煙葉生產全程質量監控體系設計與應用

郭 娟，霍沁建，陳 杰，唐遠駒，殷坤勤，陳廷智，梁永江*

（1.貴州省煙草公司遵義市公司，貴州 遵義 563000；2.貴州省煙草科學研究所，貴陽 550081）

多年的生產實踐表明，烤煙生產的全過程受到自然、社會以及人為等多種因素的影響，加之我國煙葉產區分布廣泛[1]，生態環境多樣，最終的煙葉質量往往很難達到預期的目標[2]。煙葉質量與品種、生態條件、栽培技術、調制技術以及加工醇化等都有密切的關系，每個階段都有定性和定量標準[3]，要生產出符合卷煙工業需要的優質煙葉，必需根據生產目標制定科學的生產技術規程，并在煙葉生產中認真貫徹執行。同時，隨著中國政府深入推進《煙草控制框架公約》的實施，對煙葉安全性和產品完整性要求也越來越高[4]，建立一個從生產、營銷到工業使用的煙葉生產全程質量監控體系，全程監測記錄煙葉生產技術措施和質量指標，實時采取調控措施，已經成為改善和穩定煙葉質量、增加煙農和企業效益所必須開展的工作，此對提升烤煙生產整體水平和保障煙葉質量安全具有重要意義。

提高煙葉原料供應的保障能力，滿足煙葉質量目標是目前研究的熱點[5]。而煙草GAP管理體系、煙葉質量追溯等系統是以煙葉化驗數據為主要依據，通過事后控制方法來指導次年生產技術措施的調整，對煙株生長發育過程中的總體狀況沒有詳細記錄和監測[6]。王洪云等[7]通過收集整理氣候、土壤、煙葉質量等信息，采用Google Maps和數據庫等技術，建立了為煙葉生產和管理人員提供決策輔助的信息平臺。但有關運用全程質量監控體系對煙葉生產進行全程監控和管理等方面的報道極少。本研究試圖運用煙葉生產全程質量監控體系對煙葉生長發育的過程進行監控，并使用量化的監測指標對監控結果進行統計，利用監控信息系統分析數據及發布實時調控措施，為各級決策部門提供基本信息，以進一步提高煙葉生產管理水平。

1 總體結構設計

為實現對煙葉生產全程的有效監控，以《優質烤煙綜合標準體系》為依據，建立覆蓋烤煙生產全過程的指標體系（包括監測項目和監測指標）、檢測體系、評價體系和調控體系，完善市公司監控中心、縣級分公司監控站、鄉（鎮）監測點三級監控機構設置，全程監測、記錄煙葉生產過程所處的狀態，包括技術和管理的到位率、合理性等，查找影響煙葉質量的關鍵原因，找出煙葉生產到位率差的指標，根據存在問題及時采取調控措施，保障煙葉質量和安全性。具體步驟如圖1所示。

1.1 監測對象

體系監測記錄的對象包括“生產技術、煙株（煙葉）、生態環境”等。其中：煙株（煙葉）是全程質量監控的中心，煙株是產生煙葉的活體，煙葉是煙葉生產的目的物。生產技術是煙葉全程質量監控的重點，主要是看生產技術是否科學合理，先進實用，執行到位。通過監測煙區生態環境，可以預警防患，趨利避害，發揮優勢，揚長補短，最大限度地保障煙葉質量安全。

1.2 指標體系

圖1 實施流程Fig.1 The implementation procedures

依據《優質烤煙綜合標準體系》，將煙葉生產從備耕種植到分級交售分為備耕、育苗、移栽、田管、采烤、分級等6個階段共90余個工序，結合3類監測對象分別設置科學的監測指標。其中：烤煙（煙葉）指標系統包括生育進程、長勢長相、生理生化、商品等級、化學成分、吸食品質等監控指標；生產技術指標系統包括布局、育苗、施肥、移栽、田管、采烤、收售、貯運、加工等監控指標；生態環境指標系統包括氣候、土壤、大氣、水體的監控指標。

1.3 檢測體系

一方面，按照監控對象的特點和指標體系規定，制定簡化的田間“監測記錄表”，及時開展田間監測、采集煙葉生產相關數據并錄入信息系統，通過系統設計好的程序進行匯總分析。另一方面，分別在栽后60、90 d和烘烤后，在A類戶長勢好、B類戶長勢中等和C類戶長勢差的煙田中，分部位取制青煙樣品和初烤煙樣品進行化學成分檢測，研究其內在成分之間的相互關系。

1.4 評價體系

根據指標本身對烤煙當前、當季和長遠會產生影響的大小，分成一般類、重點類、核心類3類指標，按照《優質烤煙綜合標準體系》的描述，將烤煙田間所處的狀態劃分為一、二、三、四檔，分別賦予 4、3、2、1分。將各單項指標的評價得分乘以各自權重計算綜合得分，綜合評價煙葉田間生長狀態；對重點類和核心類的第三、四檔指標，還需作專門描述和評價，為調控提供依據。

