紫斑牡丹引種洛陽(yáng)觀賞適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)

王二強(qiáng)，王曉暉，冀含樂(lè)，王茜赟，符真珠，盧林，王占營(yíng)※

(1.洛陽(yáng)農(nóng)林科學(xué)院，河南洛陽(yáng)471022；2河南省農(nóng)科院，河南鄭州450002)

有“國(guó)色天香”之稱的牡丹，在國(guó)內(nèi)外享有崇高聲譽(yù)，世界范圍內(nèi)廣泛種植。目前，中國(guó)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(gè)，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(chóng)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(kāi)發(fā)利用價(jià)值高，在國(guó)內(nèi)外具有良好的推廣開(kāi)發(fā)前景。從紫斑牡丹自然栽培分布地氣候特點(diǎn)上講，紫斑牡丹屬于冷涼干燥生態(tài)型，對(duì)低溫及干旱適應(yīng)范圍較廣，耐寒、耐旱性強(qiáng)于中原牡丹[5]，因此紫斑牡丹在中國(guó)北方寒冷地區(qū)得到初步推廣。洛陽(yáng)是中原牡丹品種群的集聚地，更是中國(guó)牡丹栽培、觀賞及科研中心，合理引進(jìn)紫斑牡丹能有效豐富洛陽(yáng)地區(qū)觀賞牡丹品種類(lèi)型，提升洛陽(yáng)牡丹整體觀賞性，同時(shí)延長(zhǎng)牡丹自然花期[6]，但洛陽(yáng)地區(qū)氣候夏季比較濕熱，對(duì)紫斑牡丹的正常生長(zhǎng)有一定的不良影響。本研究通過(guò)對(duì)洛陽(yáng)地區(qū)引種栽培的紫斑牡丹品種整體觀賞適應(yīng)性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，篩選出適宜洛陽(yáng)地區(qū)氣候特征的紫斑牡丹品種類(lèi)型，為紫斑牡丹在洛陽(yáng)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(yàn)地概況

引種地為河南省洛陽(yáng)市洛陽(yáng)農(nóng)林科學(xué)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(fēng)半干旱氣候，四季更新明顯，日照充足，無(wú)霜期長(zhǎng)，春季多風(fēng)、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(wú)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(gè)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(gè)，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(píng)價(jià)

層次分析法（arialytic hierarchy process,AHP）能夠?yàn)槎嗄繕?biāo)、多準(zhǔn)則、內(nèi)容復(fù)雜的問(wèn)題提供簡(jiǎn)單有效的決策方法[7,8]。此分析法被多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，近年來(lái)在植物的資源評(píng)價(jià)[9]和品種選擇[10]中得到逐漸應(yīng)用，大量研究表明層次分析法對(duì)植物樹(shù)種的適應(yīng)性及觀賞性進(jìn)行評(píng)價(jià)具有科學(xué)性[11-13]。本文利用層次分析法對(duì)引種紫斑牡丹進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，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(yīng)性、抗逆性和觀賞性3個(gè)方面15個(gè)評(píng)價(jià)因子結(jié)合相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合評(píng)定，建立評(píng)價(jià)模型，指標(biāo)量化，并根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)予以評(píng)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担怀苫手富ǘ鋽?shù)占總萌發(fā)枝條數(shù)的百分率；抗旱性通過(guò)在連續(xù)20 d無(wú)有效降雨情況下不同品種個(gè)體的表現(xiàn)情況體現(xiàn)；抗病性通過(guò)在牡丹生長(zhǎng)季（4～9月），每10 d觀測(cè)1次不同品種植株莖葉感病情況體現(xiàn)；耐濕熱性通過(guò)在牡丹生長(zhǎng)季（6～8月）高溫高濕季節(jié)不同品種個(gè)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(gè)目標(biāo)層、3個(gè)約束層和15個(gè)與其應(yīng)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(jiàn)表1。

表1 引種紫斑牡丹綜合評(píng)價(jià)體系Table 1 The comprehensive evaluation system of introduced Paeonia rockii

2.2評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)確立

根據(jù)中國(guó)牡丹品種結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀[15]，結(jié)合人們審美習(xí)慣，通過(guò)對(duì)河南省牡丹芍藥協(xié)會(huì)及洛陽(yáng)市牡丹協(xié)會(huì)30位相關(guān)專(zhuān)家進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查獲得各因子得分，根據(jù)引種品種田間實(shí)際表現(xiàn)將標(biāo)準(zhǔn)層各項(xiàng)考核指標(biāo)設(shè)置1～3個(gè)分值標(biāo)度，擬定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

表2 P層因素的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)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(yàn)

采用1～9比率標(biāo)度法對(duì)以上層次模型構(gòu)造判斷矩陣。根據(jù)對(duì)各指標(biāo)相對(duì)重要性程度的判斷決策打分，計(jì)算出各指標(biāo)的權(quán)重值，形成評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)并對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。矩陣構(gòu)建、一致性檢驗(yàn)及指標(biāo)權(quán)重計(jì)算由yaahp6.0完成。

