云瑞07系列甘蔗新品系DTOPSIS法综合评价

俞华先，经艳芬，郎荣斌，边芯，冯蔚，孙有芳，安汝东，桃联安，董立华，周清明

（云南省农业科学院甘蔗研究所瑞丽育种站，瑞丽678600）

云瑞07系列甘蔗新品系DTOPSIS法综合评价

俞华先，经艳芬，郎荣斌，边芯，冯蔚，孙有芳，安汝东，桃联安，董立华，周清明*

（云南省农业科学院甘蔗研究所瑞丽育种站，瑞丽678600）

采用DTOPSIS法对11个云瑞07系列甘蔗品系1新1宿试验结果进行综合评价，结果表明：云瑞07-900、云瑞07-882、云瑞07-826、云瑞07-513四个甘蔗品系的综合性状表现超过双对照，云瑞07-631、云瑞07-895的综合性状表现居于双对照ROC22（CK1）和粤糖93-159（CK2）之间；其余材料综合性状都比双对照差，但仍需作进一步的试验观察，评价结果与实际大田生产表现一致，说明DTOPSIS法综合评价法是一种比较科学简便的评价方法。

甘蔗新品系；云瑞07系列；DTOPSIS；综合评价

甘蔗是中国重要的糖料作物，甘蔗新品种的选育是蔗糖产业发展的关键。高产、高糖、抗性好、强宿根、适应性强的甘蔗新品种是甘蔗品种选育的主要目标。甘蔗品种好坏的评价取决于多个性状的表现，如出苗率、分蘖率、蔗茎产量等。逼近理想解排序（DTOPSIS）法是一种多目标决策方法，DTOPSIS法综合评价借助于多目标决策的正理想解和负理想解去排序，还能比较各指标间的差异，综合了多个指标，比单一指标评价更合理，现已广泛用于烤烟、甜椒、茄子等作物[1-7]的综合评价，该法在甘蔗品种评价上也有成功应用的先例[8-10]。本文采用DTOPSIS法，对云瑞07系列11份新品系2年新植1年宿根的试验结果进行综合分析，以期为新品系的进一步试验和推广应用提供参考。

1　材料与方法

1.1参试材料

云瑞07系列参试材料：云瑞07-513、云瑞07-882、云瑞07-826、云瑞07-900、云瑞07-631、云瑞07-895、云瑞07-464、云瑞07-937、云瑞07-637、云瑞07-818、云瑞07-526；对照种：粤糖93-159（CK1）和ROC22（CK2），共13个。

1.2试验方法

该试验安排在德宏瑞丽芒令进行，采用完全随机区组排列，3次重复，行距1.1 m、行长6.0 m，5行区，小区面积33.7m2。新植采用双芽种植，下种量120000芽/hm2，于2010年3月上旬种植、次年1月中旬完成收获，宿根于2011年3月下旬完成种植松蔸，次年1月收获，新宿蔗的试验地田间管理同大田生产。

1.3试验调查项目

农艺性状：在4—6月份，进行苗情调查，11月中旬至次年3月份调查株高、茎径、田间锤度及有效茎。工艺性状：于11月中旬至次年3月采样分析蔗汁和甘蔗蔗糖分、甘蔗重力纯度和纤维分等。病虫害调查：全生育期调查梢腐病、黑穗病、花叶病等病虫害的发生及倒伏情况。

1.4数据处理和统计分析

根据实施方案，选取出苗率、分蘖率、株高、茎径、单茎重、有效茎数、蔗糖分、蔗茎产量等13个性状两年新植1年宿根的平均值作为综合评价指标，详见表1。

1.4.1数据无量纲化处理由于甘蔗品系各性状的单位不同，不便比较，在进行分析之前，首先对各性状指标进行无量纲化处理。依据糖料甘蔗育种目标，黑穗病发病率、枯心苗率和还原糖按负向指标；分蘖率、单茎重、有效茎数、纤维分按中性指标；其余指标按正向指标，分别进行无量纲化处理。各类指标无量纲化处理公式：正向指标按Zij=｛Yij/Yimax，Yimax=Max（Yij）｝，中性指标按Zij=｛Yj0/[Yj0+abs（Yj0-Yij）]｝，负向指标按Zij=｛Yimin/Yij，Yimin=Min（Yij）｝；i代表材料编号（1，2，3，…，13）；j代表性状指标（1，2，3，…，14），Yij代表第i个品种第j个性状值，Yj0代表第j个性状目标值，abs代表绝对值，数据无量纲化处理结果见表2。

1.4.2求取决策矩阵决策矩阵R计算公式为Rij=Wj×Zij，式中i=1，2，3，…，12，j=1，2，3，…，14；Rij为R中第i个品系第j个性状的对应值，Zij表示Z中第i个品系第j个性状的对应值。根据决策矩阵R，求出各性状值的正负理想解数列，出苗率、分蘖率、株高、茎径、成茎率、单茎重、有效茎、蔗糖分、蔗茎产量、纤维分按正理想解计算，公式：Xj+=Max（Rij），还原糖分、枯心苗率和黑穗病发病率按负理想解计算，公式：Xj-=Min（Rij）。

表1　参试材料各性状2新1宿平均值

表2　无量纲化处理结果

表3　DTOPSIS法决策矩阵

1.4.3计算距离测度根据正理想解、负理想解和Rij，计算出各品种与正理想解和负理想解的距离，采用欧几里德范数作为距离的测度。

按公式Ci=St-/（St++St-），Ci∈（0，1），计算每个参试材料与理想解的相对接近程度，根据DTOPSIS法分析原理，Ci值越大综合性状越好，Ci值最大者为综合性状最优品系。

