基于层次分析法的盆栽造型罗汉松品种综合评价与筛选_陆云峰.pdf

第 50 卷 第 2 期2 0 2 3 年 6 月福建林业科技JourofFujianForestrySciandTechVol.50No.2Jun.，2 0 2 3doi:10 13428/j cnki fjlk 2023 02 011基于层次分析法的盆栽造型罗汉松品种综合评价与筛选陆云峰1，郑国明2，王剑3，王豪1，沈波1，王朋举2，王建军1(1.宁波市农业技术推广总站，浙江 宁波 315012;2.宁波市江北超艺花木专业合作社，浙江 宁波 315036;3.宁波市江北区农业技术推广服务站，浙江 宁波 315033)摘要:为筛选出适于中小型盆栽造型应用的罗汉松品种，对宁波市引进的 6 种罗汉松优新品种(台湾金钻、金丝红、四季红、小旋风、彩玉、菊花)进行性状观测;并运用层次分析法(AHP)构建盆栽造型罗汉松品种的综合评价体系，包括适应性、观赏价值、产业化难易程度 3 个准则层和 10 个具体评价因子。结果表明:小旋风品种苗高、地径在 4 个时间点均显著高于其它 5 个品种;造型表现、观赏性、经营成本的权重值较大，分别为 0.4043、0.1348、0.1021，可作为评价筛选适于中小型盆栽造型罗汉松品种的重要指标;综合评价得分最高的为彩玉品种，具有一定的推广应用价值。关键词:罗汉松;层次分析法;品种筛选;综合评价中图分类号:S688.1文献标识码:A文章编号:1002 7351(2023)02 0058 06Comprehensive Evaluation and Selection of Potted Modelling Podocarpus macrophyllus Basedon Analytic Hierarchy Process(AHP)LU Yunfeng1，ZHENG Guoming2，WANG Jian3，WANG Hao1，SHEN Bo1，WANG Penju2，WANG Jianjun1(1.Ningbo Agricultural Technology Extension Station，Ningbo 315012，Zhejiang，China;2.Chaoyi Agricultural Specialized Cooperative for Flowers and Trees in Jiangbei District of Ningbo City，Ningbo 315036，Zhejiang，China;3.Jiangbei Agricultural Technology Extension Service Station in Ningbo，Ningbo 315033，Zhejiang，China)Abstract:In order to screen the Podocarpus macrophyllus cultivars suitable for the application of small and medium-sized pottedmodeling，the characters of six Podocarpus macrophyllus cultivars(Taiwanjinzuan，Jinsihong，Sijihong，Xiaoxuanfeng，Caiyuand juhua)introduced in Ningbo were observed，and an evaluation system consisting of 3 norms and 10 evaluation factors includingthe adaptability，ornamental value and difficulty of industrialization was established by analytical hierarchy process(AHP)meth-od.The results showed that the seedling height and ground diameter of xiaoxuanfeng were significantly higher than those of the otherfive varieties at four time points.The modeling performance，ornamental and operating cost were 0.4043，0.1348 and 0.1021，respec-tively，accounting