曹彥龍，孫占波，唐 健，裘志新，李前榮，湯 忠，伍 昌

（永寧縣小麥育種繁殖所，寧夏永寧 750100）

在小麥育種過程中，一個重要的程序就是通過生產(chǎn)試驗，在大田生產(chǎn)條件下對參試小麥新品系綜合性狀的優(yōu)劣進行評價鑒定。傳統(tǒng)的方法主要是以產(chǎn)量的高低進行衡量，其余性狀通過觀察，只能從感性認(rèn)識去判斷，不能進行定量化的計算。而運用DTOPSIS法可以將各品系的多個性狀指標(biāo)歸納為統(tǒng)一的量化綜合指標(biāo)，對新品系的綜合性狀做出準(zhǔn)確評價。2009年，我們運用DTOPSIS法對本所生產(chǎn)試驗的10個小麥新品系進行了統(tǒng)計分析，為今后小麥新品系的綜合性狀評價提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料及性狀調(diào)查

供試材料為參加本所生產(chǎn)試驗的10個小麥新品系，即永 1623、永 2392、永 3251、永 3047、永選 1 號、永1579、永 2329、永 3019、永 T28 和寧春 4 號（CK）。 試驗地沙壤土，肥力水平中上，前茬種植花葉菜復(fù)種茭瓜，冬灌前畝施鵪鶉糞800 kg。田間試驗采用大區(qū)種植，隨機排列，無重復(fù)。行距15 cm，行長43 m，小區(qū)面積250 m2，田間管理同常規(guī)高產(chǎn)田。

小麥整個生育期選取畝產(chǎn)量 （S1，kg）、畝基本苗（S2，萬株）、畝收獲穂數(shù)（S3，萬穗）、穗粒數(shù)（S4，粒）、千粒重（S5，g）、容重（S6，g/L）、銹?。⊿7，級）、白粉?。⊿8，級 ）、 品 質(zhì) （S9， 級 ）、 株 高 （S10，cm）、生 育 天 數(shù)（S11，d）等11個主要性狀進行田間觀測記載，取樣考種和實打落實產(chǎn)量。

1.2 評價方法

采用DTOPSIS法評價各品系的綜合性狀。DTOPSIS法即逼近理想的排序法，它借助于一多目標(biāo)決策問題的理想解和負(fù)理想解去排序。由于該方法把每個指標(biāo)都轉(zhuǎn)化為可比較的規(guī)范化指標(biāo)，且對每一指標(biāo)都找出理想和負(fù)理想，因而能詳細(xì)比較各性狀指標(biāo)的差異[1]。

2 DTOPSIS的計算

2.1 建立評價矩陣

根據(jù)參試品系和主要性狀指標(biāo)建立評價矩陣A（見表1）。其中：銹?。ㄓ脳l銹、葉銹、稈銹綜合表現(xiàn)的平均值表示）、白粉病抗性的強弱和品質(zhì)（角質(zhì)、半角質(zhì)、粉質(zhì)）的好壞依次用 1、2、3表示。

表1 參試品系評價矩陣A

2.2 無量綱化處理

對11個性狀分為兩類：（1）正向指標(biāo)（畝產(chǎn)量、畝基本苗、畝收獲穂數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、容重）以參試品系中最大值為分母，分別去除各品種該指標(biāo)數(shù)值，得出正向指標(biāo)的無量綱值；（2）負(fù)向指標(biāo)（銹病、白粉病、品質(zhì)、株高、生育天數(shù)）以各品系中最小值為分子，各品系該指標(biāo)為分母，得到矩陣Z（見表2）。

2.3 將各性狀指標(biāo)分別賦予不同權(quán)重，得到?jīng)Q策矩陣R

給11個參考性狀指標(biāo)分別賦予不同的權(quán)重Wj，Wj∈（0，1），且ΣWj=1。 根據(jù)寧夏春小麥生產(chǎn)實際，以及主要育種方向[2]，并參考春小麥育種專家的意見，權(quán)重 系 數(shù) 依 次 賦 予 ：0.50，0.03，0.06，0.06，0.08，0.06，0.04，0.04，0.08，0.03，0.02 用各指標(biāo)權(quán)重 Wj乘以矩陣Z 中相應(yīng)的第 j列（Rij=Wj× Zij），得到?jīng)Q策矩陣 R（見表 3）。

2.4 計算各品系與理想解的相對接近度Ci

根據(jù)決策矩陣R求出各品系性狀的理想解與負(fù)理想解，然后計算與理想解的相對接近度Ci。用到公式如下：

表2 無量綱化矩陣Z

其中m為品系，n為性狀，X+為性狀的理想解；X-為性狀的負(fù)理想解；Si+為品系與理想解的距離，Si-為品系與負(fù)理想解的距離，Ci為品系對理想解的相對接近度，Ci∈［0，1］。

計算結(jié)果見表4。

3 結(jié)果與分析

根據(jù)DTOPSIS法分析原則，Ci值越大，品種的綜合性狀也就越優(yōu)良。從表4可以看出，各品系的Ci值排序與產(chǎn)量排序基本吻合，其中永1623產(chǎn)量和Ci排序都為第一，說明永1623不但產(chǎn)量高，而且綜合性狀優(yōu)良，在10個參試品系中表現(xiàn)最為突出。目前，永1623已完成寧夏灌區(qū)兩年區(qū)試和一年的生產(chǎn)試驗，整體表現(xiàn)良好，報審工作準(zhǔn)備就緒，等待品審。永2392、3251、3047和永選1號產(chǎn)量和Ci位于前五，說明這四個新品系綜合性狀優(yōu)良，選擇穩(wěn)產(chǎn)性較好的品系及時參加寧夏區(qū)試和生產(chǎn)試驗；產(chǎn)量和Ci排序在末尾的永2329，永3019、永T28應(yīng)退出生產(chǎn)試驗。

表3 決策矩陣R

4 討論

運用DTOPSIS法把與品種優(yōu)劣相關(guān)的因素（包括經(jīng)濟性狀、生育期、品質(zhì)、抗性）都加以考慮進行綜合評價，使新品系的綜合性狀這一模糊指標(biāo)化為該品系對理想解的相對接近度Ci，彌補了單用產(chǎn)量進行統(tǒng)計分析的不足，在小麥新品種的選育過程中有著廣泛的應(yīng)用前景。同時，可以根據(jù)育種主攻方向，如產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性等，有目的的選擇參考性狀，賦予合理的權(quán)重，增加育種合理性和準(zhǔn)確性，加快育種進程。

本項試驗研究僅從各品系的生物學(xué)特性、抗病性來分析評價，穩(wěn)產(chǎn)性、籽粒蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量、烘焙等性狀以及抗倒伏能力和整齊度指標(biāo)在性狀評價中尚未涉及到，應(yīng)在今后的分析研究中加以改進。運用DTOPSIS評價春小麥新品系的綜合性狀還有待于進一步深入研究。

表4 DTOPSIS法計算結(jié)果

[1]盧為國，李衛(wèi)東，梁慧珍、等.DTOPSIS法綜合評價大豆新品種的初步探索 [J].中國油料作物學(xué)報，1998，20（3）：22～26.

[2]李紅霞，方亮，魏亦勤，等.寧夏五十年來春小麥主栽品種農(nóng)藝性狀品質(zhì)性狀演變 [J].種子，2007，26（3）：64 ～ 65.