2.4指標(biāo)權(quán)重計(jì)算

在計(jì)算出P層各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)相對(duì)于所屬C層的加權(quán)值后，再與該C層的權(quán)值進(jìn)行加權(quán)綜合，即可得出P層相對(duì)于目標(biāo)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(yàn)

通過(guò)對(duì)同層級(jí)相關(guān)因素進(jìn)行兩兩比較，構(gòu)建出ACi、C1-Pi、C2-Pi、C3-Pi 4個(gè)矩陣，并進(jìn)行了隨機(jī)一致性檢驗(yàn)。由表3可知，隨機(jī)一致性比率CR均小于0.1，說(shuō)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(yàn)Table 3 The judgment matrix and the consistency test

3.2評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

由表4可以看出，約束層的三大類(lèi)因子中，適應(yīng)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(guò)程中，在兼顧引進(jìn)樹(shù)種的應(yīng)用推廣價(jià)值的同時(shí)，更需重視引進(jìn)樹(shù)種的適應(yīng)性[17]?？梢?jiàn)，適應(yīng)性是紫斑牡丹引種洛陽(yáng)選擇的基礎(chǔ)，某種紫斑牡丹品種若在洛陽(yáng)地區(qū)推廣，首先必須適合洛陽(yáng)地區(qū)的地理氣候特征，表現(xiàn)出較好的生長(zhǎng)勢(shì)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(biāo)的表現(xiàn)一般通過(guò)管理技術(shù)措施可以得到有效控制和改善。在指標(biāo)層的權(quán)重?cái)?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(shuō)明在洛陽(yáng)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(yáng)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(jìn)品種的抗?jié)駸嵝砸诧@得較為重要。

表4 紫斑牡丹引種洛陽(yáng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系各指標(biāo)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(yáng)觀賞適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)

3.3.1 評(píng)價(jià)等級(jí)的確定紫斑牡丹引種洛陽(yáng)觀賞適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的每一個(gè)指標(biāo)，都從不同側(cè)面反映紫斑牡丹引種到洛陽(yáng)的整體觀賞適應(yīng)程度。按照評(píng)估模型，對(duì)引進(jìn)洛陽(yáng)的紫斑牡丹品種的適應(yīng)性、觀賞性及抗逆性所對(duì)應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行觀察和記載，并結(jié)合田間實(shí)際生長(zhǎng)情況進(jìn)行打分，用各項(xiàng)因子的權(quán)重值進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，得出各個(gè)品種的綜合評(píng)價(jià)值，根據(jù)綜合評(píng)價(jià)值的分布情況并結(jié)合田間具體表現(xiàn)，按照參與評(píng)價(jià)體系構(gòu)建的相關(guān)專(zhuān)家意見(jiàn)將引進(jìn)紫斑牡丹品種分為4個(gè)等級(jí)，見(jiàn)表5。

表5 紫斑牡丹引種洛陽(yáng)綜合評(píng)價(jià)等級(jí)Table 5 The comprehensive evaluation level of introduced Paeonia rockii in Luoyang

3.3.2 紫斑牡丹引種洛陽(yáng)各品種觀賞適應(yīng)性綜合表現(xiàn)

對(duì)參試的紫斑牡丹品種進(jìn)行田間調(diào)查，數(shù)量性狀直接進(jìn)行測(cè)量，質(zhì)量性狀對(duì)照賦分標(biāo)準(zhǔn)，萌蘗力、萌芽力和抗性等分為強(qiáng)、中、弱3級(jí)，葉片狀況和整株觀賞性分為優(yōu)、中、差3級(jí)，根據(jù)田間表現(xiàn)相應(yīng)等級(jí)賦予相應(yīng)分值進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。紫斑牡丹各品種在洛陽(yáng)地區(qū)田間表現(xiàn)、觀賞適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)及分級(jí)見(jiàn)表6。

表6 紫斑牡丹引種洛陽(yáng)主要特征表現(xiàn)及觀賞適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)等級(jí)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(jí)（＞2.6）有‘景泰藍(lán)’、‘紅樓藏嬌’、‘金城藍(lán)’等20個(gè)品種，Ⅱ級(jí)（2.3～2.6）有‘紫海銀波’、‘大瓣藍(lán)’等24個(gè)品種，Ⅲ級(jí)（2.0～2.3）有‘豐功偉績(jī)’、‘粉玉’、‘佳麗’等17個(gè)品種，Ⅳ級(jí)（＜2.0）有‘熊貓’、‘賽皇后’、‘菊花白’等13個(gè)品種。

