盧華兵,郭國錦,呂桂華,徐秀紅,郭 勇,胡賢女,金英燕,石麗敏
(浙江省農業科學院 東陽玉米研究所,浙江 東陽 322100)
選育高產、優質、抗逆性強、綜合性狀表現好的鮮食糯玉米新品種是當前糯玉米育種工作者的主攻方向,而如何合理評價一個鮮食糯玉米新品種是育種的一個重要環節。評價鮮食糯玉米新品種的優劣,傳統的方法主要是根據各級試驗資料中的產量數據進行方差分析,并作為評價新品種的依據,其他性狀數據僅供參考,這樣往往造成對品種評價的片面性,實際上除產量外,鮮食糯玉米新品種的口感、果穗商品性、抗逆性等都是限制新品種推廣的重要因素。用DTOPSIS法綜合評價新品種在棉花、水稻等作物上的應用[1-2]已比較多,在普通玉米上的應用也較多[3],但在綜合評價鮮食糯玉米上的應用鮮有報道[4-5]。本文試用 DTOPSIS法對2009年浙江省糯玉米品種篩選試驗中的相關數據進行分析,進一步探討DTOPSIS法在多因素綜合評價鮮食糯玉米新品種中的應用,旨在為正確評價鮮食糯玉米新品種及生產利用提供更全面的資料[6]。
以2009年浙江省糯玉米品種篩選試驗匯總資料為分析材料。22個參試品種 (組合)分別為:甜糯12(P1)、糯5801(P2)、花甜糯072(P3)、浙白糯 08(P4)、彩糯 135(P5)、浙黑糯 6631(P6)、浙豐糯07(P7)、合蘇04-7(P8)、嵊科美玉糯2號 (P9)、甬玉糯1號 (P10)、天糯1號(P11)、天彩2號 (P12)、美玉糯 13號 (P13)、京糯208(P14)、彩糯206(P15)、西星白糯7號(P16)、西星紅甜糯 4號 (P17)、蘇玉糯 203(P18)、贛新花糯 2號 (P19)、三北白糯 4號(P20)、三北黑糯 4號 (P21)、蘇玉糯 2號(P22)。
DTOPSIS法是借助一個多目標決策問題的理想解與負理想解去排序。由于該法把每個指標都轉化為可以比較的規范化指標,可以計算單個指標與理想解和負理想解的距離測度,能夠在綜合評價的基礎上進行各個指標的對比分析[1]。
評價性狀為:產量,生育期 (出苗到鮮穗采收天數),空稈率,倒伏率,倒折率,禿尖長,凈穗率,千粒重,出籽率和品質總評分。建立22個樣品,10個性狀的矩陣,分別給每一指標性狀適當的權重,把每個指標都化為可比較的規范化指標,進而求得各指標的理想解和負理想解,最終得到各品種對理想解的相對接近度 Ci,據此可對各品種的優劣進行評判。
將2009年浙江省糯玉米品種篩選試驗22個參試品種 (組合)的10個性狀指標列于表1。

表1 各參試玉米品種的主要性狀表現
因原始數據為不同的量綱和數量級,不可直接比較,須將A進行無量綱化處理。就育種目標來說,10個性狀指標分2類,正向指標 (產量、凈穗率、千粒重、出籽率和品質總評分)以22個品種 (組合)中最大值為分母,分別除各品種該指標數值;負向指標 (生育期、空稈率、倒伏率、倒折率和禿尖長)以22個品種 (組合)中最小值為分子,各品種 (組合)該指標值為分母,即得到矩陣 Z(表2)。
把各個性狀指標分別賦予不同權重 Wj,根據近年研究結果及浙江省鮮食糯玉米生產實際,參考相關的文獻資料,10個性狀指標按表1中順序賦予的權 重 值 分 別為 0.5,0.05,0.02,0.02,0.05,0.05,0.02,0.02,0.02,0.25,各指標權重Wj去乘矩陣Z的第j列得到決策矩陣R(表3)。
根據矩陣R得到各品種性狀的理想解與負理想解數列:

由表4可以看出,Ci排名與產量排名略有不同。P13(美玉糯13號)產量最高,但Ci排名第4位,主要原因是該品種生育期長、禿尖長、出籽率和凈穗率低,品質打分一般,可在適宜地區推廣;P18(蘇玉糯203)雖產量排名第4位,由于其果穗外觀較好、千粒重和凈穗率高、品質打分較高,故Ci排名第1位,說明該品種不但產量高且綜合性狀好,適宜推廣種植。其他品種 (組合)Ci排名與產量排名基本相同,說明該方法可以為新品種的鑒定和審定及區域化布局提供參考。

表2 各參試玉米品種的無量綱化處理結果

表3 各參試玉米品種的DTOPSIS法決策矩陣R

表4 各參試玉米品種的DTOPSIS法計算結果
鮮食糯玉米品種的性狀指標很多,各性狀指標間無統一度量,且有些性狀之間呈負相關關系,難以找到理想目標的品種,因此DTOPSIS法適用于對鮮食糯玉米品種進行多指標綜合評價。采用DTOPSIS法對鮮食糯玉米進行綜合評價,能彌補單用鮮穗產量做統計分析的不足,尤其是在產量差異不顯著時,對品種的評價更應著眼于綜合性狀,這樣才能對品種作出較為客觀公正的評價。
DTOPSIS法應用于鮮食糯玉米品種的綜合評價還只是一種初步嘗試,本文所用分析資料不同性狀權重系數的分配存在一定局限性,還有待進一步驗證。
[1] 龍騰芳,郭克婷.DTOPSIS法的程序設計及其在作物品種評價中的應用 [J].中國農學通報,2004,20(3):252-254.
[2] 趙世春,姚曲峋,李先兵,等.DTOPSIS法在棉花新品系綜合評價中的應用 [J].湖北農業科學,2003(5):31-33.
[3] 許波,王成業,張海申,等.DTOPSIS法綜合評價玉米新品種的研究 [J].安徽農業科學,2004,32(5):872-874.
[4] 盧華兵,呂桂華,徐秀紅,等.鮮食糯玉米去苞產量與優化農藝性狀的相關分析 [J].浙江農業科學,2011(3):569-571.
[5] 蘇天增,侯樂新.DTOPSIS法在甜玉米品種綜合評價中的應用 [J].商邱職業技術學院學報,2009(2):92-95.
[6] 俞琦英.浙江省鮮食玉米品種區域試驗的試驗精確度與精度 [J].浙江農業學報,2006,18(4):207-211.