劉紅凡，王曉暉,邵安領，冀含樂，王占營，3

(1.河南省洛陽市農(nóng)林科學院，河南 洛陽 471023;2.河南省洛陽市國花園管理處，河南 洛陽 471023；3.華大基因洛陽農(nóng)業(yè)創(chuàng)新中心，河南 洛陽 471023)

灰色關聯(lián)度分析法在切花牡丹品種篩選中的應用

劉紅凡1，王曉暉1,邵安領2，冀含樂1，王占營1，3

(1.河南省洛陽市農(nóng)林科學院，河南 洛陽 471023;2.河南省洛陽市國花園管理處，河南 洛陽 471023；3.華大基因洛陽農(nóng)業(yè)創(chuàng)新中心，河南 洛陽 471023)

以冠世紅玉、洛陽紅和錦上添花等39個牡丹品種為試驗材料，選取11個性狀為評價因子，采用灰色關聯(lián)度分析法，研究適宜切花牡丹品種各性狀指標對其品種總體表現(xiàn)的影響，綜合評價品種優(yōu)劣，以期篩選出在洛陽地區(qū)適宜切花的牡丹品種，為牡丹鮮切花市場的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展以及牡丹育種中親本材料選擇提供科學依據(jù)。結果表明：參試的39個牡丹品種中有19個品種與理想品種的加權關聯(lián)度較大(r>0.7000)，推薦為適宜切花牡丹品種；有17個品種的加權關聯(lián)度在0.6000～0.7000之間，推薦為較適宜切花的品種；加權關聯(lián)度低于0.6000的有3個品種，不建議作切花品種。其中，如花似玉與理想品種的加權關聯(lián)度最大(r=0.0.7931),綜合性狀最優(yōu)；素心蘭關聯(lián)度最小(r=0.5317)，綜合性狀最差。

牡丹；切花品種；灰色關聯(lián)度分析法;篩選

牡丹為芍藥科芍藥屬牡丹組木本植物[1]，其花朵碩大，花色艷麗，是富貴吉祥的象征，但其花期較短，單朵花最佳觀賞期僅僅兩三天左右。目前，洛陽通過引種，牡丹花期總體上也只延長到40 d左右。每年牡丹花會期間，仿真牡丹絹花的熱賣，說明了人們對牡丹鮮切花的喜愛，希望延長牡丹的觀賞時間，因此用科學的方法，篩選出在洛陽地區(qū)適宜推廣的牡丹切花品種十分必要?；疑P聯(lián)度分析法是鄧聚龍教授[2]1982年創(chuàng)立的一種重要的統(tǒng)計分析方法，運用灰色關聯(lián)分析法分析參試品種，對品種主要性狀進行綜合描述和量化評估，能夠克服單一性狀兩兩比較的局限性，可較全面地評價品種的優(yōu)劣[3-4]。近年來，該方法也在對觀賞植物的評價中得到應用[5-9]。本文利用此方法，以期篩選出在洛陽地區(qū)適宜切花的牡丹品種，且生長良好，具有較好的觀賞性，為牡丹鮮切花市場的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展以及牡丹育種中親本材料的選擇提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

洛陽市位于河南省西部，地處東經(jīng)111.8°～112.59°、北緯33.35°～35.05°。屬暖溫帶大陸性季風氣候和亞熱帶季風氣候，春旱多風，夏熱多雨，秋爽日照長，冬長寒冷少雨雪，四季分明，雨熱同季。年平均氣溫約15 ℃，極端最高氣溫40.4 ℃，極端最低氣溫-20.2 ℃。年降雨量約630 mm，無霜期216 d。試驗地地勢平坦，土壤為褐土，土層厚度60 cm，通透性好，肥力中等。

