烤烟主要经济性状的稳定性分析和适应性评价

向世平，朱列书，朱静娴

（1.湖南省烟草公司，湖南 长沙 410004；2.湖南农业大学，湖南 长沙 410128）

研究不同烤烟品种的稳定性表现，筛选不同地区适宜种植的优良品种对于实现良种良法配套，充分发挥良种的增产增效潜力具有十分重要的意义，同时还有利于实现烤烟品种的合理搭配种植和区域化布局。

对各经济性状分别进行联合方差分析虽然可以反映品种对不同地点的适应性，但不能直观反映品种的稳定性。由于基因型与环境互作普遍存在，有必要对各基因型的稳定性进行分析，并对各基因型的特别适宜区进行评价。根据某一品种与地点的互作方差及其相对变异系数，进行基因型的稳定性分析；根据某一品种在不同地点的品种×地点的互作效应值，计算出这些离差平方和，进而评价该品种的特别适应区。

1 材料与方法

1.1 供试材料

参试材料包括近年来新选育烤烟新品种（系）7个 ：HNHN9804、HN05、HN06-3、HN06-8、HN1-35、HNHNC2、HN86、K326（CK）。

1.2 试验设计

大田试验于2009年在湖南省生态条件有代表性的共6个试验点进行，分别为：中国烟草中南农业试验站（长沙）、郴州桂阳汪山烤烟试验站（郴州）、永州烟草研究所所（永州）、衡阳耒阳市导子烟草站（衡阳）、浏阳沙市烟草站（浏阳）、湘西龙山毛苹烟草站（湘西）。

试验选择肥力中等且均匀田块，采用完全随机区组设计，重复3次，共24小区。小区面积不低于40 m2，株行距按当地烤烟生产规范化要求确定。各项农事操作必须及时一致，同一管理措施要在同一天内完成，如有特殊原因，应做到同一重复在同一天内完成。其他措施按试验实施方案和当地优质烟生产规范进行。

1.3 性状调查与测定方法

1.3.1 性状调查 大田调查的生育期性状包括：移栽期、现蕾期、中心花开放期、脚叶成熟期、顶叶成

熟期。调查的农艺性状包括：株高、有效叶数、节距、茎围、腰叶长、腰叶宽。调查的经济性状包括：单位面积产量、产值、级指（即品级指数，等于均价与中桔-C1F价格之比，级指愈高，商品价值愈高，烟叶品质愈好）、产指（等于667m2中桔一的产量和667m2产量之比，产指愈高，烟样品种愈好）和上等烟比例、上中等烟比例等。

1.3.2 样品选取及测定 每品种（包括对照）每小区定10株，取第9～13叶位全部烟叶（混合样）。原烟外观质量由中国烟草中南农业试验站组织人员评价，原烟外观质量评价标准按国标GB2635进行。

1.4 统计分析方法

1.4.1 方差齐性测验 各个地点间的误差同质性测验。

1.4.2 一年多点试验的统计分析 设有υ个品种在l个地点进行随机区组试验，每个地点均有r次重复，则第i个品种在第 个地点、第j个区组的观察值yijk为：

式中μ为群体平均值，τi为品种i的效应值，νj为地点 j的效应值，（τν）ij为品种×地点互作效应，ρjk为地点内的区组效应，εijk为随机误差。若方差分析中各效应的差异显著，则采用Duncan’s新复极差法进行多重比较，以检验不同品种间或不同地点间的各效应是否存在差异。

1.4.3 品种稳定性分析 品种经济性状的稳定性分析。稳定性参数包括回归系数（bi）和矫正的离回归方差（Sdi2）可由以下模型确定：

式中yij表示第i个品种在第j个地点的平均产量，μi表示第i个品种在所有地点的平均产量，bi表示第i个品种对各种变化环境反应的回归系数，δij表示第i个品种在第j个地点的回归离差，Ij表示第j个地点的环境指数，它等于j环境中所有品种的平均产量与总平均产量之差，即：

