作物杂志,2025, 第3期: 70–77 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2025.03.010

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

基于AHP法的观赏藜麦综合评价体系的建立与应用

李小雨1(), 黄杰2, 杨钊3, 柴继宽1, 杨发荣1,2(), 魏玉明2, 刘文瑜2, 拜伟俊1   

  1. 1甘肃农业大学草业学院,730070,甘肃兰州
    2甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所,730070,甘肃兰州
    3甘肃省农业科学院,730070,甘肃兰州
  • 收稿日期:2024-05-09 修回日期:2024-07-09 出版日期:2025-06-15 发布日期:2025-06-03
  • 通讯作者: 杨发荣,主要研究方向为藜麦种植应用推广,E-mail:lzyfr08@163.com
  • 作者简介:李小雨,主要从事观赏性藜麦研究,E-mail:1262759482@qq.com
  • 基金资助:
    甘肃省农业科学院重点研发计划(2022GAAS19);甘肃省农业科学院重点研发计划(2020GAAS31);甘肃省农业科学院生物育种专项(2022GAAS07);藜麦提质增效配套技术集成与示范(KJ2C-2013-14);甘肃省科技计划项目乡村振兴专项“陇藜系列品种绿色高效生产技术集成与示范推广”(23CXNA0005)

Establishment and Application of a Comprehensive Evaluation System for Ornamental Quinoa Based on Analytic Hierarchy Process

Li Xiaoyu1(), Huang Jie2, Yang Zhao3, Chai Jikuan1, Yang Farong1,2(), Wei Yuming2, Liu Wenyu2, Bai Weijun1   

  1. 1College of Grassland Industry, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, China
    2Institute of Livestock, Grass and Green Agriculture, Gansu Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou 730070, Gansu, China
    3Gansu Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou 730070, Gansu, China
  • Received:2024-05-09 Revised:2024-07-09 Online:2025-06-15 Published:2025-06-03

摘要:

为筛选出观赏价值高的藜麦材料,拓宽藜麦的应用领域并加速推广应用,以甘肃东乡、天祝地区推广种植的22个观赏藜麦为试验材料,对穗长、穗色、穗型、叶色、叶形、病虫害、茎色、整齐度和抗倒伏等进行鉴定,运用层次分析法对其观赏性进行综合评价。结果表明,在10个影响藜麦综合观赏性的评价指标中,层次总排序权重占比最高的前3个依次为整齐度(0.1144)、倒伏(0.0742)和茎色(0.0471)。根据综合指数分值将分别适种于天祝和东乡两地的22份材料分为4个等级,天祝区域评价等级为Ⅰ级的材料有3份,Ⅱ级有12份材料,Ⅲ级有3份材料,Ⅳ级有4份材料,东乡区域评价等级为Ⅰ级的材料有4份,Ⅱ级有7份材料,Ⅲ级有8份材料,Ⅳ级有3份材料。东乡和天祝两地对部分材料的分级存在影响,如XG662在东乡为Ⅰ级,在天祝为Ⅲ级。运用层次分析法可有效对藜麦综合评价和分级,权重占比高的3个指标对观赏藜麦的筛选和育种具有重要参考。CHLi-207、CHLi-211、CHLi-223和CHLi-265的综合评价得分较高,田间观测表现优良,可作为观赏藜麦的优良品系进行推广。

关键词: 藜麦, 观赏性评价, 层次分析法, 农艺性状

Abstract:

In order to screen out quinoa materials with high ornamental value, expand the application field of quinoa and accelerate its popularization, 22 ornamental quinoa materials popularized in Dongxiang and Tianzhu of Gansu Province were used as test materials, and their spike length, spike color, spike shape, leaf color, leaf shape, pests and diseases, stem color, neatness and lodging resistance were identified. The analytic hierarchical process (AHP) was applied to make a comprehensive evaluation of ornamental properties. The results showed that of the ten evaluation indexes influencing the overall ornamental qualities of quinoa, neatness (0.1144), lodging (0.0742), and stem color (0.0471) had the highest weights in the hierarchical total ranking. The 22 materials suitable for planting in Tianzhu and Dongxiang respectively were categorized into four grades according to the composite index scores, and there were three materials evaluated at grade I, 12 materials at grade II, three materials at grade III, and four materials at grade IV in Tianzhu region, while there were four materials evaluated at grade I, seven materials at grade II, eight materials at grade III, and three materials at grade IV in Dongxiang region. The two regions of Dongxiang and Tianzhu had influence on the grading of some materials, such as XG662 was grade Ⅰ in Dongxiang while grade Ⅲ in Tianzhu. Using AHP can effectively perform a comprehensive evaluation and grading of quinoa, and the three indexes with a high weight proportion are important references for the screening and breeding of ornamental quinoa. CHLi-207, CHLi-211, CHLi-223 and CHLi-265 had high scores in the comprehensive evaluation and excellent performance in field, which can be promoted as excellent strains of ornamental quinoa.

