基于SPAD值的不同海拔烤烟采收成熟度研究

汪薇 王振华 唐经祥 徐经年 任四海 郭飞 汪升友 朱俊俊

摘要 为探索不同海拔下烟叶成熟度采收标准及采收时间，以张家界市主栽品种 K326 为研究对象，使用SPAD-502叶绿素仪测定了400和600 m海拔区域下上、中、下各部位不同成熟度鲜烟叶的 SPAD值，分析不同成熟度下烟叶外观质量、感官质量及经济性状，找出不同海拔下各部位烟叶适宜采收的SPAD值。结果表明：400 m海拔下部烟叶适宜采收的SPAD值为26.57～29.99，中部鲜烟叶SPAD值为15.48～23.08，上部鲜烟叶SPAD值为17.19～20.81；600 m海拔下部烟叶适宜采收的SPAD值为21.60～24.06，中部鲜烟叶SPAD值为19.82～24.40，上部鲜烟叶SPAD值为13.49～16.65，烤后烟叶外观质量表现较优，感官质量属于较高档次。

关键词 烟草；海拔；SPAD值；成熟度；烟叶质量

中图分类号 S572  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2024）10-0030-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.10.007

Study on Harvest Maturity of Flue-cured Tobacco at Different Altitudes Based on SPAD Value

WANG Wei1，WANG Zhen-hua1，TANG Jing-xiang2 et al

（1.Zhangjiajie Branch Company，Hunan Tobacco Company，Zhangjiajie，Hunan 427000; 2.Anhui Academy of Agricultural Sciences，Hefei，Anhui 230001）

Abstract In order to explore the harvesting standards of tobacco leaf maturity at different altitudes， the main variety K326 in Zhangjiajie City was taken as the research object， and SPAD-502 chlorophyll analyzer was used to measure the SPAD values of fresh tobacco leaves with different maturity in the upper， middle and lower parts of the altitude area of 400 m and 600 m， and analyze the appearance quality， sensory quality and economic characteristics of tobacco leaves with different maturity. The aim is to find out the suitable SPAD value of different parts under different elevations. The results showed that the SPAD values of the lower tobacco were 26.57-29.99， the middle fresh tobacco 15.48-23.08， and the upper fresh tobacco 17.19-20.81 at 400 m altitude. At 600 m altitude， the SPAD values suitable for harvesting of the lower leaves were 21.60-24.06， the middle fresh leaves 19.82-24.40， and the upper fresh leaves 13.49-16.65. The appearance quality of the cured leaves was better， and the sensory quality was in a higher grade.

Key words Tobacco;Altitude;SPAD value;Maturity;Leaf quality

基金项目 湖南省烟草公司张家界市公司科技项目（2020430800240115）。

作者简介 汪薇（1988—），女，湖南永定人，助理农艺师，从事烟草调制加工研究。*通信作者，研究实习员，硕士，从事烟草调制加工研究。

收稿日期 2023-06-04

烤烟是我国重要的经济作物，成熟度的高低影響着烟叶质量及工业可用性［1-3］。前人根据鲜烟叶外观成熟表现，一般分为欠熟、尚熟、成熟、完熟和过熟5个档次［4-6］。把握适宜的鲜烟叶采收时机影响烟叶品质［7］。烟叶的颜色是判断烟叶田间成熟度的重要依据［8］，烟叶由绿变黄的成熟过程体现体内叶绿素含量高低，成熟度及叶绿素含量的高低不仅会影响烟叶的产量，也与感官质量及最终品质密切相关［9］。

目前我国大部分烟农在实际生产中主要基于烟叶的外观特征进行采收，较强的主观性导致烟叶采收质量参差不齐［10］。近年来，众多研究人员通过测定不同成熟度鲜烟叶的SPAD值来判断烟叶成熟度，已成为较为科学、快速的识别方法［11- 14］。目前有关成熟度的研究不少［11，15］，多集中在不同成熟度及其对应烤后烟叶质量方面，但影响烟叶成熟度的因素很多，有关不同海拔下烟叶成熟度及其质量研究较少。笔者通过测定张家界烟区K326 品种不同成熟度鲜烟叶上、中、下各部位的SPAD值，分析鲜烟叶SPAD值与烤后烟叶外观质量、感官质量及经济性状的关系，以确定各海拔下不同部位最佳采收成熟度对应的SPAD值，为量化湖南张家界烟区主栽烤烟品种K326适宜采收成熟度提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点与供试材料

