基于層次分析法的西安溫室棕櫚科植物引種綜合評價

康小燕 徐洪武 武云鵬 吳永朋

摘??? 要：為促進溫室植物引種栽培、植物收集，對溫室引種的16種棕櫚科植物觀賞性、適應性、生物學特性開展觀測和記錄，使用層次分析法（AHP）構建綜合評價模型并進行綜合評價。結果表明，耐寒性、成活率在引種棕櫚科植物綜合評價中占重要因素，抗病蟲害、生長量等因素次之。引種的16種棕櫚科植物中，蒲葵（Livistona chinensis）、美麗針葵（Phoenix tenuis）、銀海棗（Phoenix sylvestris）、加納利海棗（Phoenix canariensis）、老人葵（Coccothrinax crinita）等11種引種綜合評價為一級，董棕（Caryota obtusa）、假檳榔（Archontophoenix alexandrae）、狐尾椰（Wodyetia bifurcata）引種綜合評價為二級，酒瓶椰（Hyophorbe lagenicaulis）、檳榔（Areca catechu）2種引種引種綜合評價為三級。本文所研究的大部分棕櫚科植物在西安地區觀光溫室可正常生長。

關鍵詞：層次分析法;棕櫚科植物;引種綜合評價

中圖分類號： S792.91????????? 文獻標識碼：A???? ?????DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2021.06.018

Comprehensive Evaluation on Introduction of Palmaceae in Xi'an Greenhouse Based on Analytic Hierarchy Process

KANG Xiaoyan1，? XU Hongwu2，3，? WU Yunpeng4，? WU Yongpeng5，6

（1.Xi'an Fengdong modern urban agriculture development Limited Company，Xi'an， Shaanxi 710100， China; 2.Chizhou Vocational Technical College， Chizhou， Anhui 247000， China; 3.Chizhou Landscape Science and Technology Application Research Institute， Chizhou， Anhui 247000， China;4.Vegetable Research Institute， Tianjin Kernel Agricultural Science & Technology Corporation Limited， Tianjin 300384， China. 5.Shaanxi Engineering Research Centre for Conservation and Utilization of Botanical Resources， Xi'an， Shaanxi， 710061， China. 6.Xi'an Botanical Garden of Shaanxi Province， Xi'an， Shaanxi， 710061， China）

Abstract： In order to promote the introduction， cultivation and collection of greenhouse plants， the ornamental， adaptive and biological characteristics of 16 Palmaceae introduced in greenhouse were observed and recorded. The comprehensive evaluation model was constructed and evaluated by using analytic hierarchy process （AHP）. The results showed that cold tolerance and survival rate were important factors in the comprehensive evaluation of introduced Palmae plants， followed by disease and insect resistance and growth. Among the 16 introduced Palmae plants， 11 species， such as Livistona chinensis， Phoenix tenuis， Phoenix sylvestris， Phoenix canariensis and Cocothrinax crinita， the comprehensive evaluation of introduction was grade one.The comprehensive evaluation of the introduction of Caryota obtusa， Archontophoenix alexandrae and Wodyetia bifurcata was grade two，while the comprehensive evaluation of Hyophorbe lagenicaulis and Areca catechu was grade three. Most of the palms studied in this paper can grow normally in the sightseeing greenhouses in Xi'an.

Key words： analytic hierarchy process; Palmaceae; comprehensive evaluation of introduction

展覽溫室是收集、保護、利用植物資源的重要場所，通過溫室展示多樣植物有助于人們認識植物多樣性及其生存環境[1]。我國自1980年發展溫室至今，展覽溫室在國內迅速發展，其中以北京植物園、昆明世博園、上海辰山植物園、華南植物園為代表的展覽溫室面積大、引種植物多、觀賞性強[2]。展覽溫室使北方居民一年四季都可以欣賞到南國風光，冬季戶外寒風凌厲，溫室里植物郁郁蔥蔥。通過展覽溫室收集植物資源、展示植物風采、增加植物的科普性，以植物多樣性提高公眾植物保護意識[3]。

棕櫚科植物其優美的樹型、獨特的姿態，各類葉片、莖稈、花果極具觀賞價值[4]，可營造濃烈的南方風情[5]。世界棕櫚科植物主要分布于熱帶、亞熱帶及溫暖帶地區，共202屬2 800種[6]，原產我國的18屬89種。一直以來，棕櫚植物的引種種植主要集中在中國南方地區，如福建、廣州、海南、廣西、云南等地建有棕櫚植物的專類園。除棕櫚（Trachycarpus fortunei）外，北方地區僅有少數品種作為室內的裝飾綠化[7]。改革開放以來，隨著居民生活水平的提高、建筑類型的豐富，對觀賞植物種類及觀賞特征的需求越來越高，商場、機場及公共場所室內綠化要求越來越高，棕櫚科植物在北方地區的需求逐步增大。棕櫚科植物在北方引種、馴化繁殖、推廣應用也越來越重要。

