高 林,王 瑞,孟貴星,上官力,申國明*
(1.中國農業科學院煙草研究所,青島 266101;2.湖北省煙草公司恩施州公司,湖北 恩施 445000;3.恩施州煙草公司利川市煙葉分公司,湖北 利川 445403)
灰色系統理論提出了關聯度分析的概念,其目的就是通過一定的方法理清系統中各因素間的主要關系,找出影響最大的因素,把握矛盾的主要方面[1]。關聯度是對兩個系統或兩個因素之間關聯性大小的量度。灰色關聯度分析是對于一個系統發展變化態勢的定量描述和比較。應用灰色系統理論進行綜合分析,是研究作物多元性狀相對重要性的良好方法[2-3]。
目前,在許多農作物上已采用灰色關聯度分析法開展了產量和農藝性狀等指標之間的相互關系研究,取得了較好的研究結果[4-12]。但灰色關聯度分析方法在烤煙生產上的應用研究,相對而言還比較少[13-14]。烤煙的產量、產值、等級結構比例等經濟性狀是受多種綜合因素共同影響,其中烤煙在田間生長發育的農藝性狀與各項經濟指標間存在著較為復雜的相關關系。研究這些性狀之間的相關性,分析影響煙葉經濟指標的主要因素,能夠通過煙株的田間長勢進一步預測煙葉產量,并有利于明確目標,對于提高烤煙的栽培技術具有重要的指導意義。為此,我們采用灰色關聯度分析法,對恩施煙區3種不同肥力煙田下烤煙的主要農藝性狀與經濟性狀的相關關系進行了研究,以期能夠指導恩施煙區特色優質煙葉的規模化訂單生產。
2012年在湖北省恩施市、利川市、宣恩縣、咸豐縣、鶴峰縣代表性植煙區域分別設立研究試驗,根據當地實際情況,每個試驗點分別選擇高肥力、中肥力和低肥力煙田,種植烤煙品種為云煙87。
依據煙草農藝性狀調查方法,在烤煙成熟期調查各試驗點煙株株高、有效葉數、莖圍、節距、上部葉面積、中部葉面積、下部葉面積等農藝性狀指標。
分級后統計全部煙葉的等級、重量和金額,計算產量、產值、均價、上等煙比例、中上等煙比例等經濟性狀指標。
按照灰色關聯度分析法,將每個調查地點煙株農藝性狀以及經濟性狀視為一個整體,即灰色系統。設株高、有效葉數、莖圍、節距、上部葉面積、中部葉面積、下部葉面積等7個農藝性狀指標為比較數列,設產量、產值、均價、上等煙比例、中上等煙比例等 5個經濟性狀指標為參考數列。采用DPS統計軟件進行灰色關聯度分析,用均值化法對數據進行無量綱化處理。利用處理后數據計算關聯系數和關聯度,構建灰色關聯矩陣。對不同肥力水平下烤煙農藝性狀和經濟性狀的關聯度進行比較分析,找出不同農藝性狀指標影響烤煙生產的關鍵因子,并確定其影響程度。
對高肥力水平下烤煙農藝性狀與經濟性狀的灰色關聯度排序分析看出(表1、2),株高、上部葉面積和中部葉面積對產量的影響較大。在產值方面煙株有效葉數、煙株莖圍以及上部葉面積關聯度較大。上部葉和中部葉面積與烤后煙葉的上等煙和中上等煙比例有較大的關聯度。綜合分析,影響煙葉經濟性狀的主要農藝指標為株高、上部葉面積、中部葉面積、莖圍和有效葉數,其中株高和有效葉數對煙葉產量和產值影響較大,在高肥力水平下培育健壯的煙株個體,適當增加株高,提高中部和上部葉片的葉片面積,有利于獲得較好的經濟效益。

表1 高肥力水平下烤煙農藝性狀和經濟性狀的灰色關聯度Table 1 The grey correlation degree of agronomic and economic characters under high fertility level