for a large proportion，which were taken as important index for screening the Podocarpus macrophyllus cultivarssuitable for the application of small and medium-sized potted modeling.The variety with the highest comprehensive evaluation wasCaiyu，which had certain value for popularization and application.Keywords:Podocarpus macrophyllus;analytic hierarchy process;cultivar selection;comprehensive evaluation罗汉松(Podocarpus macrophyllus)为罗汉松科(Podocarpaceae)罗汉松属(Podocarpus)常绿树种，国家二级保护植物。罗汉松喜温暖、湿润气候，较耐阴，易造型，主要分布于中国长江以南地区，是优良的园林绿化树种和庭院观赏树种1 2。近年来，造型苗木越来越受市场青睐，尤其是在家庭园艺应用上，中小型盆栽造型苗木因其培育周期短、生产成本低的特点，更是备受欢迎3。然而，当前市场上可用于中小型盆栽造型的罗汉松品种仍较为单一，在竞争日益激烈的造型盆景市场中难以脱颖而出。为此，筛选出适于中收稿日期:2022 07 30;修回日期:2022 09 08基金项目:宁波市农业农村局 2020 年财政小专项项目(2020V03);宁波市公益类科技计划项目(2022S191)第一作者:陆云峰(1992)，男，宁波市农业技术推广总站工程师，从事优良植物品种研究工作。E-mail:。通信作者:王建军(1976)，男，宁波市农业技术推广总站教授级高工，从事优良植物新品种研究工作。E-mail:。第 2 期陆云峰，等:基于层次分析法的盆栽造型罗汉松品种综合评价与筛选小型盆栽造型的罗汉松品种，对丰富、提升中小型盆栽造型苗木品种具有现实意义。目前，多指标综合评价方法主要有百分制法、层次分析法(AHP)、模糊数学法、灰色关联度法、主成分分析法等4。其中，层次分析法是一种定性与定量相结合的决策分析方法5，是观赏苗木综合评价与品种筛选运用最多的方法6 7。近年来，有关罗汉松的研究主要集中在繁育与栽培技术、叶片形态、化学成分分析与提取等方面8 14，而对罗汉松品种进行综合评价与筛选方面的研究还未见报道。为此，本文对 6种罗汉松优新品种进行生长特性观测，并运用层次分析法(AHP)对适应性、观赏价值、产业化难易程度等方面开展综合评价，选育出最适合于中小型盆栽造型的罗汉松品种，以期为后期推广应用提供参考。1材料和方法1.1试验地概况试验地设于宁波市江北区慈城镇新华村超艺花木专业合作社基地(1212609E、295741N)，海拔10 m。属亚热带季风气候，年均气温 16.9，年极端最高气温 39.0，年极端最低气温为 3.0，年均降水量1480 mm，年均日照时间1890 h，年均无霜期230 240 d。基地有钢架结构塑料大棚4 hm2，配备水肥一体化膜下半自动微喷灌溉系统、遮光降温设施等。1.2试验材料2020 年 11 月，从福建、广东等地引进 6 个目前市场上较为流行、且较适于中小型盆栽造型的罗汉松品种(台湾金钻、金丝红、四季红、小旋风、彩玉、菊花)，其品种特性详见表 1，6 个品种均为 2 年生扦插苗。表 16 个罗汉松的品种特征序号品种特征1台湾金钻叶片密集，属小叶型，顶芽为荷花蕊状，新叶叶色金黄，色泽饱满，叶片较肥厚;是目前市场上主要的中小型盆栽造型罗汉松品种之一。2金丝红叶型属于中叶，新叶红黄相间，如有金丝;深受盆景消费者喜爱。3四季红叶型属于中叶，新叶为红芽，相较于其他红芽型罗汉松，其红芽持续时间更长，颜色更稳定;深受盆景消费者喜爱。4小旋风叶片较长且密集，新叶老叶均卷曲，呈螺旋状;生长相对较快;品种新颖。5彩玉新叶叶色多彩，为红黄色或黄绿色等，分枝较其他品种更多，呈自然造型状。6菊花叶长约 2 2.5 cm，属小叶型，叶片肥厚，明显向内弯曲，形似未绽开的菊花，且芽头较多，生长较慢;深受盆景消费者喜爱。1.3评价方法2020 年 11 月，将引进的各个罗汉松品种定植于加仑盆(口径 22 cm，高 20 cm)，栽培基质为泥炭+珍珠岩(质量比为 31)，每个品种 100 盆，长势较一致，定植后进行统一摆放，常规管理，并统计各个品种的引种成活率。