Key words: Quinoa, Ornamental evaluation, Analytic hierarchy process, Agronomic trait

表1

22份藜麦资源表观性状

编号Number 名称Name 穗色Panicle color 茎色Stem color
1 CHLi-195
2 CHLi-207
3 CHLi-211
4 CHLi-223
5 CHLi-225 绿 绿
6 CHLi-251 绿 绿
7 CHLi-255 绿 绿
8 CHLi-265
9 CHLi-267
10 CHLi-295
11 Li-4F-1331 绿 绿
12 XG101 绿 绿
13 XG102-1 绿
14 XG104-1
15 XG304 绿 绿
16 XG305 绿
17 XG447-1
18 XG662
19 XG686
20 航228-28
21 航228-43 绿 绿
22 航228-49 绿 绿

表2

观赏藜麦观赏价值评价模型

层次
Arrangement of ideas
层次分析法模型
AHP model
目标层(A)
Target layer (A)
观赏藜麦的综合评价(A)
约束层(C)
Constraint layer (C)
穗部特征(C1)、叶片形状(C2)、适应性(C3)、植株性状(C4)
标准层(P)
Standard layer (P)

穗长(P1)、穗色(P2)、穗型(P3)、叶色(P4)、叶形(P5)、倒伏(P6)、病虫害(P7)、整齐度(P8)、茎色(P9)、分枝数(P10)

表3

各因素间相关性的重要意义

标度Scale 定义与说明Definition and explanation
1 表示2个因素相比,具有相同重要性
3 表示2个因素相比,前者比后者稍重要
5 表示2个因素相比,前者比后者明显重要
7 表示2个因素相比,前者比后者强烈重要
9 表示2个因素相比,前者比后者极端重要
2,4,6,8 表示上述相邻判断的中间值
分数
Score
若A比B重要,则在A行B列标5,若B比A重要,则标1/5

表4

随机一致性指标

n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
RI 0.00 0.00 0.58 0.90 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45 1.49

表5

综合评价分级标准

地点Site 分级Grade 分级原则Principles of grading 评价等级Evaluation rating 含义Meaning
天祝Tianzhu 6<Probit 0.6452<WRSR 可广泛推广利用
5<Probit≤6 0.5079<WRSR≤0.6452 可适度开发利用
4<Probit≤5 0.3706<WRSR≤0.5079 可选择性开发利用
Probit≤4 WRSR≤0.3706 不推荐开发利用
东乡Dongxiang 6<Probit 0.5904<WRSR 可广泛推广利用
5<Probit≤6 0.4348<WRSR≤0.5904 可适度开发利用
4<Probit≤5 0.2792<WRSR≤0.4348 可选择性开发利用
Probit≤4 WRSR≤0.2792 不推荐开发利用

表6

各评价因子的评分标准

编号
Number
评价因子
Evaluation factor
赋值标准Evaluation standard
5 4 3 2 1
1
穗色
色彩鲜艳(深粉、深红、
黄色、绿色、紫色
色彩较为鲜艳
略有淡色
色彩暗淡,无观赏性
2
穗长
穗长一致,无过长或过短
穗长几乎一致,少有
几株过长或过短
部分长短不齐
多数长短不齐
整体长短不齐
3 穗型 适中 适中偏散
4 茎色 色彩艳丽、光亮 有明显色 色暗淡 色暗淡、有斑
5 叶色 色彩艳丽、光亮 色明显、观赏性较好 色暗淡 色暗淡、有叶斑 叶褶皱,枯萎,叶斑严重
6
叶形
均匀、规则、有形
叶生长均匀,几乎无不规则 叶生长均匀,偶有不一致 形不一致
整体不规则,无明显形
7 病虫害 <10% <30% ≈50% >70% >90%
8 倒伏 无倒伏(高抗) 少数倒伏(抗) 一半倒伏(中抗) 多数倒伏(低抗) 几乎全倒伏(不抗)
9 有效分枝数 ≥15 ≥11 ≥8 ≥5 <5
10 整齐度 整齐性较高 少有几株过高过低 部分不齐 多数不齐 整体不齐