试验于2022年在湖南省张家界市慈利县400和600 m海拔处开展。供试品种为K326，采用漂浮方式育苗，移栽时间为4月28日，行株距为1.20 m×0.50 m，基本土壤信息见表1，施肥及其他措施按优质烤烟栽培技术要求进行。

1.2 试验处理

按照下 （3～5叶位） 、中 （9～11叶位） 、上 （15～17叶位） 3个部位，每个部位根据烟叶的成熟度表观特征，分为5个成熟度，即M1、M2、M3、M4、M5（表2），2个海拔下共30个处理。采收时每个处理选取25 kg采收鲜烟叶 （约5竿） ，从中随机选取20片烟叶测定SPAD值，同时进入烤房，按照当地烘烤工艺进行烘烤，烤后烟叶分类保管，用于分析外观质量、感官质量及经济性状。

1.3 测定项目

1.3.1 SPAD值测定。

使用SPAD-502叶绿素仪分别选择每片烟叶叶缘和主脉间的中间部位，以主脉为对称测定叶基、叶中、叶尖共6个点的SPAD值。

1.3.2 外观质量评价。由安徽中烟工业责任有限责任公司技术中心按照国家标准（GB 2635—1992）进行外观质量评价。

1.3.3 感官质量评价。

感官质量参照《YC/T 138—1998烟草及烟草制品·感官评价方法》［16］，进行感官质量赋分评价。

1.4 数据处理

试验结果运用Excel 2010进行数据处理，运用SPSS 22.0 LSD进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 各海拔下不同部位烟叶成熟度与SPAD值

由表3可知，对400、600 m海拔下各部位不同成熟度烟叶的平均SPAD值进行差异显著性分析，随着烟叶成熟度的增加，上、中、下部位烟叶SPAD值呈下降趋势，这说明SPAD值与烟叶成熟度呈负相关。上、下部位烟叶SPAD值均表现为海拔400 m>海拔600 m，由此说明，SPAD值能较好地区分不同海拔高度下、中、上部叶成熟度差异。

2.2 各海拔下不同部位烟叶成熟度SPAD值及烤后外观质量

烤后烟叶外观质量是判断烟叶质量的重要依据，烟叶成熟度及其对应SPAD值高低影响着外观质量。由表4可知，400 m海拔下，下部烟叶以M2、M3处理质量总分较高，各处理间差异主要表现在颜色、身份和色度方面；中部烟叶以M3、M4处理总分较大，主要在油分指标与其他处理拉开差距；上部烟叶总分也在M3、M4处理较高，趋势与中部烟叶相同，主要表现在成熟度和油分2个方面。

600 m海拔下，下部烟叶以M2、M3处理总分较高，各处理间差异主要表现在色度方面，明显高于其他处理；中部烟叶趋势同400 m海拔下，以M3、M4最高，同样是在油分指标上得分较高；上部烟叶也表现在M3、M4较高。

综上，海拔400和600 m的下部烟叶成熟度与外观质量总分变化趋势基本一致，成熟度M2、M3处理外观质量总分较高，中部、上部烟叶均以M3、M4处理较高。

2.3 各海拔下不同部位烟叶成熟度SPAD值及烤后感官质量

由表5可知，不同海拔下各部位烟叶成熟度对应不同感官质量，400 m海拔下3个部位烟叶均以M3处理香气质较好，香气量较足，余味舒适，甜度高，感官质量评价总分最高；600 m海拔下，不同部位成熟度下烟叶感官质量趋势同400 m有所差异，下部烟叶M2处理综合得分最高，中部烟叶以M3处理最大，上部烟叶M4处理略高于其他处理。

