杜忠友, 胡小京, 韋朝妹, 王 慶, 宮杰芳
(1.貴州貴陽國家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)管理委員會, 貴州 貴陽 550018; 2.貴州大學(xué) 農(nóng)學(xué)院, 貴州 貴陽 550025)
【研究意義】多肉植物(Succulent plants)亦稱肉質(zhì)植物、多漿植物。其種類繁多[1],具有體態(tài)奇特多姿、耐旱耐貧瘠、繁殖能力強(qiáng)、病蟲害少和節(jié)水節(jié)肥等特點(diǎn)[2],適用于園林綠化推廣種植[3]。多肉植物多產(chǎn)于氣候較為干旱的南非和墨西哥等地,其原生環(huán)境與我國的自然環(huán)境存在一定差異。隨著貴陽地區(qū)多肉植物品種引進(jìn)數(shù)量的不斷增加,迫切需要建立一套能客觀、全面地反映其品種特性的綜合評估體系,為其大規(guī)模繁殖與推廣應(yīng)用提供依據(jù),從而推動多肉植物產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。【前人研究進(jìn)展】迄今,隨著多肉植物的觀賞價值、食用價值和藥用價值等不斷挖掘和新品種的不斷培育,國內(nèi)外眾多學(xué)者在很多地區(qū)開展了多肉植物的引種評價研究[4-12]。唐文秀等[7-10,12]對桂林、武漢和遵義等地區(qū)的多肉植物進(jìn)行引種及綜合評價,篩選出在當(dāng)?shù)剡m應(yīng)性強(qiáng)的多肉植物品種。層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)適用于對植物品種的綜合評價,被廣泛應(yīng)用于植物資源[13-14]、景觀應(yīng)用評價[15-17]和園林植物引種[18-21]等方面,為引種評價提供了借鑒。因此,利用AHP對多肉植物的品種特性進(jìn)行綜合評價,能有效篩選出品質(zhì)性狀優(yōu)異的多肉植物品種。【研究切入點(diǎn)】目前,對多肉植物品種評價多從觀賞價值和引種栽培的適應(yīng)性角度出發(fā)。由于我國幅員遼闊,氣候環(huán)境受區(qū)域因素影響較大,引進(jìn)植物在不同栽培地區(qū)的適宜性有待深入研究[8]。為篩選出適宜當(dāng)?shù)胤N植的多肉植物品種,姜明麗等[5-6,10]相繼進(jìn)行了多肉植物的引種栽培和評價研究,但有關(guān)貴陽地區(qū)對多肉植物的引種及綜合評價研究鮮見報(bào)道?!緮M解決的關(guān)鍵問題】基于層次分析法,從觀賞品質(zhì)、適應(yīng)性、生長狀況和市場認(rèn)可度4個方面構(gòu)建多肉植物品種綜合評價模型,以葉色、株型、繁殖能力、植株長勢、批發(fā)銷量等14個評價指標(biāo)對105種多肉植物進(jìn)行評價,篩選出適宜貴陽地區(qū)引種栽培的多肉植物品種,以期為多肉植物的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)于2018年4月至2021年4月在貴陽市烏當(dāng)區(qū)羊昌鎮(zhèn)國家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)設(shè)施大棚(26°50′E,106°53′N,)進(jìn)行,設(shè)有通風(fēng)、遮陰、噴灌等設(shè)施。試驗(yàn)地平均海拔1 242 m,屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候,兼具高原性氣候特點(diǎn),年均降水量1 179.8 mm,年均氣溫14.6℃。
1.2.1 多肉植物 引進(jìn)市場前景好的多肉植物品種共105種(表1),購自貴陽閔旺林園藝有限公司。
表1 105種多肉植物的基本信息
續(xù)表1
1.2.2 盆缽 均采用具有排水孔、規(guī)格(口徑10.0 cm、高8.5 cm、底徑7.0 cm)相同的塑料盆缽。
1.2.3 栽培基質(zhì) 栽培基質(zhì)為松毛土與有機(jī)肥的混合土,購自杭州塔莎園藝有限公司。
將引種的105種2年生多肉植物裸根苗于塑料方杯中培養(yǎng),3 d后澆水,7 d后緩苗成功,植株恢復(fù)硬挺。6—9月11:00—15:00,以50%遮陽網(wǎng)遮陰并打開通風(fēng)設(shè)施。生長季每周澆水1次,休眠期每月澆水1次,其他時期半月澆水1次。連續(xù)3年觀察記錄其成活情況、休眠性和生長速度等。
