氣候因子對煙葉品質影響概述

張輝等

摘要植煙區生態環境條件是影響煙葉品質形成的主要因素，在此描述了溫度、光照、水分3個主要氣候因子與煙葉品質形成的關系，為優質煙葉生產提供理論依據。

關鍵詞生態環境；氣候因子；優質煙葉；影響

中圖分類號S162文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2015）29-204-02

煙草作為特殊葉用經濟作物，如果要連續生產優質煙葉，煙草對生態環境條件的反應具有一定的敏感性和選擇性，尤其是氣候因子對優質煙葉品質的形成具有重要的意義。筆者在此從溫度、光照、降雨等方面探討氣候因子與煙葉品質形成的關系。

1溫度

從生長發育的角度講，煙草具有較強的適應性，在60°N～ 45°S均有煙草分布。但就生產優質煙葉來講，煙草對溫度的反應具有一定的敏感性。一般認為煙草在1～2 ℃時植株會死亡，10～13 ℃時生長停止，在28 ℃時生長最快，溫度超過35 ℃時對生長不利。

1.1日平均氣溫

溫度對煙草生長發育的影響是復雜的。就烤煙來講，不同生育時期所需溫度不同，一般對溫度條件的要求是前期較中期低。煙草的生長也有其溫度的三基點，即最高、最適、最低。研究表明，適宜煙草種子萌發和大田生長的溫度為25～28 ℃。在最適宜溫度下，煙草雖然能迅速生長，但并不健壯，尤其是在雨水充足的條件下，最易形成“徙長葉”，不易形成優質煙葉。然而在大田煙葉生產中，外界環境溫度很難持續在適宜的范圍內，有時也遇到極端溫度，對煙草的生長發育和煙葉的品質造成不良影響。極端溫度對煙葉造成的危害一般分為高溫熱害和低溫冷（凍）害。

熱害對植物造成的影響與其高溫的程度和持續時間長短有關。程林仙研究認為烤煙生長期溫度高于30 ℃特別是35 ℃時，熱害使得煙葉的質量明顯降低。Itai等以黃花煙根系為材料，在46～47 ℃的高溫下處理2 min，發現根的生長速度明顯降低了。李琦進一步分析指出高溫造成葉綠素結構破壞，引起光合作用的下降，同時使相關輔酶的合成受阻，發生不可逆轉的生理代謝紊亂，此時最易形成劣質煙葉。

低溫冷（凍）害容易導致植物細胞膜透性的增加，引起代謝失調，從而對植物造成危害。低溫弱光對煙株造成的傷害比無光條件下更為嚴重，常表現為呼吸作用和離子滲透增加，葉片凋萎。如果凍害期較短，且溫度回升不劇烈，那么冷害會得到恢復，但煙株仍然會表現出生長受到抑制的現象。

1.2晝夜溫差

晝夜溫差也是影響煙葉品質的一個重要因素，主要體現在晝夜溫差對煙株體內同化物質的運輸和轉移影響上。對塊根、塊莖類作物而言，晝夜溫差大，有利于產量和品質的提高，而煙草是葉用經濟作物，葉片既是“源”也是“庫”，所以不能籠統地認為晝夜溫差大有利于優質煙葉的形成。煙株在不同生育期對晝夜溫差的反應與要求也不同。大量研究表明，在大田生育期前期，晝夜溫差大，有利于同化產物向根部運輸，促使根系的生長和煙株的伸長生長，以便后期煙株能從土壤中吸收更多的養分，提高產量，增強抗性；在旺長成熟期，晝夜溫差小，有利于葉內同化物的積累和轉化，對提高煙葉品質有利。日本春野實驗所研究證實，在晝夜相同的情況下夜溫增加，非蛋白氮含量隨之增加，使得煙葉香氣變淡，導致品質下降，這是因為它覆蓋了致香物質揮發出的香氣。

1.3生育期積溫

煙草為了完成自己的生育周期需要一定的積溫，當活動（有效）積溫達不到煙株正常生長發育的要求時，煙株為了滿足自身所需溫度總和，生育期延長，導致產量和品質的下降。不同生育時期對積溫的要求不同，煙草苗床期>10 ℃的有效積溫為350～450 ℃·d、活動積溫為950～1 100 ℃·d，大田期有效積溫為1 000～1 800 ℃·d；在南方煙區，一般把大田生育期間>10 ℃活動積溫在2 000～2 800 ℃·d和>10 ℃的有效積溫在1 000～1 800 ℃·d作為生產優質煙葉的熱量條件之一。

2光照

作物生長離不開光，光是植物進行光合作用不可缺少的條件。煙株通過葉片的光合作用進行物質和能量的轉換，故煙株的生長發育、煙葉產量和品質的高低優劣均與光照強度、光照時間和光質有很大的關系。