1.5 調控體系

主要包括監測結果分析、調控措施落實、監控效果核查等三個程序，逐級對田間監測結果進行及時分析與評估，找出問題的關鍵點，通過“會商”分析形成原因、評估影響大小，從而有針對性制定發布并實施技術調控措施；結合化學檢測結果，提出《優質烤煙綜合標準體系》修訂意見，持續提升煙葉生產水平。

1.6 信息系統

為減輕監測數據采集和統計分析工作量，開發應用專用信息系統軟件，解決以往人工匯總分析數據易出錯、周期長、操作復雜等問題。系統主要包括數據庫、系統管理、指標體系管理、數據采集、統計分析、產量預測、信息發布和地圖共 8個子系統（模塊），具備過程記錄、數據統計、異常預警、信息發布、實時查詢等功能。

2 關鍵技術實現

2.1 監控區域設定

遵義市烤煙種植區域較廣，海拔600～1400 m，為確保采集數據的代表性，體系按照不同海拔高度、不同生態條件設置監控區。一般以縣（市）為單位，至少劃分3～5個生態區域，每個生態區域確定1個典型鄉（鎮）設置監控區，監控區面積應達到所代表生態區種煙面積的 8%～10%；每個監控區至少設置3個監控點，每個監控點設至少5戶煙農作為監控對象；在農戶分類的基礎上選擇農戶進行監測，以煙葉生產水平、規模、煙農素質作為主要依據，按20%、60%、20%的數量比例，分為A、B、C三類，選擇監控每類農戶的農戶數占該類農戶總數的5%～10%，監控農戶種植面積占該類農戶總面積的20%左右，特別注意農戶代表性。

2.2 監測數據采集

按照設計的指標體系，對應烤煙生產各個環節的各項操作指標逐項實時調查、量化記錄烤煙生產全過程基本情況，輸入全程質量軟件系統匯總分析。分別在栽后[（30、60、90）±1]d時，調查葉層高、葉層寬、頂寬、葉層寬在葉層高中的位置、葉色、葉位、莖圍等煙株生長發育狀況。由當地氣象部門統一提供烤煙生育期短期天氣預報（7～10 d），參考制定調控措施；每月收集溫度、降雨、日照時數等氣象實況資料，用于階段和年度生產狀況分析。在每一個監控階段，按照定方位、定點、定地塊、定煙株的原則，實時拍攝記錄同一監控點全貌、同一監控地塊整體長勢和同一監測煙株長相等，便于階段間、年度間、農戶間比對分析。

2.3 數據統計分析

2.3.1 一級統計 一級數據統計整理以基礎統計表格為基礎，以縣為大單元，以監控區為中單元，以農戶類型為小單元，以每個農戶為基本單元。分別統計每一農戶、每一類型農戶、每一監控區和每一縣監控戶各檔次面積的匯總和監控項目各地塊評定等級匯總。

2.3.2 二級統計 以一級統計表為基礎，以縣為大單元，以監控區為中單元，以農戶類型為小單元，以每個農戶為基本單元。分別統計每一農戶、每一類型農戶、每一監控區和每一縣監控戶各指標內各檔次面積占總面積的百分率、監控項目各檔次評定等級面積占總面積的百分率、生育進程指標、病害發生及預防、生長狀態指標、產量產值指標、生理生化指標和煙葉化學成分等。

2.4 調控體系運作

全面推進體系的正常運作，必須緊緊依靠科技人員、管理人員和廣大煙農，充分利用科技成果和管理成果，以《優質烤煙綜合標準體系》的執行和修訂為基礎，以監測收集的信息為依據，以制訂和實施調控措施為手段，以過程調控為重點，以生產符合工農商認同的優質煙葉為中心，按照圖2所示的運作流程，通過認真征求工、農、商和管理人員、技術人員、煙農對全程量監控工作的意見和建議；總結監控工作的成績、取得的效益和存在的問題；分監控區、監控站、監控中心編寫煙葉生產全程質量監控工作年度總結報告，修訂生產技術規程和全程質量監控方案，從而保障煙葉質量安全，達到農、工、商共贏的目的。

圖2 煙葉生產全程質量監控體系運作流程圖Fig.2 The operation flow chart of the total quality control of tobacco production system

2.5 煙葉產量預測

以全程質量監控的所有代表性戶為產量預測樣點，實時匯總監測數據，參照“煙葉全程質量監控體系產量預測方案”，通過移栽面積和株數核查、煙株有效葉數調測、分部位測定單葉重等程序，推算預測當年產量指導決策。

