全国烤烟区试品系遵义试点的灰色关联度分析

冯小芽 温明霞 蒋卫 饶兴义 杜德强 漆夏燕

摘要 [目的] 综合评价全国烤烟区试品系在遵义试点的适应性，为遵义烤烟新品种的选育及推广提供理论依据。[方法]采用灰色关联度分析法，对参加全国区试遵义试点的7个烤烟新品种和对照品种进行灰色关联度分析。[结果]参试品系中优于对照K326的有毕纳1号、YN116、LS2和HB029，且等权关联度和加权关联度的分析结果较一致，均与品种的实际表现一致。[结论]毕纳1号和YN116表现最优，在遵义烟区有较好的发展潜力，应重点关注。

关键词烤烟；品系比较；灰色关联度分析

中图分类号S572文献标识码

A文章编号0517-6611（2015）34-046-03

品种是优质烟叶原料的基础，是烟叶品质的主要影响因素之一。而烤烟品种区域试验是新品种选育及生产推广的重要环节，通过品种在不同生态试验区的表现進行比较和评价，为品种的审定、推广、合理布局提供理论依据[1-2]。因此，对区域试验的结

果进行科学、客观、合理的评价显得十分必要。最初多是对参试品系的各个单一指标进行方差分析，并逐一比较，最后综合考虑。采用此方法分析过程繁琐复杂，且各个指标的分析结果相互独立，对参试品种优劣的评价不够全面[3-4]。为了使评价结果更全面、客观，有学者将灰色关联度分析法应用于烤烟品种区域试验结果的评价中。白永富等[1]采用此方法对全国区试云南试点的烤烟新品种进行多性状的综合评价，结果表明，灰色关联度法较单一性状的方差分析更合理，可准确评价烤烟区试品系的优劣。孙焕等[3]采用此方法对河南省烤烟区试品种进行综合评价，结果显示，该方法评价结果与品种实际表现相符合，该方法对新品种的选育与推广是行之有效的。宋志美等[5]采用灰色关联度分析法对全国区试北方参试品种进行综合分析，结果显示灰色关联度法比以往的方法更系统、简洁、易于操作，且权重对灰色关联度法评价区试品种具有重要作用。因此笔者采用灰色关联度法对2012年全国烤烟区试品系在遵义烟区的适应性进行综合评价，为遵义烟区烤烟新品种的选育及推广提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

选用2012年全国烤烟品种区域试验遵义试点的数据进行分析。供试品种8个：CF224、PVH1452、HB029、毕纳1号、LS2、YN116、GY0802及对照品种K326。

1.2试验地概况试验地设在遵义县乐山科技园，土壤类型为水稻土，肥力均匀，海拔910 m，地面平整，排灌方便。

1.3试验设计

采用完全随机区组设计，4行区，3次重复。每小区长13.2 m，宽4.4 m，每小区植烟80株，行株距分别为1.10和0.66 m，小区四周设保护行。施肥及大田管理均按照遵义县优质烟叶生产要求进行。

1.4灰色关联度分析

依据灰色系统理论[6]，将所有参试品系看成一个灰色系统，参试品系的各性状作为灰色系统的元素Xi（k），组成比较数列Xi，根据烤烟新品种的选育目标与优良性状的上限结合起来，确定参考品种[7]，构成参考数列X0。为便于比较，采用初值化法进行无量纲化处理。然后根据公式（1）计算出参试品种Xi和参考品种X0之间的关联系数：

ξi （k）=minΔi （k）+ρmaxΔi （k）Δi（（k）+ρmaxΔi（k） （1）

式中，ξi （k）为Xi对X0的关联系数，ρ为分辨系数（一般取0.5），Δi（k）为第k个性状点X0与Xi的绝对差值，minΔi （k）为X0数列与Xi数列在k点的二级最小差数绝对值，maxΔi（k）为X0数列与Xi数列在k点的二级最大差数绝对值。

γi=1nnk=1ξi （k） （2）

γi′=nk=1Wkξi （k） （3）

再根据公式（2）和（3）分别计算出参试品种的等权关联度和加权关联度，其中γi为等权关联度，γi′为加权关联度，Wk是各性状的权重系数。根据关联度排序来比较参试品系相对于对照品种的优劣。

2结果与分析

2.1参考品种的确定

首先将8个烤烟品种的8个主要性状构成比较数列Xi（k），然后根据烤烟的育种目标，确定各性状的理想指标，由此构造出参考品种及其参考数列X0（表1）。

2.2无量纲化处理

由于同一品种的8个性状原始数据为不同的量纲和数量级，为了便于关联分析，必须将原始数据进行无量纲化处理，常用的方法有初值化和均值化2种，采用初值化法，即X0（k）数列分别除Xi（k）数列各点的数值，结果见表2。

