烤烟主栽品种总氮含量差异分析

杨明峰，薛秀云，梁 爽，周传哲，张金林

(山东中烟工业有限责任公司，山东青岛 266101)



烤烟主栽品种总氮含量差异分析

杨明峰，薛秀云，梁 爽，周传哲，张金林

(山东中烟工业有限责任公司，山东青岛 266101)

烟叶中含氮化合物通常以总氮含量表示，其主要成分是蛋白质、烟碱、氨基酸等[1]，烟叶总氮含量是反映烟草营养水平和烟叶内在化学成分协调性的重要指标，其含量对烟叶的感官评价质量和吸烟者的健康等都有重要影响。前人就施氮量和品种[2-4]对烟叶化学成分的影响进行了大量研究，一致认为氮水平和品种均能显著影响烟叶的化学成分。但针对同一生态区、相同生产技术条件下不同品种烟叶总氮含量差异的研究较少。为此，笔者通过检测、分析3个主栽品种烤烟烟叶总氮含量差异，逆向推导出不同品种烟叶氮肥利用特性，旨在为烟叶生产合理确定施氮量、提高烟叶质量、指导卷烟产品配方品种选择等提供参考。

1材料与方法

1.1材料2012～2014年在同一基地单元选择土壤质地相同的3个田块，每个田块分别种植当地主栽品种K326、云烟85、云烟97烤烟，按照相同生产技术方案生产，成熟采收后在同一密集烤房采用三段式烘烤工艺调制，分别选取上部B2F、中部C3F、下部X2F烟叶，3年共27个样品进行试验，每个样品取样重量为3 kg。

1.2方法

1.2.1样品制备。样品由烟叶评级专业人员按照国家标准《烤烟》(GB 2635)[5]进行外观质量平衡，用于检测的不同品种烟叶样品部位、颜色、成熟度、叶片结构、身份、油分、色度等外观质量基本一致，尽可能消除样品外观质量差异造成的结果误差。将每个样品采用半叶法抽取烟梗，用小型植物粉碎机打磨，并过40 目筛[6]，装入密封袋中保存。

1.2.2样品测定。依据YC/T 161-2002[7]，采用连续流动法测定烤烟总氮含量。

1.3数据处理样品总氮检测结果采用Excel2010 软件和SPSS19.0 软件进行统计与分析。数据间采用Turkey检验法进行差异显著性分析。

2结果与分析

2.1不同品种样品总氮含量差异分析由表1可知，烤烟总氮含量一般为1.5%～3.5%[1]，所测不同年份B2F、C3F和X2F等级烟叶总氮含量基本处在适宜水平，2012年云烟85品种X2F等级烟叶总氮含量较低。不同部位烟叶总氮含量呈趋势性变化，部位由低到高，总氮含量增加，年度间总体趋势一致，所检测的3个主栽品种部位间总氮含量变化趋势一致。氮素营养在烟株根系吸收后，由下部往上部输送，供给上部叶片发育。随着烟叶着生位置的变化，上部烟叶氮素积累增加，烟叶烘烤后总氮含量增加。

表1不同品种烟叶总氮含量

Table 1Total nitrogen content in the leaves of different tobacco varieties

%

2.2不同品种样品上部烟叶总氮含量差异分析多因素分析发现，年份、品种及二者交互作用均对上部叶片总氮含量有显著影响(年份：F=76.71，P<0.01；品种：F=178.15，P<0.01；年份×品种：F=6.42，P<0.01)。不同年份的上部烟叶总氮含量顺序为：2012年<2013年<2014年。对于K326和云烟97，在2013和2014年间总氮含量无显著性差异，但都显著高于2012年，而云烟85的总氮含量在不同年份间无显著差异。不同品种的样品中，K326的氮含量最高，云烟97次之，云烟85最低。2012年，K326的总氮含量最高，显著高于云烟85，但与云烟97差异不显著。2013和2014年，3个品种的上部烟叶氮含量呈现相同的变化规律，即K326>云烟97>云烟85，并且3个品种之间差异显著。9个处理的上部烟叶中，以2014年的K326总氮含量最高，为2.50%±0.02%，2012年的云烟85最低，为1.92%±0.02%(表2)。

表2不同品种样品上部烟叶总氮含量

Table 2Total nitrogen content in upper leaves of different tobacco varieties

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注：表中数据为平均值±标准误差；同行相同小写字母表示在相同年份不同品种烟叶总氮含量在0.01水平差异不显著；同列相同大写字母表示在相同品种不同年份的烟叶总氮含量在0.01水平差异不显著。

Note：Data in the Table were denoted by mean value ± standard error.The same lowercase in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in total nitrogen contents in different tobacco varieties in the same year.The same capital letters in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in the same tobacco variety in the same year.

