基于灰色关联度分析的烤烟品种适应性评价

喻奇伟孙希文谢 丽范 龙陈德慧李磊磊班国军马建光吴学巧

(贵州省烟草公司毕节市公司,贵州 毕节 551700)

烤烟是一种重要的经济作物,生态因素对烤烟的产量和质量有较大的影响[1～3]。 烤烟品种是烟叶质量的遗传基础,优良的烤烟品种是烟叶生产的重要条件,更是获得优质烟叶的内在因素[4]。

在相同的生态环境条件下,品种对烟叶品质起主导作用[5～7],在影响烟叶产量和质量的诸多因素中,品种的作用约占25%～35%[8～10]。 不同烤烟品种具有不同遗产特性,在不同的生态条件下会形成不同质量风格的烟叶。

在一定的生态和栽培条件下,烤烟品种主要生物学性状和经济性状具有相对的一致性,其产量、品质符合生产的需要,是提高烟叶质量和产量的内因[11～12]。 只有将品种特性与自然生态条件和栽培技术措施有机结合起来,才能充分发挥优良品种的潜力,生产出具有当地风格特色的优质烟叶,满足卷烟工业企业的优质烟叶原料需求[13～16]。 贵州毕节是我国主要产烟区之一,其海拔梯度大,立体气候差异明显。 由于常年种植品种较为单一,导致品种特性退化,给烤烟生产带来潜在种植风险。

本研究从农艺性状、经济性状、化学成分和感官质量等方面对7 个引进烤烟品种进行比较试验,并运用灰色关联度分析法综合评价各引进烤烟品种的适应性,以期为后备烤烟品种筛选、优化烤烟品种布局提供技术支撑。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

参试品种为NC196、NC102、CC700、T64、云烟99、云烟100、贵烟202 和云烟87,其中云烟87 为对照。

1. 2 试验地点

试验在贵州省毕节市黔西县林泉镇青塘村烟草科技园进行,海拔1 260 m,东经105°47′ ～106°26′、北纬26°45′～27°21′;植烟土壤为黄壤,土壤理化性状:pH 值6.45,全氮2.53 g/kg,有机质38. 64 g/kg,有效氮152. 25 mg/kg,有效磷11.36 mg/kg,有效钾165. 82 mg/kg;前茬作物为烤烟。

1. 3 试验设计

试验采用完全随机区组设计,8 个品种,3 次重复,共24 个小区。 每个小区6 行,每行15 株,植烟90 株,试验地四周设置保护行。 小区行株距1.1 m×0.5 m,植烟1 200 株/667m2,井窖式移栽,施肥及栽培管理措施按照当地优质烟叶生产技术措施执行。

1. 4 测定项目及方法

1. 4. 1 生育期 按烟草行业标准YC/T142-2010 调查各品种移栽期、团棵期、旺长期、现蕾期、中心花开放期、脚叶成熟期、顶叶成熟期等生育期。

1. 4. 2 农艺性状 每一重复选取有代表性烟株5 株,按烟草行业标准YC/T142-2010 测量各品种打顶后株高、有效叶数、茎围、节距、最大叶长和最大叶宽。

1. 4. 3 初烤烟叶经济性状 根据42 级烤烟国家标准GB2635-1992,分品种分小区进行采烤、定级、称重,根据当年烤烟收购价格计算产量、均价、产值和上中等烟率等经济性状。

1. 4. 4 初烤烟叶化学成分 各品种取初烤烟叶C3F 等级进行化学成分(烟碱、总氮、钾、氯、还原糖、水溶性总糖)测定,检测依据烟碱(YC/T 160-2002),总 糖、 还 原 糖(YC/T 159-2002), 总 氮(YC/T161-2002), 钾( YC/T 173-2003) 和 氯(YC/T162-2011)。

1. 4. 5 初烤烟叶感官质量 各品种取初烤烟叶C3F 等级进行感官质量评吸鉴定,鉴定指标(YC/T138-1998):香气质、香气量、吃味、杂气、刺激性、劲头、燃烧性、灰色。

1. 5 数据处理方法

采用Excel、DPS7. 05 等软件进行数据分析。利用灰色关联度分析法对品种株高、有效叶数、茎围、最大叶面积、产量、产值、均价、上等烟率、烟碱、钾、总糖、还原糖和感官质量共13 个主要性状进行综合评价。

2 结果与分析

2. 1 不同烤烟品种主要生育期比较

由表1 可知,贵烟2 号的团棵期、旺长期较云烟87 早,T64 和中烟100 的现蕾期、中心花开放期相对较晚,T64 的大田生育期较其他品种长9 d,其余品种大田生育期无差异。

