烤煙主要經濟性狀的穩定性分析和適應性評價

向世平，朱列書，朱靜嫻

（1.湖南省煙草公司，湖南 長沙 410004；2.湖南農業大學，湖南 長沙 410128）

研究不同烤煙品種的穩定性表現，篩選不同地區適宜種植的優良品種對于實現良種良法配套，充分發揮良種的增產增效潛力具有十分重要的意義，同時還有利于實現烤煙品種的合理搭配種植和區域化布局。

對各經濟性狀分別進行聯合方差分析雖然可以反映品種對不同地點的適應性，但不能直觀反映品種的穩定性。由于基因型與環境互作普遍存在，有必要對各基因型的穩定性進行分析，并對各基因型的特別適宜區進行評價。根據某一品種與地點的互作方差及其相對變異系數，進行基因型的穩定性分析；根據某一品種在不同地點的品種×地點的互作效應值，計算出這些離差平方和，進而評價該品種的特別適應區。

1 材料與方法

1.1 供試材料

參試材料包括近年來新選育烤煙新品種（系）7個 ：HNHN9804、HN05、HN06-3、HN06-8、HN1-35、HNHNC2、HN86、K326（CK）。

1.2 試驗設計

大田試驗于2009年在湖南省生態條件有代表性的共6個試驗點進行，分別為：中國煙草中南農業試驗站（長沙）、郴州桂陽汪山烤煙試驗站（郴州）、永州煙草研究所所（永州）、衡陽耒陽市導子煙草站（衡陽）、瀏陽沙市煙草站（瀏陽）、湘西龍山毛蘋煙草站（湘西）。

試驗選擇肥力中等且均勻田塊，采用完全隨機區組設計，重復3次，共24小區。小區面積不低于40 m2，株行距按當地烤煙生產規范化要求確定。各項農事操作必須及時一致，同一管理措施要在同一天內完成，如有特殊原因，應做到同一重復在同一天內完成。其他措施按試驗實施方案和當地優質煙生產規范進行。

1.3 性狀調查與測定方法

1.3.1 性狀調查 大田調查的生育期性狀包括：移栽期、現蕾期、中心花開放期、腳葉成熟期、頂葉成

熟期。調查的農藝性狀包括：株高、有效葉數、節距、莖圍、腰葉長、腰葉寬。調查的經濟性狀包括：單位面積產量、產值、級指（即品級指數，等于均價與中桔-C1F價格之比，級指愈高，商品價值愈高，煙葉品質愈好）、產指（等于667m2中桔一的產量和667m2產量之比，產指愈高，煙樣品種愈好）和上等煙比例、上中等煙比例等。

1.3.2 樣品選取及測定 每品種（包括對照）每小區定10株，取第9～13葉位全部煙葉（混合樣）。原煙外觀質量由中國煙草中南農業試驗站組織人員評價，原煙外觀質量評價標準按國標GB2635進行。

1.4 統計分析方法

1.4.1 方差齊性測驗 各個地點間的誤差同質性測驗。

1.4.2 一年多點試驗的統計分析 設有υ個品種在l個地點進行隨機區組試驗，每個地點均有r次重復，則第i個品種在第 個地點、第j個區組的觀察值yijk為：

式中μ為群體平均值，τi為品種i的效應值，νj為地點 j的效應值，（τν）ij為品種×地點互作效應，ρjk為地點內的區組效應，εijk為隨機誤差。若方差分析中各效應的差異顯著，則采用Duncan’s新復極差法進行多重比較，以檢驗不同品種間或不同地點間的各效應是否存在差異。

1.4.3 品種穩定性分析 品種經濟性狀的穩定性分析。穩定性參數包括回歸系數（bi）和矯正的離回歸方差（Sdi2）可由以下模型確定：

式中yij表示第i個品種在第j個地點的平均產量，μi表示第i個品種在所有地點的平均產量，bi表示第i個品種對各種變化環境反應的回歸系數，δij表示第i個品種在第j個地點的回歸離差，Ij表示第j個地點的環境指數，它等于j環境中所有品種的平均產量與總平均產量之差，即：