2.3不同品种样品中部烟叶总氮含量差异分析多因素分析发现，年份和品种对中部叶片总氮含量有显著影响(年份：F=23.90，P<0.01；品种：F=33.71，P<0.01)，而年份和品种间的交互效应无显著影响(年份×品种：F=1.10，P=0.39)。不同年份的中部烟叶和上部烟叶相似，3种烟叶总氮含量以2012年最低，2013年次之，2014年最高。其中，K326的总氮含量逐年升高，在2014年为中部烟叶的最高值(2.13%±0.06%)，但不同年份间无显著性差异。云烟85在2012年总氮含量为1.79%±0.02%，为所有中部烟叶中总氮含量的最低值，与2013年差异不显著，但显著低于2014年。2012年云烟97的总氮含量显著低于2013和2014年，但2013与2014年之间的差异不显著。3个品种的烟叶总氮含量顺序为：K326>云烟97>云烟85，与上部烟叶呈现出相同的规律。2012年的总氮含量中，K326显著高于云烟85和云烟97，但后两者间差异不显著。2013年以K326总氮含量最高，显著高于云烟85，云烟97总氮含量介于二者之间，并且均呈差异不显著(表3)。

2.4不同品种样品下部烟叶总氮含量差异分析多因素分析发现，年份和品种对下部叶片总氮含量有显著影响(年份：F=87.46，P<0.01；品种：F=89.12，P<0.01)；而年份和品种间的交互效应无显著影响(年份×品种：F=3.33，P=0.03)，与中部烟叶呈现相似规律，而不同于上部烟叶。与上部烟叶和中部烟叶相同，不同年份的下部烟叶总氮含量顺序为：2012年<2013年<2014年。3个品种的烟叶在2012年的总氮含量都显著低于2013和2014年，但2013和2014年间无显著差异。相同年份的下部烟叶以K326总氮含量最高，云烟97次之，云烟85最低。2012年3种样品的总氮含量呈现显著差异，而2013和2014年的总氮含量表现为K326显著高于云烟97和云烟85，但后两者间无显著差异。3个品种不同年份的样品中，2012年云烟85的总氮含量为1.37%±0.03%，2014年K326的总氮含量为1.93%±0.02%，分别为下部烟叶总氮含量的最低值和最高值(表4)。

表3不同品种样品中部烟叶总氮含量

Table 3Total nitrogen contents in middle leaves of different tobacco varieties

%

注：表中数据为平均值±标准误差；同行相同小写字母表示在相同年份不同品种烟叶总氮含量在0.01水平差异不显著；同列相同大写字母表示在相同品种不同年份的烟叶总氮含量在0.01水平差异不显著。

Note：Data in the Table were denoted by mean value ± standard error.The same lowercase in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in total nitrogen contents in different tobacco varieties in the same year.The same capital letters in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in the same tobacco variety in the same year.

表4不同品种样品下部烟叶总氮含量

Table 4Total nitrogen content in lower leaves of different tobacco varieties

%

注：表中数据为平均值±标准误差；同行相同小写字母表示在相同年份不同品种烟叶总氮含量在0.01水平差异不显著；同列相同大写字母表示在相同品种不同年份的烟叶总氮含量在0.01水平差异不显著。

Note：Data in the Table were denoted by mean value ± standard error.The same lowercase in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in total nitrogen contents in different tobacco varieties in the same year.The same capital letters in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in the same tobacco variety in the same year.

