云南省第十套甘蔗區(qū)試開遠(yuǎn)點DTOPSIS法綜合評價

昝逢剛，趙培方，楊 昆，劉家勇，趙 俊，夏紅明，吳才文，陳學(xué)寬

（云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所/云南省甘蔗遺傳改良重點實驗室，開遠(yuǎn) 661600）

甘蔗品種區(qū)域試驗是鑒定新品種豐產(chǎn)性、穩(wěn)定性、抗逆性、適應(yīng)性的重要技術(shù)手段，是新品種選育、審定、推廣及優(yōu)良品種區(qū)域化的重要依據(jù)，是育種成果迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的必要環(huán)節(jié)。云南省第十套甘蔗區(qū)域試驗參試品種共14個，在開遠(yuǎn)于2007年進(jìn)行品種繁殖，2008年和2009年兩年新植、2009年1年宿根的區(qū)域試驗。

本文借鑒姚興濤的dynamic technique for order preference by similarity to ideal solution法[1]（DTOPSIS）進(jìn)行分析。該法在其它作物有成功應(yīng)用的先例[2-4]，近年在甘蔗上也有應(yīng)用。趙培方等2007年對12個甘蔗新品種和7個果蔗品種進(jìn)行了綜合評價[5-6]。通過對兩年的試驗結(jié)果進(jìn)行分析，客觀地對14個參試品種進(jìn)行評價，為品種的進(jìn)一步試驗和推廣提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料及試驗設(shè)計

云南省第十套區(qū)試參試品種共14個，分別是：云蔗99-91、云蔗02-588、云蔗02-2332、云蔗03-45、云蔗 03-103、云蔗 03-258、云蔗 03-422、贛蔗 95-108、云瑞 03-902、德蔗 03-68、德蔗 03-83、云農(nóng) 01-58；對照種 ROC22（CK1）和 ROC10（CK2）。

試驗地在云南省農(nóng)科院甘蔗研究所。試驗采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，5行區(qū)，3次重復(fù)，行長6.2m，行距1.2m，下芽量88芽/行，小區(qū)面積37.4m2，四周設(shè)保護(hù)行。

1.2 試驗管理

試驗栽種后皆蓋膜，4月下旬出苗結(jié)束揭膜后，公頃追施硝銨375kg、普鈣375kg，5月初施濾泥15t后小培土，6月中旬大培土前施硝銨和普鈣各1050kg和750kg。

1.3 調(diào)查測定項目

農(nóng)藝性狀：下種后，分別于4月初和4月末調(diào)查出苗數(shù)，5月初和末調(diào)查分蘗數(shù)，調(diào)查7—11月的月生長速度，收獲前調(diào)查株高、莖徑、有效莖以及小區(qū)蔗莖產(chǎn)量。

工藝性狀：于11月中旬和次年1月中旬調(diào)查田間錘度，11月至3月采樣分析蔗汁蔗糖分、甘蔗蔗糖分、重力錘度和纖維分等。

病蟲害調(diào)查：全生育期調(diào)查主要病蟲害的發(fā)生和危害情況。

1.4 分析方法

分析方法采用姚興濤等提出的DTOPSIS法，以發(fā)株率、出苗率、分蘗率、莖徑、單莖重、糖分、公頃有效莖、出汁率、重力錘度、株高、纖維分、還原糖分、枯心率和黑穗病共14個性狀作為綜合評價指標(biāo)。各性狀兩年新植1年宿根平均值列于表1。

1.4.1 原始數(shù)據(jù)無量綱化 各性狀原始數(shù)據(jù)量綱不同，難以直接進(jìn)行比較，因此需將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化。在考察的14個性狀中，以發(fā)株率、出苗率、分蘗率、莖徑、單莖重、糖分、公頃有效莖、出汁率、重力錘度9個性狀作為正向指標(biāo)，株高、纖維分作為中性指標(biāo)，還原糖分、枯心率和黑穗病作為逆向指標(biāo)，對表1中數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，就得到無量綱化處理矩陣。

1.4.2 各性狀指標(biāo)權(quán)重 根據(jù)甘蔗的育種目標(biāo)，將參試品種各性狀給予相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)（表1），根據(jù)權(quán)重系數(shù)可得出決策矩陣。

1.4.3 計算每個品種對理想解的相對接近程度Ci Ci值最大者即是綜合性狀最優(yōu)的品種，結(jié)果見表2。

表1 各性狀指標(biāo)平均值及權(quán)重系數(shù)

2 結(jié)果與分析

根據(jù)DTOPSIS法分析原理，Ci值越大綜合性狀越好。由表2可以看出：Ci值超過兩個對照ROC22和ROC10的有云蔗03-258、德蔗 03-83、云蔗 03-103、德蔗 03-68、贛蔗 95-108 和云蔗02-2332，表明其綜合性狀優(yōu)于雙對照；介于雙對照的是云蔗03-422、云蔗02-588、云蔗99-91、云蔗03-45和云農(nóng)01-58，表明其綜合性狀優(yōu)于對照ROC10；云瑞03-902小于雙對照，表明其綜合性狀差于雙對照。

