基于層次分析法的模糊綜合評(píng)判在梔子內(nèi)在品質(zhì)區(qū)劃中的應(yīng)用

肖日傳++羅光明++袁源見++張風(fēng)波++李波++謝晶++苗琦

摘要：為了更加高效合理地區(qū)劃梔子（Gardenia jasminoides Ellis）品質(zhì)產(chǎn)區(qū)，建立一種定性與定量、主觀與客觀相結(jié)合的綜合評(píng)價(jià)方法，采用層次分析法和模糊綜合評(píng)判法，確定區(qū)劃指標(biāo)權(quán)重，設(shè)計(jì)模糊隸屬度函數(shù)，構(gòu)建綜合評(píng)判模型，合理區(qū)劃全國梔子品質(zhì)產(chǎn)區(qū)。結(jié)果顯示，江西省湖口縣、江西省進(jìn)賢縣、廣西壯族自治區(qū)扶綏縣3個(gè)梔子產(chǎn)區(qū)綜合指標(biāo)值均大于0.5，為最佳品質(zhì)區(qū)；浙江省景寧縣、福建省福鼎市、浙江省永嘉縣3個(gè)產(chǎn)區(qū)指標(biāo)值小于0.2，為品質(zhì)差區(qū)。該評(píng)價(jià)結(jié)果大致與各地梔子品質(zhì)實(shí)際情況相符合，說明該方法實(shí)用可行，是一種科學(xué)合理的綜合評(píng)判方法。

關(guān)鍵詞：梔子（Gardenia jasminoides Ellis）；品質(zhì)；區(qū)劃；評(píng)價(jià)；層次分析法；模糊綜合評(píng)判法

中圖分類號(hào)：S567.1+9，9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2017）08-1505-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.08.025

Application of Fuzzy Comprehensive Evaluation Based on AHP for Internal Quality Division of Gardenia jasminoides

XIAO Ri-chuan，LUO Guang-ming，YUAN Yuan-jian，ZHANG Feng-bo，LI Bo，XIE Jing，MIAO Qi

（School of Pharmacy， Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine， Nanchang 330004， China）

Abstract： To divide the quality production areas of Gardenia jasminoides Ellis efficiently and resonablely， and to establish a comprehensive evaluation method of the combination of qualitative and quantitative， subjective and objective， the analytic hierarchy process and fuzzy comprehensive evaluation method were applied to determine the zoning index weight， design the fuzzy membership function， and construct a comprehensive evaluation model to zone the national quality production areas of G. jasminoides resonablely. Results showed that the comprehensive index of G. jasminoides in Hukou county and Jinxian county of Jiangxi province and Fusui county of Guangxi Zhuang Autonomous Region was over 0.5， which were the best quality areas. Oppositely， the comprehensive index of G. jasminoides in Jingning county and Yongjia county of Zhejiang province， Fuding city of Fujian province was under 0.2， which were the poor quality areas. Evaluation results was basically in accord with the actual situation， indicating this method is practical and feasible， thus is a scientific and reasonable comprehensive evaluation method.

Key words： Gardenia jasminoides Ellis；quality；division；evaluation；analytic hierarchy process；fuzzy comprehensive evaluation

梔子（Gardenia jasminoides Ellis）是一種藥食兼用的傳統(tǒng)大宗中藥材，隨著其使用范圍和用量的不斷擴(kuò)增，全國各地建立了很多梔子GAP種植基地；但各地梔子品質(zhì)不一，差異較大，質(zhì)量難以保證。如何科學(xué)地區(qū)劃各產(chǎn)地梔子品質(zhì)是確保梔子合理開發(fā)利用、臨床有效應(yīng)用的前提。國內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)關(guān)于農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)價(jià)的研究非常多，但對(duì)區(qū)劃中藥材品質(zhì)的研究較少。他們大多是根據(jù)不同因子在區(qū)劃評(píng)價(jià)中的強(qiáng)度不同，采用專家打分的方法分別對(duì)因子賦予一定的權(quán)重，加權(quán)平均后得到綜合區(qū)劃指標(biāo)，從而對(duì)區(qū)劃對(duì)象實(shí)施區(qū)域劃分；但是由于每位專家對(duì)區(qū)劃因子重要性的理解不同，導(dǎo)致對(duì)其賦予的權(quán)重存在差異[1]，使評(píng)價(jià)帶有很大的主觀性。本次研究采用層次分析法[2]（Analytic hierarchy process，AHP）確定權(quán)重系數(shù)，再結(jié)合模糊綜合評(píng)判[3]（Fuzzy comprehensive evaluation，F(xiàn)CE），并考慮定量與定性分析，建立了一套系統(tǒng)性的梔子品質(zhì)評(píng)價(jià)體系，從而更加科學(xué)客觀的評(píng)價(jià)梔子的品質(zhì)，為開發(fā)梔子優(yōu)質(zhì)品種資源提供技術(shù)支撐，為進(jìn)一步指導(dǎo)產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)和區(qū)劃種植提供參考。