3结论与讨论

通过2012～2014年比较3个主栽品种烤烟(K326、云南97和云烟85)总氮含量差异，表明烟叶总氮含量随部位的升高而增加，不同品种间存在差异。在相同栽培、烘烤条件下，烤后烟叶总氮含量大小为K326>云烟97>云烟85，不同年度间表现一致。

研究表明，烤烟吸收的氮以土壤氮为主，肥料氮为辅，来自土壤的氮占氮素总积累量的70%～80%，来自肥料的氮占氮素总积累量的20%～30%[8]，不同品种间烟叶总氮含量的差异可能与不同品种烟叶对氮素的吸收利用率不同有关，K326品种烟叶氮素吸收利用率较高。品种作为烟叶生产的基础，在相同的生长条件下是决定烟叶化学成分的重要因素之一。该研究结果表明，品种极显著影响了烤烟B2F、C3F和X2F级别烟叶的总氮含量，参考不同品种烟叶吸氮特性，有针对性地制定平衡施肥方案，合理调控烟叶中总氮含量，有利于提高烟叶质量。

烤烟中含氮化合物(以总氮含量表示)在卷烟燃吸时热裂解产物(如吡啶、酰胺及其衍生物等)使烟气多呈碱性，并产生强烈的刺激性和辛辣焦味。烟叶总氮含量过高，则烟气辛辣、味苦，刺激性强烈；总氮含量太低，则烟气平淡无味；总氮含量适中，糖含量较高时，烟气的酸性和碱性产物能得到平衡协调，使烟气的吃味醇和，评吸质量好，工业可用性强[1]。在卷烟配方叶组设计时，参考不同品种烟叶总氮含量差异，结合产品设计需求，提高配方用料选择的适配性。该研究仅针对当前需求量较大的3个主栽品种总氮含量差异进行了试验分析，根据分析结果逆向推导出不同品种烟叶氮素利用水平可能存在差异，而不同品种烟叶的吸氮特性及氮素利用率仍需进一步研究。

参考文献

[1] 王瑞新.烟草化学[M].北京：中国农业出版社，2003.

[2] 邓小鹏，徐照丽，杨宇虹，等.氮水平对不同品种和级别烟叶化学成分的影响[J].中国农学通报，2012，28(27)：78-82.

[3] 孙学永，林国平，祖朝龙，等.品种及平衡施肥量对初烤烟叶化学成分的影响[J].烟草科技，2002(3)：6-8.

[4] 莫志琴，张小全，武云杰，等.施氮量对驻马店不同烤烟品种化学成分和香气物质的影响[J].江西农业学报，2012，24(9)：88-91.

[5] 中国烟草总公司，郑州烟草研究所.烤烟：GB 2635-1992 [S].北京：中国标准出版社，1992.

[6] 国家烟草质量监督检验中心.烟草及烟草制品 试样的制备和水分的测定 烘箱法：YC/T 31-1996 [S].北京：中国标准出版社，1996.

[7] 全国烟草标准化技术委员会.烟草及烟草制品 总氮的测定连续流动法：YC/T 161-2002[S].北京：中国标准出版社，2002.

摘要[目的]探讨不同主栽品种烤烟总氮含量差异，为指导卷烟产业主要烟叶原料的种植、叶组配方及卷烟生产提供参考。[方法]选择生态条件相同、生产技术措施一致的基地单元，跟踪检测2012～2014年不同主栽品种烤烟总氮含量。[结果]不同品种烤烟总氮含量存在差异，具体表现为：K326>云烟97>云烟85。[结论]卷烟工业应根据产品原料需求特性有针对性地选择烟叶品种，在制定生产施肥方案时可参考不同品种烟叶总氮含量差异适度调整氮肥用量，有利于提高烟叶质量。

关键词烤烟;主栽品种;总氮;差异

Differences in Total Nitrogen Content of Different Varieties of Flue-cured Tobacco

YANG Ming-feng, XUE Xiu-yun, LIANG Shuang et al(China Tobacco Shandong Industrial Co., Ltd., Qingdao, Shandong 266101)

Abstract[Objective] To discuss the differences in total nitrogen content of different varieties of flue-cured tobacco and guide the cultivation of the main tobacco leaf materials of tobacco industry, tobacco blend and cigarette production. [Method] We chose the same ecological conditions, production technical measures consistent with the base unit, and then tracked and detected the total nitrogen content of different main varieties of flue-cured tobacco from 2012 to 2014. [Result] The different varieties of flue-cured tobacco had different total nitrogen contents, and specific performance was K326>Y97>Y85. [Conclusion] To improve tobacco quality, tobacco industry should selectively choose tobacco variety and adjust the amount of nitrogen fertilizer according to the total nitrogen content of different varieties of flue-cured tobacco in the development of production and fertilization scheme.

Key wordsFlue-cured tobacco; Main tobacco varieties; Total nitrogen; Difference

收稿日期2015-12-04

作者简介杨明峰(1972-)，男，山东莒县人，工程师，从事烟叶质量研究。

中图分类号S 572

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)01-073-03