





摘要:為了探討景東煙區生態因素與烤煙質量之間的關系,主要對云南景東煙區的植煙氣候因素、土壤養分狀況以及所產烤煙的質量特點進行了分析。結果表明:景東煙區具有無霜期長,大田期氣溫適宜,光照充足,降雨充沛,雨熱同步等特點;植煙土壤pH值適宜,有機質含量較豐富,具有較強的保肥能力,土壤堿解氮含量高,速效磷、鉀含量適中;交換鎂含量較高,速效鋅、硼含量缺乏。烤煙外觀質量較好,香氣量較足、香氣質較好,燃燒性強,但在化學成分間的協調性方面不及津巴布韋烤煙。
關鍵詞:景東煙區;生態;土壤;烤煙;質量
中圖分類號:S572文獻標志碼:ADOI編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2010.06.016
Analysis of Ecological Factors and Quality of Flue-cured Tobacco Leaves in Jingdong Tobacco-growing Areas
JI Hao1, LIU Yong-qiang1, ZHANG Xiao-hai2, WEN Jun1, CHEN Yue-li1, YANG Ru-ze3
(1.China Tobacco Guangdong Industrial Company Limitted, Guangzhou,Guangdong 510310,China; 2.Yunnan Academy of Tobacco Agricultural Science, Yuxi,Yunnan 653100,China;3.Puer Tobacco Corporation, Puer,Yunnan 665000,China)
Abstract:To investigate the relationship between ecological factors and the tobacco quality in Jingdong, Yunnan province, basic conditions for tobacco growing areas, meteorological factors, status of soil nutrients and quality of tobacco leaves were analyzed. The result indicated that Jingdong tobacco-growing areas had a long frost-free period, suitable temperature, abundant rainfall, sufficient sunlight, while the rainfall and heat had the same changes, and other meteorological factors. The pH of the tobacco-growing soil was appropriate, the organic material was rich, and it had strong ability to maintenance of soil fertility,the content of available nitrogen were high, available phosphorus and available potassium were suitable, the contents of exchangeable magnesium were high, but the available zinc and Boron content was low, The appearance quality of the most samples were good, mostly samples had full aroma qua1ity,the fragrance was good, combustibility was strong, the level of the coordination of the chemical composition in tobacco leaves in Jingdong was lower than Zimbabwe.
Key words: Jingdong tobacc growing areas; ecology; soil; flue-cured tobacco; qua1ity
烤煙是一種對環境極為敏感的經濟作物,充足的光照、豐富而適宜的熱量、充沛的降水對烤煙品質特點和風格區域特色形成具有重要的雕琢作用[1-2],因而關于氣候、土壤等生態因素對烤煙品質影響的研究一直受到重視[3-6]。
