周 勇，周冀衡，鄧小華，趙文濤

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草研究院，長沙 410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長沙 410128；3.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，長沙 410128）

煙葉是發(fā)展中式卷煙的基礎(chǔ)[1]。品種是決定煙葉品質(zhì)的最主要因素之一[2]。目前，有關(guān)烤煙品種的評價，多僅從品種本身的農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟性狀和某方面的質(zhì)量特征進行[2-7]，較少考慮到卷煙品牌的需要，因而缺乏針對性。對烤煙品種的評價，應(yīng)該考慮卷煙品牌對原料品質(zhì)的要求，應(yīng)綜合煙葉的內(nèi)在化學(xué)成分協(xié)調(diào)性、加工性和經(jīng)濟性等，對烤煙品種進行綜合評價，特別是在品牌導(dǎo)向型的基地單元建設(shè)時更宜如此。Dynamic Topsis（DTOPSIS）法[8]借助于多目標決策的理想解和負理想解去排序，把每一個性狀指標都量化為可比較的規(guī)范化標準，且對每一指標都找出其理想解和負理想解，能詳細的比較各指標間的差異，為決策者提供量化標準，客觀全面地反映真實情況，比僅僅用單一指標進行分析更為合理，因此該法有著廣泛的應(yīng)用前景。DTOPSIS法已經(jīng)在煙草品質(zhì)評價和其他作物上有了廣泛的應(yīng)用[9-12]，但在烤煙品種綜合評價上的應(yīng)用報道較少。筆者嘗試應(yīng)用 DTOPSIS法，以浙江中煙有限責(zé)任公司“利群”品牌需求為導(dǎo)向，以品種的經(jīng)濟性狀及煙葉的理化性質(zhì)來綜合評價烤煙品種，對豐富烤煙品種評價體系以及更好地進行基地單元品種選擇提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

以2011年在寧鄉(xiāng)煙區(qū)種植的10個品種的經(jīng)濟性狀與煙葉理化性質(zhì)數(shù)據(jù)為材料進行綜合分析。參試品種為 K326、NC55、NC297、NC89、NX232、Y892、湘煙 3號、云煙 87、云煙 97、中煙 100。試驗小區(qū)排列為隨機區(qū)組，重復(fù)3次，每小區(qū)種植85株，株行距以及大田管理按當?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)措施進行，成熟采摘后按“三段式烘烤工藝”進行烘烤，按烤煙 42級標準分級，計算各品種的產(chǎn)值，中上等煙比例。取各品種的C3F煙葉，按文獻[13]方法測定煙葉物理性狀。按照YC/T159—2002、YC/T160—2002測定煙葉樣品的水溶性總糖和還原糖、煙堿；凱氏定氮法測定總氮，離子色譜法測定氯，火焰光度法測定鉀[14]。

1.2 DTOPSIS法評價步驟

（1）設(shè)有m個品種，n個性狀，建立矩陣A。

（2）對A進行無量綱化處理，使其成為可相互比較的規(guī)范化矩陣Z。

yi*為指標最優(yōu)值，其中：yjmin= mini(yij)，yjmax=maxi(yij)，（i = 1，2，3，…，m，j=1，2，3，…n）。

（3）建立加權(quán)的規(guī)范化決策矩陣R，其中元素Rij= WjZij，Wj為第j個性狀的權(quán)重，(i = 1，2，3，…m，j =1，2，3，…，n)。

（4）品種性狀的“理想解”和“負理想解”：

（5）利用歐基里德范數(shù)作為距離的測度，得到各品種與“理想解”和“負理想解”的距離分別為：

（6）求各品種對理想解的相對接近程度：

按照Ci大小排序，最大者即為最優(yōu)良品種。

1.3 評價指標的選擇及權(quán)重的確定

根據(jù)浙江中煙有限責(zé)任公司“利群”品牌對寧鄉(xiāng)基地單元煙葉原料的需求，選擇煙堿、兩糖差、糖堿比、氮堿比、鉀氯比等化學(xué)成分指標；含梗率、平衡含水率、密度等物理特性；中上等煙比例、產(chǎn)值等經(jīng)濟性狀等10個指標進行品種綜合評價。

