引種烤煙新品種（系）的灰色關(guān)聯(lián)度綜合評(píng)判

王川謝強(qiáng)何余勇周應(yīng)兵張永輝李世金董祥洲徐剛*

（1四川省煙草公司瀘州市公司，四川瀘州 646400；2中國(guó)煙草總公司四川省公司，四川成都 610041；3安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，安徽合肥 230031；4安徽皖南煙葉有限責(zé)任公司技術(shù)中心，安徽宣城 242000）

烤煙是瀘州煙區(qū)的重要經(jīng)濟(jì)作物之一。由于當(dāng)?shù)爻Ｄ攴N植烤煙，土地資源緊張，連作已成當(dāng)前制約煙葉質(zhì)量提升的主要問題之一[1]。土傳病害，尤其是煙草青枯病和黑脛病有逐年加重的趨勢(shì)，而瀘州煙區(qū)主栽烤煙品種對(duì)青枯病和黑脛病的抗性較弱，每年都會(huì)給煙農(nóng)造成一定的損失。利用抗病品種減輕病害損失是最經(jīng)濟(jì)、最環(huán)保的病害防治方法[2]，同時(shí)應(yīng)用優(yōu)良品種還能夠提高煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)[1，3-4]。雖然國(guó)內(nèi)已經(jīng)育成了一大批烤煙品種，但是適應(yīng)某一特定生態(tài)區(qū)域的品種較少[5-7]。目前，尚缺乏一種簡(jiǎn)單實(shí)用的篩選評(píng)價(jià)方法確定最佳后備品種[8-10]。2016—2017年筆者引進(jìn)了國(guó)內(nèi)育種單位最近育成的一些抗病性較好的烤煙新品種（系）進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用灰色關(guān)聯(lián)法進(jìn)行評(píng)判[11-12]，以期篩選出適應(yīng)瀘州生態(tài)條件且綜合性狀表現(xiàn)較好的新品種 （系），作為瀘州煙區(qū)的后備品種（系）。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試烤煙品種（系）及來源如表1所示。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理，即每個(gè)品種（系）為一個(gè)處理。3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積為54 m2（15.00 m×3.60 m），3行區(qū)，每個(gè)小區(qū)種植90株。

1.3 試驗(yàn)方法

參試品種育苗、整地、施肥、移栽、田間管理均按照瀘州市當(dāng)?shù)氐膬?yōu)質(zhì)煙生產(chǎn)技術(shù)要求進(jìn)行。煙葉采收后按照小區(qū)掛牌綁桿烘烤。烘烤后的原煙按照烤煙國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分級(jí)，分別計(jì)算各小區(qū)不同等級(jí)原煙的重量，計(jì)算產(chǎn)量、上等煙比例、上中等煙比例，按照國(guó)家規(guī)定的價(jià)格計(jì)算各小區(qū)的產(chǎn)值和平均價(jià)格；選取中部原煙（C3F等級(jí)）進(jìn)行外觀質(zhì)量描述、化學(xué)成分分析和感官評(píng)吸質(zhì)量鑒定。2016年和2017年連續(xù)試驗(yàn)2年。

1.3.1 構(gòu)造參考品種。依據(jù)灰色系統(tǒng)理論[11]，灰色系統(tǒng)的各個(gè)元素需要構(gòu)造一個(gè)參數(shù)列進(jìn)行比較，因而需要構(gòu)造一個(gè)參考品種與參試各品種進(jìn)行比較[12]。參考品種的經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)，原煙外觀質(zhì)量指標(biāo)，感官評(píng)吸指標(biāo)，化學(xué)成分中的鉀氯比、兩糖比等可取各個(gè)指標(biāo)值中最大值構(gòu)成參考數(shù)列；抗病性指標(biāo)可取（病情指數(shù)）最小值作為參考數(shù)列?；瘜W(xué)成分中的總氮含量、煙堿含量、還原糖含量、糖堿比、氮堿比可以取各指標(biāo)值的適中值作為參考數(shù)列。

