紫斑牡丹引種洛陽觀賞適應性綜合評價

王二強，王曉暉，冀含樂，王茜赟，符真珠，盧林，王占營※

(1.洛陽農(nóng)林科學院，河南洛陽471022；2河南省農(nóng)科院，河南鄭州450002)

有“國色天香”之稱的牡丹，在國內(nèi)外享有崇高聲譽，世界范圍內(nèi)廣泛種植。目前，中國栽培牡丹根據(jù)栽培區(qū)域可分為中原、西北、江南和西南四大品種群[1]，其中西北牡丹品種群即紫斑牡丹品種群是僅次于中原牡丹品種群的第二大牡丹品種群[2]，傳統(tǒng)品種和新育品種300余個，是紫斑牡丹在全球發(fā)展推廣的基礎(chǔ)[3]。

紫斑牡丹[Paeonia rockii（S,G.Haw et L.A.Lauener）T.Hong et J.J.Li]具有植株高大、花色艷麗、香味濃郁、抗旱耐寒和少病蟲害的優(yōu)良特性[4]，是既可觀賞又能油用、藥用的名貴花木，綜合開發(fā)利用價值高，在國內(nèi)外具有良好的推廣開發(fā)前景。從紫斑牡丹自然栽培分布地氣候特點上講，紫斑牡丹屬于冷涼干燥生態(tài)型，對低溫及干旱適應范圍較廣，耐寒、耐旱性強于中原牡丹[5]，因此紫斑牡丹在中國北方寒冷地區(qū)得到初步推廣。洛陽是中原牡丹品種群的集聚地，更是中國牡丹栽培、觀賞及科研中心，合理引進紫斑牡丹能有效豐富洛陽地區(qū)觀賞牡丹品種類型，提升洛陽牡丹整體觀賞性，同時延長牡丹自然花期[6]，但洛陽地區(qū)氣候夏季比較濕熱，對紫斑牡丹的正常生長有一定的不良影響。本研究通過對洛陽地區(qū)引種栽培的紫斑牡丹品種整體觀賞適應性進行綜合評價，篩選出適宜洛陽地區(qū)氣候特征的紫斑牡丹品種類型，為紫斑牡丹在洛陽地區(qū)的高效推廣提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗地概況

引種地為河南省洛陽市洛陽農(nóng)林科學院牡丹資源圃，地處東經(jīng)112°17'24''，北緯34°22'48''。屬于暖溫帶大陸性季風半干旱氣候，四季更新明顯，日照充足，無霜期長，春季多風、干旱少雨，夏季炎熱、多雨潮濕，秋季秋高氣爽，冬季干燥寒冷。年平均氣溫14.2℃，降雨量700mm，無霜期225d；土壤為壤土，保水保肥性能好。

1.2材料

參試品種種苗2009年由甘肅蘭州中川牡丹園藝公司提供，共74個品種，規(guī)格均為2年生嫁接苗，每品種30株，枝條數(shù)1～2個，以株行距100 cm 100 cm種植，自然環(huán)境條件下統(tǒng)一常規(guī)管理。

1.3綜合評價

層次分析法（arialytic hierarchy process,AHP）能夠為多目標、多準則、內(nèi)容復雜的問題提供簡單有效的決策方法[7,8]。此分析法被多領(lǐng)域廣泛應用，近年來在植物的資源評價[9]和品種選擇[10]中得到逐漸應用，大量研究表明層次分析法對植物樹種的適應性及觀賞性進行評價具有科學性[11-13]。本文利用層次分析法對引種紫斑牡丹進行綜合評價，依據(jù)2018 2020年連續(xù)3年各品種田間綜合表現(xiàn)情況，從適應性、抗逆性和觀賞性3個方面15個評價因子結(jié)合相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)進行綜合評定，建立評價模型，指標量化，并根據(jù)評價標準予以評分和分析[14]。

本文中萌蘗力指春季從植株基部萌發(fā)出新枝條多少的能力；萌芽力指牡丹一年生枝條上芽體能夠萌發(fā)成枝多少的能力；冠幅指牡丹植株南北和東西方向?qū)挾鹊钠骄?；成花率指花朵?shù)占總萌發(fā)枝條數(shù)的百分率；抗旱性通過在連續(xù)20 d無有效降雨情況下不同品種個體的表現(xiàn)情況體現(xiàn)；抗病性通過在牡丹生長季（4～9月），每10 d觀測1次不同品種植株莖葉感病情況體現(xiàn)；耐濕熱性通過在牡丹生長季（6～8月）高溫高濕季節(jié)不同品種個體的表現(xiàn)情況體現(xiàn)。

2 數(shù)據(jù)分析

2.1建立層次分析模型

根據(jù)層次分析法建模要求，篩選出1個目標層、3個約束層和15個與其應用有密切關(guān)系的因子層，依其關(guān)系構(gòu)建多層次分析模型，見表1。

表1 引種紫斑牡丹綜合評價體系Table 1 The comprehensive evaluation system of introduced Paeonia rockii

