运用灰色局势决策法综合评价鲜食大豆新品系

余文远，李霖超

（1.自贡市职业技术学校，四川 自贡 643000；2.自贡市农业科学研究所，四川 自贡 643000）

灰色局势决策法是指将局势的多个目标值通过目标效果测度转化处理为单个目标值，从定量的角度进行方案优选，在水稻、小麦、玉米、芝麻、大豆等作物的综合评价中得到广泛运用[1-5]。该研究拟将鲜荚产量、口感品质和SMV（大豆花叶病）抗性作为评价鲜食大豆的3 大性状，并运用灰色局势决策法客观地评价自贡地区鲜食大豆新品系的优劣等级，选育出适合当地生态环境的高抗SMV 鲜食大豆品种系，为鲜食大豆新品系的审定与推广提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2014年进行品比试验，试验在自贡市王井镇农业科学研究所试验基地进行。供试材料为8个育成新品系：贡746-2、贡7162-3、贡606-17、贡444-1、贡205-1、贡7129-2、贡680-6 和蜀鲜205，并以国审鲜食大豆品种K 丰74-3（近年国审品种，CK1）、浙鲜豆5 号（国家鲜食大豆区试对照品种，CK2）为对照品种。试验以国家鲜食大豆品种区试方案为标准，采用随机区组设计，每个品种3 次重复，于4月上旬播种，播种前施复合肥25 kg/667m2作底肥，田间正常记载管理，在绿色豆荚达80%时采收。小区面积 10.8 m2，行长 3 m，每区9 行；实收小区面积 6.7 m2，实收行长2.4 m，实收行数7 行；行距 0.4 m，株距0.8 m，定苗2.0 万株/667m2。

1.2 表型鉴定

大豆完熟时，收获小区中间两行生长正常无缺株的连续10 株作为鲜食大豆考种样本，3个小区各取一次，主要农艺性状调查参照《中国大豆品种志》[6]。考种数据主要包括13个相关性状：鲜荚产量、口感、SMV 抗性、株高、分枝数、多粒荚率（%）、单株荚数、百粒鲜重、单株荚重、标准荚数（个/500g）、虫食病害荚率、二粒标准荚（cm）、生育期[7-8]，表型值最终结果以3 次重复的均值为准[9]。

1.3 评价方法

选用灰色局势决策法对鲜食大豆品系的综合性状进行评价。其大致原理是：灰色决策是指含有灰元的决策，包括事件、对策、效果和目标4 大要素，通常把事件记为a，对策记为b，事件与对策的二元组合为局势，记为S。设有n个事件（a1，a2，…，an），每一事件设有m个决策（b1，b2…，bm），则有n×m个局势Sij=（ai，bj），其中，i 和j 分别为1～n 和1～m的任意自然数，并设有k个目标。Sij在第k个目标有效果白化值记为。然后将各局势的效果白化值无量纲化处理转化为效果测度，记为rij（k）。在第k个目标下，效果测度转化处理有3种情况：

第一种情况：需Sij的效果越大越好，采用上限效果测度公式1 计算。

第二种情况：需Sij的效果越小越好，采用下限效果测度公式2 计算。

第三种情况：需Sij的效果居中，则采用适中效果测度公式3 计算（该研究没有采用该公式）。

最后，将多目标决策单目标化，即每个局势在多目标下的效果测度按公式4 计算出各对策的综合效果测度（rij）。

式中，Wk（k=1，2，…）是第k个目标的权重系数，且所得综合效果测度值的大小反映各局势的优劣等级。

2 结果与分析

2.1 考种数据的整理及权重系数的确立

品比试验10个品种（系）的13个主要性状数据见表1。同时，根据以往的经验、研究结果和育种目标等[5,9]，对上述13个主要性状按其重要性赋予不同的权重系数：鲜荚产量0.40，口感品质0.12，SMV抗性0.1，单株荚数、多粒荚率、二粒标准荚、百粒鲜重各0.05，其他6个性状各0.03。

