云南典型烟区烤烟K326生长发育及烟叶内在品质特征

唐民+张晓龙+敖金成

摘要：为明确烤烟K326在云南几个典型生态区的综合表现，基于相同的施肥技术，研究了K326的生长特性及烟叶内在品质的差异。结果表明，昆明生态区和红河生态区烤烟K326质量具有区域相似性，可聚为一类，两个生态区烤烟K326的生长特性及烟叶的物理性状适宜性、化学成分协调性及感官质量整体优于曲靖生态区。说明在施肥技术一致的情况下，一定程度上可提升区域烟叶同质化水平。

关键词：烤烟K326；农艺性状；物理性状；质体色素；生态区

中图分类号：S572 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）15-2897-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.15.025

Abstract： Main growth and quality characteristics of flue-cured tobacco K326 from three typical tobacco-growing areas in Yunnan were studied. The results showed that flue-cured tobacco K326 quality had regional similarity between Kunming ecological region and Honghe ecological region， they could be clustered into one class， agronomic traits， suitability of physical property， coordination of chemical composition and sensory quality were better than Qujing ecological region. Results indicated that using same application techniques， to a certain extent can enhance the level of regional tobacco homogeneity.

Key words： flue-cured tobacco K326； agronomic traits； physical property； plastid pigment； ecological region

生态因子对烟叶品质和风格特色的形成具有决定性意义[1-4]，种植环境的不同常导致烟叶内在化学成分等出现较大差异[5，6]，而品种和栽培方法只有在一定的生态条件下才对烟叶品质的提高发挥有效作用[7]。烤烟K326叶片分层落黄好，初烤烟叶颜色橘黄，油分较多，厚度适中，化学成分协调，香气量足，香气质好，是高档卷烟生产非常重要的原料[8]。然而近年来烟农种植K236意愿较低，K236种植面积急剧下降，供需矛盾日益突出。当前，如何实现烤烟K326品种的科学布局和品种改良，重塑烤烟K326的优良性状，是众多烟草工作者面临的难题。尤垂淮等[9]从较大生态尺度研究了烤烟K326的品质差异，认为K326在香型、化学成分等方面存在较大差异。关于K326的区域品质特征[10]、适应性[11]、种植技术[12-14]等方面研究较多，但相同栽培技术条件下，关于不同生态区K326品种生长特性及烟叶品质特征研究鲜见报道。因此，本研究以云南省昆明市、红河州和曲靖市3个典型生态区烤烟品种K326的农艺性状、光合色素特征和烟叶内在品质为研究对象，通过研究烤烟K326的农艺性状、光合色素及烟叶品质的差异性，探讨K326品种在云南3个典型烟区的综合表现，以期为云南不同生态区烤烟K326品种布局提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验区域概况

昆明市寻甸县功山镇生态区（以下简称昆明生态区），该区域属典型的亚热带高原季风气候，年平均气温13.5 ℃，年降雨量1 200 mm左右，年日照时间2 018.7 h，年无霜期224 d，平均海拔1 950 m；曲靖市陆良县活水乡生态区（以下简称曲靖生态区），属于温带季风气候，年平均气温12.8 ℃，年均降雨量1 300 mm左右，年日照时间1 929.3 h，年无霜期230 d，区域平均海拔1 929.0 m；红河州泸西县午街镇生态区（以下简称红河生态区），属亚热带半湿润气候，年均气温15.1 ℃，年均降雨量1 000 mm左右，年日照时间2 176 h，年无霜期280 d，区域平均海拔1 780.0 m。3个生态区大田期平均温度和降水量特征见表1。

1.2 试验设计

试验地块要求平整、肥力中等均匀、轮作，基础养分见表2。采用相同的栽培管理技术，每个生态区1 334 m2，施纯氮90 kg/hm2，结合土壤肥力进行适当调整。基追比7∶3，即70%的纯氮于移栽时环施做底肥，30%的纯氮于揭膜培土时环施做追肥，肥料种类为烟草专用复合肥[m（N）∶m（P2O5）∶m（K2O）=12∶10∶24]和农用硫酸钾。其余均严格按优质烤烟进行规范化生产管理。供试烤烟品种为K326，种子由南方育种中心提供。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 农艺性状 于封顶后7 d，参照《YC/T 142-2010，烟草農艺性状调查方法》调查烟株的农艺性状。调查项目包括株高、有效叶数、最大叶长和最大叶宽，并计算单叶叶面积（m2）=0.634 5×（叶长×叶宽）。每个生态区随机调查10株，求平均值。