2.2評價標準確立

根據(jù)中國牡丹品種結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀[15]，結(jié)合人們審美習慣，通過對河南省牡丹芍藥協(xié)會及洛陽市牡丹協(xié)會30位相關(guān)專家進行問卷調(diào)查獲得各因子得分，根據(jù)引種品種田間實際表現(xiàn)將標準層各項考核指標設(shè)置1～3個分值標度，擬定評分標準見表2。

表2 P層因素的評分標準Table 2 The scoring criteria of P-layer factors

2.3判斷矩陣的構(gòu)造和一致性檢驗

采用1～9比率標度法對以上層次模型構(gòu)造判斷矩陣。根據(jù)對各指標相對重要性程度的判斷決策打分，計算出各指標的權(quán)重值，形成評價的基礎(chǔ)并對判斷矩陣進行一致性檢驗。矩陣構(gòu)建、一致性檢驗及指標權(quán)重計算由yaahp6.0完成。

2.4指標權(quán)重計算

在計算出P層各個評價指標相對于所屬C層的加權(quán)值后，再與該C層的權(quán)值進行加權(quán)綜合，即可得出P層相對于目標層A層的總排序權(quán)值。

3 結(jié)果與分析

3.1判斷矩陣的構(gòu)造及一致性檢驗

通過對同層級相關(guān)因素進行兩兩比較，構(gòu)建出ACi、C1-Pi、C2-Pi、C3-Pi 4個矩陣，并進行了隨機一致性檢驗。由表3可知，隨機一致性比率CR均小于0.1，說明所構(gòu)建模型中各矩陣具有滿意的一致性。

表3 判斷矩陣及一致性檢驗Table 3 The judgment matrix and the consistency test

3.2評價指標權(quán)重

由表4可以看出，約束層的三大類因子中，適應性C1權(quán)重（0.673 8）＞觀賞性C2權(quán)重（0.225 5）＞抗逆性C3（0.100 7）。引種過程中，在兼顧引進樹種的應用推廣價值的同時，更需重視引進樹種的適應性[17]?？梢?，適應性是紫斑牡丹引種洛陽選擇的基礎(chǔ)，某種紫斑牡丹品種若在洛陽地區(qū)推廣，首先必須適合洛陽地區(qū)的地理氣候特征，表現(xiàn)出較好的生長勢及移栽成活率，其次才考慮該品種的觀賞性，而抗逆性各指標的表現(xiàn)一般通過管理技術(shù)措施可以得到有效控制和改善。在指標層的權(quán)重數(shù)值中，其中成活率P1（0.331 7）、整株觀賞性P12（0.090 5）及抗?jié)駸嵝訮13（0.060 4）權(quán)重占比較大，再次說明在洛陽地區(qū)引種紫斑牡丹，在移栽成活率保證的前提少，整株觀賞性比較重要，另外洛陽地區(qū)區(qū)別于紫斑牡丹原產(chǎn)地的最大氣候特征就是夏季高溫高濕，因此引進品種的抗?jié)駸嵝砸诧@得較為重要。

表4 紫斑牡丹引種洛陽評價指標體系各指標權(quán)重Table 4 The weight value of evaluation index system of introduced Paeonia rockii in Luoyang

3.3紫斑牡丹引種洛陽觀賞適應性綜合評價

3.3.1 評價等級的確定紫斑牡丹引種洛陽觀賞適應性評價指標體系中的每一個指標，都從不同側(cè)面反映紫斑牡丹引種到洛陽的整體觀賞適應程度。按照評估模型，對引進洛陽的紫斑牡丹品種的適應性、觀賞性及抗逆性所對應指標進行觀察和記載，并結(jié)合田間實際生長情況進行打分，用各項因子的權(quán)重值進行加權(quán)計算，得出各個品種的綜合評價值，根據(jù)綜合評價值的分布情況并結(jié)合田間具體表現(xiàn)，按照參與評價體系構(gòu)建的相關(guān)專家意見將引進紫斑牡丹品種分為4個等級，見表5。

表5 紫斑牡丹引種洛陽綜合評價等級Table 5 The comprehensive evaluation level of introduced Paeonia rockii in Luoyang

3.3.2 紫斑牡丹引種洛陽各品種觀賞適應性綜合表現(xiàn)

對參試的紫斑牡丹品種進行田間調(diào)查，數(shù)量性狀直接進行測量，質(zhì)量性狀對照賦分標準，萌蘗力、萌芽力和抗性等分為強、中、弱3級，葉片狀況和整株觀賞性分為優(yōu)、中、差3級，根據(jù)田間表現(xiàn)相應等級賦予相應分值進行綜合評價。紫斑牡丹各品種在洛陽地區(qū)田間表現(xiàn)、觀賞適應性綜合評價及分級見表6。

表6 紫斑牡丹引種洛陽主要特征表現(xiàn)及觀賞適應性綜合評價等級Table 6 The main characteristic and comprehensive evaluation grade of introduced Paeonia rockii in Luoyang

