張杰， 張春英， 龔睿， 奉樹成

(上海植物園 上海城市植物資源開發(fā)應用工程技術(shù)研究中心， 上海 200231)

木蘭科植物葉花果兼美、色香韻皆妙，綠化應用廣泛、抗污能力顯著，是世界公認的最佳園林綠化、生態(tài)建設樹木種群[1-2]。該科植物在全世界共有16屬300余種，我國產(chǎn)11屬，約165種，占世界木蘭科植物的49%，居世界之首。木蘭屬是木蘭科重要組成部分，包括木蘭亞屬和玉蘭亞屬，全世界約有木蘭90種，我國約有40種[3-4]；該屬有生長迅速的大喬木，株高達30 m，如滇藏木蘭等，也有生長速度緩慢的低矮灌木，株高不超過3 m，如紫玉蘭和星花木蘭[3-6]。據(jù)統(tǒng)計，全世界木蘭屬注冊品種多達1 000余個，有一部分品種以紫玉蘭和星花木蘭等木蘭做親本，具有株形低矮便于親近，景觀配置方式靈活，可用于立體綠化的眾多優(yōu)點，在城市綠化建設中應用前景廣闊[7-10]。

上海植物園收集國內(nèi)外木蘭屬植物150余個品種(種)，其中矮生類木蘭41個品種(種)。矮生類木蘭品種間觀賞特性和適應性均有差異，需要建立一套矮生類木蘭綜合評價體系，篩選適合上海地區(qū)的新優(yōu)矮生類木蘭品種，為推廣應用和新品種培育提供參考。目前，我國園林植物的選擇和資源評價多用層次分析法，是一種定量與定性相結(jié)合、將人的主觀判斷用數(shù)量形式表達和處理的方法，因而在客觀上大大提高了評價結(jié)果的有效性、可靠性和可行性。層次分析法是一種可靠的系統(tǒng)分析法，在我國科研成果評價等方面得到了廣泛應用，也達到預期評價目標[11-12]。本研究圍繞上海植物園的41個矮生類木蘭品種(種)，用層次分析法建立科學合理的綜合評價體系，旨在篩選出適合上海地區(qū)的優(yōu)良品種，為矮生類木蘭新優(yōu)品種推廣和選育提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為上海植物園近6 a來從國內(nèi)外引進的41個矮生類木蘭品種(種)，每個品種(種)至少引進10棵以上，地徑3 cm以上。試驗材料為引進資源圃生長3 a以上，待性狀穩(wěn)定、生長健壯、病蟲害可控的情況下，每品種5株再次移植到木蘭專類園恢復生長2 a，在此期間對資源圃和專類園兩處材料各性狀作觀察統(tǒng)計，反復對比印證，本次評價41個品種。

1.2 觀測方法

選擇長勢中等,最能代表品種整體生長狀況的單株作為觀察對象，并掛牌標識。在資源圃和木蘭專類園2個地方，每個品種選擇6株作為觀察對象(每地方各3株)。觀察時間為2017年6月至2019年6月，觀察各品種生長狀況。各性狀按照表2評分標準記錄觀察情況，每性狀至少觀察5次。

1.3 評價體系的建立

矮生類木蘭的綜合評價指標體系參考文獻報道中其他園林植物的評價方法，把框架分三層：目標層(A)、準則層(B)和指標層(C)組表1)[11-15]。指標層的選取從科學性、客觀性和可操作性等方面綜合考慮，在多季開花木蘭綜合評價體系的基礎上有所增加。在表1中，15個具體評價指標包括以下3個方面：植株形態(tài)指標(整體效果、分枝級、株高、冠形)、花部形態(tài)指標(花期長短、著花量、花色、花徑、花形、花期早晚、花香和花質(zhì)地)和生長適應性指標(抗旱能力、抗病蟲害能力和抗鹽堿能力)[11-13]。

指標層的評分和權(quán)重值共同決定綜合評價結(jié)果，其科學合理的界定直接影響評價結(jié)果。試驗參考相關(guān)文獻結(jié)合專家調(diào)查評判法和層次分析法2種方法來確定各指標權(quán)重值。試驗邀請9位行業(yè)專家填寫調(diào)查表，確定15個指標，用1～9的標度確定準則層和指標層的重要性。試驗用yaahp0.6.0版層次分析軟件對專家評判調(diào)查的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，對于不能達到一致性檢驗要求的返回重新填寫，用9位專家的評判結(jié)果求取各指標的平均權(quán)重值，召開專家會，對15個指標直觀定量劃界賦分，具體情況如表2。

表1 矮生類木蘭綜合評價體系框架及權(quán)重平均值

表2 評價指標中各性狀賦分值

2 結(jié)果與分析

2.1 指標權(quán)重賦值

由表1綜合評價體系框架及權(quán)重平均值可以看出，準則層權(quán)重平均值相同，指標層權(quán)重平均值差異明顯。準則層中植株形態(tài)(B1)、花部形態(tài)(B2)和生長適應性(B3)權(quán)重平均值一樣重要都是0.333 3，說明人們對矮生類木蘭準則層三部分要求相同。植株形態(tài)指標層中整體效果(C01)權(quán)重平均值最大，為0.155 6；其次冠形(C02)權(quán)重平均值為0.092 5，前兩者遠大于分枝級(C03)和株高(C04)權(quán)重平均值，株高(C04)權(quán)重平均值最低，為0.031 8。