層次分析法（AHP）是一種定量與定性相結合的決策方法，把具體指標量化為標準進行評價，從而得出更有條理性和科學性的結果，適用于植物綜合評價體系[8]，已廣泛運用到荷花[9]、菊花[10]、彩葉樹[11]、蘭花[12]等觀賞植物評價體系中。本研究對引種的16種棕櫚植物觀賞性、適應性、生物學特性開展觀測和記錄，使用層次分析法（AHP）構建綜合評價模型并進行綜合評價，為北方溫室合理引種和利用棕櫚植物提供基礎依據，更好地開展引種馴化工作。

1 材料和方法

1.1 試驗區概況

試驗區西安灃東農博園，年日照時數1 800～2 400 h[13]。溫室土壤屬黃壤土，土壤pH 8.0～8.8，土壤有機質含量1.06%～1.50%，灌溉水的全鹽量750 mg·L-1、pH 8.0～8.5。棕櫚科植物展覽溫室為人工智能玻璃溫室，面積5 184 m2，肩高7.5 m，溫室環境調控設施包括頂窗、外遮陽、濕簾風機、循環風扇、暖氣盤管等，空氣相對濕度60%～85%。夏季最高溫度不超過36 ℃，冬季晴天溫室最高溫度28 ℃，陰天溫室最高溫度17 ℃，最低溫度8 ℃，春秋季節溫度保持在15～28 ℃。

1.2 材料和方法

2013年7—8月自廣州引種種植棕櫚科植物16屬19種269株栽植于溫室內，對引種成活的16種棕櫚植物觀測并記錄其觀賞性、適應性、生物學特性（表1）。

1.3 指標記錄和測定

花序軸、果實長徑、樹高、樹幅采用花桿、卷尺測量，2013年記錄的樹高、樹幅分別為H1、W1，2021年記錄的樹高、樹幅分別為H2、W2，（H2-H1/H1）即為相對樹高生長量，（W2-W1/W1）即為相對樹幅生長量。成活率=2021年存活株數/2013年定植株數×100%。

1.4 棕櫚科植物引種綜合評價模型及評價方法

使用yaahp10.3軟件，根據層次分析法構建4層層級架構，分別是目標層A、約束層B、標準層C、最基層D。根據引種棕櫚科植物的觀賞性、適應性、生物學特性，選擇葉部觀賞性、莖稈觀賞性、花果觀賞性、耐寒性、抗病蟲害、相對樹幅生長量、相對樹冠生長量、成活率共8個因素作為標準層C的評價指標。用1-9比率標度量化的方式比較8個因素的相對重要性[14]，構建棕櫚科植物引種綜合評價模型（圖1）。根據標準層C因素對目標層A的權重值，計算出在綜合評分體系下的得分。根據得分將引種的16種棕櫚科植物劃分為三個等級。綜合評價下的評分計算公式如下[15]：

式中，P為綜合評價得分;Wi為第i個指標的權重;Pi為第i個指標的得分。

1.5 棕櫚科植物引種評價指標和得分標準

邀請游客、植物設計師、植物學專家、種植養護人員共50名通過問卷調查的方式對16種棕櫚科植物的觀賞性即葉部觀賞性、莖稈觀賞性、花果觀賞性進行打分。結合植株生長情況，依照打分結果制定葉部觀賞性、莖稈觀賞性、花果觀賞性得分標準。在借鑒前人評價指標資料的基礎上[16-17]，結合棕櫚植物特點，對耐寒性、抗病蟲害、相對樹高生長量、相對樹幅生長量、成活率共5個因素制定得分標準（表2）。2 結果與分析

2.1 評價指標的權重值比較

構建不同層次的判斷矩陣，本研究構建的4個判斷矩陣分別為A-Bi、B1-Ci、B2-Ci、B3-Ci，對4個判斷矩陣進行一致性檢驗，4個判斷矩陣的一致性比率C.R<0.1，認為判斷矩陣的一致性合格。棕櫚科植物引種評價模型可以得出約束層B、標準層C的權重值，加權后得到葉片觀賞性C1、莖稈觀賞性C2、花果觀賞性C3、耐寒性C4、抗病蟲害C5、相對樹高生長量C6、相對樹幅生長量C7、成活率C8的權重值（表3）。