1.3.1 指標(biāo)測定 參考董艷芳等[9]的方法確定觀賞品質(zhì)、適應(yīng)性2個評價項(xiàng)目的指標(biāo),參照裴長宏等[13]的方法確定市場認(rèn)同度評價項(xiàng)目的指標(biāo)。測定指標(biāo)主要包括定性和定量兩部分,定性部分包括觀賞品質(zhì)(C1)中的花色、葉色、葉型、株型,適應(yīng)性(C2)中的越冬適應(yīng)性、越夏適應(yīng)性、抗病蟲害適應(yīng)性、繁殖能力,生長狀況(C3)中的生長速度、植株長勢、品種類型,共計(jì)11個指標(biāo)。定量部分包括適應(yīng)性(C2)中的存活率,市場認(rèn)同度(C4)中的零售銷量、批發(fā)銷量共計(jì)3個指標(biāo)。其中,觀賞品質(zhì)采取目測法;適應(yīng)性依據(jù)自然越夏、越冬后的生長表現(xiàn),病蟲害發(fā)生率測評;生長狀況以株高與冠幅的增長率測評;市場認(rèn)同度以當(dāng)?shù)囟嗳馍a(chǎn)公司的季度零售量和批發(fā)銷量等調(diào)研結(jié)果測評。
1.3.2 綜合評價模型的構(gòu)建 依據(jù)多肉植物生物學(xué)特性并結(jié)合相關(guān)專家意見[4-13],采用層次分析法對引種材料進(jìn)行綜合評價。目標(biāo)層(A)為多肉植物在貴陽市烏當(dāng)區(qū)的引種適應(yīng)性研究;約束層(C)由觀賞品質(zhì)(C1)、適應(yīng)性(C2)、生長狀況(C3)和市場認(rèn)同度(C4)4部分組成;標(biāo)準(zhǔn)層(P)由花色(P1)、繁殖能力(P4)和批發(fā)銷量(P14)等14個指標(biāo)組成,根據(jù)評價指標(biāo)間的相互關(guān)系,建立多肉植物品種綜合評價模型(圖1)。
圖1 多肉植物適應(yīng)性評價模型
1.3.3 評分標(biāo)準(zhǔn)制定和分級 參考董艷芳等[9]的方法,且充分考察其觀賞品質(zhì)、適應(yīng)性、生長狀況和市場認(rèn)可度等情況,擬定百分制評分標(biāo)準(zhǔn)(表2)。判斷矩陣通過一致性檢驗(yàn)后用yaahp軟件計(jì)算權(quán)重值[15],根據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)和權(quán)重計(jì)算綜合評價得分。參考李素華等[16]的方法計(jì)算綜合指數(shù)(M)。
按M值的分布情況對105種多肉植物進(jìn)行分級,M>90.0%的為Ⅰ級,85.0% 表2 多肉植物各評價指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn) 采用Excel 2019和yaahp軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。 從表3看出,各矩陣的CR<0.10,故判斷矩陣的一致性可接受,表明判斷矩陣合理,適用于計(jì)算各權(quán)重指標(biāo)。計(jì)算權(quán)重結(jié)果顯示,在約束層觀賞品質(zhì)因素中,權(quán)重值依次為花色(P1)>葉色(P2)>葉型(P3)>株型(P4);在約束層適應(yīng)性因素中,繁殖能力(P9)>存活率(P8)>越夏適應(yīng)性(P6)>越冬適應(yīng)性(P5)>抗病蟲害能力(P7);在約束層生長狀況因素中,生長速度(P10)>品種類型(P12)>植株長勢(P11);在約束層市場認(rèn)可度因素中,零售銷量(P13)>批發(fā)銷量(P14),但批發(fā)銷量在市場中不容忽視。從各指標(biāo)對上層評價的影響結(jié)果看,分別選取花色(P1)、繁殖能力(P9)、生長速度(P10)和批發(fā)銷量(P14)作為多肉植物在貴陽地區(qū)引種和應(yīng)用的重要評價指標(biāo)。 表3 判斷矩陣一致性檢驗(yàn)和各指標(biāo)權(quán)重值 由表4可知,根據(jù)綜合指數(shù)將105種多肉植物品種劃分為5個評價等級,Ⅰ級為綜合表現(xiàn)優(yōu)異種類,共18種,包括吉娃蓮、紅稚蓮、千代田之松、草地蘆薈、紅寶石、白鳥、黃金萬年草、乙女心、大和錦、月兔耳、姬朧月、蒂亞、露娜蓮、薄雪萬年草、奧普琳娜、丸葉紅司、火祭、紅心蓮錦;Ⅱ級為綜合表現(xiàn)較優(yōu)種類,共25種,包括虹之玉錦、藍(lán)石蓮、千佛手、熊童子、諾瑪、蟹爪蘭、小藍(lán)衣、馬庫斯、黃花照波、華麗風(fēng)車、女雛、巧克力方磚、赤鬼城、黃麗、寶麗安娜、春上、丸葉姬秋麗、白雪姬、水晶掌、筒葉花月、觀音蓮、塔洛克、錦晃星、艷日輝和黃毛掌;Ⅲ級為綜合表現(xiàn)一般種類,共28種,包括玉吊鐘、白鳳菊、酥皮鴨、錢串、仙人掌、仙人球、黑兔耳、芙蓉雪蓮、虹之玉等;Ⅳ和Ⅴ級為綜合表現(xiàn)較差種類,共計(jì)34種,包括雷童、女王花笠、星王子、庫珀天錦章、綾錦、鷹爪、子寶、子持蓮華等。 