1.3.2 無量綱化處理。在進(jìn)行各指標(biāo)值無量綱化處理過程中，對(duì)產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例、上中等煙比例、顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分、色度、香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、刺激性和余味、鉀離子含量、鉀氯比（鉀離子與氯離子比值）、兩糖比（還原糖與總糖比值）采用上限效果測(cè)度；對(duì)黑脛病、青枯病、赤星病和TMV采用下限效果測(cè)度；對(duì)總氮、總植物堿、還原糖、氮堿比、糖堿比（還原糖與煙堿的比值）采用中心效果測(cè)度。采用上限效果測(cè)度，要求目標(biāo)值越大越好；采用下限效果測(cè)度，要求目標(biāo)值越小越好；采用中心效果測(cè)度，要求目標(biāo)適中最好。

當(dāng)目標(biāo)要求越大越好時(shí)，采用上限效果測(cè)度：

當(dāng)目標(biāo)要求越小越好時(shí)，采用下限測(cè)度：

當(dāng)目標(biāo)要求適中為宜時(shí)，采用中心效度測(cè)度：

|f（2∶1）-f0|取|fk2-f0|和|fk1-f0|中絕對(duì)值最大的。

1.3.3 計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)。設(shè)[C*]為參考數(shù)列（經(jīng)規(guī)范化處理后的最好指標(biāo)值），將規(guī)范化處理后的各系統(tǒng)模式的指標(biāo)值[Ci]作為被比較數(shù)列，則可用下式求得關(guān)聯(lián)系數(shù)：

1.3.4 確定各評(píng)判指標(biāo)的權(quán)重。判定一個(gè)烤煙品種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用價(jià)值以及在卷煙工業(yè)中的使用價(jià)值，最重要的指標(biāo)包括3個(gè)大類，即經(jīng)濟(jì)性狀、品質(zhì)性狀和抗病性狀[9]。經(jīng)濟(jì)性狀主要包括產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例和上中等煙比例。品質(zhì)性狀主要包括外觀品質(zhì)性狀和內(nèi)在品質(zhì)性狀，外觀品質(zhì)性狀主要包括成熟度、顏色、色度、身份、油分、葉片結(jié)構(gòu)；內(nèi)在品質(zhì)包括化學(xué)成分（包括總氮、煙堿、總糖、還原糖、氧化鉀、鉀氯比、總氮與煙堿的比值）和感官評(píng)吸質(zhì)量（主要包括香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、刺激性、余味）?？共⌒誀钪饕笩煵莸钠叽蟛『Γê诿劜?、青枯病、根結(jié)線蟲病、赤星病、煙草普通花葉?。═MV）、煙草黃瓜花葉?。–MV）和馬鈴薯Y病毒病（PVY）。

通過征詢有關(guān)煙草育種專家、煙葉質(zhì)量評(píng)價(jià)專家、卷煙工業(yè)原煙感官質(zhì)量評(píng)吸專家以及當(dāng)?shù)貜氖驴緹熒a(chǎn)的農(nóng)業(yè)專家和基層生產(chǎn)技術(shù)人員，參考前人研究計(jì)算出各評(píng)原煙指標(biāo)的權(quán)重。

1.3.5 計(jì)算加權(quán)關(guān)聯(lián)度并排序。因?yàn)楦髦笜?biāo)的重要性不同，所以應(yīng)計(jì)算各品種（系）相當(dāng)加權(quán)關(guān)聯(lián)度：

式中，ωk是通過咨詢各領(lǐng)域的專家后計(jì)算出的各指標(biāo)值的權(quán)重，根據(jù)公式計(jì)算關(guān)聯(lián)度并排序，依次可評(píng)出品種（系）的優(yōu)劣，進(jìn)而對(duì)各品種（系）進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

2 結(jié)果與分析

2.1 引種試驗(yàn)結(jié)果

經(jīng)濟(jì)性狀、原煙化學(xué)成分、病情指數(shù)均分別為2016年和2017年2年共6個(gè)重復(fù)的平均值，原煙外觀質(zhì)量和感官評(píng)吸質(zhì)量為各品種（系）中部煙葉2016年和2017年2年鑒定結(jié)果的平均值（表2）。