普洱景東煙區位于云南省西南部,地處東經100°22′~101°15′、北緯23°56′~24°29′之間,亞熱帶季風型氣候,屬于西南煙草種植區的滇南桂西山地丘陵烤煙區[7],光熱資源豐富,降水充沛,平均相對濕度高,晝夜溫差大,四季溫差較小,適宜種植烤煙的土壤面積大。景東煙區烤煙的香氣風格突出,是中國烤煙生產的優質潛力煙區之一。筆者選取景東煙區與煙草生長發育密切相關的氣候、土壤等生態因子,分析了生態因子對烤煙生長發育的影響及烤煙質量特點,旨在為景東煙區優質烤煙的生產提供理論依據。
1材料和方法
1.1試驗時間及地點
試驗于2009年在云南省景東縣廣東中煙“特色優質烤煙開發”項目基地安定鄉和龍街鄉進行。
1.2數據調查和樣品采集
1.2.1氣象數據調查景東煙區氣溫、降雨量、日照時數等氣象資料由云南省普洱市氣象局提供。
1.2.2土樣采集根據GPS定位技術采取有代表性的土樣12個,土壤采集時間選在煙草尚未施用底肥和移栽之前,以真實反映采樣地塊的微量元素含量和元素供應能力,同時避開雨季。同一土種取耕層土壤20 cm 深度的土樣,用棋盤法把同一采樣單元內每10個點的土樣組成1個0. 5kg左右的混合土樣。從田間采來的土樣經登記編號后進行預處理,經過風干、磨細、過篩、混勻、裝瓶后備測。
1.2.3煙樣采集2009年選取當地主栽品種云煙87煙葉樣品1套,包括X2F、C3F、B2F等3個等級。樣品等級由專職評級人員按照“GB2635-92烤煙”標準進行,等級合格率達到80%以上。每個樣品取3 kg,分別用于外觀質量鑒定、化學成分分析和評吸樣品卷制等。
1.3測定方法
1.3.1土樣測定方法將土樣風干,剔除植物殘體、蟲體、石塊等雜物, 研磨過100目尼龍篩。土壤化學成分測定指標包括:有機質、pH值、堿解氮、有效磷、速效鉀、交換性鎂、速效硼、速效鋅、和水溶性氯等9項,各指標測定方法見文獻[8]。
1.3.2烤煙的常規化學成分分析和單料煙評吸烤煙外觀質量指標包括:成熟度、油分、身份、葉片結構和疏松度等。烤煙化學成分測定指標包括:煙堿、總氮、總糖、還原糖、鉀和氯,蛋白質、石油醚提取物等。感官評吸指標包括:香氣質、香氣量、勁頭、余味、雜氣、刺激性、燃燒性、灰色等。各指標測定方法參考文獻[9-10]進行。
1.3.3煙樣中中性致香物質的測定稱取10 g烤煙粉碎樣品,用水蒸氣蒸餾提取烤煙中的香氣成分,將提取液用二氯甲烷進行萃取濃縮后,取濃縮樣2 μL進樣分析。具體的測定方法參考文獻[11]進行。
2結果與分析
2.1景東煙區適宜種植烤煙的基本條件分析
依據2010年《中國煙草種植區劃》中的烤煙生態適應性評價指標體系,景東煙區生態適宜性綜合評價IAI為86.3,處于適宜種植煙草區域(IAI>80為適宜區域)[7]。由表1可知,景東煙區具有無霜期長,≥10 ℃積溫高,日均氣溫≥20 ℃天數持續時間長,0~60 cm土壤含氯量低的特點。煙區內地形地貌多以河谷和山地為主,主要土壤類型為紅壤、水稻土和紫色土等,土壤pH多在5.5~6.5的適宜范圍之間,并且區內光、熱、水資源豐富,具備生產優質烤煙的基本條件。
2.2景東煙區生態因素分析
2.2.1氣候因素由表2可以看出,景東煙區全年無霜期為328 d左右,常年平均氣溫為18.5 ℃,烤煙生長季節4—9月份平均溫度為23.04 ℃,成熟時期氣溫在20 ℃以上同時有良好的光照,這利于烤煙內的干物質的積累和轉化,氣溫條件可以滿足優質烤煙生產的需要,而且大田氣溫與烤煙喜溫的特性吻合。景東煙區年總日照時數平均為2 133 h,5—9月份總日照時數平均為533.6 h,年均降水量1 086.7 mm。雨季從5—6月初開始,10月中旬結束,降水占全年降水量的80%~90%。煙株大田生長期的5—9月期間,正處雨季,多為晴陰相間、多云天氣,陽光透過云層折射、散射大地,或陽光被云層時遮時射形成良好的光質,有利于烤煙健壯的生長。特別是在烤煙成熟和烘烤期間的8月份,平均日照時數為102.3 h,有利于煙株碳水化合物、腺毛分泌物和香氣成分的積累,也有利于烤煙正常成熟,便于烤煙正常烘烤,達到烤煙適宜或最適宜生長類型區所需的指標。
總的來說,景東煙區年降水充沛,夜間降雨多,空氣相對濕度適宜。烤煙主產區降水量集中在大田生長中后期(6—9月)。5月上中旬移栽烤煙,降水量相對較少,有利于促進根系的發育;6月中下旬進入旺長期,該期進入雨季,充沛的降水非常有利于煙株的旺長需要,有利于干物質的積累和煙株的開片;成熟收烤期降水量減少,夜雨較多,但對香氣物質的形成與積累影響不大。總之,景東煙區光熱水等主要條件匹配合理,綜合氣候條件較適宜,但亦存在一些問題,景東煙區降水量雖然偏多,但由于干濕季較為分明,3—5月降水少,移栽期較為缺水,大田采烤期降水偏多,連陰雨較多,不利于后期烤煙成熟采烤。
