費永紅，鐘 維，向 英，韋德斌，黃 宇

（1.廣西農(nóng)科院百色分院/百色市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，廣西 百色 533612；2.南寧市桂福園農(nóng)業(yè)有限公司，廣西 南寧 530007）

糯玉米新品種DTOPSIS法綜合評價

費永紅1，鐘 維1，向 英1，韋德斌1，黃 宇2

（1.廣西農(nóng)科院百色分院/百色市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，廣西 百色 533612；2.南寧市桂福園農(nóng)業(yè)有限公司，廣西 南寧 530007）

采用動態(tài)逼近理想解排序法（DTOPSIS 法）對9個供試糯玉米品種的17個性狀進(jìn)行綜合評價。建立評價矩陣A，根據(jù)育種目標(biāo)進(jìn)行無量綱化處理得矩陣Z，將各個性狀指標(biāo)分別賦予不同權(quán)重Wj后，建立決策矩陣R，通過決策矩陣R得出各性狀的正理想解（X+j）和負(fù)理想解（X-j），最終得到各品種對理想解的相對接近度Ci，據(jù)此對各品種的優(yōu)劣進(jìn)行評判，Ci值越大綜合性狀越好。分析結(jié)果表明：8個糯玉米新品種的Ci值均大于桂糯519（CK），綜合表現(xiàn)優(yōu)于桂糯519（CK）。根據(jù)Ci值排序，亞航糯3號、天貴糯932、銀碟糯773、天貴糯937分別居前4位，說明這4個品種在春季種植表現(xiàn)出較好的豐產(chǎn)性和較優(yōu)良的綜合品質(zhì)，是具有較大應(yīng)用價值的優(yōu)質(zhì)品種。

DTOPSIS法；糯玉米；矩陣；無量綱化處理；Ci值

廣西是糯玉米的發(fā)源地之一，是我國糯玉米農(nóng)家品種或種質(zhì)資源最多和最豐富的地區(qū)［1］。與普通玉米相比，糯玉米籽粒淀粉為分枝型，在籽粒特性、用途以及育種材料、目標(biāo)、方法等方面明顯不同于普通大田玉米。選育出來的鮮食糯玉米不但要具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、多抗廣適的優(yōu)良特性，更重要的是還要滿足營養(yǎng)品質(zhì)高、口感風(fēng)味好以及在成熟期籽粒顏色、果穗加工等方面的多樣化要求［2］。因此，選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強、類型多樣、商品性好、適宜加工的糯玉米新品種是當(dāng)前糯玉米育種工作者的主攻方向［3-5］。

玉米區(qū)域試驗是玉米育種和新品種推廣的重要環(huán)節(jié)，參試品種尤其是審定品種代表了玉米育種的動向和水平［6］，而糯玉米品種的綜合評價亦是育種工作的一個重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的評價方法多以方差分析為主，根據(jù)各級試驗資料中的產(chǎn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，往往忽略了糯玉米口感品質(zhì)等重要因素，有一定的片面性。

DTOPSIS法是綜合多個性狀來分析比較各個品種優(yōu)勢的方法，其源于陳延提出的近似理想解的最優(yōu)排序技術(shù)法（Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution，TOPSIS法），姚興濤［7］將其改進(jìn)后應(yīng)用于區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的多目標(biāo)決策，又稱為動態(tài)逼近理想解排序法（Dynamic Topsis， DTOPSIS）。許多研究者已將其應(yīng)用到花生、甘蔗等農(nóng)作物新品種的綜合評價中［8-12］，在玉米上也有了一定的應(yīng)用分析［13-16］。本研究運用DTOPSIS 法對百色市2016年春季鮮食糯玉米新品種區(qū)域生產(chǎn)試驗品種進(jìn)行綜合分析，旨在為鮮食糯玉米新品種的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系廣西玉米創(chuàng)新團(tuán)隊2016年春季百色綜合試驗站鮮食糯玉米新品種區(qū)域生產(chǎn)試驗匯總資料為分析材料。8個參試新品種分別為天貴糯919、天貴糯932、天貴糯937、黑甜糯639、桂黑糯118、桂玉糯2號、亞航糯3號及銀蝶甜糯773，對照種為桂糯519。

