DTOPSIS法在綜合評價(jià)鮮食糯玉米新品種中的應(yīng)用

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(nóng)業(yè)科學(xué)院 東陽玉米研究所，浙江 東陽 322100)

選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強(qiáng)、綜合性狀表現(xiàn)好的鮮食糯玉米新品種是當(dāng)前糯玉米育種工作者的主攻方向，而如何合理評價(jià)一個(gè)鮮食糯玉米新品種是育種的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。評價(jià)鮮食糯玉米新品種的優(yōu)劣，傳統(tǒng)的方法主要是根據(jù)各級試驗(yàn)資料中的產(chǎn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，并作為評價(jià)新品種的依據(jù)，其他性狀數(shù)據(jù)僅供參考，這樣往往造成對品種評價(jià)的片面性，實(shí)際上除產(chǎn)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(jià)新品種在棉花、水稻等作物上的應(yīng)用［1-2］已比較多，在普通玉米上的應(yīng)用也較多［3］，但在綜合評價(jià)鮮食糯玉米上的應(yīng)用鮮有報(bào)道［4-5］。本文試用 DTOPSIS法對2009年浙江省糯玉米品種篩選試驗(yàn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)一步探討DTOPSIS法在多因素綜合評價(jià)鮮食糯玉米新品種中的應(yīng)用，旨在為正確評價(jià)鮮食糯玉米新品種及生產(chǎn)利用提供更全面的資料［6］。

1 材料和方法

1.1 材料

以2009年浙江省糯玉米品種篩選試驗(yàn)匯總資料為分析材料。22個(gè)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)。

1.2 分析方法

DTOPSIS法是借助一個(gè)多目標(biāo)決策問題的理想解與負(fù)理想解去排序。由于該法把每個(gè)指標(biāo)都轉(zhuǎn)化為可以比較的規(guī)范化指標(biāo)，可以計(jì)算單個(gè)指標(biāo)與理想解和負(fù)理想解的距離測度，能夠在綜合評價(jià)的基礎(chǔ)上進(jìn)行各個(gè)指標(biāo)的對比分析［1］。

評價(jià)性狀為:產(chǎn)量，生育期 (出苗到鮮穗采收天數(shù))，空稈率，倒伏率，倒折率，禿尖長，凈穗率，千粒重，出籽率和品質(zhì)總評分。建立22個(gè)樣品，10個(gè)性狀的矩陣，分別給每一指標(biāo)性狀適當(dāng)?shù)臋?quán)重，把每個(gè)指標(biāo)都化為可比較的規(guī)范化指標(biāo)，進(jìn)而求得各指標(biāo)的理想解和負(fù)理想解，最終得到各品種對理想解的相對接近度 Ci，據(jù)此可對各品種的優(yōu)劣進(jìn)行評判。

2 結(jié)果與分析

2.1 建立評價(jià)矩陣A

將2009年浙江省糯玉米品種篩選試驗(yàn)22個(gè)參試品種 (組合)的10個(gè)性狀指標(biāo)列于表1。

2.2 無量綱化處理

表1 各參試玉米品種的主要性狀表現(xiàn)

因原始數(shù)據(jù)為不同的量綱和數(shù)量級，不可直接比較，須將A進(jìn)行無量綱化處理。就育種目標(biāo)來說，10個(gè)性狀指標(biāo)分2類，正向指標(biāo) (產(chǎn)量、凈穗率、千粒重、出籽率和品質(zhì)總評分)以22個(gè)品種 (組合)中最大值為分母，分別除各品種該指標(biāo)數(shù)值;負(fù)向指標(biāo) (生育期、空稈率、倒伏率、倒折率和禿尖長)以22個(gè)品種 (組合)中最小值為分子，各品種 (組合)該指標(biāo)值為分母，即得到矩陣 Z(表2)。

2.3 建立決策矩陣

把各個(gè)性狀指標(biāo)分別賦予不同權(quán)重 Wj，根據(jù)近年研究結(jié)果及浙江省鮮食糯玉米生產(chǎn)實(shí)際，參考相關(guān)的文獻(xiàn)資料，10個(gè)性狀指標(biāo)按表1中順序賦予的權(quán) 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(biāo)權(quán)重Wj去乘矩陣Z的第j列得到?jīng)Q策矩陣R(表3)。

2.4 品種性狀的理想解和負(fù)理想解

根據(jù)矩陣R得到各品種性狀的理想解與負(fù)理想解數(shù)列:

2.5 對各品種理想解的相對接近度計(jì)算

由表4可以看出，Ci排名與產(chǎn)量排名略有不同。P13(美玉糯13號)產(chǎn)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(zhì)打分一般，可在適宜地區(qū)推廣;P18(蘇玉糯203)雖產(chǎn)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(zhì)打分較高，故Ci排名第1位，說明該品種不但產(chǎn)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(chǎn)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(qū)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(jié)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(jì)算結(jié)果

3 小結(jié)和討論

鮮食糯玉米品種的性狀指標(biāo)很多，各性狀指標(biāo)間無統(tǒng)一度量，且有些性狀之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，難以找到理想目標(biāo)的品種，因此DTOPSIS法適用于對鮮食糯玉米品種進(jìn)行多指標(biāo)綜合評價(jià)。采用DTOPSIS法對鮮食糯玉米進(jìn)行綜合評價(jià)，能彌補(bǔ)單用鮮穗產(chǎn)量做統(tǒng)計(jì)分析的不足，尤其是在產(chǎn)量差異不顯著時(shí)，對品種的評價(jià)更應(yīng)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(jià)。

DTOPSIS法應(yīng)用于鮮食糯玉米品種的綜合評價(jià)還只是一種初步嘗試，本文所用分析資料不同性狀權(quán)重系數(shù)的分配存在一定局限性，還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

［1］ 龍騰芳，郭克婷.DTOPSIS法的程序設(shè)計(jì)及其在作物品種評價(jià)中的應(yīng)用 ［J］.中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，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(jià)中的應(yīng)用 ［J］.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003(5):31-33.

［3］ 許波，王成業(yè)，張海申，等.DTOPSIS法綜合評價(jià)玉米新品種的研究 ［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，32(5):872-874.

［4］ 盧華兵，呂桂華，徐秀紅，等.鮮食糯玉米去苞產(chǎn)量與優(yōu)化農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析 ［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011(3):569-571.

［5］ 蘇天增，侯樂新.DTOPSIS法在甜玉米品種綜合評價(jià)中的應(yīng)用 ［J］.商邱職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009(2):92-95.

［6］ 俞琦英.浙江省鮮食玉米品種區(qū)域試驗(yàn)的試驗(yàn)精確度與精度 ［J］.浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2006，18(4):207-211.