1 研究方法與基本原理

1.1 產(chǎn)區(qū)選取

本次研究選取了全國各地具有代表性的30個(gè)梔子產(chǎn)區(qū)作為地方因子樣本，各地因子樣本集為S={S1，S2，S3，…S29，S30}，有關(guān)信息見表1。

1.2 區(qū)劃因子的選取

與梔子品質(zhì)最相關(guān)的是梔子藥效成分含量的高低，在對(duì)梔子有效成分含量測(cè)定的基礎(chǔ)上，選取梔子中6種主要成分含量作為區(qū)劃因子，構(gòu)成評(píng)判指標(biāo)X，X={X1，X2，X3，X4，X5，X6}，其中X1為梔子苷、X2為京尼平苷酸、X3為京尼平1-β-D龍膽二糖苷、X4為綠原酸、X5為西紅花苷-Ⅰ、X6為西紅花苷-Ⅱ。各產(chǎn)區(qū)具體因素值見表2。

1.3 模糊綜合評(píng)判和層次分析法的基本原理

模糊綜合評(píng)判是運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)相關(guān)理論來進(jìn)行綜合評(píng)估的一種方法。在多層次多因素影響時(shí)，可按照隸屬度理論進(jìn)行定量化評(píng)判。其綜合評(píng)價(jià)公式為：

Bi=AiR=（b1，b2，b3，…，bi） （1）

式（1）中，Bi是綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)；Ai為因素權(quán)重系數(shù)；R是因子的隸屬度函數(shù)值。

模糊綜合評(píng)判中區(qū)劃因子指標(biāo)權(quán)重的確定通常運(yùn)用層次分析法，層次分析法的基本原理是把同級(jí)各個(gè)因子兩兩相互比較，確定各因子之間的重要性順序，對(duì)每層次各因素的相對(duì)重要性給出定性的判斷，用數(shù)量值（相對(duì)重要性取值依據(jù)見表3）表示判斷矩陣A。判斷矩陣A推導(dǎo)如下：

3 小結(jié)與討論

運(yùn)用層次分析法與模糊綜合評(píng)判相結(jié)合的方法，即模糊層次分析法（FAHP）[6]，不僅能參考相關(guān)專家的意見，而且在一定程度上減少了主觀性、模糊性、片面性帶來的偏差，由于是定性與定量的綜合考慮，所以結(jié)果相對(duì)科學(xué)客觀，因而現(xiàn)在大多應(yīng)用在農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)價(jià)[7-9]、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)測(cè)[10，11]、優(yōu)選最佳方案[12]等方面，被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是可行性強(qiáng)、較為系統(tǒng)合理的綜合評(píng)估方法。

在梔子各產(chǎn)區(qū)的梔子內(nèi)在品質(zhì)區(qū)劃模型中，最重要的步驟就是對(duì)指標(biāo)權(quán)重的分配，這直接決定后面的綜合評(píng)判，同時(shí)科學(xué)設(shè)計(jì)好隸屬度函數(shù)，能更好地表明因子之間的量化程度，指標(biāo)權(quán)重系數(shù)與隸屬度值即模糊判斷矩陣的合成運(yùn)算結(jié)果也說明了各產(chǎn)地梔子質(zhì)量的高低。

此次研究選取了全國30個(gè)梔子產(chǎn)區(qū)的6種梔子有效成分作為梔子的主要品質(zhì)指標(biāo)，可顯著區(qū)分各產(chǎn)區(qū)梔子的質(zhì)量好壞。此方法可為進(jìn)一步研究梔子的產(chǎn)量、更大范圍地區(qū)劃梔子品質(zhì)產(chǎn)區(qū)和生產(chǎn)種植適宜區(qū)提供科學(xué)依據(jù)。梔子品質(zhì)優(yōu)劣的影響指標(biāo)較多，但此次僅對(duì)其最重要的指標(biāo)藥效成分含量的高低進(jìn)行了探討，此外還有諸如氣候等自然條件的影響，這些因子也可能是造成部分梔子取樣點(diǎn)品質(zhì)變差的原因，下一步需要更深入的探討之。

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