美国红枫AHP综合评价体系的建立及其在品种选育中的应用

李玉娟　张健　王莹　李敏　谈峰　张远　陈惠

摘要 以美国红枫为材料，根据代表性、科学性、全面性、实用性的原则，收集出20个指标作为选择美国红枫绿化树种评价指标的对象；建立了AHP综合评价体系，并在新品种选育中进行了应用，选育出美国红枫新品系Q1005。

关键词 美国红枫；AHP综合评价体系；品种选育

中图分类号 S687.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）21-0118-02

槭树科作为彩叶树的主打树种，目前生产上主要应用株型低矮的红枫、红羽毛枫等常色叶小乔木树种，而大乔木的秋叶树种在华东地区相对较少。美国红枫作为近几年从国外引进的秋色叶大乔木新品种，在华东地区品种表现参差不齐，存在叶片不够醒目亮丽、色叶期短、色叶不均等现象，限制了该品种的发展[1-2]。彩叶苗木评价首先要求观赏效果好，其次还包含适应能力、生长特性等方面内容，而每一项中还包含许多指标；如何建立一个适用于美国红枫完善的综合评价体系并能在品种选育应用成为本项目研究的关键问题。

1 材料与方法

试验材料为美国红枫；试验地位于江苏沿江地区农业科学研究所试验基地内；研究方法采用层次分析法（analytic hierarchy process，AHP）[3]。

2 结果与分析

2.1 美国红枫综合评价模型建立

利用层次分析法构建美国红枫综合评价体系，首先需建立美国红枫的综合评价模型。一个优良的彩叶绿化苗木应具备观赏效果好、病虫害少、冠大荫浓、适应性强的特点；项目组在查阅相关文献，并在广泛征集园林专家和公众意见的基础上，按照评价指标应具备代表性、科学性、全面性、实用性的原则，共收集出20个指标作为选择美国红枫彩叶树种评价指标的对象[4-5]。

2.1.1 目标层（A）。即对引进的美国红枫树种进行综合评价，选择适于本地的最优美国红枫新品种。

2.1.2 准则层（B）。①观赏价值（B1）。根据美国红枫的本身特性及市场应用前景，将评价因素分解成叶（C1）、花（C2）、形态（C3）、果（C4）4个子准则层，子准则层再分解为13个指标层来体现。4个子准则层中叶（C1）分解为叶色（P1）、叶的大小（P2）、观赏期（P3）；花（C2）分解为花色（P4）、花径（P5）、显著度（P6）、观赏期（P7）；形态（C3）分解为冠型（P8）、树干（P9）、树皮（P10）；果（C4）分解为果色（P11）、果型（P12）、显著度（P13）。②适应能力（B2）。适应能力主要通过耐水湿（P14）、耐盐碱（P15）、抗风（P16）、抗病虫害（P17）4个指标层来体现。③生长特性（B3）。生长性能主要通过生长速度（P18）、生长寿命（P19）和再生能力（P20）3个指标层来体现。

2.1.3 最底层。城市园林绿化植物评价体系的最底层为待评价的美国红枫树种。

2.2 美国红枫评价体系判断矩阵及一致性检验

在调查过程中，采用专家打分法，通过运用1～9比率标度法将相对重要性的逻辑判断数量化，根据专家各评价因子的打分，建立判断矩阵，并进行一致性检验。打分专家选定为广大的园林绿化科研、设计、施工的专业人员[6]。

2.3 构建美国红枫综合评价结构体系

根据层次分析法的原理，将引进的美国红枫品种的评价指标整合，建立筛选美国红枫评价递阶层次结构体系。根据10位专家对各评价因子打分，加权平均得出权重值。

2.3.1 评价因素相对于总目标的权重计算。同一层次所有因素对于最高层次的相对重要性的排序数值，叫做层次总排序。由以上计算出各评价指标（P）相对于其隶属性状（C）加权值后，在此基础上再与该性状（C）的权值加权综合，即可计算出各评价指标（P）相对于总的综合评价值（A）的权值，得出总的排序基于2.1综合评价模型，将同一层次中的各因素关于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较，构成判断矩阵，计算权重值Wi。层次总排序的计算，由以上计算出各评价指标（P）相对于其隶属性状（C）加权值后，在此基础上再与该性状（C）的权值加权综合，即W1=WP1×WC1，W2=WP2×WC2，W3=WP3×WC3，……W20=WP20×WC20。可计算出各评价指标（P）相对于总的综合评价值（A）的权值，得到总的排序[5-6]，具体见表1。