這里yijk為第i個品種在第j個地點的第k個區組的觀察值。加性參數：μ為總平均值，αi為第i基因型與總平均的離差（即基因型主效應），βj為第j環境與總平均的離差（即環境主效應）。倍加性參數：λs為第s個交互效應主成分軸（IPCA）的奇異值（singular value），γis第 s軸的基因型特征向量值，δjs為環境特征向量值，特征向量為標準向量（即長度為1）且不帶單位。倍加性參數的方便取值為λs0.5γs和 λs0.5δs，分別稱為基因型 IPCA 和環境 IPCA；ρij為提取ρ個IPCA軸后留下的殘差；εijk為隨機誤差。主成分分析綜合在一起的、且在一個模型中同時具有加性和倍加性參數的數學模型，其模型方程為：

2 結果與分析

2.1 產量的穩定性分析

對各品系產量進行豐產性和穩定性分析，結果見表1。

表1 各品種產量性狀的穩定性分析

由表1可見，HN1-35的產量最高，主效應最大（15.71），豐產性較好，離回歸方差、變異度及回歸系數表現中等，穩定性表現中等。HNC2的產量次之，但離回歸方差大（175.23），變異度及回歸系數較大，說明該品種試點間表現差異較大。HN86的離回歸方差小，變異度較小，回歸系數接近1，穩定性較好，豐產性也表現較好，綜合表現較好。HN06-3、HN05的主效應為負值，離回歸方差較大，變異度較大，穩定性較差，綜合表現較差。

8個烤煙品種（系）667m2產量對環境指數回歸方程：

2.2 產值性狀的穩定性分析

由表2可見，HN1-35的單位面積產值較高，主效應也較大，豐產性較好，但離回歸方差較大，變異度較大，回歸系數大于1，說明該品系單位面積產值上各試點間穩定性較差，但在部分試點表現突出，如郴州、永州，該品系表現一般。HN86、HN9804、HNC2單位面積產值均值也較高，主效應值也較大，變異度較小，回歸系數也接近1，綜合表現較好，各試點均適宜種植。其余材料的主效應為負值，表現一般。HN05的單位面積產值最低，離回歸方差最大，變異度也最大，綜合表現較差。

表2 各品種畝產值性狀的穩定性分析

8個烤煙品種（系）667 m2產值對環境指數回歸方程：

2.3 上等煙比例的穩定性分析

由表3看，HN9804的上等煙比例均值較大，主效應值也較大，豐產性好，穩定性中等，綜合表現較好，適宜地區有郴州、衡陽。HN1-35、HN86豐產性中等，穩定性較好，綜合表現中等。HNC2、CK、HN05、HN06-8主效應值均為負值，離回歸方差大，變異度也較大，綜合評價較差。

表3 各品種上等煙比例性狀的穩定性分析

上、中等煙比例對環境指數回歸方程：

2.4 上中等煙比例的穩定性分析

上中等煙比例 HN9804、HN86、HN1-35、HNC2主效應值為正值，穩定性較好，其余材料為負值，穩定性稍差。各品系在穩定性上差異不大，各試點均為適應地區。

表4 各品種上中等煙比例性狀的穩定性分析

上中等煙比例對環境指數回歸方程：

2.5 產指的穩定性分析

由表5看，產指均值表現較好的為HN1-35、HN86、HNC2、HN9804，其主效應值為正值，其余品系主效應值為負值。HN1-35穩定性稍差，綜合評價 HN86、HNC2、HN9804 表現較好，HN1-35 次之，其余品系表現一般。

表5 各品種產指性狀的穩定性分析

產指對環境指數回歸方程：

2.6 基因型×環境互作對烤煙原煙外觀品質的影響

綜合各試點參試品種原煙外觀品質的表現，對供試材料的原煙外觀品質進行了定性描述（表6）。

成熟度：是指煙葉成熟的程度，與煙葉顏色、光澤、香氣、吃味、燃燒性有關，根據煙葉成熟的狀態分為成熟、尚成熟、過熟、未熟4檔。經過綜合比較，各參試材料的成熟度情況均表現為成熟。

顏色：是指新鮮煙葉調制后的外觀顏色，是煙葉分級的一項重要指標。基本顏色是青、青黃、微青、檸檬黃、桔黃、淺紅棕、紅棕等。均以桔黃色煙葉為最佳，檸檬黃色、紅棕色煙葉品質略下降，而青黃煙、青煙質量為最差。經過綜合比較，各參試材料的顏色均表現為檸檬黃～桔黃。

