陳 翔
(福建省林業科技試驗中心,福建 南靖363600)
日本紅楓(Acer palmatum ‘Atropurpureum’)是產自日本紅色系雞爪槭園藝品種群。其樹形優美,新葉大多呈黃、橙以及紅色,葉色亮麗,老葉則有返青表現,是優秀的觀葉園林植物品種[1]。近年來,一些科研單位也做過一些彩葉植物的引種工作,但種類不夠豐富,且沒有形成規模,遠不能滿足園林綠化建設的需要,特別是隨著人們生活水平的不斷提高,人們對園林綠化的要求越來越高。園林彩葉植物在城市環境中的應用價值越來越受到重視,需求量猛增,市場供不應求[2-4]。福建省內培育彩葉樹種特別是日本紅楓的花木企業較少,目前市場對日本紅楓需求較為強勁,其市場前景十分廣闊。研究引進8 個日本紅楓品種在福建栽培試驗,對其生物學性狀、觀賞性狀及栽培適應性等性狀分季節觀測調查,根據樹種用途和基本特性制定評價指標,對各品種進行綜合評價,旨在篩選出葉色鮮艷、色葉期長、適宜在福建栽培的日本紅楓品種。
根據實地分季節調查及現場觀測研究結果,結合日本紅楓植物自身的價值,建立其綜合評價體系,該評價體系分為3 層,目標層(A)、約束層(C)和標準層(P),評價模型見圖1,參評日本紅楓品種見表1。

圖1 日本紅楓品種資源綜合評價模型
目標層(A):是本次研究的預定目標。目前國內對日本紅楓的應用研究較少,在福建尚未有對其系統研究,因此,有必要了解其在福建栽培的適應性、性狀表現以及業內對它的綜合認知,篩選出市場應用前景較大的品種,豐富福建彩葉園林綠化品種。

表1 參評日本紅楓品種名錄
約束層(C):是指制約植物資源應用的各種因素,包括美學、生物學、生態學等方面因素。本文的約束層由日本紅楓的生物學特性(C1)、觀賞價值(C2)和栽培適應性(C3)3 個因素組成。
標準層(P):約束層的具體評價指標,根據評價目的,參照有關研究成果,確定10 項日本紅楓植物評價指標,建立一個多層次評價結構體系[5-7]。
根據總體目標的要求,通過充分查閱文獻資料并征求業內經驗豐富的專家后,確定各評價因素的相對重要性,并使用1-9 標度(表2),對其進行定量化處理,構成兩兩比較的判斷矩陣,通過對其最大特征根λmax 和與其相對應的特征向量W 的求解,得出低層指標對于上一層某個限制條件的貢獻權重值。通過各指標因子的權重系數,結合綜合評價時的評分,依據公式:Y=∑Xi×Ai 計算出日本紅楓各品種的綜合指數(Xi表示各指標因子得分,Ai表示各指標因子對應權重系數,Y 為綜合指數)。

表2 AHP 法1-9 標度方法說明

表3 A-C 判斷矩陣及一致性檢驗

表4 C1-P 判斷矩陣及一致性檢驗

表5 C2-P 判斷矩陣及一致性檢驗

表6 C3-P 判斷矩陣及一致性檢驗
根據對3 個一級評價指標和不同一級評價指標下各評價因子的比較結果,依照層次分析法的評價步驟,得出各評價指標、評價因子的判斷矩陣如表3~表6。各判斷矩陣的隨機一致性比例CR 均小于0.10,表明各矩陣的權重判斷都無邏輯錯誤,分析結果可以接受。對各判斷矩陣采用特征根方法計算,發現對3 個一級指標而言,生物學特性指標的權重系數最高,為0.581;其次為觀賞特性指標,權重系數為0.309,應用潛力指標所占權重系數最小,僅為0.110。除應用潛力外,其余兩個一級指標下權重系數最高的評價因子分別是抗病蟲性和葉色。應用潛力指標中權重系數最高的評價因子是繁殖難易,權重為0.528。

表7 各評價因子的合成權重排序
根據10 個評價因子對一級指標的權重值和3個一級指標對總目標的權重值的計算結果,計算出10 個評價因子對總目標的權重值,并將各子評價因子對總目標的權重值進行排序(見表7),最重要的三個評價因子分別為抗病蟲性、生長勢和葉色,其合成權重分別為0.291、0.167 和0.167,結果表明選擇日本紅楓品種時,這三個評價因子應予以重點考慮的問題。

表8 日本紅楓品種指標綜合評價
根據對各品種的日本紅楓按10 個評價因子進行的評分(滿分為10 分),結合各評價因子相對總目標的合成權重,對各品種的適宜性進行綜合評價,評價及排序結果見表8。日本紅楓品種指標綜合評價體系,通過對8 個日本紅楓品種的10 個指標對應數據的處理打分,得到其綜合評價值根據。

表9 日本紅楓品種分級表
根據綜合值的分布情況將其分為4 個等級(圖2,表9)。第一級的品種為火球,其綜合評分為0.954,是極具觀賞與商業價值,植物自身具有較強的抗逆性,適宜在福建省地區進行產業化生產,可以作為優先發展的品種;第二級的品種有血紅、卡蘇,其綜合評分分別為0.931、0.921,該類品種觀賞與開發價值較高,因少數弱項導致總分相對一級較低,但總的來說可與一級品種相結合,共同進行開發利用;第三級的品種有四季火焰、橙之夢,綜合評分分別為0.880、0.828,觀賞開發利用價值一般,其主要指標得分較低導致排名靠后,是進行產業化生產的備選品種;第四級的品種有猩猩枝垂、青龍、珊瑚閣,其綜合評分依次為0.772、0.761、0.720,雖有較好的觀賞價值但其抗逆性較差,不適宜在福建進行產業化推廣。

圖2 日本紅楓品種綜合得分聚類分析
對引進的8 個日本紅楓品種的生物學性狀、觀賞性狀、栽培適應性及應用潛力分季節觀測調查,并結合其觀賞價值和市場銷售情況進行綜合評價。結果表明,指定的指標評價體系中的3 個一級指標,生物學特性的權重最高,為0.581;其次為觀賞特性,權重系數為0.309;應用潛力所占的權重系數最小,僅為0.110。10 個評價因子中抗病蟲性、生長勢以及葉色是最重要的3 個評價因子,其合成權重分別為0.291、0.167、0.167。‘火球’ 綜合評 分為0.954,表明日本紅楓8 個品種中,‘火球’是最具觀賞價值與商業價值,抗逆性強,適宜在福建地區進行產業化生產,可優先推廣發展。