摘 要 運用AHP法構建3個層次(目標層、約束層和方案層),10個指標(莖形態、株型、莖長、莖粗、單條鮮質量、管理、成活率、抗性、生長速度、繁殖難易)的綜合評價指標體系,對成都地區引種栽培的5種藥用石斛進行綜合評價。結果表明:單條鮮質量、成活率2個指標占的權重較大;金釵石斛、疊鞘石斛綜合利用價值較高,可作為優良材料在成都地區推廣應用;鐵皮石斛得分最低,在成都地區引種栽培相比在原產地栽培抗性差,成活率低,管理難。
關鍵詞 藥用石斛資源;引種栽培;性狀;AHP法;綜合評價;成都地區
中圖分類號:S567.23 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.19.003
知網出版網址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20170714.1955.014.html 網絡出版時間:2017/7/14 19:55:00
石斛(Dendrobium)為多年生附生草本植物,是蘭科(Orchidaceae)的第二大屬[1]。我國有石斛資源76種2變種,其中藥用石斛約有50多種,主要分布在西南、華東等地。石斛在《中華人民共和國藥典》中為珍稀名貴中藥材,已被列為國家重點保護的野生藥材物種。
本研究利用層次分析(AHP)對5種藥用石斛種質資源進行分析評價[2-4],初步建立適宜藥用石斛的引種栽培綜合評價體系,目的在于篩選適宜成都地區的種類,使藥用石斛資源得到合理的利用開發與推廣。
1材料與方法
1.1試驗材料
參試5個種分別為從貴州、云南收集的資源材料:金釵石斛(Dendrobium nobile Lindl.)、疊鞘石斛[Dendrobium aurantiacum Rchb. var. denneanum (Kerr)Z H Tsi]、鐵皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)、玫瑰石斛(Dendrobium crepidatum Lindl. ex Paxt.)、鼓槌石斛(Dendrobium chrysotoxum Lindl.)。
1.2評價方法的建立
運用層次分析法(AHP)建立綜合評價模型。基本步驟為:1)建立分層結構,畫出分層結構圖;2)構造判斷矩陣,求出相應的層次單排序;3)計算組合權重,進行層次總排序。
本研究構建了由3個方面10個具體指標組成的評價體系,根據藥用石斛各性狀指標間的關聯、相互影響及層次隸屬關系,建立藥用石斛綜合評價模型。該層次結構包括3層:第1層—目標層(A),為種類選擇綜合排序,反映藥用石斛種質資源的綜合情況;第2層—約束層(R),由形態指標(R1)、產量(R2)、適應性(R3)構成,衡量藥用石斛的農藝特性和品質;第3層—方案層(P),為影響種類選擇的10個具體評價指標,由莖形態(P1)、株型(P2)、莖長(P3)、莖粗(P4)、單條鮮質量(P5)、成活率(P6)、抗性(P7)、管理(P8)、生長速度(P9)、繁殖難易(P10)構成。
綜合評價模型建立后,根據各個因子對藥用石斛種質資源綜合評價的重要性,運用1~9比例標度法,分別對各層次進行指標間兩兩對比,建立較底層指標對應于高層指標的判斷矩陣,判斷矩陣中每個因子的取值1, 3, 5, 7, 9分別代表一個性狀對另一個性狀的重要性相同、稍強、強、很強、絕對強。采用yaahp層次分析法軟件V.0.6.0進行計算,得出各指標的權重。
1.3植物學性狀觀測