植株形態(tài)中整體效果和冠形較為重要?；ú啃螒B(tài)指標層因子有8個，其中著花量(C05)和花期長短(C06)權(quán)重平均值最大，為0.083 4；其次是花色(C07)，權(quán)重平均值為0.052 6；花徑(C08)和花期早晚(C09)的權(quán)重平均值中等，均為0.031 9；花形(C10)和花香(C11)的權(quán)重平均值較小，均為0.019 0；花質(zhì)地(C12)的權(quán)重平均值最小，為0.012 1。花部形態(tài)指標層中著花量(C05)和花期長短(C06)最為重要，依次是花色(C07)、花徑(C08)和花期早晚(C09)，前5者明顯比花形(C10)、花香(C11)、花質(zhì)地(C14)后3者重要。生長適應性指標層中抗旱能力(C13)、抗病蟲害能力(C14)和抗鹽堿能力(C15)權(quán)重平均值相同都為0.111 1。

整個指標層中整體效果(C01)最為重要，其次依次是抗旱能力(C13)、抗病蟲害能力(C14)和抗鹽堿能力(C15)，然后依次是冠形(C02)、著花量(C05)和花期長短(C06)、分枝級(C03)、花色(C07)、株高(C04)、花徑(C08)和花期早晚(C09)、花形(C10)和花香(C11)，最后花質(zhì)地(C12)。結(jié)果符合前期專家的重要性評估，可以開展下一步工作。

2.2 綜合評價結(jié)果

根據(jù)表2專家對各性狀的評分標準，對41個矮生類木蘭品種性狀開展調(diào)查，將各性狀的評分值乘以相應的權(quán)重再相加，其總和即為該品種(種)的綜合評價值。計算公式如下：

式中，P為綜合評價指標值，Wi為第i個指標的權(quán)重，Pi為第i個指標的評分值。

41個矮生類木蘭品種(種)的綜合評價結(jié)果見表3。

表3 上海地區(qū)矮生類木蘭綜合評分與評價等級

把綜合評分得分劃分為Ⅰ～Ⅴ級。Ⅰ級(P≥8)；Ⅱ級(7≤P<8)；Ⅲ級(6≤P<7)；Ⅳ級(5≤P<6)；Ⅴ級(P<5)。

運用層次分析法進行綜合評價，依次篩選出推廣應用價值最高的Ⅰ級(分值≥8.80)，有鄉(xiāng)村紅二喬玉蘭、紅笑星玉蘭、玫紅星花玉蘭、皇家之星星花玉蘭共4個矮生類木蘭品種；應用價值較高的Ⅱ級(7.8>分值≥7)，包括星花玉蘭、紅金星玉蘭和紅吉星玉蘭等13個木蘭品種(種)；應用價值一般的Ⅲ級(7>分值≥6)，包括景寧玉蘭、日本辛夷玉蘭和達芙妮玉蘭等9個木蘭品種(種)；應用價值較低的Ⅳ級(6>分值≥5)，包括多瓣天女花玉蘭、多瓣紫玉蘭和紅玫瑰光葉玉蘭等12個木蘭品種(種)；應用價值最低的Ⅴ級(分值<5)，包括金色禮品玉蘭、長春二喬玉蘭和金壽漸尖玉蘭3個品種(種)。綜合評價結(jié)果，鄉(xiāng)村紅二喬玉蘭、紅笑星玉蘭、玫紅星花玉蘭、皇家之星星花玉蘭4個矮生類木蘭品種最好，在上海有較好的應用前景。

3 小結(jié)與討論

矮生類木蘭是木蘭屬的重要組成部分，品種眾多，由于其親本不同，導致性狀差異較大。近年來，上海植物園做了大量的矮生木蘭引種工作，但推廣應用很少。本研究從矮生類木蘭的整體性、觀賞性和適應性3個方面，借鑒其他園林植物應用的綜合評價機制，邀請行業(yè)專家參與，運用定量與定性相結(jié)合的方法，建立矮生類木蘭的綜合評價體系，試驗結(jié)果與預期相符，方法切實可行。

矮生類木蘭整株基本都在人視線范圍內(nèi)，人們對植株形態(tài)和生長適應性的要求頗高，與花部形態(tài)同樣重要。指標層中整體效果(C01)平均權(quán)重值最高，為0.155 6，其次是抗旱能力(C13)、抗病蟲害能力(C14)和抗鹽堿能力(C15)，平均權(quán)重值都是0.111 1。冠形(C02)的平均權(quán)重值為0.092 5，著花量(C05)和花期長短(C06)的平均權(quán)重值都是0.083 4，說明這些性狀指標都比較重要。該評價體系同樣適合于矮生類木蘭育種親本的選配，選擇株形好、抗性強、花量大和花期長的作親本，育種目標與應用需求一致，選育的新品種更具有市場潛力。矮生類木蘭綜合評價體系中共有15個指標，比多季開花木蘭的綜合評價多4個指標[13]，分別是冠形、花期早晚、花香和花質(zhì)地。主要是根據(jù)專家建議，把矮生類木蘭的特性及人們近距離觀賞的要求等相關(guān)指標增加。在綜合評價體系中，指標越多越能客觀體現(xiàn)植物的整體狀況，如石斛和草本花鏡綜合評價分別選擇22和20個指標[14-15]。

篩選出的Ⅰ級優(yōu)良種(品種)如玫紅星花玉蘭和Ⅱ級種(品種)已在上海植物園木蘭園等3個地點推廣試種。Ⅰ級優(yōu)良種(品種)各方面性狀綜合表現(xiàn)良好，適應性和觀賞效果比Ⅱ級種(品種)要好；說明矮生類木蘭綜合評價體系切實可行，能作為矮生類木蘭品種篩選的參考依據(jù)。矮生類木蘭在日本也有大量園藝品種，由于引進數(shù)量少或時間短而沒有納入本次評價中，今后隨著引種數(shù)量的增加將擴大評價篩選范圍，并進一步優(yōu)化評價體系。