于 2020 年 12 月、2021 年 5 月、9 月、12 月 4 个时间点测定苗高、地径。采用层次分析法按照层次隶属关系和指标关联性的要求，构建适于中小型盆栽造型的罗汉松品种综合评价模型(表2)。模型分为3 层，第1 层为目标层(T):适于中小型盆栽造型的罗汉松品种;第2 层为准则层(C)，包括适应性(C1)、观赏价值(C2)、产业化难易程度(C3);第 3 层是因子层(F)，包括引种成活率(F1)、生长表现(F2)、越冬表现(F3)、越夏表现(F4)、抗病虫性(F5)、造型表现(F6)、观赏性(F7)、繁育难易程度(F8)、栽培管理要求(F9)、经营成本(F10)等 10 个具体评价指标。借鉴前人研究方法并咨询相关专家意见，拟定评分标准(表 3)。按照 Saaty15 提出的一致性比率检验法对构建的评价体系建立各层次的判断矩阵。参考林业、盆景造型等方面专家的判断，采用 1 9 重要性标度法16 对判断矩阵中的多个因素两两比较后，进行对立打分(表 4)。其中，绝对重要(9 分)、十分重要(7 分)、比较重要(5 分)、稍微重要(3 分)、同样重要(1 分)，8、6、4、2 分表示上述 2 个相邻判断的中间值，建立判断矩阵，并求得各指标的权重值(W)。随机一致性比率95福建林业科技第 50 卷CR(consistency ratio)=CI/RI，式中:CI=(max n)/(n 1)，n 为判断矩阵阶数;max为最大特征根;RI(random index)为随机一致性指标。当一致性比率 CR0.10，判断矩阵具有满意的一致性，否则，需重新修正17。综合得分 M=WjMj，式中:Wj为模型中第 j 项评价因子的权重;Mj为第 j 项评价因子的分值。M 值越大，说明该品种的综合评价指数越高。表 2适于中小型盆栽造型的罗汉松品种综合评价模型目标层(T)准则层(C)因子层(F)适于中小型盆栽造型的罗汉松品种(T)适应性(C1)引种成活率(F1)生长表现(F2)越冬表现(F3)越夏表现(F4)抗病虫性(F5)观赏价值(C2)造型表现(F6)观赏性(F7)产业化难易程度(C3)繁育难易程度(F8)栽培管理要求(F9)经营成本(F10)表 3适于中小型盆栽造型的罗汉松品种评价指标的评分标准评价指标等级评分5 分4 分3 分2 分1 分引种成活率(F1)95%90%95%85%90%80%85%80%生长表现(F2)高生长适中，粗生长快高生长适中，粗生长较快高生长过快，粗生长适中高生长较慢，粗生长较慢高生长过快，粗生长过慢越冬表现(F3)完全无冻害基本无冻害轻微冻害中度冻害严重冻害越夏表现(F4)可安全越夏基本无热害轻微热害中度热害严重热害抗病虫性(F5)完全不受害基本不受害轻微受害中度受害严重受害造型表现(F6)容易造型，且造型效果好容易造型，但造型效果一般较易造型，但造型效果较差不易造型，且造型效果较差不易造型，且造型影响生长观赏性(F7)好较好中等较差差繁育难易程度(F8)极易扩繁较易扩繁中等较难扩繁难以扩繁栽培管理要求(F9)低较低一般较高高经营成本(F10)低较低一般较高高1.4数据处理试验数据的处理、分析与制图均采用 Excel 2017、SPSS 22.0、R Studio 3.6.1 软件完成。2结果与分析2.1不同罗汉松品种间生长性状比较分别比较 2020 年 12 月、2021 年 5 月、2021 年 9 月、2021 年 12 月 4 个时间点不同罗汉松品种间苗高、地径的差异(图 1)，结果显示:小旋风苗高、地径均显著高于其它 5 个品种;苗高最低的为菊花，且在2021 年 5 月、9 月、12 月 3 个时间点，显著低于其它 5 个品种;地径较小的为彩玉，且在 2021 年 5 月、9月、12 月3 个时间点，显著低于其它5 个品种;2020 年12 月，台湾金钻苗高、地径均较小，随着时间推移，其苗高、地径生长均表现出较好的趋势。2.2判断矩阵及一致性检验结果与评价指标权重根据适于中小型盆栽造型的罗汉松品种综合评价模型，构建了目标层 T 相对于准则层 C(T C)以及准则层 C 相对于因子层 F(C1F、C2F、C3F)的判断矩阵(表 4)。一致性检验结果表明，4 个判断矩阵06第 2 期陆云峰，等:基于层次分析法的盆栽造型罗汉松品种综合评价与筛选一致性比率(CR)分别为 0.0089、0.0230、0.0000、0.0176，均小于 0.10，表明判断矩阵具有满意的一致性，所建模型可靠。