这里yijk为第i个品种在第j个地点的第k个区组的观察值。加性参数：μ为总平均值，αi为第i基因型与总平均的离差（即基因型主效应），βj为第j环境与总平均的离差（即环境主效应）。倍加性参数：λs为第s个交互效应主成分轴（IPCA）的奇异值（singular value），γis第 s轴的基因型特征向量值，δjs为环境特征向量值，特征向量为标准向量（即长度为1）且不带单位。倍加性参数的方便取值为λs0.5γs和 λs0.5δs，分别称为基因型 IPCA 和环境 IPCA；ρij为提取ρ个IPCA轴后留下的残差；εijk为随机误差。主成分分析综合在一起的、且在一个模型中同时具有加性和倍加性参数的数学模型，其模型方程为：

2 结果与分析

2.1 产量的稳定性分析

对各品系产量进行丰产性和稳定性分析，结果见表1。

表1 各品种产量性状的稳定性分析

由表1可见，HN1-35的产量最高，主效应最大（15.71），丰产性较好，离回归方差、变异度及回归系数表现中等，稳定性表现中等。HNC2的产量次之，但离回归方差大（175.23），变异度及回归系数较大，说明该品种试点间表现差异较大。HN86的离回归方差小，变异度较小，回归系数接近1，稳定性较好，丰产性也表现较好，综合表现较好。HN06-3、HN05的主效应为负值，离回归方差较大，变异度较大，稳定性较差，综合表现较差。

8个烤烟品种（系）667m2产量对环境指数回归方程：

2.2 产值性状的稳定性分析

由表2可见，HN1-35的单位面积产值较高，主效应也较大，丰产性较好，但离回归方差较大，变异度较大，回归系数大于1，说明该品系单位面积产值上各试点间稳定性较差，但在部分试点表现突出，如郴州、永州，该品系表现一般。HN86、HN9804、HNC2单位面积产值均值也较高，主效应值也较大，变异度较小，回归系数也接近1，综合表现较好，各试点均适宜种植。其余材料的主效应为负值，表现一般。HN05的单位面积产值最低，离回归方差最大，变异度也最大，综合表现较差。

表2 各品种亩产值性状的稳定性分析

8个烤烟品种（系）667 m2产值对环境指数回归方程：

2.3 上等烟比例的稳定性分析

由表3看，HN9804的上等烟比例均值较大，主效应值也较大，丰产性好，稳定性中等，综合表现较好，适宜地区有郴州、衡阳。HN1-35、HN86丰产性中等，稳定性较好，综合表现中等。HNC2、CK、HN05、HN06-8主效应值均为负值，离回归方差大，变异度也较大，综合评价较差。

表3 各品种上等烟比例性状的稳定性分析

上、中等烟比例对环境指数回归方程：

2.4 上中等烟比例的稳定性分析

上中等烟比例 HN9804、HN86、HN1-35、HNC2主效应值为正值，稳定性较好，其余材料为负值，稳定性稍差。各品系在稳定性上差异不大，各试点均为适应地区。

表4 各品种上中等烟比例性状的稳定性分析

上中等烟比例对环境指数回归方程：

2.5 产指的稳定性分析

由表5看，产指均值表现较好的为HN1-35、HN86、HNC2、HN9804，其主效应值为正值，其余品系主效应值为负值。HN1-35稳定性稍差，综合评价 HN86、HNC2、HN9804 表现较好，HN1-35 次之，其余品系表现一般。

表5 各品种产指性状的稳定性分析

产指对环境指数回归方程：

2.6 基因型×环境互作对烤烟原烟外观品质的影响

综合各试点参试品种原烟外观品质的表现，对供试材料的原烟外观品质进行了定性描述（表6）。

成熟度：是指烟叶成熟的程度，与烟叶颜色、光泽、香气、吃味、燃烧性有关，根据烟叶成熟的状态分为成熟、尚成熟、过熟、未熟4档。经过综合比较，各参试材料的成熟度情况均表现为成熟。

颜色：是指新鲜烟叶调制后的外观颜色，是烟叶分级的一项重要指标。基本颜色是青、青黄、微青、柠檬黄、桔黄、浅红棕、红棕等。均以桔黄色烟叶为最佳，柠檬黄色、红棕色烟叶品质略下降，而青黄烟、青烟质量为最差。经过综合比较，各参试材料的颜色均表现为柠檬黄～桔黄。