從總體看來(lái)，評(píng)價(jià)等級(jí)為Ⅰ的紫斑牡丹品種普遍具有適應(yīng)性強(qiáng)、觀賞性突出和抗逆性強(qiáng)的特點(diǎn)，引種洛陽(yáng)后能適應(yīng)洛陽(yáng)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(zhǎng)并表現(xiàn)優(yōu)良觀賞性。此類(lèi)品種可以廣泛應(yīng)用于牡丹專(zhuān)類(lèi)園建設(shè)及園林景觀配置中，從而提升洛陽(yáng)牡丹整體觀賞性，有效延長(zhǎng)牡丹自然花期。

評(píng)價(jià)等級(jí)為Ⅱ的紫斑牡丹品種適應(yīng)性較好，同樣具有較高的引種成活率，但在生長(zhǎng)勢(shì)方面表現(xiàn)一般，同時(shí)也具有較高觀賞價(jià)值和抗逆性。此類(lèi)品種在推廣應(yīng)用中適當(dāng)加強(qiáng)管理并配合適時(shí)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(yīng)用。

評(píng)價(jià)等級(jí)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(duì)較大，但個(gè)別品種花型、花色性狀突出，同時(shí)有較高的整株觀賞性，引種后加強(qiáng)管理，對(duì)進(jìn)一步豐富洛陽(yáng)牡丹品種類(lèi)型及提升牡丹觀賞性有較大意義，不建議大規(guī)模引進(jìn)推廣，但可通過(guò)栽培環(huán)境營(yíng)造，創(chuàng)建適生環(huán)境，少量引進(jìn)栽培示范。

評(píng)價(jià)等級(jí)為Ⅳ的紫斑牡丹品種，普遍引種成活率低，同時(shí)生長(zhǎng)勢(shì)、觀賞性及抗逆性方面缺陷明顯，在生產(chǎn)推廣中難度大、費(fèi)用高，不建議洛陽(yáng)地區(qū)引進(jìn)。

4 結(jié)論與討論

4.1從甘肅引進(jìn)的74個(gè)紫斑牡丹品種，在洛陽(yáng)成長(zhǎng)年限已達(dá)10年，結(jié)合適應(yīng)性、觀賞性及抗逆性相關(guān)指標(biāo)的具體表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，能夠客觀全面地反映紫斑牡丹引種洛陽(yáng)的整體觀賞適應(yīng)情況。其中達(dá)到Ⅰ級(jí)評(píng)價(jià)等級(jí)的品種為20個(gè)，占比25.97%，此類(lèi)品種在洛陽(yáng)栽培表現(xiàn)優(yōu)異，可規(guī)?；M(jìn)推廣；達(dá)到Ⅱ級(jí)評(píng)價(jià)等級(jí)的品種為24個(gè)，占比32.43%，此類(lèi)品種在生產(chǎn)推廣中管理適當(dāng)精細(xì)化，同樣能表現(xiàn)出很高的觀賞價(jià)值，有較高引進(jìn)推廣價(jià)值；評(píng)價(jià)等級(jí)為Ⅲ的品種為17個(gè)，占比22.97%，此類(lèi)品種整體引種難度較大，但通過(guò)局部改善生長(zhǎng)環(huán)境同時(shí)加強(qiáng)肥水管理及修剪等園藝措施，小規(guī)模引種對(duì)豐富洛陽(yáng)牡丹的品種類(lèi)型及提高洛陽(yáng)牡丹整體觀賞性意義較大；評(píng)價(jià)等級(jí)為Ⅳ的品種為13個(gè)，占比17.57%，此類(lèi)品種不建議在洛陽(yáng)引種。

4.2此次評(píng)價(jià)引進(jìn)紫斑牡丹種苗均為2年生嫁接苗，具有1～2個(gè)枝條，整體株齡及種苗規(guī)格都小。2011年，同樣在甘肅引進(jìn)一批紫斑牡丹樹(shù)，株齡＞40年，株高＞1.7 m，冠幅＞1.5 m，通過(guò)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(zhǎng)勢(shì)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(yīng)性綜合評(píng)價(jià)體系還需要進(jìn)一步探討，本文結(jié)論僅對(duì)引進(jìn)品種苗齡、規(guī)格較小的紫斑牡丹品種提供指導(dǎo)參考價(jià)值。

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

4.4個(gè)別品種在引種栽培前期，3～5年內(nèi)表現(xiàn)出較差的適應(yīng)性，重點(diǎn)體現(xiàn)在生長(zhǎng)勢(shì)差、引種成活率較低，但存活植株在后期的生長(zhǎng)過(guò)程中，個(gè)別品種能夠逐漸適應(yīng)洛陽(yáng)地區(qū)氣候特征，長(zhǎng)勢(shì)逐年恢復(fù)，同樣表現(xiàn)出較高的觀賞適應(yīng)性。因此，紫斑牡丹在洛陽(yáng)地區(qū)的引種馴化措施還需進(jìn)一步研究探討。