表2 不同烤煙品種（系）引進(jìn)種植結(jié)果（2016—2017年）

2.2 無量綱化處理結(jié)果

對(duì)表2各性狀進(jìn)行無量綱化處理，結(jié)果如表3所示。

表3 不同烤煙品種（系）各性狀的無量綱化處理值

2.3 評(píng)判關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算結(jié)果

由關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算公式計(jì)算出評(píng)判關(guān)聯(lián)系數(shù)，結(jié)果如表4所示。

表4 不同烤煙品種（系）與參考品種的關(guān)聯(lián)系數(shù)

2.4 計(jì)算各評(píng)判指標(biāo)的權(quán)重

通過征詢有關(guān)專家煙草育種專家、煙葉質(zhì)量評(píng)價(jià)專家、卷煙工業(yè)原煙感官質(zhì)量評(píng)吸專家以及當(dāng)?shù)貜氖驴緹熒a(chǎn)的農(nóng)業(yè)專家和基層生產(chǎn)技術(shù)人員，計(jì)算出各評(píng)指標(biāo)的權(quán)重如下。

評(píng)判指標(biāo)產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例、上中等煙比例、顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分、色度、總氮、總植物堿、還原糖含量、氮堿比、鉀離子含量、糖堿比、鉀氯比、兩糖比、香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、刺激性、余味、黑脛病、青枯病、赤星病和TMV的權(quán)重分別為 0.080 0、0.160 0、0.040 0、0.080 0、0.040 0、0.004 8、0.014 4、0.007 2、0.007 2、0.009 6、0.004 8、0.008 8、0.012 3、0.012 3、0.013 2、0.005 3、0.019 4、0.008 8、0.010 6、0.184 8、0.013 2、0.013 2、0.013 2、0.039 6、0.040 0、0.060 0、0.060 0、0.040 0。

2.5 計(jì)算加權(quán)關(guān)聯(lián)度及其排序

表5 不同烤煙品種（系）的加權(quán)關(guān)聯(lián)度及其排序

3 結(jié)論與討論

根據(jù)關(guān)聯(lián)度排序，對(duì)照品種云煙87排在第5位，有4個(gè)品種（系）即貴煙9號(hào)（綜合性狀表現(xiàn)最好）、HB030、HB202、HB023的綜合性狀超過了云煙 87，可以作為瀘州煙區(qū)的后備品種（系），審定后可以在瀘州煙區(qū)進(jìn)行示范與推廣。

根據(jù)加權(quán)關(guān)聯(lián)度的數(shù)值進(jìn)行比較，貴煙9號(hào)的綜合性狀明顯優(yōu)于對(duì)照品種云煙87，同時(shí)也明顯優(yōu)于其他品種（系）；排名第二的HB030和排名第三的HB202也明顯優(yōu)于對(duì)照品種云煙87，均略差于貴煙9號(hào)；HB023略優(yōu)于云煙87；貴煙5號(hào)略差于云煙87。

通過各品種（系）的關(guān)聯(lián)度系數(shù)值進(jìn)行比較，可以看出：貴煙9號(hào)原煙的均價(jià)、上等煙比例、上中等煙比例表現(xiàn)突出，其原煙的化學(xué)成分中鉀氯比、兩糖比表現(xiàn)突出；原煙的感官評(píng)吸質(zhì)量中香氣質(zhì)、刺激性表現(xiàn)突出；抗病性狀中對(duì)煙草青枯病和赤星病抗性突出；該品種的原煙外觀質(zhì)量表現(xiàn)并不突出，產(chǎn)量表現(xiàn)也不突出?？傮w來看，該品種產(chǎn)值表現(xiàn)較為突出，綜合性狀表現(xiàn)最好，可以作為瀘州煙區(qū)的后備品種（系），審定后即可進(jìn)行示范與推廣應(yīng)用。

HB030的產(chǎn)量、產(chǎn)值表現(xiàn)最好，均分別居第1位，原煙化學(xué)成分中糖堿比協(xié)調(diào)性好，兩糖比值大；感官評(píng)吸質(zhì)量刺激性小，香氣質(zhì)和香氣量一般；對(duì)黑脛病和赤星病的抗性較好，審定后可以在黑脛病和赤星病多發(fā)區(qū)示范與推廣。

HB202對(duì)黑脛病、赤星病和TMV的抗性均較好，可以在病害相對(duì)較重的煙區(qū)繼續(xù)試驗(yàn)觀察。