1.2 試驗材料

從洛陽農(nóng)林科學院牡丹資源圃中初步篩選出成花率高、花朵芳香、花梗挺直、生長健壯且年生長量大的39個牡丹品種為供試材料，于2016年4月盛花期進行調(diào)查。供試牡丹品種為：(1)冠世紅玉；(2)洛陽紅；(3)錦上添花；(4)百花展翠；(5)紅荷；(6)雪映桃花；(7)李園春；(8)氣壯山河；(9)玉面桃花；(10)蘭芙蓉；(11)素心蘭；(12)蝴蝶報春；(13)貴妃插翠；(14)層中笑；(15)春早；(16)古城春色；(17)雛鵝黃；(18)黃翠羽；(19)黑海撒金；(20)滿園春光；(21)香玉；(22)佳麗；(23)飛雪迎夏；(24)紅斑白；(25)如花似玉；(26)玉盤托金；(27)荷花綠；(28)紫氣東來；(29)新七福神；(30)新日月錦；(31)芳紀；(32)日暮；(33)明石泄；(34)花竟；(35)皇嘉門；(36)群烏；(37)海黃；(38)彩菊；(39)花都綠。

1.3 試驗方法

1.3.1 性狀篩選 根據(jù)牡丹的觀賞特性以及鮮切花的行業(yè)要求，參考《中國牡丹品種圖志》[10]、《中國牡丹品種圖志續(xù)志》[11]等相關文獻資料，選取花型、花色、花瓣質地、最大花徑、葉片觀賞性、可采切最大長度、可采切花朵數(shù)、花梗硬度、花梗粗度、生長勢、瓶插壽命等11個性狀指標對所調(diào)查的39個牡丹品種進行評價。各數(shù)量性狀直接按數(shù)值進行評價，其中最大花徑按行業(yè)標準將測量結果分為3個等級。描述性性狀賦值見表1。

表1 試驗牡丹品種部分性狀指標的賦值標準

1.3.2 測試方法 對數(shù)量性狀的指標，隨機抽取5個樣本進行測量，取其平均值。對描述性性狀的指標，由5位園藝專家現(xiàn)場共同評定?；ㄐ停阂猿霈F(xiàn)頻率最多的花型為準?；ㄉ阂允⒒ㄆ诨ㄉ珵闇?。最大花徑：在盛花期測量，切花花朵開放后可以達到的最大直徑?；ò曩|地：花瓣的厚薄、有無絨光感等。葉片觀賞性：葉片的色澤、大小、小葉的形狀等?？刹汕凶畲箝L度：切花花枝當年生枝條的最大長度?？刹汕谢ǘ鋽?shù)：每個品種選取5株，統(tǒng)計其當年正常開花的朵數(shù)?；üＳ捕龋哼x取當年生花枝，用天平測其質量，算其單位花莖長度的質量。花梗粗度：當年生枝自下而上第3片葉處枝條的粗度。瓶插壽命：室溫環(huán)境下，從瓶插之日到花瓣出現(xiàn)萎蔫、脫落或焦邊的瓶插天數(shù)。

采用層次選擇標準對篩選指標進行評分，每層次總權重值設為1，同一層次內(nèi)各項標準的權重值相等。第1層次為直接對切花生產(chǎn)效益或切花品質產(chǎn)生影響的，其下又設第2等級。權重分配見表2。

表2 試驗牡丹品種篩選指標權重分配

1.3.3 分析方法 以參試的39個牡丹品種作為一個灰色系統(tǒng)，每一品種為系統(tǒng)中的一個灰元，對性狀指標的量化值進行標準化及無量綱化處理后，以各性狀評價值的最大值作為“理想品種”(即標準品種)的性狀值，詳見表3；然后利用公式(1)計算參試品種與標準品種的各主要性狀的關聯(lián)系數(shù)。把參試品種各性狀指標的權重和關聯(lián)系數(shù)代入公式(2)求得被評價切花牡丹品種與標準品種的加權關聯(lián)度。根據(jù)加權關聯(lián)度大小的比較，對適宜切花牡丹品種進行數(shù)量化的綜合篩選。關聯(lián)度越大，則因素的相似程度越高，表明品種綜合性狀較優(yōu)，反之則較差。計算結果見表4。

其計算公式如下：

關聯(lián)系數(shù)ζi(k)=

(1)

加權關聯(lián)度：

(2)

表3 試驗牡丹品種各性狀的平均值

2 結果與分析

運用灰色關聯(lián)度分析法對39個切花牡丹品種進行篩選，按灰色系統(tǒng)理論關聯(lián)分析原則，關聯(lián)度越大的數(shù)列與參考數(shù)列越接近，說明該品種的綜合性狀越好。通過比較指標的關聯(lián)度大小，可以明確各品種的優(yōu)劣。結果表明，關聯(lián)度在0.7000以上、適宜切花的有19個品種，0.6000～0.7000之間、較適宜切花的有17個品種，低于0.6000、不適宜切花的有3個品種。