表7

判断矩阵一致性检验

层次模型Hierarchical model 判断矩阵Judgment matrix 一致性检验Consistency test
A-C Ci C1 C2 C3 C4 W CR:0.0386
λmax:4.1031
C1 1.0000 0.3333 0.2500 1.0000 0.1187
C2 3.0000 1.0000 0.5000 1.0000 0.2427
C3 4.0000 2.0000 1.000 3.0000 0.4715
C4 1.0000 1.0000 0.3333 1.0000 0.1671
C1-P C1-Pi P1 P2 P3 W CR:0.0517
λmax:3.0537
P1 1.0000 0.5000 0.5000 0.1976
P2 2.0000 1.0000 2.0000 0.4905
P3 2.0000 0.5000 1.0000 0.3119
C2-P C2-Pi P4 P5 W CR:0.0000
λmax:2.0000
P4 1.0000 4.0000 0.8000
P5 0.2500 1.0000 0.2000
C3-P C3-Pi P6 P7 P8 W CR:0.0517
λmax:3.0538
P6 1.0000 3.0000 0.5000 0.3338
P7 0.3333 1.0000 0.3333 0.1416
P8 2.0000 3.0000 1.0000 0.5247
C4-P C4-Pi P9 P10 W CR:0.0000
λmax:2.0000
P9 1.0000 4.0000 0.8000
P10 0.2500 1.0000 0.2000

表8

观赏藜麦各因素影响权重

一级指标Level 1 indicator 权重Weight 二级指标Level 2 indicator 权重Weight 总排序权重Total ranking weight
叶片性状Leaf trait 0.1187 叶色 0.0949 0.0113
叶形 0.0237 0.0028
植株性状Plant trait 0.2427 茎色 0.1942 0.0471
有效分枝数 0.0485 0.0118
适应性Adaptability 0.4715 倒伏 0.1574 0.0742
病虫害 0.0667 0.0314
整齐度 0.2474 0.1144
穗部特征Spike trait 0.1671 穗长 0.0330 0.0055
穗色 0.0820 0.0137
穗型 0.0521 0.0087

表9

天祝22份材料观赏评价得分

编号
Number
材料名称
Material name
WRSR值
WRSR value
等级
Grade
1 CHLi-223 0.7385
2 CHLi-207 0.7298
3 Li-4F-133-1 0.6811
4 XG305 0.6453
5 XG304 0.6253
6 航228-49 0.6203
7 CHLi-195 0.6197
8 航228-28 0.6083
9 CHLi-255 0.5742
10 CHLi-267 0.5528
11 CHLi-265 0.5518
12 XG686 0.5443
13 CHLi-211 0.5373
14 CHLi-295 0.5256
15 XG104-1 0.5012
16 XG662 0.4520
17 XG101 0.4469
18 CHLi-251 0.4024
19 XG102-1 0.2944
20 CHLi-225 0.2904
21 XG447-1 0.2823
22 航228-43 0.2637

表10

东乡22份材料观赏评价得分

编号
Number
材料名称
Material name
WRSR值
WRSR value
等级
Grade
1 XG662 0.7085
2 CHLi-207 0.6927
3 CHLi-211 0.6678
4 CHLi-265 0.6349
5 CHLi-255 0.5674
6 CHLi-195 0.5564
7 CHLi-295 0.5532
8 航228-28 0.5493
9 CHLi-223 0.5212
10 XG305 0.5167
11 CHLi-267 0.4184
12 航228-49 0.4182
13 XG304 0.3941
14 XG101 0.3896
15 XG102-1 0.3872
16 CHLi-251 0.3812
17 XG104-1 0.3406
18 CHLi-225 0.3361
19 Li-4F-133-1 0.3106
20 XG686 0.2265
21 航228-43 0.1911
22 XG447-1 0.1576

图1

观赏性较好的3份材料

图2

观赏性较差的3份材料

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