2.3关联系数

首先计算出参考数列X0（k）与比较数列Xi （k）各对应点的绝对差值Δi（k），即Δi（k）=|X0 （k）-Xi （k）|，将结果列入表3。由表3可知，两级最小差minΔi （k）=0.000 0，两级最大差maxΔi （k）=0.326 7，将minΔi （k）和maxΔi （k）代入公式（1），求得参试品系X0与参考品种Xi各性状的关联系数ξi （k）（表4）。

2.4关联度

将关联系数ξi （k）代入公式（2），得到各参试品系与参考品种的等权关联度。等权关联度是视8个性状指标同等重要的前提下的计算结果，但在实际的烤烟育种工作中，各性状指标的重要性有差异，基于变异系数法[8-9]，各个指标分别赋予一定的权重Wk（表4），并代入公式（3），得到各参试品种的加权关联度（表5）。

由表5可知，参试品系与参考品种的等权关联度与加权关联度位序基本一致，仅有CF224和PVH1452的位序略有差异，说明各个性状的权重赋值相对合理。另外，根据关联分析原则[1，7]，关联度大小揭示了品系的性状指标与参考指标的该性状指标的接近度，关联度越大，与参考品种越接近。由等权关联度与加权关联度的大小可以看出，各参试品系的综合评价为毕纳1号>YN116>LS2>HB029>K326>GY0802，最后是CF224和PVH1452，优于对照K326的有毕纳1号、YN116、LS2和HB029，其中毕纳1号表现最好，等权关联度和加权关联度分别为0.878 5和0.858 9，其次是YN116，等权关联度和加权关联度分别为0.873 9和0.850 0。

3小结与讨论

（1）多年来，遵义烟区的主栽品种为K326和云烟87，品种的单一化现象越来越严重，品种的抗病性逐年减弱，这对遵义烟叶生产的持续健康发展造成极大的潜在风险。因此，科学、合理、客观地评价全国区试新品系在遵义烟区的适应性，对烟叶生产新品种的选育或引种、推广具有一定的理论依据和指导意义。灰色系统中关联度分析是对一个发展变化系统进行发展态势的量化比较[10]，该试验采用灰色关联度分析法对参加全国区试遵义试点的7个烤烟新品种和对照品种的多性状进行综合评价，结果显示，毕纳1号和YN116明显优于对照K326，且与品系的田间长势、农艺性状及经济性状等实际表现相符合，一方面表明灰色关联度分析法结果可靠，另一方面表明毕纳1号和YN116有较好的发展潜力，可重点关注，在遵义应继续多点进行适应性试验。

（2）该试验选取的8个性状基本能反映出参试品系的综合质量，但仍不够全面，烟叶的外观质量、内在化学成分及评吸质量等也应加入到灰色关联度分析中，使评价结果更加客观。因此，今后用灰色关联度法分析烤烟新品系时，各品系性状指标的选取要力求全面、合理，且要符合本地生产实际以及对应卷烟工业的需求。同时，更要围绕烤烟育种目标，结合实际情况，注重各性状的权重赋值，使评价结果更为科学、客观。因此，毕纳1号和YN116在遵义烟区适应性的继续试验中，评价指标的选取及相应权重赋值应更加全面、客观、合理。

参考文献

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[2] 李淑娥，党军政，刘开平，等.烤烟区试新品种的灰色关联度分析和模糊综合评判[J].陕西农业科学，2013（3）：79-82.

[3] 孙焕，侯咏，段旺军，等.灰色关联分析法在烤烟品种综合评估中的应用[J].河南农业科学，2007，31（2）：38-40.

[4] 李彦平，丁燕芳，李雪君，等.应用模糊综合评判和灰色关联度分析评估烤烟区试新品种[J].中国烟草科学，2010，31（1）：5-8.

[5] 宋志美，刘乃雁，王元英，等.灰色关联度法在烤烟品种重要性状综合评价中的运用[J].中国烟草科学，2011，32（2）：17-23.

[6] 傅立.灰色系统理论及其应用[M].北京：科学技术文献出版社，1992.

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[9] 张小泓.基于变异系数法的灰色关联模型在节水灌溉工程投标方案优选中的应用[J].节水灌溉，2009（8）：54-56.

[10] 劉录祥，孙其信，王士芸.灰色系统理论应用于作物新品种综合评估初探[J].中国农业科学，1989，22（3）：22-27.