2　结果与分析

2.1各性状平均值调查分析结果

从表1可以看出，蔗茎单产除云瑞07-526、云瑞07-818、云瑞07-631三个品系低于双对照外，其余甘蔗品系蔗茎单产超双对照5%以上的依次是：云瑞07-513、云瑞07-826、云瑞07-882、云瑞07-464；蔗糖产量超过双对照的材料依次：云瑞07-513、云瑞07-826、云瑞07-882、云瑞07-895、云瑞07-464、云瑞07-900、云瑞07-937（表4）；全期平均蔗糖分超过双对照的是云瑞07-900、云瑞07-882、云瑞07-826，其余甘蔗品系的全期平均蔗糖分界于双对照粤糖93-159与ROC22号之间。

2.2各参试材料的决策矩阵

将参试材料各性状按表1中顺序赋予权重Wj={0.04，0.05，0.05，0.05，0.06，0.10，0.10，0.20，0.07，0.10，0.06，0.05，0.05}，Wj∈（0，1），依公式Rij=Wj×Zij计算出决策矩阵R（表3）。在决策矩阵R的基础上，求出各性状值的正负理想解数列。

2.3各品种对理想解的相对接近度指数及评价

根据正理想解、负理想解和Rij，计算出St+、St-及Ci，结果见附表4。由表4可知，Ci值大于ROC22和粤糖93-159的是云瑞07-900、云瑞07-882、云瑞07-826、云瑞07-513，根据DTOPSIS法分析原理，Ci值越大综合性状越好，Ci值最大者为综合性状最优品系，故云瑞07-900是这11个品系中最优的品系，云瑞07-882次之，云瑞07-631、云瑞07-895介于双对照之间，以上6个品系可作为进一步试验的备选品系。其余材料Ci值均小于双对照，可进一步试验观察。

表4　DTOPSIS计算结果

3　结论与讨论

通过DTOPSIS法对云瑞07系列的11个甘蔗新品系进行分析，首先，云瑞07-900的Ci值最大为0.6410，其次是云瑞07-882和云瑞07-826的Ci值分别为0.5444和0.5364，再次云瑞07-513的Ci值为0.5207，这4个新品系的Ci值均大于双对照，根据DTOPSIS法分析原理，Ci值越大综合性状越好，这说明它们综合性状优于双对照，云瑞07-631、云瑞07-895介于双对照之间，该评价结果与大田生产相一致。

DTOPSIS法的Ci值的排序与甘蔗产糖量的排序差别很大，云瑞07-900的Ci值排序位于第一位，但产糖量的排序却位于第六位，探究其原因主要是平均株高、茎径、纤维分的数值较高，分蘖率的数值较小，而单产较低，该品种的全期平均蔗糖分是最高的，故该甘蔗品种的Ci值最大，甘蔗产糖量的排序处于中间位置。

DTOPSIS法将多个性状值综合在一起进行考虑，使得评价结果更加客观合理，对甘蔗杂交种优良品系的筛选具有很大的参考价值。本文在评价甘蔗品种时仅考虑甘蔗的工农艺性状，而对甘蔗新品系的空蒲心、倒伏、毛群、脱叶性等性状没有一一考虑，因此，该评价结果也只能是新品系推广运用的一个参考。

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[3]金宝燕，窦欣欣，王金成，贾宝禄，等.利用DTOPSIS法综合评价茄子品种[J].北京农业，2014（3）：80-83.

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[5]胡守江，宋武，曹艳艳，等.DTOPSIS法在彩色棉新品种综合评价中的应用[J].中国棉花，2005，32（6）：13-14.

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Evaluation on New Sugarcane Strains Yunrui07 Series by DTOPSIS

YU Hua-xian,JING Yan-fen,LANG Rong-bin,BIAN Xin,FENGWei,SUN You-fang,AN Ru-dong, TAO Lian-an,DONG Li-hua,ZHOU Qing-ming*
(Ruili Breeding Station,Sugarcane Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Ruili678600)

Eleven sugarcane clones of Yunrui 07 series were evaluated for one-year new plant and one-year ratoon by using DTOPSISmethods.The results showed that synthetic characteristics of Yunrui 07-900,Yunrui 07-882,Yunrui07-826 and Yunrui 07-513 four sugarcane strains were better than two control varieties ROC22 (CK1)and Yuetang 93-159(CK2);integrative characteristics of Yunrui 07-631 and Yunrui 07-895 were among ROC22(CK1)and Yuetang 93-159(CK2).The evaluation resultswere consistentwith the actual field cultivation.

sugarcane;Yunrui 07 series;DTOPSIS;overall evaluation

S566.103

A

1007-2624（2015）04-0033-03

10.13570/j.cnki.scc.2015.04.011

2015-02-05

云南省重点新产品计划项目（2012BB014）；国家甘蔗产业体系遗传育种研究室岗位专家资助项目（YCYTX-024-01-03）；国家现代农业产业技术体系专项资金项目（CARS-20-1-1）；云南省农业科学院专项资金项目（YAAS2014ZY012）。

俞华先（1984-），研究实习员，主要从事甘蔗遗传育种研究工作，E-mail：yuhuaxian19841219@163.com

周清明（1965-），男，云南省盈江市人，实验师，主要从事甘蔗选育种工作。E-mail：rlzqm665@163.com