2.1光照強度

煙草是喜光作物，在光照充足且不強烈的條件下，才有利于優質煙葉的生產。若光照強度不足，煙株呈現光抑制現象，葉片細胞分裂慢，細胞間隙加大，機械組織發育差，煙株纖細，抗性下降。同時光照不足，不可避免地導致光合作用減弱，葉片干物質積累減少，煙葉薄，重量輕，易受病蟲危害，表現為煙葉的內含物上是煙堿和淀粉含量降低，蛋白質和全氮含量增加，烘烤后煙葉油分少、香氣不足，內在品質較差。隨著光照增強，光合作用隨之增強，當光照強度達到光飽和點時，光合作用便不再增強，煙葉產量低、品質差。實際上，在強烈日光照射下，煙葉的組織結構發生變化，柵欄組織和海綿組織的細胞壁均加厚，機械組織過于發達，主脈突出，形成“粗筋暴葉”，另外，煙堿含量也隨之升高，吃味辛辣，煙葉烘烤后顏色不正，嚴重影響煙葉的品質。

2.2日照時數

煙草的生長發育與品質的形成除受光照強度影響外，還受日照時數的影響。研究表明，煙葉中可溶性糖含量、礦質元素鉀和鈣的變化對日照時數表現得非常敏感，日照時數與煙堿含量呈正相關，與還原糖、烤煙大田期鉀氯比則呈顯著負相關。一般而言，煙草大田生長期日照百分率>40%，日照時數達500～700 h，才有利于優質煙葉的生產。大田日照時數低于200 h，煙葉品質差，但可以用延長日照時間的方法來彌補熱量資源的不足。日照時數并不是越長越好，當日照時數超出在一定范圍時，由于干物質被稀釋的緣故，反而會導致煙葉中鉀、總氮、煙堿含量呈下降的趨勢。

2.3日照長短

煙草對日照長短的反映因品種而異，大多數煙草品表現為日中性，只有典型的短日照品種對光照反應敏感。言勇等分析指出光照時間的長短與煙草的生長發育有密切的關系。在一定范圍內，光照時間延長，光合作用隨之延長，葉片中有機物的合成相應增加。當光照減少過多時，光合作用受阻，煙株生長受到抑制，葉片數減少，葉片黃綠，甚至發生畸形。因此，從栽培的角度出發，要求日照充足但不強烈對優質煙葉的生產較為有利。

3水分

土壤水分是煙株生長發育生理需水和生態需水的主要來源，施入土壤中的肥料只有在水的參與下才能分解釋放，遷移至根表，進行生命活動的代謝。

為了得到優質煙葉，煙株對水分的要求是非常嚴格的。要求前期少、中期多、后期少，呈“S”形。在伸根期要適當控水，促進根系的生長，南方煙區多雨，往往采用起壟栽培避免煙株澇害。旺長期是煙株水分臨界期，對水分的需求不僅敏感且量大，若此時缺水，將導致上部葉開片不良，影響煙株個體發育，北方煙區常采用地膜覆蓋、滴灌等旱作栽培技術緩解土壤旱情。煙葉成熟期忌陰雨天氣，適度干旱有利于煙葉成熟落黃，若降雨過多，葉片將會出現返青現象，從而給烘烤帶來一定的困難。

干旱影響煙株生長發育的機理在于，清除活性氧自由基的超氧化物歧化酶和過氧化氫酶的活性下降，膜脂過氧化作用加劇，細胞膜結構遭受破壞。在缺水條件下，水分和養分要優先滿足生長中心的需求，此時，上部煙葉會從下部葉片中奪取水分和養料，使下部葉片過早衰老變黃，即通常所說的“底烘”。過多的雨水同樣不利于煙株的正常生長，因為過多的水分會阻斷土壤顆粒與外界大氣的交換，煙株因缺氧而產生毒害。尤其是大田期陰雨過多，會使葉片含水量增加，細胞間隙大，內含物少，烘烤后葉片身份薄、色淡、缺乏彈性，煙葉香氣明顯下降，煙葉品質差。

從國內外主要優質煙區看，煙株生長前期的降雨量大多在120 mm以下，旺長和成熟期降雨量大多在120 mm以上，但也很少超過200 mm的。因此，要想生產優質煙葉首先是做好煙區布局規劃，其次是調整播栽期以及科學灌溉。

4小結

煙葉品質是遺傳因素、生態環境和栽培技術共同作用的結果。不同類型煙草品種其基因的表達方式在很大程度上依賴于生態環境和栽培技術。而生態環境中的大多數因素又人為不可控，因此，要使優良煙草品種的潛能得到充分發揮，只能充分尊重氣候條件變化的規律，采取有效的栽培技術措施，最大限度地利用溫、光、水資源，為煙草的生長發育創造一個適宜的外界環境條件，從而提高產量和質量。優質煙葉的形成除受遺傳特性、氣候的影響外，還受土壤、海拔高度、種植制度及烘烤技術等諸多因子的影響，這些因子又并非彼此獨立，而是相互聯系相互制約的，因此還需結合煙草生物學特征做進一步研究。

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