2.4 各海拔下不同部位烟叶成熟度SPAD及烤后经济性状

由表6可知，对于下部烟叶，2个海拔均以M4处理均价最高，处理间无明显规律；对于中部烟叶，400 m海拔下M4处理均价和上等烟比例最大，600 m海拔下M5处理经济指标最高，2个海拔下中部叶总体表现为随成熟度增加上述指标值不断增大；对于上部烟叶，400 m海拔下M5处理均价和上等烟比例最大，600 m海拔下M3处理最大。

综上所述，可用SPAD值来判断烤烟成熟度，结合烟叶烤后外观质量、感官评吸质量及经济性状，400 m海拔条件下M3处理各维度达到最大值，烟叶质量最佳，此时，下部烟叶适宜采收的SPAD值为26.57～29.99，中部鲜烟叶SPAD值15.48～23.08，上部鲜烟叶SPAD值17.19～20.81。600 m海拔下下部叶M2处理综合质量最大，烟叶适宜采收的SPAD值为21.60～24.06，中部鲜烟叶M3处理烟叶质量最佳，SPAD值为19.82～24.40，上部鲜烟叶质量以M4处理最优，SPAD值13.49～16.65。该试验结果可为张家界烟区烤烟品种K326适时采收提供理论指导。

3 讨论

SPAD值可以表示叶绿素含量，从而间接判断烟叶成熟度，烤烟成熟期间，随着田间成熟度的增加，各部位烟叶叶绿素逐渐降解，SPAD值不断下降［14］，SPAD值可作为评价烟叶田间采收成熟度的重要指标之一［17-18］。该研究中，与前人［18］的研究结果一致，各部位烟叶SPAD值与成熟度之间呈负相关关系，均随成熟度的增大而减小，各处理间差异显著。随着海拔升高， 光合有效辐射增强， 植物通过降低叶绿素减少对光的大量吸收来保护其免受光损伤，SPAD值随海拔升高大体上呈逐漸下降的趋势［19］，该研究中各部位SPAD值在2个海拔间也表现出差异，400 m海拔下下、上部烟叶的SPAD值大于600 m，不同的是，中部烟叶的SPAD值海拔400 m值小于600 m。

大量研究表明，采收成熟度与叶片外观质量和感官评吸质量密切相关［11，20］。成熟度好的烟叶易烘烤， 且烤后烟叶品质较好， 等级高， 香吃味较好， 化学成分较协调［21-23］。该试验通过分析SPAD值对烤后烟叶外观质量、感官质量及经济性状的影响，结果表明，下部烟要早采，上、中部烟叶要适当晚采。这体现了烟叶成熟过程的一般变化规律，对于海拔400和600 m的中部和上部烟叶，M3、M4处理外观质量总分最高，下部烟叶均以M2、M3处理最高，成熟度较高，外观质量表现优秀。烟叶感官质量影响着烟叶最终质量，也决定着烤烟的质量风格及烟叶价值［24］。适当提高烟叶成熟度，烤后烟叶感官质量得到改善，香气质变好，香气量增加，余味变好［25-27］。该研究结果表明，400 m海拔下，3个部位烟叶均以M3处理最优，海拔600 m时，下部烟叶M2处理各指标值最大，综合得分最高，中部烟叶以M3处理最大，上部烟叶M4处理略高于其他处理。该结论与400 m海拔时有所不同，说明随着海拔的升高，成熟度要求有所提高，各部位烟叶成熟度需满足上部＞中部＞下部。

4 结论

用SPAD值结合烟叶外观颜色特征来指导烟叶成熟采收是可行的。400 m海拔下，下部烟叶适宜采收的SPAD值为26.57～29.99，中部鲜烟叶SPAD值15.48～23.08，上部鲜烟叶SPAD值17.19～20.81；600 m海拔下下部烟叶适宜采收的SPAD值为21.60～24.06，中部鲜烟叶SPAD值为19.82～24.40，上部鲜烟叶SPAD值13.49～16.65，烤后烟叶外观质量及感官质量最协调，可为湖南主栽品种K326生产上的成熟采收提供理论依据。

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