2.3.2 综合评价体系的建立。基于综合评价模型及表1，建立了综合评价体系及权重表，见表2。

2.4 树种评价标准

建立城市园林绿化树种综合评价体系后，根据各评价因素特性，听取专家意见，结合实地调查和试验观测，拟定各性状的评分标准，3个级别的20项指标分值为1～5（表3），由此构成了由总目标、主要性状、评价指标和评分标准等组成的多层次评价系统。通过确定美国红枫对于评价因素的得分值（F），与对应的指标层权重值（D）相乘，然后求和，得到了该品种总评分[7-8]，即H=∑Di×Fi。H值分为3级：I级（>3）使用本地种植的观赏价值高的优良树种；II级（2～3）为应用价值一般的树种；III 级（<2）为应用价值较差的树种。

3 应用检验

为检验美国红枫综合评价体系，选择了8种新品系进行评价，最后得分情况见表4；新品系Q1005得分最高，其变色晚、色叶率高、色叶期长，花期3月，红色；3月上中旬发叶，叶片大，有的长达15 cm以上，叶表面亮绿色，叶背泛白，新生叶正面呈微红色，之后变成绿色，直至深绿色，叶背面是灰绿色。10月下旬叶片变色，红艳，变色整齐，11月中

下旬落叶；观赏期长达30 d左右。专家对这些新品系实地考察与评价，通过比较基本一致，为最适合本地區生长的新

品系。

4 讨论

美国红枫的评价体系是一个复杂的体系，由3个准则层、20个指标层组成。本研究运用层次分析法，对与美国红枫生态适能力、观赏价值、生长特性密切相关的20个评价因素进行相对重要性的权重分析，与田间调查、专家打分得到的各评价因素的评分标准值相结合，以及划分等级的标准，最终建立起一个完整的美国红枫新品系的筛选评价体系，将定性分析转化为定量分析。据综合评价和排序，最终优选出新品系Q1005为最适宜的、观赏价值高的优良品系。本评价系统较百分制法、多元统计分析法更为科学和准确，对于各类影响因子进行权重比较和分析[6-9]，可为今后其他彩叶苗木新品种的引进与筛选提供参考。

5 参考文献

[1] 张健，李玉娟，李敏，等.典型彩叶树种美国红枫研究技术综述[J].广西农学报，2009，24（2）：55-57.

[2] 李玉娟，张健，李敏，等.蔗糖和不同外源激素处理对美国红枫色叶的影响[J].广西农学报，2009，24（6）：27-28.

[3] 赵焕臣，许树柏，和金生.层次分析法：一种简易的新决策方法[M].北京：科学出版社，1986.

[4] 姚泽，王辉，王祺.层次分析法在城市园林绿化树种选择中的运用：以武威市为例[J].甘肃林业科技，2007（3）：16-20.

[5] 何兴元，宋力，徐文铎，等.应用AHP构建城市森林树种综合评价指标体系[J].辽宁林业科技，2006（3）：1-3.

[6] 黄彦青，徐祥渊，陈玮.基于层次分析法的大连市彩叶树种引种综合评价[J].北方园艺，2012（16）：79-82.

[7] 付喜玲，孙忠奎，王峰，等.优良观赏树种评价标准与方法研究[J].山东林业科技，2010（6）：41-44.

[8] 鲁敏，张月华.沈阳城市绿化植物综合评价分级选择[J].中国园林，2003（7）：66-69.

[9] 刘云华.基于层次分析与模糊评判法的彩叶树种综合评价[J].福建林业科技，2010，37（4）：31-37.