同一小图中不同字母为同一时间点苗高、地径在不同品种间的显著性差异(P 0.05)。图 1 不同罗汉松品种间苗高/地径比较表 4不同层次的判断矩阵及一致性检验结果层次模型判断矩阵权重一致性检验TCC1C2C3C111/220.2973max=3.0092C22130.5390CI=0.0046C31/21/310.1638CR=0.0089C1FF1F2F3F4F5F1111/31/220.1538max=5.1032F2110.50.510.1388CI=0.0258F3321120.3043CR=0.0230F4221120.2776F51/211/21/210.1255C2FF6F7F6130.7500max=2.0000F71/310.2500CI=0.0000CR=0.0000C3 FF8F9F10F811/20.250.1373max=3.0183F9211/30.2395CI=0.0092F104310.6232CR=0.0176根据准则层(C)相对目标层(T)的权重值和因子层(F)相对准则层(C)的权重值，计算因子层(F)相对于目标层(T)权重值(表 5)。由表 5 可见，造型表现(F6)、观赏性(F7)、经营成本(F10)相对于目标层(T)的权重值较大，分别为 0.4043、0.1348、0.1021，是评价筛选适于中小型盆栽造型罗汉松品种的重要指16福建林业科技第 50 卷标;越冬表现(F3)、越夏表现(F4)、引种成活率(F1)、生长表现(F2)的权重居中，属一般指标;栽培管理要求(F9)、抗病虫性(F5)、繁育难易程度(F8)相对而言属辅助性指标。表 5综合评价体系因子层(F)相对于目标层(T)的权重及排序结果目标层(T)准则层(C)指标权重值因子层(F)指标权重值因子层(F)相对于目标层(T)权重排序适于中小型盆栽造型的罗汉松品种(T)适应性(C1)0.2973 引种成活率(F1)0.15380.04576生长表现(F2)0.13880.04137越冬表现(F3)0.30430.09054越夏表现(F4)0.27760.08255抗病虫性(F5)0.12550.03739观赏价值(C2)0.5390 造型表现(F6)0.75000.40431观赏性(F7)0.25000.13482产业化难易程度(C3)0.1638 繁育难易程度(F8)0.13730.022510栽培管理要求(F9)0.23950.03928经营成本(F10)0.62320.102132.3不同罗汉松品种的评分情况及综合得分根据拟定的罗汉松品种评分标准(表 3)，得出 6 个适于中小型盆栽造型罗汉松品种的评分情况(表6)。6 个品种的引种成活率均为 90%以上，其中台湾金钻、金丝红、四季红、彩玉、菊花5 个品种成活率高达 95%以上。台湾金钻相比于其它品种的越冬表现较差，但越夏表现、抗病虫性都较好。彩玉自然生长状态为易分枝型，因此其造型表现最佳;而台湾金钻、小旋风自然生长状态常见为直立型，且枝干较脆不易弯曲，所以造型表现一般。台湾金钻相较于其它品种更易扩繁;而彩玉、小旋风对栽培管理要求和经营成本相比其它品种更高。根据各指标的评分结果和因子层(F)相对于目标层(T)的权重值，加权求和得到各个品种综合得分(表 6)，综合得分由高到低依次为彩玉 四季红 菊花 金丝红 台湾金钻 小旋风。表 6不同罗汉松品种的评分情况及综合得分评价指标分值台湾金钻金丝红四季红小旋风彩玉菊花引种成活率(F1)555455生长表现(F2)543322越冬表现(F3)244333越夏表现(F4)544554抗病虫性(F5)544433造型表现(F6)344354观赏性(F7)545455繁育难易程度(F8)544344栽培管理要求(F9)444335经营成本(F10)544335综合得分3.88144.04614.13963.38314.31604.1119排序5426133结论与讨论在本研究建立的适于中小型盆栽造型的罗汉松品种综合评价 AHP 模型的 10 个评价因子中，造型表现、观赏性、经营成本的权重值较大，分别为 0.4043、0.1348、0.1021，可以作为评价筛选适于中小型盆栽26第 2 期陆云峰，等:基于层次分析法的盆栽造型罗汉松品种综合评价与筛选造型罗汉松品种的重要指标;越冬、越夏表现、引种成活率、生长表现的权重居中，属一般指标;栽培管理要求、抗病虫性、繁育难易程度相对而言影响较小，属辅助性指标。对 6 个罗汉松品种进行综合打分，得分由高到低依次为彩玉 四季红 菊花 金丝红 台湾金钻 小旋风，说明彩玉相较于其它 5 个品种，是更适于中小型盆栽造型的罗汉松品种。