參照以往的研究結(jié)論[14-22]，將評價指標分為 3類：

（1）正向型指標：產(chǎn)值、中上等煙比例、鉀氯比、平衡含水率；

（2）負向型指標：兩糖差、含梗率；

（3）固定型指標：煙堿、糖堿比、氮堿比、密度，考慮寧鄉(xiāng)煙區(qū)煙葉生產(chǎn)實際情況和“利群”品牌對原料的要求，最優(yōu)值分別為2.5%，10，0.8，1.1 g/cm3。

采用層次分析法[21]計算煙堿、兩糖差、糖堿比、氮堿比、鉀氯比、含梗率、平衡含水率、密度、中上等煙比例、產(chǎn)值及所占權(quán)重。

2 結(jié) 果

2.1 評價矩陣和無量綱矩陣

將10個參試品種的評價指標的3次重復(fù)取平均值后得評價矩陣A（表1）。根據(jù)式（1），得無量綱矩陣Z（表2）。

2.2 規(guī)范化決策矩陣和綜合評價結(jié)果

利用層次分析法得各評價指標所占權(quán)重，得矩陣 W(0.109，0.068，0.078，0.051，0.094，0.083，0.049，0.068，0.183，0.217），與無量綱矩陣 Z加權(quán)計算后得規(guī)范化決策矩陣R，并根據(jù)式（2）—（6）得綜合評價結(jié)果（表3）。

表1 各烤煙品種綜合評價指標Table 1 Evaluation indices of each flue-cured tobacco variety

表2 無量綱化矩陣Table 2 Data standardization

表3 DTOPSIS決策矩陣R及計算結(jié)果Table 3 DTOPSIS decision matrix and its calculation results

從Ci值排序來看，中煙100的Ci值最大，說明該品種煙葉綜合評價較高，符合“利群”品牌工業(yè)需求和煙農(nóng)利益，在寧鄉(xiāng)“利群”品牌基地單元中應(yīng)推廣種植，并研究配套栽培措施；NC89得分最低，說明該品種綜合評價較低，應(yīng)改進栽培措施或不在基地推廣。除中煙100外，K326、NX232、云煙97、湘煙3號、以及Y892綜合評價也較好。

3 討 論

烤煙品種性狀是具有復(fù)雜組成的綜合性狀，對烤煙品種的評價涉及到對多個性狀指標的綜合評價。以往的品種試驗對烤煙品種的評價或局限于對單個主要性狀的方差分析比較，對品種的綜合評價較主觀，缺少量化的綜合評價[2-7]，或雖然選擇多個指標進行綜合分析，但僅從烤煙品種自身的特點出發(fā)，沒有考慮卷煙品牌對原料的要求[24]，難以實現(xiàn)煙葉生產(chǎn)從“種什么買什么”向“要什么種什么”轉(zhuǎn)變，這在品牌導(dǎo)向型基地的品種選擇中缺乏針對性和指導(dǎo)意義。采用 DTOPSIS法，綜合考慮基地單元和卷煙品牌對煙草品種的需求，能彌補方差分析法功能不足、目的不明確的缺陷，提高品種綜合評價的客觀性和準確性。與灰色關(guān)聯(lián)度分析相比，DTOPSIS法評價結(jié)果差異更明顯，能更好地評價品種的優(yōu)劣[25]。

DTOPSIS法綜合評價烤煙品種的排序與指標的選擇及其權(quán)重存在緊密聯(lián)系，從寧鄉(xiāng)煙區(qū)“利群”品牌基地建設(shè)對品種的需求來看，筆者選用的指標和權(quán)重是適宜的。但由于不同卷煙品牌對原料品質(zhì)要求有差別，同時，各基地單元煙葉在卷煙葉組配方中的定位和作用不同，所需要選擇的性狀指標和最優(yōu)值也不同。因此，在對其他基地單元品種綜合評價時，需要根據(jù)其對應(yīng)卷煙品牌對煙葉品質(zhì)的需求，調(diào)整各性狀指標及其最優(yōu)值和權(quán)重，使DTOPSIS法綜合評價排序更理想，且更接近實際。

4 小 結(jié)

DTOPSIS法使品種綜合性狀這一模糊指標量化為該品種性狀與理想解的相對接近度，將無統(tǒng)一度量且對目標指標作用不同的性狀轉(zhuǎn)化為可以統(tǒng)一度量的決策矩陣和綜合排序，其原理簡單易懂，且計算簡便，容易利用計算機程序?qū)崿F(xiàn)決策支持系統(tǒng)，使決策過程科學(xué)化，簡單化，是一種實用的方法。

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