1.2 試驗方法

試驗在廣西百色市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所那生片試驗基地進(jìn)行，地處百色市田陽縣百育鎮(zhèn)，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，土壤為壤土，土壤肥力中等，光照充足，排灌方便。田間試驗采用間比法，隨機排列，6行區(qū)，不設(shè)重復(fù)，小區(qū)面積24 m2，行長5.7 m，行距0.70 m，株距0.27 m。單株留苗，每667m2種植3 500 株。2016年3月6日播種，3月10日左右出苗，5月26日收獲。生育期間主要管理：三葉期每667 m2追施金正大硝基復(fù)合肥（NPK15-15-15）30 kg+美國索羅施硝酸鉀5 kg；拔節(jié)期每667 m2噴施龍燈福先安（氯苯蟲酰胺10%懸浮劑）10 g（稀釋1500倍）+龍燈連勝（吡蟲啉350 g/l懸浮劑）10 mL（稀釋1 500倍）+龍燈福連戊唑.多菌靈25 mL（稀釋600倍）+40%興農(nóng)勇壯葉面肥（N-P-K：15-15-10）0.2 kg（稀釋300倍）+0.2%尿素+0.3%磷酸二氫鉀進(jìn)行病蟲害防治及葉面追肥；小喇叭口期中耕培土，抽雄后灌水1次。

1.3 分析方法

采用姚興濤［2］提出的DTOPSIS法對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析。

評價性狀共17個，分別為產(chǎn)量、凈穗率、百粒重、出籽率、雙穗株率、保綠度、品質(zhì)總評分、穗長、穗粗、穗行數(shù)、穗行粒數(shù)、生育期（出苗至鮮穗采收期）、株高、穗位高、空稈率、倒伏率及禿尖長。建立9個品種（i）17個性狀（j）的矩陣，分別賦予每一個指標(biāo)性狀適當(dāng)?shù)臋?quán)重，把每個指標(biāo)化為可比較的規(guī)范化指標(biāo)，進(jìn)而求得各指標(biāo)的理想解和負(fù)理想解，最終得到各品種對理想解的相對接近度Ci，據(jù)此可對各品種的優(yōu)劣進(jìn)行評判。

2 結(jié)果與分析

2.1 建立評價矩陣A

將2016年春季百色綜合試驗站鮮食糯玉米新品種篩選試驗的17個性狀數(shù)值取平均值（表1），構(gòu)建評價矩陣A。

2.2 無量綱化處理

將評價矩陣A進(jìn)行無量綱化處理，根據(jù)甜糯玉米育種目標(biāo)，在考察的17個性狀中，產(chǎn)量、凈穗率、百粒重、出籽率、雙穗株率、保綠度、品質(zhì)總評分、穗長、穗粗、穗行數(shù)及穗行粒數(shù)等11個性狀作為育種目標(biāo)，采用正向指標(biāo)計算處理公式，指標(biāo)值越大越好；生育期、株高、穗位高3個性狀要求適中，采用中性指標(biāo)計算處理公式；空稈率、倒伏率及禿尖長3個性狀采用負(fù)向指標(biāo)計算處理公式，指標(biāo)值越小越好，最后得矩陣Z（表2）。

表1 參試鮮食糯玉米品種主要性狀

（Yij），min 代表最小值。

式中，i =1、2、3、…m，j =1、2、3、…n；Zij為第i個品系第j個性狀的觀察測量值進(jìn)行無量綱化處理后的對應(yīng)值。

2.3 建立決策矩陣

根據(jù)近年研究結(jié)果及玉米生產(chǎn)實際，參考相關(guān)的文獻(xiàn)資料，參試9個糯玉米品種的17個性狀按表1順序賦予權(quán)重值分別為0.50、0.02、0.05、0.03、0.02、0.01、0.20、0，01、0.01、0.01、0.01、0.03、0.01、0.01、0.02、0.02、0.04，各指標(biāo)權(quán)重Wj乘以矩陣Z的第j列，即Rij= Wj×Zij，得到?jīng)Q策矩陣R（表3）。

2.4 對各品種理想解的相對接近度計算

由矩陣R可得到各品種性狀的正理想解與負(fù)理想解數(shù)列（表3）：

根據(jù)正理想解（X+j）、負(fù)理想解（X-j）和決策矩陣（Rij），采用歐幾里德范數(shù)作為距離的測度，計算各品種與正理想解的距離（S+i）和與負(fù)理想解的距離（S+i），并計算每個參試品種

與理想解的相對接近程度Ci，根據(jù)DTOPSIS 法分析原理，Ci值越大綜合性狀越好（表4）。從表4可以看出，多個新品種的Ci值排序與產(chǎn)量排序結(jié)果一致，且參試8個糯玉米新品種的Ci值、產(chǎn)量均大于桂糯519（CK），表明這8個糯玉米新品種的綜合性狀都好于對照種。