在約束層權重值排名方面，適應性B2=生物學特性B3>觀賞性B1，約束層觀賞性B1上，葉部觀賞性C1權重值最大為0.079 4，莖稈觀賞性C2和花果觀賞性C3分別為0.047 6，0.015 9依次排后。約束層適應性B2上，耐寒性C4大于抗病蟲害C5，兩因素權重值分別為0.321 4，0.107 1，約束層生物學特性B3上，成活率C8權重值為0.257 1占據最大權重值，相對樹高生長量C6及相對樹幅生長量C7權重值相等為0.085 7。綜上所示，耐寒性C4、成活率C8這兩個因素是本研究棕櫚科植物引種綜合評價最重要的評價指標。2.2 16種棕櫚科植物根據引種評價指標和得分標準的得分

根據表2棕櫚科植物引種評價指標和得分標準，依據觀測的觀賞性、適應性、生物學特征。對引種的16種棕櫚科植物進行比較打分，如表4所示。

2.2.1 不同棕櫚科植物觀賞性比較 棕竹、多裂棕竹、魚尾葵、老人葵、狐尾椰子葉量多、葉形觀賞效果極佳，葉色鮮亮。美麗針葵、假檳榔、袖珍椰、蒲葵、魚骨葵、散尾葵、銀海棗、加納利海棗葉量多、葉形觀賞效果好。董棕葉形觀賞效果極佳，但因葉斑病50%葉片邊緣泛黃，影響其觀賞性。酒瓶椰、檳榔葉片少，酒瓶椰僅有2～3片葉，檳榔僅有4～5片葉，50%以上葉片邊緣泛黃，觀賞效果差。

美麗針葵、假檳榔、蒲葵、散尾葵、銀海棗、加納利海棗、魚尾葵、董棕、老人葵、狐尾椰子、酒瓶椰、檳榔莖稈線條優美，具葉柄基部或葉環痕，觀賞性極佳。棕竹、多裂棕竹為叢生灌木帶鞘莖稈或莖稈帶網狀纖維，觀賞性好。袖珍椰、魚骨葵為叢生灌木莖稈低小，觀賞性一般。

蒲葵、魚骨葵、銀海棗花序軸均>30 cm，花序軸及花朵顏色為黃色，果實長徑均>2 cm，觀賞性極佳。蒲葵果實未成熟為墨綠色、成熟時為黑亮色，魚骨葵果實未成熟時為熒光墨綠色，成熟時為紅色，銀海棗果實成熟時為黃色。棕竹、多裂棕竹、美麗針葵、假檳榔、袖珍椰、散尾葵花序軸長>30 cm，果實長<2 cm，花序軸或花顏色鮮亮，觀賞性較好。董棕花序軸長度>30 cm，花朵顏色鮮亮，未結果。加納利海棗、老人葵、狐尾椰、酒瓶椰、檳榔未開花結果。

2.2.2 不同棕櫚科植物適應性比較 棕竹、多裂棕竹、美麗針葵、袖珍椰、蒲葵、魚骨葵、銀海棗、加納利海棗、老人葵的耐寒性好，優于其他品種，冬季低溫不影響其生長。假檳榔、散尾葵、魚尾葵、董棕、狐尾椰在冬季低溫時雖無寒害，但生長緩慢，新葉抽發慢。酒瓶椰、檳榔耐寒性最差。酒瓶椰受冬季低溫影響，生長停滯，無新葉抽發。檳榔寒害影響其正常生長，導致死亡。假檳榔、魚尾葵、董棕的抗病蟲害特性相比較其他品種差。假檳榔、魚尾葵少于25%數量葉片有紅蜘蛛侵害。董棕50%數量葉片被葉斑病侵害。其他植物均未有明顯的病蟲害。

2.2.3 不同棕櫚科植物生物學特性比較 假檳榔、袖珍椰、蒲葵、魚尾葵相對樹高生長量最多均>80%，棕竹、美麗針葵、加納利海棗相對樹高生長量較多在80%～62.33%之間，多裂棕竹、魚骨葵、散尾葵、銀海棗、老人葵相對樹高生長量次之在50%～40%之間，檳榔、酒瓶椰子相對樹高生長量最少分別為13.60%，0%。袖珍椰、假檳榔、美麗針葵、棕竹、銀海棗、加納利海棗相對樹幅生長量最多？艸100%，魚尾葵、董棕、蒲葵相對樹幅生長量較多在92%～70%之間，魚骨葵、老人葵相對樹幅生長量次之均為60%，狐尾椰子和細葉棕竹相對樹幅生長量較少分別為44.00 %，33.33%。假檳榔、酒瓶椰相對樹幅生長量最少分別為5.00%，0%。棕竹、多裂棕竹、袖珍椰、蒲葵、魚骨葵、散尾葵、銀海棗、加納利海棗、魚尾葵、董棕成活率最高100%。假檳榔、老人葵成活率次之均為90.00%，狐尾椰子、美麗針葵成活率較低均為77.77%，70.00%，酒瓶椰子和檳榔成活率最低分別為50.00%，10.00%。

