留葉數和采收方式對郴州烤煙品種‘云煙99’產質量的影響

王 芳，周亞哲，張雨薇，戴林建*，易鎮邪*

（1貴州中煙工業有限責任公司技術中心，貴陽550009；2湖南農業大學農學院，長沙410128）

施肥、密度、留葉數等栽培技術措施對烤煙的長勢長相、產量及煙葉品質有很大影響。研究表明，留葉數與產量呈極顯著正相關［1，2］。煙株留葉數過少，產量會下降，且上部葉煙堿含量過高，工業可用性降低；留葉數過多，上部葉開片不好，煙葉化學成分比例失調，品質下降［3］。申宴斌等在云南楚雄設置18、20、22、24等4個留葉數處理開展研究，發現烤煙品種‘NC297’在留葉20～22片條件下經濟性狀最好［4］。王正旭等在湖北利川設置 14、16、18、22等4個留葉數處理開展研究，發現在18～22片留葉數下烤煙品種‘紅花大金元’產質量表現最佳［5］。宋淑芳等在廣東南雄以烤煙品種‘9601’為材料開展研究，發現在 4個留葉數處理（16、18、20、22片）中，留葉18～20片處理的中上部煙葉化學成分含量及協調性更接近優質煙葉標準［6］。周翔等在湖北宜昌設置21、23、25等3個留葉數處理開展研究，發現烤煙品種‘KRK26’以留葉21～23片較為適宜［7］。宋鵬飛等在丹東煙區比較研究了留葉16、18、20片對烤煙經濟性狀的影響，發現留葉20片處理烤煙產量、產值、均價及中上等煙比例均最高［8］。可見，烤煙的適宜留葉數問題必須因地制宜地針對不同品種開展研究。

近年來，烤煙上部煙葉采收方式也是一個研究熱點。研究認為，與常規分次采收相比，上部葉一次性采收有利于提高烤煙產量［9］，提高烤后煙葉品質［10，11］，主要表現在提高上部煙葉成熟度［12］，降低上部葉厚度和煙堿含量［13，14］，有利于改善煙葉香味品質［15］。藍耀康等進一步比較研究了一次性采收分片烘烤、一次性帶稈采收和分次分片采收對‘云煙87’上部煙葉烤后外觀質量與經濟性狀的影響，發現一次性采收處理均有利于提高烤后煙葉外觀質量和經濟性狀，且以一次性采收分片烘烤處理表現最優［16］。可見，前人對上部煙葉一次性采收予以了充分肯定，但也有研究表明，上部葉一次性采收在不同烤煙品種間適宜性不同［17］。因此，各地烤煙上部葉適宜采收方式也需要針對不同品種開展研究。

烤煙產質量除受栽培措施與烘烤技術的影響外，還受到品種和生態條件的影響，因此各煙區應因地制宜開展研究。郴州是湖南省乃至全國重要的烤煙生產基地，農民生產經驗豐富，但隨著煙葉原料要求提高、烤煙品種更新以及節本增效的需要，必須針對高產高效栽培技術開展深入研究，以解決煙葉質量不穩定的問題。目前，湖南（包括郴州）烤煙生產多采用煙—稻復種模式［18］，往往存在采收成熟度較低的問題［19］。同時，目前有關上部煙葉采收方式的研究多是在常規留葉數的基礎上開展的，有關留葉數與采收方式對烤煙的互作效應，尤其是對烤煙上部葉品質的影響研究極少。基于上述幾個方面的情況，本試驗以當地主栽烤煙品種‘云煙99’為材料，在4個留葉數下比較研究了兩種采收方式對烤煙經濟性狀與上部煙葉化學成分與評吸質量的影響，以初步明確留葉數與采收方式對郴州烤煙的互作效應，旨在為郴州烤煙優質適產栽培體系的建立與完善提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與地點

以烤煙品種‘云煙99’為試驗材料，于2016年3～7月在湖南省郴州市嘉禾縣開展大田試驗。試驗地屬亞熱帶季風氣候，熱量充足，雨水集中，適合烤煙生長。土壤基礎地力為：pH6.5，有機質45.01 g/kg、堿解氮 176.32 mg/kg、有效磷 15.6 mg/kg、速效鉀110.3 mg/kg。

1.2 試驗設計

設置留葉數與上部葉采收方式雙因素試驗。留葉數（A）設4個水平：15片（A1）、17片（A2）、19片（A3）和21片（A4）；上部葉采收方式（B）設 2種方式：一次性帶莖采收（B1）和分次采收（B2）。不同留葉數下，一次性帶莖采收處理的葉片數在4～6片之間，分次采收處理的采收次數為4～6次（每次3片左右）。分次采收煙葉標準為：下部葉欠熟采收，中部葉適熟采收，上部葉過熟采收；上部葉一次性帶莖采收煙葉標準為：最上面一片葉達到成熟標準。隨機區組設計，3次重復，小區面積40 m2，植煙60株（4行區，行距1.1 m，株距0.6 m）。中下部葉片采收依據農民習慣進行（分次采收）。施肥方法：施N 180 kg/hm2，基肥、提苗肥、追肥按 5∶1∶4的比例施用；氮磷鉀比例為1∶1∶2.5。四周設保護行，小區之間不設保護行。