表4 參試牡丹品種的關聯(lián)系數(shù)及綜合關聯(lián)度排名

從表4可以看出，在參試的品種中，最優(yōu)的為如花似玉，其關聯(lián)度為0.7931，其次為雪映桃花和花都綠(0.7775)，最差的是素心蘭，其關聯(lián)度僅為0.5317。關聯(lián)度在0.7000以上的牡丹品種，花色鮮艷潤澤；花瓣質地較厚，有絨光感，花徑適中，瓶插壽命長，產(chǎn)量大。其中如花似玉的花型、花色、花瓣質地、花徑等觀賞性指標均最好，在花梗特點和產(chǎn)量及瓶插壽命這幾個指標上雖不是最好的，但在參試品種中居上等水平，故使其綜合評價排名第一。排名并列第二的是雪映桃花和花都綠，其中雪映桃花和如花似玉一樣在花和葉的觀賞性指標上均表現(xiàn)最好，其產(chǎn)量也位居前茅，但其花梗特點和瓶插壽命表現(xiàn)一般，故其綜合評價遜于如花似玉；另因產(chǎn)量和瓶插壽命表現(xiàn)比較突出的花都綠，雖在花色和最大花徑上不占優(yōu)勢，但其瓶插壽命顯著高于所有參試品種，使其最終綜合評比居第2名。

關聯(lián)度綜合排序最后的是素心蘭，其花色、花型等觀賞性指標差，花梗粗度中等但是硬度差，且產(chǎn)量較低，瓶插壽命也不長，故其綜合排名最后；其次的荷花綠各項指標均處于較低水平，特別是瓶插壽命最短，影響了其綜合排名；還有彩菊，雖其觀賞性指標較好，但是其產(chǎn)量一般，花梗硬度差且瓶插壽命短，致使其關聯(lián)度也較低。關聯(lián)度綜合排序居中的李園春除花型外其他觀賞指標較優(yōu)，長勢和瓶插壽命表現(xiàn)中等，但可采切花朵數(shù)位居所有參試品種的第2名，但是其綜合排序居第22名。這正是有些品種雖然個別性狀指標較優(yōu)，但同時又在某一性狀上有一定的缺陷，難以在綜合評比中領先的原因。

3 結論與討論

根據(jù)加權關聯(lián)度的排序可知，在參試的品種中，關聯(lián)度在0.7000以上的品種，綜合表現(xiàn)最優(yōu)，推薦為生產(chǎn)中適宜推廣的切花牡丹品種。分別為如花似玉、雪映桃花、花都綠、層中笑、黑海撒金、新七福神、洛陽紅、玉面桃花、錦上添花、日暮、新日月錦、海黃、芳紀、貴妃插翠、花竟、氣壯山河、玉盤托金、紫氣東來和群烏。

應用灰色關聯(lián)度分析法，本試驗通過構造“理想品種”，既體現(xiàn)了切花牡丹選育目標的要求，又能從現(xiàn)有的切花牡丹實際情況出發(fā)，因而更客觀、合理。對品種性狀賦值時，最大花徑選擇了適中值為最好，花型以千層類為最佳，花梗粗度和可采切最大長度這兩個性狀賦值稍高于所有參試品種相應的性狀值，其他指標選取了參試品種相應的最大值。另外，在各性狀指標權重值的確定上常采用人為賦值，帶有較強的主觀性。擬在進一步的研究中，采用變異系數(shù)法等更加客觀的方法為指標權重賦值，評價指標盡可能多地選取數(shù)量指標，減少人為因素的影響。對于觀賞性狀的評價，由于參評人員個人因素和文化、審美觀的不同，有時會存在較大的差別。因此，在以后的工作中需要進一步探討評價指標的選取和賦值，形成統(tǒng)一的標準，建立更適宜的評價體系，為切花牡丹新品種的快速選育提供理論基礎。

由于條件所限，試驗所涉及的材料只是洛陽農(nóng)林科學院牡丹資源圃中收集的牡丹品種。要建立科學的龐大的篩選體系，應對生產(chǎn)中的牡丹切花進行綜合評價，快速準確地評選出適宜切花的品種，使牡丹切花市場有據(jù)可依。在對切花牡丹各個指標特征和綜合評價的基礎上，利用現(xiàn)代分子標記育種技術，對某個品種的某個不良性狀進行改良，或把某個品種的特優(yōu)性狀加以利用，或將數(shù)個基因聚合到一個品種中，選育出具有較高觀賞價值、產(chǎn)量高、長勢強且具有一定抗性的切花牡丹新品種，對促進牡丹鮮切花市場的產(chǎn)業(yè)化有著非常積極的意義。

[1] 李嘉玨,張西方,趙孝慶.中國牡丹[M].北京:中國大百科全書出版社,2011.