光澤：是指原煙顏色的潔凈度和明亮度，也可以說是顏色對視覺反映的強弱。分強、較強、中等、弱4個檔次。

表6 原煙外觀品質比較

油分：油分是國內外烤煙分級的一個通用名詞，并非指煙葉內含油的多少，通常是指煙葉組織細胞內含有的一種柔軟半液體或液體物質，可造成煙葉外觀有油潤和枯燥的感覺。油分與碳水化合物相關，油分的多少，直接影響香氣和吃味，油分多的煙葉，香氣質好、量多，刺激性小，雜氣少。分多、有、稍有、少4個檔次。

葉片結構：是指煙葉細胞的疏密程度，該指標可以客觀反映煙葉細胞的發育。細胞發育好，間隙大，則填充性、彈性及燃燒性均好。如細胞發育差，間隙度小，排列緊密，則填充性、彈性及燃燒性均差。根據煙葉的結構狀態，葉片結構分為疏松、尚疏松、稍密、緊密4個檔次。

葉片厚度：并非指單純的物理量度，它還包含有葉片密度和單位面積重量狀態。葉片厚度同煙株營養水平和發育狀況有關，可分為適中、稍厚、稍薄、厚、薄5個檔次。

分析以上原煙樣品在各試點的綜合表現可以得出：HN1-35、HN9804 表現較好，HN86、HNC2 與 CK相當，HN05、HN06-3、HN06-8 表現較差（表7）。

表7 各試點煙樣表現簡比表

2.7 參試品種（系）的綜合評價

綜合上述分析，對本試驗的參試品種（系）進行綜合評價如下。.

HN9804：現蕾較早，腳葉成熟較早，成熟天數較長。株高99.17 cm，莖圍9.76 cm，節距4.84 cm，有效葉18片，葉片較狹長，最大葉面積1 770.73 cm2。產量 145.04 kg/667m2，產值 1 403.62 元/667m2，產值量較高，均價、上等煙比例、上中等煙比例較高，經濟性狀較好。綜合各試點原煙外觀品質，HN9804顏色桔黃，色度中等，油分較好，結構疏松，原煙外觀質量好。

HN05：現蕾較早，成熟天數較短。株高105.87 cm，莖圍 9 cm，節距 4.48 cm，有效葉18.16片，最大葉面積 1 663.84 cm2。產量117.2 kg/667m2，產值984.08元/667m2，產值量較低，均價、上等煙比例較低，主要經濟性狀穩定性差。綜合各試點原煙外觀質量，與其余材料相比HN05顏色偏淡，色度較弱，身份較薄。

HNC2：現蕾時間較長，腳葉成熟時間晚，成熟天數較短。株高138.48 cm，莖圍9.92 cm，節距6.66 cm，有效葉19片，最大葉面積 1 987.78 cm2。產量 153.68 kg/667m2，產值 1 412.52 元/667m2，均價及上等煙比例中等，各主要經濟性狀穩定性中等，經濟性狀表現中等。綜合各點原煙外觀質量，HNC2色度較弱，身份稍薄，表現中等。

HN1-35：現蕾較CK早，其余生育期性狀與CK相當。株高104 cm，莖圍10.21 cm，節距 4.94 cm，有效葉18.35片，最大葉面積 1 923.51 cm2。產量 151.59 kg/667m2，產值 1 421.12 元/667m2，產值量較高，各項經濟性狀優于CK，主要經濟性狀穩定性較好。原煙外觀質量較好，顏色桔黃，色度中等，油分有，身分中等，優于CK。

HN86：現蕾較CK早，其余生育期性狀與CK基本相當。株高112.47 cm，莖圍9.84 cm，節距4.39 cm，有效葉 19.95片，最大葉面積1 704.87 cm2。產量146.06 kg/667m2，產值1 375.94元/667 m2，上等煙比例較高，主要經濟性狀穩定性好。原煙外觀質量較好。

HN06-3：株高 131.81 cm，莖圍 9.78 cm，節距5.96 cm，有效葉18.47片，最大葉面積 1 864.88 cm2。產量 129.64 kg/667m2，產值 1 139.4 元/667m2，產值量中等，上等煙比例、上中等煙比例較低，各主要經濟性狀穩定性差，經濟性狀表現較差。原煙外觀質量稍差。HN06-8：株高98.76 cm，莖圍10.14 cm，節距4.61 cm，有效葉18.53片，葉片較狹長，最大葉面積 1 892.66 cm2。產量 132.21 kg/667m2，產值1 160.43元/667m2，經濟性狀穩定性較差。原煙外觀質量差。

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