表2 高肥力水平下烤煙農藝性狀和經濟性狀的灰色關聯序Table 2 The grey correlation gradation of agronomic and economic characters under high fertility level
灰色關聯序能夠表明整個灰色系統中比較序列對參考序列的重要程度,在本試驗中等肥力水平下,煙株的莖圍對產量、產值和均價等經濟性狀指標的關聯度較大,其次為有效葉數。上部葉和中部葉面積、株高以及有效葉數對烤后煙葉的上等煙等級結構比例有相對較大的影響(表3、4)。因此,對于中等肥力煙田,適當增加煙株的莖圍,增加有效葉數,對烤后煙葉的經濟性狀將有一定的改善。

表3 中肥力水平下烤煙農藝性狀和經濟性狀的灰色關聯度Table 3 The grey correlation degree of agronomic and economic characters under middle fertility level

表4 中肥力水平下烤煙農藝性狀和經濟性狀的灰色關聯序Table 4 The grey correlation gradation of agronomic and economic characters under middle fertility level
從灰色關聯度分析可知,低肥力水平下,煙株節距是影響烤后煙葉產量、產值以及上等煙比例的第一因素,煙株的有效葉數對煙葉的均價以及中上等煙比例影響較大。相對而言,在低肥力條件下,莖圍和株高對烤后煙葉的經濟性狀也有著較大的影響(表5、6)。綜合本試驗數據分析,按照灰色關聯度的排序大小,在低肥力煙田要注重煙株節距的改善,保證有效的留葉數量。

表5 低肥力水平下烤煙農藝性狀和經濟性狀的灰色關聯度Table 5 The grey correlation degree of agronomic characters and economic characters under low fertility level

表6 低肥力水平下烤煙農藝性狀和經濟性狀的灰色關聯序Table 6 The grey correlation gradation of agronomic and economic characters under low fertility level
灰色關聯度分析是通過一定的方法揭示系統中各因素間的主要關系,找出影響最大的因素。采用灰色關聯度分析法分析烤煙主要農藝性狀與經濟性狀之間的關系具有一定的合理性和科學性。
采用灰色關聯度分析法分析烤煙主要農藝性狀與經濟性狀之間的關系具有一定的合理性和科學性。本研究針對恩施煙區烤煙生產的實際情況,分別選擇了高肥力、中肥力和低肥力3種類型煙田,分析了農藝性狀與經濟指標之間的灰色關聯度,所得試驗結果代表性較強,能夠一定程度上指導不同類型區域的烤煙生產。殷鳳生等[13]應用灰色關聯分析法對烤煙主要農藝性狀間的相關性及其對各項經濟指標的影響進行了分析,認為對單位面積產值影響最密切的是節距,其次是抗病性和葉寬;產量主要受節距、葉寬、株高和抗病性的影響,并對烤煙的育種目標以及栽培措施提出了建議。其研究結果與本研究低肥力煙田下的研究結果具有一定的相似性。孟祥東等[14]對牡丹江煙區3個主栽烤煙品種農藝性狀與經濟指標間的關聯度進行了分析,認為與煙葉產量關系最密切的因素是葉數、最大葉長和株高,其次是最大葉寬、莖圍;與產值關系最密切的因素是葉數、株高和最大葉寬,其次是莖圍和最大葉長。這與本研究高肥力煙田下的結果基本一致。
在3種不同肥力水平下,影響烤煙經濟性狀的主要農藝指標具有一定的差異,綜合分析,高肥力水平下株高、上部葉面積和中部葉面積對產量的影響較大;中等肥力水平下煙株的莖圍對產量、產值和均價等經濟性狀指標的關聯度較大,其次為有效葉數;低肥力水平下,煙株節距是影響烤后煙葉產量、產值以及上等煙比例的重要因素。結合恩施煙區當地實際生產情況,該試驗結果能夠進行生產技術措施的指導,對于不同肥力的煙田,按照與煙葉經濟性狀關系密切的主要因子,采取不同的生產技術改善重要的農藝性狀指標,能夠一定程度上達到提高煙葉經濟效益的目的。
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