續(xù)表

續(xù)表

從表6可以看出，Ⅰ級（＞2.6）有‘景泰藍’、‘紅樓藏嬌’、‘金城藍’等20個品種，Ⅱ級（2.3～2.6）有‘紫海銀波’、‘大瓣藍’等24個品種，Ⅲ級（2.0～2.3）有‘豐功偉績’、‘粉玉’、‘佳麗’等17個品種，Ⅳ級（＜2.0）有‘熊貓’、‘賽皇后’、‘菊花白’等13個品種。

從總體看來，評價等級為Ⅰ的紫斑牡丹品種普遍具有適應性強、觀賞性突出和抗逆性強的特點，引種洛陽后能適應洛陽地區(qū)自然氣候條件，不需要特定栽植環(huán)境的改善便能正常生長并表現(xiàn)優(yōu)良觀賞性。此類品種可以廣泛應用于牡丹專類園建設(shè)及園林景觀配置中，從而提升洛陽牡丹整體觀賞性，有效延長牡丹自然花期。

評價等級為Ⅱ的紫斑牡丹品種適應性較好，同樣具有較高的引種成活率，但在生長勢方面表現(xiàn)一般，同時也具有較高觀賞價值和抗逆性。此類品種在推廣應用中適當加強管理并配合適時肥水，同樣可以表現(xiàn)出優(yōu)良觀賞性狀，從而在生產(chǎn)中廣泛推廣應用。

評價等級為Ⅲ的紫斑牡丹品種，普遍表現(xiàn)為引種成活率較低，引種難度相對較大，但個別品種花型、花色性狀突出，同時有較高的整株觀賞性，引種后加強管理，對進一步豐富洛陽牡丹品種類型及提升牡丹觀賞性有較大意義，不建議大規(guī)模引進推廣，但可通過栽培環(huán)境營造，創(chuàng)建適生環(huán)境，少量引進栽培示范。

評價等級為Ⅳ的紫斑牡丹品種，普遍引種成活率低，同時生長勢、觀賞性及抗逆性方面缺陷明顯，在生產(chǎn)推廣中難度大、費用高，不建議洛陽地區(qū)引進。

4 結(jié)論與討論

4.1從甘肅引進的74個紫斑牡丹品種，在洛陽成長年限已達10年，結(jié)合適應性、觀賞性及抗逆性相關(guān)指標的具體表現(xiàn)進行綜合評價，能夠客觀全面地反映紫斑牡丹引種洛陽的整體觀賞適應情況。其中達到Ⅰ級評價等級的品種為20個，占比25.97%，此類品種在洛陽栽培表現(xiàn)優(yōu)異，可規(guī)?；M推廣；達到Ⅱ級評價等級的品種為24個，占比32.43%，此類品種在生產(chǎn)推廣中管理適當精細化，同樣能表現(xiàn)出很高的觀賞價值，有較高引進推廣價值；評價等級為Ⅲ的品種為17個，占比22.97%，此類品種整體引種難度較大，但通過局部改善生長環(huán)境同時加強肥水管理及修剪等園藝措施，小規(guī)模引種對豐富洛陽牡丹的品種類型及提高洛陽牡丹整體觀賞性意義較大；評價等級為Ⅳ的品種為13個，占比17.57%，此類品種不建議在洛陽引種。

4.2此次評價引進紫斑牡丹種苗均為2年生嫁接苗，具有1～2個枝條，整體株齡及種苗規(guī)格都小。2011年，同樣在甘肅引進一批紫斑牡丹樹，株齡＞40年，株高＞1.7 m，冠幅＞1.5 m，通過連續(xù)多年觀察，夏季高溫高濕季節(jié)葉片早衰、根系腐爛現(xiàn)象突出，5年以上存活率較差，并且植株長勢較弱、退化明顯。因此不同株齡及種苗規(guī)格的紫斑牡丹引種適應性綜合評價體系還需要進一步探討，本文結(jié)論僅對引進品種苗齡、規(guī)格較小的紫斑牡丹品種提供指導參考價值。

4.3本次評價利用層次分析法，綜合各方面較為關(guān)鍵的特征作為評價因子，得到的評價結(jié)果能夠基本反映紫斑牡丹引種洛陽的實際情況，但是由于田間管理措施局部差異，同時數(shù)據(jù)的獲得不可避免存在一定誤差，因此還需要長期的進一步觀察記載并結(jié)合實際推廣應用加以校準和改進。

4.4個別品種在引種栽培前期，3～5年內(nèi)表現(xiàn)出較差的適應性，重點體現(xiàn)在生長勢差、引種成活率較低，但存活植株在后期的生長過程中，個別品種能夠逐漸適應洛陽地區(qū)氣候特征，長勢逐年恢復，同樣表現(xiàn)出較高的觀賞適應性。因此，紫斑牡丹在洛陽地區(qū)的引種馴化措施還需進一步研究探討。