1.3.2 质体色素含量测定 于现蕾期分小区取烟株中部功能叶测定叶绿素（Chl）和类胡萝卜素（Car）含量。取样时用打孔器沿叶中主脉两侧各取圆斑1个，放入5 mL 95%的乙醇避光提取7 d后，利用UV2550紫外分光光度计（津岛，日本）测定波长665、649和470 nm的吸光值，然后计算叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）和类胡萝卜素（Car）含量。每个生态区随机取5个平行样，求平均值。endprint

1.3.3 烟叶品质评价 严格挂牌采烤，烤后按小区随机选取上桔二（B2F）、中桔三（C3F）等级烟叶样品各1.5 kg，用于烟叶的物理特性、常规化学成分检测和感官质量评价，然后参照文献[15]对烟叶物理特性、化学成分、感官质量进行赋值，并与指标对应的权重相乘，以指数和法评价烤烟物理性状适宜性和化学成分协调性及感官质量的总体状况。

1）物理特性检测。分别按照《YC/T 142-2010 烟草农艺性状调查测量方法》、《GB/T 451.3-2002，纸和纸板 抗张强度的测定》、《YC/T 31-1996，烟草及烟草制品 试样的制备和水分测定 烘箱法》测定烟叶叶面密度、拉力、衡含水率。含梗率测定时取平衡好水分的初烤烟叶30片，称重，剔除主脉，烟梗称重，含梗率=m主脉/M总重×100%。

2）化学成分检测。分别按照《YC/T 159-2002烟草及烟草制品 水溶性糖的测定 连续流动法》、《YC/T 60-2002烟草及烟草制品 总植物碱的测定 连续流动法》、《YC/T 61-2002烟草及烟草制品 总氮的测定 连续流动法》、《YC/T 173-2003 烟草及烟草制品 钾的测定 连续流动法》、《YC/T 162-2002 烟草及烟草制品 氯的测定 连续流动法》测定烟叶常规化学成分总糖、还原糖、总植物碱、总氮、钾和氯含量。

3）感官质量评价。感官评吸采用暗评方式，参照《YC/T 138-1998 烟草及烟草制品 感官评价方法》标准，7人1组，评吸后将各评委的评吸结果综合成文字进行描述。

1.4 数据分析

采用SPSS 16.0邓肯氏新复极差法检验差异显著性和聚类分析，作图由Excel 2007完成。

2 结果与分析

2.1 不同生态区K326农艺性状及质体色素含量特征

2.1.1 不同生态区K326农艺性状 烤烟K326在云南几个典型生态区农艺性状存在差异（表3）。从表3可以看出，昆明生态区和红河生态区K326株高、最大叶长、最大叶宽和叶面积均高于曲靖生态区；3个生态区间K326株高无显著差异（P>0.05）。综上所述，昆明生态区和红河生态区K326烟田间长势、长相优于曲靖生态区。

2.1.2 不同生态区K326的质体色素含量特征 不同生态区烤烟K326烟叶质体色素含量存在一定差异（表4）。试验中，3个生态区现蕾期K326叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量及叶绿素a/b均无显著性差异（P>0.05），仅类胡萝卜素含量曲靖生态区显著高于昆明生态区（P<0.05）。其中，叶绿素a含量以红河生态区最高，分别是昆明生态区和曲靖生态区的1.01倍和1.07倍；叶绿素b和类胡萝卜素含量均以曲靖生态区含量最高，叶绿素b含量分别是昆明生态区和红河生态区的1.28倍和1.23倍，类胡萝卜素含量分别是昆明生态区和红河生态区的1.61倍和1.22倍。叶绿素a/b则以昆明生态区最高，表现出较强的光合能力。综上所述，昆明生态区和红河生态区烤烟K326光合生理活性较曲靖生态区强，但曲靖生态区烤烟K326对弱光的利用能力和抗光损害能力较强。

