盧華兵,朱正梅,呂學(xué)高,石麗敏,宋費(fèi)玲
(浙江省東陽玉米研究所,浙江 東陽 322100)
2013年浙江省政府辦公廳出臺的《關(guān)于加快發(fā)展旱糧生產(chǎn)的意見》,有力促進(jìn)了浙江省旱糧生產(chǎn)發(fā)展[1]。高粱具有耐旱、耐貧瘠、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),特別適合山地和低丘緩坡地種植,加上高粱是傳統(tǒng)釀酒的主要原料[2],近幾年浙江省釀用高粱的種植面積有逐步擴(kuò)大趨勢[3]。目前,浙江釀用高粱生產(chǎn)應(yīng)用的品種多,表現(xiàn)參差不齊,嚴(yán)重影響釀用高粱生產(chǎn)。
傳統(tǒng)方法主要是通過對產(chǎn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析來評價高粱新品種的優(yōu)劣,并作為評價新品種的依據(jù),其他性狀數(shù)據(jù)僅供參考,這樣往往造成對品種評價的片面性。實(shí)際上,除產(chǎn)量外,高粱新品種的株高、莖粗等性狀都是限制新品種推廣的重要因素[2, 4-5]。本文采用DTOPSIS法,對2019年浙江省高粱新品種展示東陽點(diǎn)的12個高粱新品種進(jìn)行綜合評價,以期篩選出適宜浙江省尤其是中部地區(qū)種植的釀用高粱品種,優(yōu)化釀用高粱生產(chǎn)的品種結(jié)構(gòu)。
12個參試品種分別為:晉中0592(P1)、金糯梁2號(P2)、金糯梁1號(P3)、金糯梁9號(P4)、晉早5564(P5)、晉夏2842(P6)、晉雜22號(P7)、機(jī)糯粱1號(P8)、晉雜31號(P9)、晉雜33號(P10)、晉雜34號(P11)、汾酒粱1號(P12)。
試驗(yàn)在浙江省東陽玉米研究所基地進(jìn)行,土壤肥力中等,海拔95 m。供試品種隨機(jī)區(qū)組排列,2次重復(fù),小區(qū)面積78.4 m2,8行區(qū),行長14 m,行距0.7 m。2019年6月30日,采用穴播播種,7月15日間苗。每品種施肥量相同,基肥為商品有機(jī)肥(有機(jī)質(zhì)≥45%)1 200 kg·hm-2、復(fù)合肥(N 17%,P2O517%,K2O17%,)525 kg·hm-2,拔節(jié)初期結(jié)合中耕除草,追施復(fù)合肥350 kg·hm-2和尿素175 kg·hm-2,其他田間管理按常規(guī)方法管理。
株高、穗長用米尺測定,莖粗用游標(biāo)卡尺測定。試驗(yàn)品種小區(qū)成熟1個收獲1個,每小區(qū)全部收獲,曬干后測小區(qū)產(chǎn)量。每小區(qū)取20個穗子按常規(guī)方法拷種。
DTOPSIS法即逼近理想解的排序法,借助于多目標(biāo)決策問題的“理想解”和“負(fù)理想解”去排序,使每個性狀都量化為可以比較的規(guī)范化指標(biāo),并且找出這一指標(biāo)的理想解和負(fù)理想解,比較每個指標(biāo)間的差異,客觀評價品種的優(yōu)劣[6]。建立12個參試品種、7個性狀(產(chǎn)量、生育期、株高、莖粗、穗長、單穗粒重和千粒重)的矩陣,給每一性狀適當(dāng)?shù)臋?quán)重,把每個指標(biāo)都化為可比較的規(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(i代表品種),據(jù)此對各參試品種的優(yōu)劣進(jìn)行評判。
將12個高粱新品種7個主要性狀的2次重復(fù)取平均值得到評價矩陣A(表1)。
表1 各參試高粱品種主要性狀
因原始數(shù)據(jù)為不同的量綱和數(shù)量級,不可直接比較,須將A進(jìn)行無量綱化處理。7個性狀指標(biāo)分2類,正向指標(biāo)(產(chǎn)量、莖粗、穗長、單穗粒重、千粒重),以12個品種中最大值為分母,分別除各品種該指標(biāo)數(shù)值;負(fù)向指標(biāo)(生育期、株高),以12個品種中最小值為分子,各品種該指標(biāo)值為分母,得到矩陣Z(表2)。
表2 各參試高粱品種無量綱化處理結(jié)果
把各個性狀指標(biāo)分別賦予不同權(quán)重Wj(j代表品種的每個性狀),根據(jù)近年研究結(jié)果與浙江省高粱生產(chǎn)實(shí)際,參考相關(guān)的文獻(xiàn)資料[2],產(chǎn)量、生育期、株高、莖粗、穗長、單穗粒重和千粒重賦予的權(quán)重值分別為0.40、0.10、0.10、0.05、0.10、0.15、0.10,各指標(biāo)權(quán)重Wj去乘矩陣Z的第j列得到?jīng)Q策矩陣R(表3)。
表3 各參試高粱品種的DTOPSIS法決策矩陣
根據(jù)矩陣R得到各品種性狀的理想解與負(fù)理想解數(shù)列:
表4 DTOPSIS法計算結(jié)果
由表4可以看出,綜合評價結(jié)果的排序與產(chǎn)量排序基本一致,略有不同。金糯粱9號(P4)不管是綜合評價排序還是產(chǎn)量排序都是第1位,說明其是一個綜合性狀表現(xiàn)好的品種,可以擴(kuò)大試種范圍和面積。金糯粱2號(P2)產(chǎn)量排序第4位,因其株高適中、千粒重高,綜合評價上升到第2位,可擴(kuò)大試種面積,進(jìn)一步鑒定其表現(xiàn)。晉雜22(P7)產(chǎn)量排序第2,綜合評價排序第3,主要原因是該品種株高偏高,其他性狀表現(xiàn)優(yōu)秀,可在適宜地區(qū)擴(kuò)大試種面積。金糯粱1號(P3)產(chǎn)量排序第7位,但其千粒重、單穗粒重等性狀表現(xiàn)突出,綜合評價上升到第4位。晉雜31(P9)、機(jī)糯梁1號(P8)產(chǎn)量排序都比其綜合評價排序靠前,主要原因是這2個品種的單穗粒重偏低、莖稈細(xì)或千粒重低,其他性狀表現(xiàn)優(yōu)秀,可通過增加種植密度來增加產(chǎn)量。其他品種的綜合評價排序與產(chǎn)量排序基本相同。
高粱品種特別是釀用高粱品種的優(yōu)劣往往通過多個方面的性狀綜合評定,通過產(chǎn)量一個指標(biāo)做出的評價較為主觀,DTOPSIS法其原理簡單易懂、操作簡便、結(jié)果可靠。采用DTOPSIS法對釀用高粱進(jìn)行綜合評價,能彌補(bǔ)單用產(chǎn)量做統(tǒng)計分析的不足,尤其是在產(chǎn)量差異不顯著時,對品種的評價更應(yīng)著眼于綜合性狀,這樣才能對品種做出較為客觀公正的評價。運(yùn)用DTOPSIS法時確定權(quán)重是關(guān)鍵的一步,本文所用分析資料不同性狀權(quán)重系數(shù)的分配都有一定局限性,特別是評價釀用高粱品種,需要增加釀用的指標(biāo),這些都有待進(jìn)一步完善驗(yàn)證。