2.2.2土壤因子分析通過土壤化驗分析可知(表3),景東土壤pH多在中性至微酸范圍內,優質烤煙生長適宜的土壤pH值為5.0~7.0[12],該區100%的土壤pH值都在適宜范圍內;有機質含量是衡量土壤肥力的重要指標,對煙田土壤結構、供肥能力、烤煙品質都有重要影響。該區土壤有機質含量適宜(2%左右),土壤保肥能力較強;土壤堿解氮平均含量較高(99.2%左右);速效磷含量適中;速效鉀含量處于中等水平。但土壤樣品氮磷鉀含量變幅較大,表明景東煙區土壤氮磷鉀元素含量差異較大。速效鋅含量水平較低,表明景東植煙土壤中的有效鋅的含量是低水平的,有效鋅含量在1 mg·kg-1以下的植煙土壤需要補充鋅肥才能夠滿足煙株生長需要[13]。交換性鎂含量含量較豐富,小部分土壤需要補充鎂肥。所有土樣有效硼含量均低于臨界值0.5 mg·kg-1[14],表明所取樣地塊的土壤普遍缺硼,需要全面補充硼元素。土壤水溶性氯含量較低。
2.3景東烤煙產區烤煙質量評價
2.3.1外觀質量評價景東烤煙外觀質量評價結果(表4)表明:普洱烤煙各個部位成熟度均較高,油份多,色澤桔黃、色度飽滿、均勻一致。景東烤煙為橘黃色的比例在所采集的樣品中占了絕大部分,達到90%以上。烤煙厚薄適中、彈性好、韌性強、組織結構疏松、皺縮感強。但各部位烤煙身份呈現上部葉和下部葉稍厚、中部葉稍薄的特點。
2.3.2內部化學成分評價由表5可知,景東上部烤煙總糖、還原糖、氯含量比津巴布韋低,兩糖差較小;總氮、蛋白質含量高于津巴布韋烤煙;煙堿、石油醚提取物、多酚、鉀、揮發堿含量高于津巴布韋;揮發酸和津巴布韋烤煙無差異。景東中部烤煙總糖、還原糖含量比津巴布韋低,兩糖差較小;總氮、煙堿、氯、多酚、鉀、揮發酸、揮發堿含量高于津巴布韋烤煙;蛋白質含量高于高于津巴布韋;石油醚提取物含量低于津巴布韋。景東下部烤煙總糖含量低于津巴布韋;還原糖、總氮、蛋白質、鉀含量高于津巴布韋;兩糖差較小;多酚、石油醚提取物低于津巴布韋烤煙;揮發酸、揮發堿含量稍低于于津巴布韋烤煙。
2.3.3中性致香成分分析烤煙的中性揮發致香氣物質是目前用于煙草香氣評價研究的重要化學組分,也是對烤煙香氣質、香氣量及香型進行評價的重要指標。對景東煙區烤煙3個部位和3個等級烤煙的中性香氣成分進行分離鑒定,定量出28種在中性揮發物中比重較高、對煙氣香味品質影響較大的香氣成分[15]。各樣品含量最豐富的中性香氣成分均為葉綠素降解產物新植二烯,其次為腺毛分泌物西柏三烯二醇及其降解產物茄酮,其他含量較高的有苯甲醇、糠醛、糠醇、苯乙醇、β-大馬酮、6-甲基-5-庚烯二酮、香葉基丙酮、降茄二酮、巨豆三烯酮、二氫獼猴桃內酯、法尼基丙酮等。
由表6可知,景東烤煙中性致香成分總量稍低于津巴布韋烤煙,不計新植二烯含量的景東烤煙其他致香物質總量要比津巴布韋烤煙含量低,但是景東烤煙新植二烯的含量比津巴布韋烤煙含量高;質體色素降解產物是烤煙一類重要的香氣成分,對烤煙香氣品質貢獻較大[16]。景東烤煙類胡蘿卜素降解產物(如巨豆三烯、大馬酮等)隨著葉位的上升,含量逐步減少;津巴布韋烤煙類胡蘿卜素降解產物含量水平高于景東烤煙。茄酮是腺毛分泌物西柏烷類的主要降解產物[17],其含量在景東烤煙中,上部葉含量最高,其次為中部葉,下部葉含量較低。景東烤煙的茄酮含量低于津巴布韋烤煙。苯乙醇、苯乙醛、苯甲醛、苯甲醇一般被認為是苯丙氨酸裂解產物[18],景東烤煙中的苯丙氨酸裂解產物含量高于津巴布韋烤煙中的含量。糖類降解產物一般具有焦甜香、面包香的香味特征[19]。在景東烤煙中,糠醛、糠醇含量上部葉最高,中部葉次之,下部葉較低;在津巴布韋烤煙中,糠醛、糠醇的含量差異較小。
2.3.4景東煙區烤煙感官評吸結果分析評吸結果(表7)表明:景東烤煙香氣質較好,香氣量中上部葉足,下部葉稍差一些,余味較舒適,雜氣較輕,刺激性微有,煙氣濃度和勁頭適中、烤煙燃燒性較好。景東烤煙部分樣品的香氣質、香氣量得分接近津巴布韋烤煙;烤煙余味和雜氣與津巴布韋烤煙比較接近;景東烤煙的燃燒性和灰色與津巴布韋相當,但烤煙的刺激性較津巴布韋烤煙稍差。總體上,普洱烤煙清香型風格比較顯著,清甜香特征明顯,甜潤感較好,香氣質較細膩,香氣量足、厚實、豐富,透發性好,有飄逸感,柔順感較強、流暢。
3小結與討論
(1) 景東煙區具有無霜期長、大于10 ℃積溫高、地貌特征以河谷和中低山為主,土壤類型以紅壤和紫色土以及水稻土為主,土壤pH適宜,在整個烤煙生長季節光照充足,熱量條件充足,溫度適宜,無高溫影響;降雨量充沛,前期偏少,中后期偏多,與烤煙喜光、喜溫和需水特性一致,這些可能是景東烤煙香氣質較好、香氣量足、吃味醇和的主要生態學外因。
(2)該區土壤有機質含量較為豐富,總體供氮水平較高;速效磷含量適中;速效鉀含量處于中等水平,但土壤氮磷鉀元素含量差異較大。土壤交換性鎂含量較豐富,但速效鋅和硼元素含量較低,施肥應根據大田煙株營養診斷情況,采用生態平衡施肥技術[20],注意補充微量元素。
(3)景東烤煙整體成熟度較好,油份多,色澤桔黃、色度飽滿、均勻一致。烤煙厚薄適中、彈性好、韌性強、組織結構疏松、皺縮感強;葉片總糖含量較高,氮、氯的含量處在較低的水平,清香型風格比較顯著,清甜香特征明顯,甜潤感較好,香氣質較細膩,香氣量足,配伍性較強。
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