光泽：是指原烟颜色的洁净度和明亮度，也可以说是颜色对视觉反映的强弱。分强、较强、中等、弱4个档次。

表6 原烟外观品质比较

油分：油分是国内外烤烟分级的一个通用名词，并非指烟叶内含油的多少，通常是指烟叶组织细胞内含有的一种柔软半液体或液体物质，可造成烟叶外观有油润和枯燥的感觉。油分与碳水化合物相关，油分的多少，直接影响香气和吃味，油分多的烟叶，香气质好、量多，刺激性小，杂气少。分多、有、稍有、少4个档次。

叶片结构：是指烟叶细胞的疏密程度，该指标可以客观反映烟叶细胞的发育。细胞发育好，间隙大，则填充性、弹性及燃烧性均好。如细胞发育差，间隙度小，排列紧密，则填充性、弹性及燃烧性均差。根据烟叶的结构状态，叶片结构分为疏松、尚疏松、稍密、紧密4个档次。

叶片厚度：并非指单纯的物理量度，它还包含有叶片密度和单位面积重量状态。叶片厚度同烟株营养水平和发育状况有关，可分为适中、稍厚、稍薄、厚、薄5个档次。

分析以上原烟样品在各试点的综合表现可以得出：HN1-35、HN9804 表现较好，HN86、HNC2 与 CK相当，HN05、HN06-3、HN06-8 表现较差（表7）。

表7 各试点烟样表现简比表

2.7 参试品种（系）的综合评价

综合上述分析，对本试验的参试品种（系）进行综合评价如下。.

HN9804：现蕾较早，脚叶成熟较早，成熟天数较长。株高99.17 cm，茎围9.76 cm，节距4.84 cm，有效叶18片，叶片较狭长，最大叶面积1 770.73 cm2。产量 145.04 kg/667m2，产值 1 403.62 元/667m2，产值量较高，均价、上等烟比例、上中等烟比例较高，经济性状较好。综合各试点原烟外观品质，HN9804颜色桔黄，色度中等，油分较好，结构疏松，原烟外观质量好。

HN05：现蕾较早，成熟天数较短。株高105.87 cm，茎围 9 cm，节距 4.48 cm，有效叶18.16片，最大叶面积 1 663.84 cm2。产量117.2 kg/667m2，产值984.08元/667m2，产值量较低，均价、上等烟比例较低，主要经济性状稳定性差。综合各试点原烟外观质量，与其余材料相比HN05颜色偏淡，色度较弱，身份较薄。

HNC2：现蕾时间较长，脚叶成熟时间晚，成熟天数较短。株高138.48 cm，茎围9.92 cm，节距6.66 cm，有效叶19片，最大叶面积 1 987.78 cm2。产量 153.68 kg/667m2，产值 1 412.52 元/667m2，均价及上等烟比例中等，各主要经济性状稳定性中等，经济性状表现中等。综合各点原烟外观质量，HNC2色度较弱，身份稍薄，表现中等。

HN1-35：现蕾较CK早，其余生育期性状与CK相当。株高104 cm，茎围10.21 cm，节距 4.94 cm，有效叶18.35片，最大叶面积 1 923.51 cm2。产量 151.59 kg/667m2，产值 1 421.12 元/667m2，产值量较高，各项经济性状优于CK，主要经济性状稳定性较好。原烟外观质量较好，颜色桔黄，色度中等，油分有，身分中等，优于CK。

HN86：现蕾较CK早，其余生育期性状与CK基本相当。株高112.47 cm，茎围9.84 cm，节距4.39 cm，有效叶 19.95片，最大叶面积1 704.87 cm2。产量146.06 kg/667m2，产值1 375.94元/667 m2，上等烟比例较高，主要经济性状稳定性好。原烟外观质量较好。

HN06-3：株高 131.81 cm，茎围 9.78 cm，节距5.96 cm，有效叶18.47片，最大叶面积 1 864.88 cm2。产量 129.64 kg/667m2，产值 1 139.4 元/667m2，产值量中等，上等烟比例、上中等烟比例较低，各主要经济性状稳定性差，经济性状表现较差。原烟外观质量稍差。HN06-8：株高98.76 cm，茎围10.14 cm，节距4.61 cm，有效叶18.53片，叶片较狭长，最大叶面积 1 892.66 cm2。产量 132.21 kg/667m2，产值1 160.43元/667m2，经济性状稳定性较差。原烟外观质量差。

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