然而，这一结果与苗高、地径生长速度却有相反趋势，可能生长过快的罗汉松，通常枝条松脆韧性较差，且叶片大而疏，因此并不适于盆栽造型应用。罗汉松生长受土壤肥力、温度、湿度等外界环境因子的影响较大。本试验中，6 个品种均处于同一生长条件，因此可以基本反映出不同品种间生长性状的差异。小旋风品种苗高、地径在 4 个时间点均显著高于其它 5 个品种，小旋风属于大叶罗汉松的一种，生长速度较中、小叶罗汉松品种更快，这与李丽琴18、林郁军等19 的研究结果一致;而台湾金钻品种虽然刚开始时苗高、地径均较小，但随着种植时间的增加，其苗高、地径生长均表现出较好的趋势。然而，新引种的植物有一个过渡期和适应期，由于本试验数据测量期短，只能反映各个罗汉松品种之间的早期生长差异情况，为后期试验提供参考。为了进一步推广应用罗汉松，前人对不同品种进行了引种筛选，例如，李丽琴18 在广西北海引种 6 个罗汉松品种，通过株高、地径的测定，发现兰屿罗汉松生长较快，雀舌和珍珠松生长较慢，但其叶小而密，是用于制作造型盆景的上好材料;谈峰等20 介绍了雀舌等在江苏南通地区栽培的罗汉松主要品种，以及珍珠金钻等新品种的引种及应用情况，并提出了罗汉松盆景产业发展需要引选优新品种、开展标准化培育的建议。本研究通过层次分析法建立适于中小型盆栽造型的罗汉松品种综合评价模型，各判断矩阵均具有满意的一致性，构造的矩阵合理，所得权重值具有实际应用意义4，初步根据越冬、越夏、抗病虫性、造型难易程度及其表现、繁育及栽培等性状探索罗汉松的适应性、观赏价值、产业化难易程度评价体系，为筛选出适于宁波市推广发展的中小型盆栽造型罗汉松品种提供了依据。参考文献:1 朱燕勃，邓光华.造型罗汉松培育的重要技术环节及关键措施 J.湖北林业科技，2021，50(1):83 86.2 彭智华.罗汉松扦插繁殖技术 J.南方农业，2017，11(8):19 20.3 孙萌，张文健，沈希辉，等.蜡梅小型盆栽培育技术 J.河南林业科技，2019，39(4):52 53.4 郭佳惠，教忠意，何旭东，等.基于层次分析法对柳树观赏性及适应性的综合评价 J.南京林业大学学报(自然科学版)，2021，45(6):169 176.5 张晓玮，龚雪梅，李琳，等.基于层次分析法的皖北地区引种的彩叶植物综合评价 J.浙江大学学报(农业与生命科学版)，2018，44(5):580 587.6 王雪梅.基于层次分析法的彩叶树种综合评价 J.福建林业科技，2020，47(1):72 76.7 吴林源，黄稚清，丁释丰，等.基于 AHP 法的润楠属树种观赏性评价 J.福建林业科技，2019，46(4):70 72，82.8 赵青毅，刘德朝.罗汉松夏季扦插育苗技术研究 J.福建林业科技，2008，35(2):71 74.9 张浩，张嘉程，李燕子.不同的种子朝向对罗汉松出苗的影响 J.现代园艺，2018(19):19 20.10 张明月，黄相玲，朱栗琼，等.不同施肥配比对罗汉松幼苗生长的影响 J.广西林业科学，2018，47(3):285 289.11 黄相玲，张明月，朱栗琼，等.4 种罗汉松叶片形态性状及生理生化特性比较 J.江西农业学报，2018，30(8):12 15.12 朱栗琼，邓冬丽，招礼军，等.罗汉松雌雄株叶形态结构的比较研究 J.西北植物学报，2019，39(12):2179 2186.13 刘欣宇，吕玉媛，林乐珍，等.罗汉松种子总黄酮含量测定 J.中国药业，2020，29(23):21 23.14 刘睿，马家宝，陆峥琳，等.不同产地罗汉松叶总黄酮提取工艺的优化与含量测定 J.湖北农业科学，2020，59(20):141 144，149.15 Saaty TL.The Analytic Hierarchy Process M.New York:Mcgraw Hill Inc，1980:298 305.16 邵锋，宁惠娟，包志毅，等.城市道路植物景观综合评价模型构建与应用 J.东北林业大学学报，2011，39(5):111 114，128.17 孙艳，张娟，林博，等.基于层次分析法的8 种槭属植物观赏价值综合评价 J.贵州农业科学，2021，49(2):116 121.18 李丽琴.不同罗汉松品种生长量对比试验 J.云南农业科技，2020(2):11 12.19 林郁军，冯志超.几种罗汉松树的栽培技术 J.中国热带农业，2015(65):104 105.20 谈峰，张健，曹玉星，等.南通罗汉松主要品种及其引种应用情况调查研究 J.上海农业科技，2012(3):94，98.36