2.2 计算各品种（系）的效果测度值

对虫食病害荚率、口感和SMV 抗性采用下线效果测度（公式2），其他性状采用上线效果测度（公式1）。根据表1 不同品种（系）和不同性状的表型值换算出效果测度值，见表2。

表1 品比试验品种（系）主要性状

2.3 各品种的综合效果测度值计算及评价

把各性状权重与效果测度值代入灰色局势决策法公式4 得出结果，见表3。由表3 可知，10个品种（系）的综合效果测度值排名由高到低顺序是：蜀鲜205 ＞K 丰74-3（CK1）＞浙鲜豆5 号（CK2）＞贡205-1 ＞贡680-6 ＞贡606-17 ＞贡7162-3 ＞贡7129-2 ＞贡444-1 ＞贡746-2。蜀鲜205 作为四川省自贡地区优选的高抗SMV 鲜食大豆新品系，在该研究中综合表现均超越了两个对照，排名第一，且鲜荚产量也是最高的，适于作为当地鲜食大豆新品种的审定与推广。

贡205-1、贡680-6 和贡606-17 这3个品系虽然排名居中，但各自都有较大缺陷。贡205-1 株高太矮，单株荚数太少；贡680-6 和贡606-17 虫食病害荚率均偏高，抗性不足。因此，这3个品系需作针对性改良后再加以利用。

贡7162-3、贡7129-2、贡444-和贡746-2 等4个品种排名相继靠后，综合评价太低且均有较大缺陷，利用价值不高，直接淘汰。

表2 品比试验品种（系）效果测度值

表3 各品种综合效果测度值

3 结论与讨论

研究运用灰色局势决策法评选出一个高抗SMV的鲜食大豆新品系蜀鲜205，该品种综合性状优良，适于作为鲜食大豆新品种推广与应用。

鲜食大豆新品系蜀鲜205 在灰色局势决策法方法评价排名中位列第一，虽然其固有优势较大，但也存在着不足。鲜食大豆不仅着重产量与SMV 抗性，还在乎口感，如表4 所示，蜀鲜205 的口感为B 级（鲜脆），还达不到国审品种K 丰74-3 和浙鲜豆5 号的A级口感（香甜、柔糯）。因此，蜀鲜205 还有极大的遗传改良空间。

运用灰色局势决策法综合评价鲜食大豆品种（系）是自贡地区鲜食大豆品种选育手段的首次尝试。该方法克服了传统评价方法如方差分析、回归分析等仅从产量单一性状入手而导致的评价片面性，再加上该方法计算简便，易于掌握和运用，在研究中的评价效果显著，是对上述方法较好的补充。

[1]曾 林，张朝钟，陆顺生，等. 灰色局势决策在水稻新品种评价中的应用[J]. 安徽农业科学，2013，41（4）：1466-1468.

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[3]吴学忠，阮培均，潘国元，等. 灰色局势决策在玉米育种中的应用[J]. 玉米科学，2001，9（2）：41-43.

[4]段 莹，许卫平，崔向华，等. 灰色局势决策法多因素综合评价芝麻区试品种[J]. 安徽农业科学，2009，37（3）：1022-1024.

[5]侯乐新，郭巍杰，王培田. 灰色局势决策在大豆新品种评价中的应用初探[J]. 河南农业科学，2004，（9）：31-33.

[6]邱丽娟，王曙明. 中国大豆品种志（1993-2004）[J]. 北京：中国农业出版社，2009.

[7]董志敏，刘 佳，衣志刚. 大豆抗花叶病毒病研究进展[J]. 安徽农业科学，2009，（35）：17538-17539.

[8]智海剑，盖钧镒. 大豆对SMV 数量抗性的育种[J]. 大豆科学，2004，（1）：1-5.

[9]姜永平，吴春芳，刘水东. 灰色关联度分析法在鲜食大豆区试结果分析中的应用[J]. 现代农业科技，2008，（19）：221-223.