹各指標(biāo)數(shù)據(jù)僅為1年觀測(cè)值,僅初步篩選出在秦皇島地區(qū)表現(xiàn)較好的牡丹品種,其是否為適合當(dāng)?shù)胤N植的牡丹品種,尚需以后進(jìn)一步區(qū)域試驗(yàn)。另,引種的部分牡丹品種不能開花或性狀較差的也需要進(jìn)行持續(xù)的觀察、驗(yàn)證。