[2] 鄧聚龍.灰色系統(tǒng)綜述[J].世界科學,1983(7):1-5.

[3] 陳連珠,肖日升,林道元,等.基于灰色關聯(lián)分析的黃秋葵品種綜合評估[J].南方農(nóng)業(yè)學報,2016,47(3):419-423.

[4] 李秀玲,劉君,宋海鵬,等.13種觀賞草在南京地區(qū)夏秋兩季觀賞價值的灰色關聯(lián)分析[J].草業(yè)科學,2010(2):39-44.

[5] 杜淑輝,臧德奎,孫居文.木瓜屬觀賞品質的灰色關聯(lián)度綜合評價[J].山東農(nóng)業(yè)科學,2011(1):12-15.

[6] 雷中華,王琴,石必顯,等.應用灰色系統(tǒng)理論對向日葵品種進行綜合評價[J].新疆農(nóng)業(yè)科學,2010,47(9):1770-1774.

[7] 劉光立,陳其兵,曹洋,等.基于灰色系統(tǒng)理論的天彭牡丹品種綜合評價[J].北方園藝,2010(14):109-112.

[8] 王曉暉,王占營,吳建梅,等.灰色關聯(lián)度分析法評價三十個紫斑牡丹品種[J].北方園藝,2016(18):57-60.

[9] 桃聯(lián)安,經(jīng)艷芬,董立華,等.甘蔗屬割手密種云南82-114 F1代灰色關聯(lián)度綜合評價及分類[J].南方農(nóng)業(yè)學報,2015,46(2):188-193.

[10] 王連英.中國牡丹品種圖志[M].北京:中國林業(yè)出版社,1997.

[11] 王連英,袁濤.中國牡丹品種圖志續(xù)志[M].北京:中國林業(yè)出版社,2015.

(責任編輯:許晶晶)

Application of Gray Correlative Degree Analysis in Screening of Peony Varieties for Cut Flower

LIU Hong-fan1, WANG Xiao-hui1, SHAO An-ling2, JI Han-le1， WANG Zhan-ying1,3

(1. Luoyang Academy of Agriculture and Forestry Sciences in Henan Province, Luoyang 471023, China;2. Luoyang Garden Management Office of Henan Province, Luoyang 471023, China;3.BGI Luoyang Agricultural Innovation Center, Luoyang 471023, China)

In order to screen out the suitable peony varieties for cut flower in Luoyang area, and to provide scientific basis for the industrial development of peony fresh cut flower market and for the selection of parental materials in peony breeding, we selected a total of 39 peony varieties as the experimental materials, used 11 traits as the evaluation factors, studied the effects of various traits on the overall performance of cut-flower peony varieties, and comprehensively evaluated the advantages and disadvantages of these varieties by using gray correlative degree analysis. The results showed that: among the tested 39 peony varieties, 19 varieties had bigger weighted correlative degree (r>0.7000) with the ideal variety, and they were very suitable to be used for cut flower; seventeen varieties had moderate weighted correlative degree (r=0.6000～0.7000), and they were suitable to be used for cut flower; three varieties had low weighted correlative degree (r<0.6000), and they could not be used for cut flower; the variety Ruhuasiyu had the biggest weighted correlative degree (r=0.7931) with the ideal variety, indicating the comprehensive traits of this variety were the best; the variety Suxinlan had the lowest weighted correlative degree (r=0.5317), suggesting its comprehensive traits were the worst.

Peony; Cut flower variety; Gray correlative degree analysis; Screening

2017-03-01

劉紅凡(1973─)，女，工程師，主要從事牡丹育種及栽培技術研究。

S685.11

A

1001-8581(2017)06-0049-05