2.2 不同生态区K326初烤烟叶内在品质特征

2.2.1 物理性状差异分析 烟叶的物理性状是反映烟叶质量与加工性能的重要指标。从表5可以看出，曲靖生态区上桔二等级（B2F）烟叶含梗率分别是昆明生态区和红河生态区的1.03倍和1.28倍，拉力分别是二者的1.06和1.10倍。叶面密度和平衡含水率关系表现为红河生态区>曲靖生态区>昆明生态区，综合指数3个生态区关系表现为红河生态区>昆明生态区>曲靖生态区，其中红河生态区B2F烟叶综合指数分别是昆明生态区和曲靖生态区的1.06倍和1.09倍。中桔三（C3F）等级烟叶中，叶面密度、拉力和平衡含水率均以曲靖生态区最高，但含梗率最低，综合指数仅低于红河生态区。烟叶的物理性状与烟叶组织结构及内含物的充实程度密切相关[16]，说明红河生态区K326中上部烟叶物理性状适宜性较好，其組织结构更加适宜，内含物较为充实，其原因可能与区域较强的光合辐射有关。

2.2.2 常规化学成分协调性分析 从常规化学成分综合指数（表6）看，中上部位烟叶化学成分协调性以昆明生态区最好，曲靖生态区和红河生态区化学成分协调性规律不明显。上桔二（B2F）等级烟叶中，以昆明生态区烟叶的钾离子、还原糖含量和糖碱比、氮碱比及综合指数最高，总植物碱、总氮最低，说明其化学成分的协调性和烟气醇和性相较于曲靖生态区和红河生态区要好。从综合指数看，昆明生态区中桔三（C3F）等级烟叶化学成分协调性较好，红河生态区次之。红河生态区K326 B2F、C3F等级烟叶钾氯比均较低，说明燃烧性较差，主要与该生态区烟叶钾含量偏低，氯离子含量偏高有关（0.6%

2.2.3 初烤烟叶感官质量分析 从综合指数（图1）可以看出，中上部位烟叶的感官质量均以昆明生态区最好，但整体差异不明显。主要表现在昆明生态区烟叶整体舒适性、透发性较好，香气质细腻，量较足，杂气较轻，浓度较浓，但润感稍欠；曲靖生态区中上部烟叶杂气较轻，浓度稍浓，余味稍辣、微苦、微甜，其中上部叶香气量稍足，而中部叶量较足；红河生态区中上部位烟叶量稍足，余味微辣、稍涩，生津微甜，其中上部叶枯焦气较明显，鼻腔刺激稍大。

2.3 不同生态区K326质量特征聚类分析

从3个生态区烤烟K326田间农艺性状、质体色素含量及烟叶物理性状、常规化学成分、感官质量聚类结果（图2）可以看出，3个生态区烟叶质量特征可聚为两类，即昆明生态区和红河生态区聚为第Ⅰ类，曲靖生态区聚为第Ⅱ类，说明昆明生态区和红河生态区K326农艺性状、质体色素含量及烟叶内在品质较为接近，与曲靖生态区存在一定差异。

3 小结与讨论

农艺性状是从外观形态评价烤烟长势的重要指标。本研究中，整体以昆明生态区和红河生态区长势稍强，3个生态区K326长势均中等，整体差异较小，说明栽培技术相同，K326田间表现受生态因子的影响不明显。

昆明生态区和红河生态区烤烟K326具有较好的光合能力和高香气量潜能。叶绿素是绿色植物光合作用的基础物质，其含量的多少及消长规律是反映叶片生理活性变化的重要指标[17]，较高的Chl（a/b）表明具有较高的PSⅡ∶PSⅠ，比值越高，说明达到PSⅠ的光能被利用的比例就越高[18]。另外，烤烟质体色素（叶绿素和类胡萝卜素）是烟叶品质形成的重要物质，其降解后产生的致香物质占中性挥发性物质总量的85%～96%[19]。试验中，昆明生态区叶绿素总量、类胡萝卜素含量较低，但叶绿素（a/b）值最高，说明昆明生态区烟叶光合能力较强，生长条件适宜，胁迫较轻。曲靖生态区烤烟光合能力稍弱，但对弱光的利用能力较强，红河生态区光合生理较强，较有利于中性致香物质前体物的积累，可能与区域大田期热量较高有关。

董高峰等[20]研究昭通烤烟物理特性的因子分析和聚类分析时指出，烟叶物理特性的区域异质性较明显。汪孝国等[21]研究认为，气候因素与烤烟化学成分及可用性关系密切，3个主要的气候因子与烤烟化学可用性的关联程度为气温>日照>降水。在试验中，中上部烟叶化学成分和感官质量综合指数均以昆明生态区最高，说明其化学成分协调性和抽吸品质较好，但物理性状以红河生态区较适宜，烟叶加工性能较好，反映了不同生态产区K326烟叶物理性状适宜性、化学成分协调性及抽吸品质存在区域性，与较大生态尺度下烤烟K326质量特征差异结论一致[9]。本研究采用相同的栽培管理措施，且土壤类型及肥力水平基本一致，因此可以认为，烤烟K326品质方面的差异主要取决于生态因子的不同。