對5種石斛的形態指標、產量及適應性進行觀測,以莖形態、株型、莖長、莖粗、單條鮮質量、管理、成活率、抗性、生長速度、繁殖難易為具體評價指標。單條鮮質量、莖長、莖粗為定量指標,其數值取平均值;成活率以成活的概率為定量指標;定量指標表列出了各種藥用石斛藥用部位觀測性狀的平均值,表明不同種類間各性狀存在一定的差異。莖形態、抗性、生長速度、管理難度、繁殖難易為定性指標,通過打分將定性指標定量化,得分越高,表示其在綜合評價所占比重越大。本文采用3分制對各評價指標進行量化打分,再根據各因素權重計算出待評價植物資源的綜合評價值,具體評分標準見表1[5-8]。
2結果與分析
2.1植物學性狀觀測
每種隨機選取10株,測定數據見表2。
2.2判斷矩陣的構造及一致性檢驗
運用1~9比例標度法,構造藥用石斛引種栽培評價體系判斷矩陣。Wi為各評價指標相對于其隸屬約束層的權重值,即單排序。各判斷矩陣及其一致性檢驗列于表3—表6,其CR均小于0.1,即為一致性檢驗通過,說明建立的判斷矩陣是合理的。
從以上結果可知,形態指標(R1)、產量(R2)和適應性(R3)3個因子中,形態指標的Wi最小(0.071 9),適應性指標的Wi最大(0.649 1),說明適應性是評價成都地區引種藥用石斛資源的最重要指標。
2.3各評價指標權重值
利用AHP法,計算出標準層(P) 對于目標層(A) 的總排序值見表7。
由表7可知,在藥用石斛資源選育中,10個指標的總排序權重值里成活率為最高(0.261 8),說明成活率是成都地區引種藥用石斛資源材料的最重要指標。單條鮮質量總排序值權重為第二(0.177 7)。成活率、單條鮮質量可作為引種栽培評價的主要指標。這與實際品種選育推廣中選擇適應性強、產量高的資源材料相符。繁殖難易總排序值為0.161 5,石斛的種子非常細小,沒有胚乳,種子繁殖率極低,通過提高繁殖率可充分供給市場,因此繁殖率難易也是推廣應用的重要條件之一。
2.4藥用石斛種質資源的得分及綜合評價值
根據表7中3個因子和10個評價指標的相對重要性權重值,將各藥用石斛的藥用性狀平均值(表2)按照表1中各標準進行評分,再使用Excel軟件計算出5種藥用石斛的綜合評價值(見表8)。
由表8可知,各種質資源按綜合得分排序如下:金釵石斛>疊鞘石斛>鼓槌石斛>玫瑰石斛>鐵皮石斛。各資源綜合得分不同,金釵石斛、疊鞘石斛2個種在2.5分以上,表明這2個種在成都地區栽培,抗性強,易管理,成活率高,產量和適應性較高。
3結論與討論
層次分析法(AHP法)是將復雜的問題分解為若干層次,在多層次上逐步分解、分析,并可將人的主觀判斷和定性分析用數量形式表達、轉換和處理,更好地實現定性與定量的結合。將層次分析法運用于對植物優良品種的綜合評價和選擇,較之定性評價或單一性狀評價更合理有效;與同類的評價方法如灰色分析法、模糊數學法等相比,條理更加清晰,更能夠反映出客觀實際和主觀要求。
由于石斛是名貴中藥材,目前市場上盲目追求熱門種栽培,忽略了不同種類在成都地區的產量性狀和對地域環境的適應性,引種栽培的藥用石斛資源產量低,管理難度大,品質不高,滿足不了市場對該資源的需求。本文所建立的藥用石斛評價體系,是結合引種馴化,運用層次分析法對引種至成都地區的5種藥用石斛資源的引種栽培價值(綜合了藥用石斛的生物學特性和適應性)進行評價,既避免了主觀性,又具有實際意義。綜合評價結果表明,單條鮮質量、成活率2個指標占的權重較大,符合生產推廣的預期結果。引種的5種藥用石斛資源,金釵石斛、疊鞘石斛綜合利用價值較高,可作為優良材料在成都地區推廣應用,其中金釵石斛的綜合評價得分最高,達到2.927 4,產量高,適應性強,繁殖率高,易管理,綜合利用價值高,可直接推廣。鐵皮石斛得分最低,主要體現在成都地區栽培相比在原產地栽培,抗性差,成活率低,管理難。
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(責任編輯:丁志祥)