3 實際應用情況

2005—2007年，通過開展相關基礎研究工作，構建了“煙葉生產全程質量監控體系”的總體框架。2008年以來，采取邊研究完善、邊示范推廣的方法全面推進監控體系運行。體系針對煙葉生產各階段出現的影響煙葉產質的因素，提出相應的調控措施，定點跟蹤調查措施執行率。在腳葉采收期、腰葉采收期、頂葉采收期，調查預測煙葉產量。

3.1 監控工作情況

（1）在遵義市的 10個產煙縣（市），設置 32個監控區、156個監控戶，按照指標體系、檢測體系、評價體系等對環境、煙株（煙葉）、技術等監測對象實施有效監測，連續 4年定點開展質量監控工作，如實記錄煙葉生產全程信息。

（2）結合遵義全市田間實施監測數據和階段氣象信息，對煙葉生產狀況進行實時評價，并及時發布監控信息調控生產，共發布監控信息150余期。采用“會商”形式，結合體系監測和調控結果，對《遵義優質烤煙綜合標準體系》進行了集中修訂。

（3）配備電腦、相機、GPS等設備，加強監控數據的采集及分析；開發煙葉生產全程質量監控信息系統，實現了實時過程記錄、調控預警、查詢等功能的新系統在全市的部署，并正常運行。

3.2 體系運行效果分析

2008—2011年，通過推行煙葉生產全程質量監控體系，單產和產值均有較大幅度增長，煙葉產量預測誤差降低，企業實現了“增收節支”。在 2007年的基礎上，2008—2011年煙葉產量預測誤差從5%降到1%以內，煙葉平均單產1878.15 kg/hm2、產值26265元/hm2，分別增長25.21%和69.55%。監控區產值逐年上升，3年平均29155.80元/hm2，比大面積產值增加10.08%～17.52%。

3.2.1 產量 2007年，遵義煙葉單產1500 kg/hm2。2008—2010年，各縣（市）單產均比2007年有不同程度增長，全市3年平均增加378.45 kg/hm2，增幅25.2%。定點監測統計表明，監控區3年平均單產2104.80 kg/hm2，較非監控區增加226.5 kg/hm2，增幅12%；執行調控措施區域的平均單產1980.45 kg/hm2，比未執行區增長129.60 kg/hm2。

3.2.2 產值 2007年，遵義煙葉產值為15227.25元/hm2。2008年增加到24409.10 元/hm2，2009年為27979.80元/hm2，2010年為29724.75元/hm2，3年平均產值為26704.50元/hm2，比2007年增加11477.25元/hm2，增幅75%。定點監測表明，監控區3年平均產值28838.25元/hm2，比非監控區增加3180元，增幅11.9%；執行調控措施區域平均產值28563.76元/hm2，比未執行區增加1850.40元/hm2。

3.2.3 企業增收節支 2008、2009和2010年，遵義市煙葉生產全程質量監控區面積分別為5459.43、8551.53、14201 hm2，與相同面積的非監控區相比，監控區平均產值分別增加3889.35、3275.10、2857.05元/hm2，煙農新增產值分別為 2123.39、2800.66、4057.21萬元，累計為企業增收673.59萬元。

3.3 存在問題

全程質量監控體系的生產調控措施發布、煙葉產量預測等為各級指揮決策機構提供了基礎數據。通過2008—2010年的監測結果表明，每年4—9月份的氣候對煙葉產量和質量的影響尤為突出，應加強這個階段監測力度，增加監控信息及調控措施發布次數。同時，對監控信息的內容，宜實行分級把關，建立統一發布平臺和評估程序。

4 結 語

“全程質量監控體系”是以田間實時監測和鮮煙葉、烤后煙葉取樣化驗數據為依據，結合階段天氣趨勢制定發布監控信息，實現對煙葉生產過程的及時技術調控。與現有GAP管理模式、煙葉質量追溯（追蹤）體系相比，在監控手段、監控對象、數據來源、統計分析方法等方面都有明顯區別。

監控手段突破單一從管理層面控制煙葉質量的局限，從技術層面實時調控煙葉質量；而GAP管理體系、煙葉質量追溯系統等，以煙葉化驗數據為依據，采取事后控制方法來指導次年生產。

監控的對象為煙葉生產全過程中的“生態環境、煙株（煙葉）狀況、生產技術”3個方面，對煙株生長發育過程中的總體狀況有詳細記錄。

基礎數據來源于具有代表性的監測區，更能如實反映生產狀況，依據量化的監測指標，采取打勾記錄方式，基層技術人員和煙農都能直接操作。

建立量化的評價指標，開發利用計算機信息系統，按照一級統計、二級統計的程序匯總分析監測數據，得出評價結果和調控措施。

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