表2 DTOPSIS計算結(jié)果

3 討論

3.1 DTOPSIS法的優(yōu)點

DTOPSIS法引用了正向指標(biāo)和逆向指標(biāo)，無需構(gòu)建理想品種，使各性狀的量化指標(biāo)更為合理，更能體現(xiàn)其優(yōu)越性。從整體性狀上進(jìn)行評價，評價結(jié)果客觀合理，可以克服方差分析、回歸分析等統(tǒng)計方法考慮性狀少、綜合評價功能低的缺點。

3.2 各性狀的權(quán)重系數(shù)分配是DTOPSIS法評價的關(guān)鍵

權(quán)重系數(shù)直接影響著綜合評判結(jié)果，因此應(yīng)根據(jù)不同選種目標(biāo)合理分配權(quán)重。高產(chǎn)、高糖是甘蔗良種必須具備的條件。高產(chǎn)、低糖的品種不利于提高制糖出糖率；高糖、低產(chǎn)的品種又不利于增加蔗農(nóng)收入，二者密不可分。故本文對單莖重、糖分、公頃有效莖賦予了相對較高的權(quán)重，分別是12%、11%和10%，占總權(quán)重的33%。對其余11個性狀給予了67%的權(quán)重。

3.3 試驗條件可能對試驗結(jié)果的影響

試驗地在云南省農(nóng)科院甘蔗所。由于2009年和2010年云南絕大部分地區(qū)遭遇特大干旱，而開遠(yuǎn)市也是干旱重災(zāi)區(qū)之一，試驗分析后發(fā)現(xiàn)產(chǎn)量普遍偏低，而糖分稍有偏高。由于自然的干旱條件，對生產(chǎn)是不利的，但對選育種是較為有利的，在自然的干旱條件下更能選出優(yōu)良的抗旱品種。

3.4 評價結(jié)果與試驗實際結(jié)果吻合

Ci值大于雙對照的云蔗03-258、德蔗03-83、云蔗03-103、德蔗03-68、贛蔗95-108和云蔗02-2332在2年新植1年宿根的試驗中均表現(xiàn)較好。其中綜合性狀排名第一的云蔗03-258單莖最重，宿根產(chǎn)量和產(chǎn)糖排名都是第一，且其它性狀也較優(yōu)。排名第二的德蔗03-83平均產(chǎn)量和產(chǎn)糖排名都是第一。該試驗結(jié)果準(zhǔn)確、可靠，與實際觀察的結(jié)果吻合。

云蔗03-258：中大莖，基部粗大，莖色紫色，脫葉性好，葉片清秀、無病斑，群體生長整齊、均勻，生勢強(qiáng)；中晚熟高產(chǎn)品種，宿根性強(qiáng)。宿根蔗產(chǎn)量和糖產(chǎn)量皆排名第一。

德蔗03-83：中大莖種，蔗莖圓筒形，基部粗大，莖色黃綠色；芽菱形，脫葉性好，葉片清秀、無病斑，直立抗倒伏，群體生長整齊、均勻，生勢強(qiáng)。中熟、中高糖、高產(chǎn)、水田旱地兩用種，該品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，宿根性好，粗生易管，適應(yīng)性廣。

云蔗03-103：中莖種，蔗莖綠色，節(jié)間似圓錐形，莖稈“S”形，株型散生，有效莖多，脫葉性特好，宿根性強(qiáng)。中早熟、高糖、高產(chǎn)種，建議在中等肥力的旱坡地示范種植。

德蔗03-68：中大莖，蔗莖黃綠色，節(jié)間近似圓錐形，脫葉性好。早熟、高糖、高產(chǎn)種，高糖持續(xù)期長，適宜在中等以上肥力的田地上種植。

贛蔗95-108：中大莖，新植出苗較快，出苗率高，分蘗率中，成莖率高，生勢好，實心。產(chǎn)量適中、中高糖。

云蔗02-2332：中大莖，株型直立，蔗莖淡黃色，灰白色蠟粉多，節(jié)間圓筒形，芽橢圓形、扁，易脫葉。中早熟、中高糖、高產(chǎn)種，建議在中等以上肥力的水田上示范種植。

[1]姚興濤，朱永達(dá)，張平善，等.農(nóng)村經(jīng)濟(jì)多指標(biāo)評判方法及應(yīng)用研究[J].農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究，1994，10（1）：23-26.

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[5]趙培方，吳才文，劉家勇，等.7個果蔗品種DTOPSIS法綜合評價[J].甘蔗糖業(yè)，2007（1）：10-12.

[6]趙培方，吳才文，陳學(xué)寬，等.DTOPSIS法對甘蔗新品系的綜合評價[J].中國糖料，2008（1）：43-45.