1.3 測定項目與方法

主要經濟性狀：按小區將成熟煙葉采收、烘烤、分級、計產，嚴格按照GB/T 2635—1992進行分級，統計單位面積各處理產量、產值、上中等煙比例等烤煙經濟性狀指標。

常規化學成分含量：取烤后上部葉（B2F）樣品在65℃條件下烘干，粉碎過篩，測定常規化學成分。總糖、還原糖、淀粉、全氮、煙堿、氯含量采用流動分析儀測定，全鉀含量采用火焰分光光度計法測定。

中性致香物質含量：上部葉中性致香物質的測定，參照趙銘欽等［20］的測定方法。

評吸質量：由貴州中煙技術研發中心依據標準《YC/T 138—1998煙草及煙草制品感官評價方法》進行評吸鑒定，評吸結果采用打分法表示。

1.4 數據統計分析

采用Excel 2010和SPSS21.0進行數據處理，對試驗結果進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 留葉數與采收方式對烤后煙葉經濟性狀的影響

由表1可見，留葉數極顯著影響‘云煙99’各經濟性狀指標，采收方式及留葉數與采收方式互作對經濟性狀影響不顯著。不同留葉數下，產量隨留葉數增加呈持續增大趨勢，A3、A4處理顯著高于A1處理；均價表現A2＞A1＞A3＞A4處理趨勢，前三者間無顯著差異，但均顯著高于A4處理；產值表現A3＞A2＞A4＞A1處理趨勢，且A3、A2顯著高于A1處理；上等煙比例表現A2＞A3＞A1＞A4處理趨勢，其中A2處理顯著高于A1和A4處理；中等煙比例隨留葉數增加而提高，除A2與A3間無顯著差異外，其余處理間差異顯著；中上等煙比例表現A2＞A3＞A4＞A1處理趨勢，其中前3者間無顯著差異，但均顯著高于A1處理。兩種采收方式處理比較，產量、均價、產值、上等煙比例與中上等煙比例均表現B2＞B1的趨勢，在留葉數相對較多時（A2、A3、A4）一次性采收可提高中等煙比例，但差異均不顯著。可見，上部葉采收方式對烤煙整體經濟性狀影響不大，而留葉數對經濟性狀影響顯著，在留葉17～19片條件下表現較好。

表1 不同留葉數與采收方式的烤煙經濟性狀比較Table 1 Effects of remained leaves and harvestmode on econom ic characters of flue-cured tobacco

2.2 留葉數與采收方式對上部葉化學成分及其協調性的影響

由表2可見，總糖含量隨留葉數增多呈先增后降趨勢；在留葉數17～21片條件下一次性采收可提高上部葉總糖含量，但在A1留葉數時表現相反，但均不具有顯著差異；各處理的含糖量以A3B1處理最大（26.35%），A4B2處理最低（25.30%）。淀粉含量隨留葉數增加而下降，A1顯著高于A2、A3、A4處理，后三者間差異不顯著；A2留葉數下，B2處理顯著低于B1處理。還原糖含量隨留葉數增加而提高，A1顯著低于另3個處理，B1與B2處理間無顯著差異。總氮含量在A1、A2和A3留葉數下，采收方式間無顯著差異，但在A4留葉數下B1處理顯著高于B2處理。煙堿含量整體上隨留葉數增加而降低，在B2條件下隨留葉數增加下降顯著；同時，B1處理煙堿含量顯著低于B2處理。不論何種采收方式，鉀含量隨留葉數增加表現先升高再下降的趨勢，以A2處理最高，處理間差異顯著；同時，B1處理高于B2處理，且在A3條件下差異顯著。氯含量，A1、A2、A3處理間無顯著性差異，但均顯著高于A4處理；B2處理略高于B1處理，但差異不顯著。

表2 不同留葉數與采收方式的上部葉化學成分（%）比較Table 2 Effects of remained leaves and harvestmode on chem ical components of upper leaves

由表3可見，留葉數、采收方式均可顯著影響糖堿比、氮堿比與鉀氯比，兩者的互作可顯著影響糖堿比和氮堿比，但對鉀氯比無顯著影響。糖堿比在B1條件下呈現A2＞A3＞A4＞A1處理趨勢，其中前3者間無顯著差異，但均顯著高于A1處理；在B2條件下呈現A4＞A3＞A2＞A1處理趨勢，除A4和A3間無顯著差異外，其他處理間差異均顯著；糖堿比在各留葉數下均呈B1＞B2的趨勢，除A4外其他留葉數下均達顯著差異。氮堿比在B1條件下呈現A2＞A4＞A1＞A3處理趨勢，A2和A4處理顯著高于A1和A3處理；在B2條件下呈現A2＞A3＞A4＞A1處理趨勢，A2和A3處理顯著高于A1處理；氮堿比在各留葉數下均呈B1＞B2的趨勢，除A3外其他留葉數下均達顯著差異。鉀氯比在B1和B2條件下均呈現A4＞A2＞A1＞A3處理趨勢，除A1和A3處理間無顯著差異外，其他處理間均存在顯著差異；鉀氯比在各留葉數下均呈B1＞B2的趨勢，且在A4條件下差異顯著。綜合來看，一次性采收配合留葉數17片處理可明顯改善上部煙葉化學成分協調性。