2.3 棕櫚科植物引種綜合評價模型評價結果

通過表3中16種引種的棕櫚植物的各項權重值，可以計算出在綜合評價下的評分（表5），將16種棕櫚科植物分成三個等級，其中11種引種綜合評價高的為一級，綜合評價得分>4.3，3種引種綜合評價一般的為二級，綜合評價得分為4.3～3.8，酒瓶椰和檳榔引種綜合評價低，分值<3.8，等級為三級。

引種綜合評價一級的棕竹、蒲葵、袖珍椰、加納利海棗、銀海棗、美麗針葵、細葉棕竹、魚骨葵、魚尾葵、散尾葵、老人葵均有較強的耐寒性，除魚尾葵

<25%數量的葉片有紅蜘蛛蟲害，其他均無病蟲害，引種適應性強。生長量多，除美麗針葵、老人葵成活率稍低，其他9種引種成活率均為100%。葉片、莖稈具備觀賞性，除老人葵、加納利海棗未開花，其他品種每年都抽出美麗的花序并結果。

引種綜合評價二級的假檳榔、董棕、狐尾椰耐寒性較好，可安全越冬。董棕自2018年首次開花后長勢漸弱，葉緣泛黃，50%葉片有葉斑病侵染，假檳榔葉片易受紅蜘蛛蟲害。董棕成活率高為100%，狐尾椰子和假檳榔的成活率稍低。假檳榔生長量高，董棕、狐尾椰子生長量較低。假檳榔、董棕、狐尾椰均有一定的觀賞性，董棕雖葉片泛黃、有葉斑病侵染其舒展的葉片及龐大的花序任是溫室震撼的景觀。

引種綜合評價三級的酒瓶椰、檳榔，因耐寒性差導致成活率低，生長量少，長勢弱未開花，葉片稀少影響其觀賞性。不適于溫度低的地區引種。

3 結論與討論

大部分棕櫚科植物屬熱帶、亞熱帶樹種，抗寒性是影響其北方引種的關鍵因素[18]，其次光照、濕度、土壤、養護管理等也是影響引種的關鍵因素。袁志良[19]調研鄭州珍奇植物園等3個河南熱帶植物栽植集中的園區，結果表明：假檳榔、董棕、袖珍椰子、蒲葵、針葵屬等植物長勢良好，魚尾葵、散尾葵、棕竹、狐尾椰等植物長勢較好，檳榔長勢差。朱洪武[20]對南京植物園引種的32種棕櫚科植物進行生長狀況統計，結果表明：長勢最好的種類有蒲葵、袖珍椰子、假檳榔、董棕，長勢較好的有魚尾葵、散尾葵、棕竹、細葉棕竹、狐尾椰子等，生長一般的有酒瓶椰、油棕等，長勢差的有檳榔，大王椰等。李艷[3]統計西安植物園14屬棕櫚科植物生長狀況，除檳榔屬、絲葵屬生長一般，刺葵屬、蒲葵屬、魚尾葵屬、桄榔屬、袖珍椰屬、棕竹屬、國王椰屬、散尾葵屬、狐尾椰屬等植物均生長良好。由此得出，耐寒性好的棕竹、蒲葵、袖珍椰、美麗針葵、細葉棕竹、魚骨葵、魚尾葵、散尾葵、狐尾椰、董棕等棕櫚植物可適應冬季低溫地區溫室引種栽培。

本研究用層次分析法建立棕櫚科植物引種綜合評價模型，對引種的16種棕櫚科植物進行綜合評價。結果表明，棕竹、蒲葵、袖珍椰、加納利海棗、銀海棗、美麗針葵、細葉棕竹、魚骨葵、魚尾葵、散尾葵、老人葵在觀賞性、適應性、生長量、成活率方面表現良好，經綜合評價等級為一級，假檳榔、董棕、狐尾椰子耐寒性較好、有一定生長量，莖稈、葉部觀賞性好，經綜合評價等級為二級，以上種類棕櫚科植物均可適應西安地區溫室生長環境。酒瓶椰、檳榔兩種均因耐寒性差影響其成活率、生長量、觀賞性，經綜合評價等級為三級，不宜在西安地區溫室引種種植。

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收稿日期：2021-04-13

基金項目：第九批國家農業標準化示范項目（國標委農〔2017〕15號）/（SFQ9-143）;2020年安徽高校科學研究項目重點項目（KJ2020A1009）;陜西省科技廳一般項目（2020NY-044）

作者簡介：康小燕（1988—），女，甘肅定西人，農藝師，碩士，主要從事觀賞植物栽培方面研究。