表4 多肉植物品種綜合得分和評價等級 針對貴陽地區(qū)的氣候環(huán)境特點(diǎn)及栽培管理措施等多方面因素,參考前人的研究方法[15-23],試驗(yàn)基于層次分析法將定性和定量分析相結(jié)合,篩選出較為科學(xué)的評價指標(biāo),并根據(jù)評價指標(biāo)間的相互關(guān)系,建立多肉植物品種綜合評價模型。研究結(jié)果表明,觀賞品質(zhì)、適應(yīng)性、生長狀況和市場認(rèn)可度4個因素中適應(yīng)性的權(quán)重值最大,為0.343 1,是最重要的影響因子,與蔡美萍等[18]的研究結(jié)果一致。與適應(yīng)性相關(guān)的5個指標(biāo)中,繁殖能力的權(quán)重值最大,為0.305 9,是最重要的評價指標(biāo),與實(shí)際觀測結(jié)果相符。貴陽的氣候條件較難滿足多肉植物的生長,且中小規(guī)模生產(chǎn)居多、設(shè)施設(shè)備簡陋,繁殖方法傳統(tǒng)、繁殖數(shù)量有限,管理上不精細(xì)、品種參差不齊,造成了與市場日益增長需求相矛盾的特點(diǎn)。由于對多肉植物的研究尚處于起步階段,依舊存在設(shè)施條件不配套、自然環(huán)境條件限制、引種栽培缺乏科學(xué)依據(jù)等問題,如夏季高溫高濕、冬季低溫寡日可導(dǎo)致多肉植物休眠、病蟲害滋生、甚至死亡等現(xiàn)象。因此,需現(xiàn)代園藝設(shè)施為多肉植物創(chuàng)造較為適宜的生長環(huán)境,滿足其生長發(fā)育。在引種過程中科學(xué)有效地控制溫度、濕度和光照等條件對多肉植物的影響,不斷完善生產(chǎn)栽培的技術(shù)配套,才能為多肉植物的生長發(fā)育創(chuàng)造更加適宜的環(huán)境條件[5]。此外,從觀賞品質(zhì)的具體評價指標(biāo)看,花色與葉色較為重要,這可能是多肉植物的葉片肥厚可愛,花色、葉色豐富迷人;生長狀況的3個因素中,生長速度的權(quán)重值最大,為0.549 9,可反映多肉植物生長發(fā)育的旺盛程度;在市場認(rèn)可度因素中,雖零售銷量>批發(fā)銷量,但批發(fā)銷量在市場中不容忽視,表明產(chǎn)值更能決定其市場潛力,與李素華等[16]的研究結(jié)果一致。 根據(jù)綜合指數(shù)將105個多肉植物品種分為5個等級。Ⅰ級的18個品種除極少數(shù)指標(biāo)分值較低外,大部分指標(biāo)分值均較高,是市場上極受歡迎的盆栽品種。Ⅱ級中有幾個品種均存在一些明顯的缺陷,如“紅寶石”雖株型美觀,但其葉色不夠艷麗、市場認(rèn)可度差?!疤赜裆彙彪m是常用的盆栽品種,但其綴化后的株型不美觀、長勢弱,且栽培適應(yīng)性差,因此綜合評價值較低,列在Ⅲ級。Ⅳ級、Ⅴ級的品種均存在諸多缺陷,不適合引種。綜合分析表明,評價結(jié)果與各品種的實(shí)際利用情況基本相符,同時驗(yàn)證了評價模型的合理性。多肉植物品種的商品價值包括諸多特征,受觀測樣本、栽培環(huán)境條件等因素影響,且個別特征難以量化。目前,關(guān)于多肉植物引種栽培的評價體系尚不明確,缺乏行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),在選定評價指標(biāo)和制定標(biāo)準(zhǔn)方面還存在分歧,因此,建立的評價模型還有待進(jìn)一步優(yōu)化。 基于層次分析法,以花色、葉色、繁殖能力、生長速度、批發(fā)銷量等14個評價指標(biāo)構(gòu)建多肉植物品種綜合評價模型。結(jié)果表明,在14個評價指標(biāo)中,花色(P1)、葉色(P2)、繁殖能力(P9)、生長速度(P10)和批發(fā)銷量(P14)是多肉植物在貴陽地區(qū)引種栽培的重要評價指標(biāo)。根據(jù)綜合指數(shù)大小將105個品種分為5個評價等級,其中,Ⅰ級有18種,包括吉娃蓮、紅稚蓮、草地蘆薈等,適合在貴陽地區(qū)引種栽培;Ⅱ級和Ⅲ級共有53種,包括虹之玉錦、藍(lán)石蓮、玉吊鐘等,引種時根據(jù)實(shí)際情況選用;Ⅳ和Ⅴ級共有34種,包括雷童、女王花笠、琉璃殿等,不適合在貴陽地區(qū)引種栽培。1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析
2 結(jié)果與分析
2.1 判斷矩陣一致性檢驗(yàn)和權(quán)重計(jì)算結(jié)果
2.2 綜合評價分值和等級
3 討論
4 結(jié)論