表1 不同烤烟品种主要生育期比较Table 1 Comparison of growth period of tested varieties of flue-cured tobacco

2. 2 不同烤烟品种主要农艺性状比较

由表2 可知,T64 的株高最高为166. 65 cm,其次是贵烟202,云烟87 最低;T64 的叶数最多为25 片,其次是NC102 和NC196,云烟99 最少;云烟100 的茎围最大为 12. 34 cm, 其次是11.87 cm,CC700 最小;云烟99 节距最大为7. 95 cm,其次是T64,云烟87 最小;云烟100 的最大叶长最长为86.76 cm,其次是贵烟202;T64 的最大叶宽最宽为40.44 cm,其次是贵烟202,NC102 最小。

表2 不同烤烟品种主要农艺性状比较Table 2 Comparison of agronomic characters of tested varieties of flue-cured tobacco

2. 3 不同烤烟品种主要经济性状比较

由表3 可知,云烟99、贵烟202、云烟100 的产量显著高于对照,分别为187. 60 kg/667m2、182.55 kg/667m2、181. 91 kg/667m2,其余品种与对照无明显差异;云烟100、贵烟202、云烟99 的产值极显著高于对照,分别为3 283. 58 元/667m2、3 142. 16 元/667m2、3 059. 48 元/667m2,T64 极显著低于对照;云烟100 的均价最高为18.00 元/kg,且显著高于对照,T64 极显著低于其它品种;贵烟202 的上中等烟率最高为69. 59%,T64 极显著低于其它品种。 综合各项指标,以云烟100、贵烟202、云烟99 和NC196 的经济性状较好。

表3 不同烤烟品种主要经济性状比较Table 3 Comparison of economic properties of tested varieties of flue-cured tobacco

2. 4 不同烤烟品种化学成分比较

由表4 可知,云烟87 的烟碱、总氮含量最高,分别为3.24%、2. 11%,云烟99 的烟碱含量最低为1.73%,贵烟202 的总氮含量较低为1. 58%;贵烟202 和云烟99 的钾含量较高, 分别为1.65%、1. 64%,云烟87 最低为1. 07%;云烟99的总糖含量最高为27. 20%,云烟87 最低为18.35%;云烟100 的还原糖含量最高为21.02%,CC700 最低为12.68;CC700、T64 和云烟87 的糖碱比偏低,其他品种在适宜范围内,NC196 的钾氯比偏低,各品种氮碱比均在适宜范围内。

表4 不同烤烟品种化学成分比较Table 4 Comparison of main chemical components of tested varietiesof flue-cured tobacco

2. 5 不同烤烟品种烟叶感官质量比较

由表5 可知,各品种感官质量得分排序为云烟87＞贵烟202 ＞云烟100 ＞CC700 ＞NC102 ＞云烟99＞NC196＞T64。 贵烟202 和云烟100 的感官质量与云烟87 相当,其余品种略低于云烟87。

表5 不同烤烟品种感官质量比较Table 5 Comparison of smoking quality of tested varietiesof flue-cured tobacco

2. 6 同烤烟品种综合评价分析

由表6 可知,贵烟202、云烟100 的等权关联度值较高,分别为11. 33、11. 09,其次是云烟99、NC196,分别为10. 61、10. 25,云烟87 最低为8.35。 说明贵烟202、云烟100 和云烟99 的综合表现较好。

表6 不同烤烟品种等权关联度系数Table 6 The equal weight correlation coefficientof testedvarietiesof flue-cured tobacco

3 结论

本研究结果表明:中烟100 和T64 的现蕾期、中心花开放期相对较晚,T64 的大田生育期较长;T64、贵烟202 和云烟100 的株高较高,T64、NC102 和NC196 的有效叶数较多,云烟100、贵烟202 和云烟99 的叶片较宽大,综合农艺性状表现较好;云烟99、贵烟202、云烟100 的产量、产值最高,经济性状表现较好,化学成分协调性较好;贵烟202 和云烟100 的感官质量与云烟87 相当。

农艺性状在一定程度上反映烟叶品质和内在生理代谢特性,经济性状直接关系到烟农对品种的接受程度,化学成分是烟叶品质鉴定的重要指标,是决定烟叶质量的物质基础,感官质量是烤烟产品质量的基础和核心[17～20]。 采用灰色关联度分析法对8 个品种主要农艺性状、经济性状、化学成分和感官质量进行分析,结果显示贵烟202、云烟100 和云烟99 的等权关联度值较高,表明贵烟202、云烟100 和云烟99 综合性状表现较好,适应性较强,可作为毕节烟区后备烤烟品种进一步研究其配套栽培及烘烤调制措施。