表2 參試鮮食糯玉米品種無量綱化處理結(jié)果

表3 參試鮮食糯玉米品種DTOPSIS法決策矩陣R及正負(fù)理想數(shù)列

（續(xù)表3）

表4 DTOPSIS 法計算結(jié)果

3 結(jié)論與討論

DTOPSIS法分析結(jié)果表明，本研究中部分品種的Ci值與產(chǎn)量排名略有不同。其中，天貴糯932產(chǎn)量最高，凈穗率、百粒重高，穗長大，穗粒數(shù)多，但因雙穗率低，禿尖長，Ci值居參試品種第2位；亞航糯3號雖然產(chǎn)量居第2位，但其凈穗率及雙穗株率高，且無禿尖，Ci值位居首位；天貴糯937產(chǎn)量居第3位，后期保綠度強，品質(zhì)總評分最高，穗行數(shù)多，但凈穗率不高，且禿尖較長，Ci值居第4位；銀碟甜糯773產(chǎn)量居第4位，但因出籽率高，后期保綠度強，穗粗大，Ci值居第3位；其他品種的產(chǎn)量排名與Ci值相同。天貴糯932、亞航糯3號、天貴糯937及銀碟糯773的Ci值分別居前4位，說明這4個品種春季在本地區(qū)種植表現(xiàn)出較好的豐產(chǎn)性和較優(yōu)良的綜合品質(zhì)，是具有較大應(yīng)用價值的優(yōu)質(zhì)品種。

因育種目標(biāo)多樣化，僅以單一產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)來判定優(yōu)劣的方法明顯不適合目前糯玉米品種的評價需要，尤其是在產(chǎn)量差異不顯著的情況下，對品種的評價更應(yīng)著眼于綜合性狀。用DTOPSIS 法評價糯玉米品種，比較各項指標(biāo)之間的差異，使品種的綜合性狀這一模糊指標(biāo)量轉(zhuǎn)化為該品種對理想的相對接近度，分析更科學(xué)合理、適用。

運用DTOPSIS 法評價新品種的關(guān)鍵是對研究性狀分別賦予不同的權(quán)重系數(shù)，在實際運用中，需結(jié)合生態(tài)條件、育種目標(biāo)和生產(chǎn)的實際需要把各性狀賦予一定權(quán)重的整體評價，在條件允許的情況下，性狀盡可能選多一些，且合理分配權(quán)重。目前廣西糯玉米育種主要以產(chǎn)量為主、品質(zhì)亦佳的主攻方向，因此本研究中賦予產(chǎn)量0.5、品質(zhì)0.2的權(quán)重值；百粒重、出籽率、生育期及禿尖長度與產(chǎn)量密切相關(guān)［17］，分別賦予0.05、0.03、0.03、0.04的權(quán)重值；其他性狀根據(jù)育種目標(biāo)要求分別賦予0.01、0.02的權(quán)重值。由于本研究中各品種在收獲前的病蟲害發(fā)生級別均較低，因此未列入評價指標(biāo)體系中。若研究中抗病蟲能力差異大，需將抗病蟲綜合抗性指數(shù)納入評價指標(biāo)體系中進(jìn)行綜合評價。

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（責(zé)任編輯 鄒移光）

Comprehensive evaluation of new waxy maize varieties by DTOPSIS method

FEI Yong-hong1，ZHONG Wei1，XIANG Ying1，WEI De-bin1，HUANG Yu2
（1.Baise Branch，Guangxi Academy of Agricultural Sciences /Baise Academy of Agricultural Sciences，Baise 533612，China；2.Nanning GuiFuYuan Agriculture Co.，Ltd，Guangxi ，Nanning 530007，China）

This study tested 17characters of 9 waxy maize varieties by DTOPSIS method，set up valuation matrix A，according to the breeding goals，obtained the matrix Z by dimensionless processing；set up decision matrix R， when different characters indexes were given different weights Wj，obtained the the positive ideal solution（X+j）and the negative ideal solution（X-j）of different characters，finally obtained the relative approach degree Ci，then judged the advantages and disadvantages of each variety，the higher the Civalue，the better the comprehensive characters. The results showed that the Civalues of 8 new waxy maizes were larger than Guinuo519（CK） and the comprehensive traits were better than Guinuo519（CK）. According to the order of Civalue，the top four waxy maizes were Yahang No.3，Tianguinuo932，Yindietiannuo773 and Tianguinuo937，indicating that the four varieties planted in spring showed higher yield and better quality，had good quality and great application value.

DTOPSIS method；waxy maize；matrix；dimensionless processing；The Civalue

S513.037

A

1004-874X（2017）03-0017-06

2017-01-10

國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系廣西玉米創(chuàng)新團(tuán)隊建設(shè)項目（nycytxgxcxtd-04-07）

費永紅（1989-），女，瑤族，助理農(nóng)藝師，E-mail：879431891@qq.com

費永紅，鐘維，向英，等.糯玉米新品種DTOPSIS法綜合評價［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，44（3）：17-22.