植物生活史型定量划分及其权重配置方法——以四棱豆生活史型划分为例

植物生活史型定量划分方法研究是植物生活史型研究的重要内容。现有的生活史型定量划分方法是基于主成分分析法(pca)建立起来的,未考虑性状指标之间的相互影响,因此需要探索适用于"网状"结构指标体系的植物生活史型划分新方法。根据植物生活史型划分指标的层次性特点,以攀援型和矮生型四棱豆(psophocarpustetragonolobus)为例,分别采用主成分分析法(pca)、层次分析法(ahp)和网络层次分析法(anp)对性状指标进行权重配置,计算性状指标的综合得分和生活史型划分参数,结果如下:与anp相比,pca计算的v型(营养生长型)参数值偏低(x在0.39以下),s型(有性生殖型)参数值偏高(z在0.453以上);ahp计算的v型参数值偏高(x在0.614以上),s型参数值偏低(z在0.088以下);3种方法计算的生活史型划分参数差异明显。由于pca、ahp均要求性状指标之间相互独立,不能排除性状指标之间的关联,因此基于pca、ahp的四棱豆生活史型划分结果均出现了偏差,表明性状指标之间的相关性影响了生活史型划分结果。anp的指标体系为"网状"结构,其控制层、网络层各个指标之间均存在关联。构建anp的判断矩阵时提取了性状指标的相关矩阵信息,权重配置反映了性状指标之间的相关关系。基于anp方法对攀援型和矮生型四棱豆生活史型的划分结果分别为v0.517c0.327s0.156和v0.416c0.43s0.154。当性状指标之间的相关不显著时,可采用pca和ahp法分配权重;当性状指标之间存在显著相关时,采用anp法进行权重配置更为恰当。综上所述,基于anp的植物生活史型划分方法解决了性状指标之间相互影响问题,为植物生活史型定量研究提供了新的有效方法。