综上所述，在相同栽培技术条件下，昆明生态区和红河生态区烤烟质量具有区域相似性，其田间表现及烟叶品质相对较好，与曲靖生态区区域差异较大。反映了生产技术在一定程度上可削弱生态因子对K326品质的主导作用，提高区域间烟叶质量的均质性。

参考文献：

[1] 李良勇，谢鹏飞，刘 峰，等.湖南浏阳烟区气候土壤因素和烟叶质量特点[J].湖南农业大学学报（自然科学版），2006，32（5）：497-501.

[2] 许自成，刘国顺，刘金海，等.铜山烟区生态因素和烟叶质量特点[J].生态学报，2005，25（7）：1748-1753.

[3] 李进平，高友珍.湖北省烤烟生产的气候分区[J].中国农业气象，2005，26（4）：250-255.

[4] 肖金香，刘正和，王 燕，等.气候生态因素对烤烟产量与品质的影响及植烟措施研究[J].中国生态农业学报，2003，11（4）：158-160.

[5] 孙建锋，刘 霞，李 伟，等.不同生态条件下烤烟化学成分的相似性研究[J].中国烟草科学，2006，27（3）：22-24.

[6] 周冀衡，王 勇，邵 岩，等.产烟国部分烟区烤烟质体色素及主要挥发性香气物质含量的比较[J].湖南农业大学学报（自然科学版），2005，31（2）：128-132.

[7] 常爱霞，张建平，杜咏梅，等.烤烟香型相关化学成分主导的不同产区烟叶聚类分析[J].中国烟草学报，2010，16（2）：14-19.

[8] 刘春奎，王建民，李 葆.云南烟区烤烟品种K326主要化学成分特点分析[J].郑州轻工业学院学报（自然科学版），2010，25（5）：44-48.

[9] 尤垂淮，江丽芳，席飞虎，等.不同生态区烤烟K326质量特征差异分析[J].福建农业大学学报（自然科学版），2016，45（3）：241-246.

[10] 程 恒，罗华元，杜文杰，等.云南不同生态因子对烤烟品种K326致香成分的影响[J].中国烟草科学，2013，34（3）：70-71.

[11] 徐 宸，吴树成，胡战军，等.不同海拔高度对K326烤烟烟叶品质的影响[J].江西农业学报，2012，24（11）：113-116.

[12] 王 濤，毛 岚，高华锋，等.云南曲靖烟区K326烟叶适宜采收成熟研究[J].作物研究，2016，30（2）：152-156.

[13] 何秦军，章启发，欧阳政新，等.烤烟K326品种增香提质关键烘烤技术研究[J].江西农业学报，2013，25（8）：98-100.

[14] 张志高，李立新，饶文平，等.不同移栽期对烤烟K326化学成分及中性致香成分的影响[J].江西农业大学学报，2015，37（3）：423-428.

[15] 王彦亭，谢剑平，李志宏.中国烟草种植区划[M].北京：科学出版社，2010.

[16] 阎克玉，王海燕，李兴波，等.烤烟国家标准（40级）河南烟叶叶片厚度、叶质重及叶片密度研究[J].郑州轻工业学院学报（自然科学版），1999，14（2）：45-50.

[17] 潘丽芹，徐小勇，沈 琪，等.不同生境条件下山麻杆叶片色素含量变化研究[J].北方园艺，2010，11（1）：150-152.

[18] WALTERS R G. Towards an understanding of photosynthetic acclimation[J]. Journal of Experimental Botany，2005，56（411）：435-447.

[19] 周冀衡，杨虹琦，林桂华，等.不同烤烟产区烟叶中主要挥发性香气物质的研究[J].湖南农业大学学报（自然科学版），2004， 30（1）：20-23.

[20] 董高峰，黄 韡，张 强，等.昭通烤烟物理特性的因子分析和聚类分析[J].云南农业大学学报，2013，28（3）：360-365.

[21] 汪孝国，王小东，范建立，等.豫西烟区气候因子与烤烟化学品质关系研究[J].西南农业学报，2008，21（4）：989-992.endprint