表3 不同留葉數與采收方式的上部葉化學成分協調性比較Table 3 Effects of remained leaves and harvestmode on coordination of chem ical components of upper leaves

2.3 留葉數與采收方式對上部葉中性致香物質含量的影響

測定了棕色化產物、苯丙氨酸類、類西柏烷類、類胡蘿卜素降解產物、新植二烯、其它（芳樟醇）等6類香氣物質的前體物質含量（表4）。

2.3.1 棕色化產物

棕色化產物中，糠醛最多，糠醇、2-乙酰呋喃、5-甲基糠醛、3，4-二甲基 -2，5-呋喃二酮、2-乙酰基吡咯相對較少。棕色化產物總量在B1條件下呈A4＞A2＞A1＞A3處理趨勢，其中前3者間無顯著差異，但均顯著高于A3處理；在B2條件下呈A1＞A4＞A2＞A3處理趨勢，前兩個處理顯著高于后兩個處理。兩個采收方式間，除A1條件下表現B2＞B1外，其他留葉數下均表現B1＞B2的趨勢，且在A2留葉數下差異顯著。

2.3.2 苯丙氨酸類

苯丙氨酸類物質中，以苯甲醇所占比重較大，苯乙醛、苯甲醛、苯乙醇含量相對較少。苯丙氨酸類物質總量，除A3條件下B1處理顯著低于B2處理外，其他留葉數與采收方式處理間均無顯著差異。

2.3.3 類胡蘿卜素降解產物

類胡蘿卜素降解產物中，b-大馬酮最多，法尼基丙酮、巨豆三烯酮4居其次，b-紫羅蘭酮、二氫獼猴桃內酯相對較少。類胡蘿卜素降解產物總量，在B1條件下呈A2＞A3＞A4＞A1處理趨勢，前兩個處理顯著高于后兩個處理；在B2條件下呈A2＞A3＞A1＞A2處理趨勢，除A3和A1處理外，其他處理間差異顯著。兩個采收方式間，在A1、A2條件下呈B2＞B1趨勢，且在A1條件下差異顯著；在留葉19和21片時呈B1＞B2趨勢，且均達顯著差異水平。

2.3.4 新植二烯、類西柏烷類及芳樟醇

新植二烯占香氣物質比重較大，各處理所占比重在80.56%～88.53%之間。新植二烯含量在B1條件下呈A3＞A4＞A2＞A1處理趨勢，在B2條件下呈A3＞A2＞A4＞A1處理趨勢，處理間差異均達顯著水平。兩個采收方式間，在A1、A2條件下呈B2＞B1趨勢，但差異不顯著；在A3、A4條件下呈B1＞B2趨勢，且均差異顯著。

類西柏烷類物質明顯受到留葉數與采收方式的影響，在B1條件下呈A3＞A2＞A1＞A4處理趨勢，在B2條件下呈A3＞A2＞A4＞A1處理趨勢，處理間差異均達顯著水平。兩個采收方式間，除A4條件下呈B2＞B1趨勢外，其他留葉數處理下均呈B1＞B2趨勢，且均達顯著差異水平。

芳樟醇在B1條件下呈A1＞A4＞A2＞A3處理趨勢，處理間差異顯著；在B2條件下呈A4＞A3＞A1＞A2處理趨勢，除A4和A3差異不顯著外其他處理間差異顯著。兩個采收方式間，在A1、A2條件下呈B1＞B2趨勢，在 A3、A4條件下呈 B2＞B1趨勢，處理間差異均達顯著水平。

2.3.5 中性致香物質總量

留葉數與采收方式對中性致香物質總量影響明顯，在B1條件下呈A3＞A4＞A2＞A1處理趨勢，在B2條件下呈A3＞A2＞A4＞A1處理趨勢，處理間差異顯著。兩個采收方式間，在A1、A2條件下呈B2＞B1趨勢，但差異不顯著；在A3、A4條件下呈B1＞B2趨勢，處理間差異顯著。就各處理組合而言，中性致香物質總量以A3B1處理最大，A3B2處理次之，A1B2和A1B1處理最小。可見，從提高烤煙上部葉中性致香物質含量來看，留葉19片最為適宜，留葉19片+一次性采收是最佳選擇。

表4 不同留葉數與采收方式的上部葉中性致香物質含量（μg/g）比較Table 4 Effects of remained leaves and harvestmode on neutral aroma substance contents of upper leaves（μg/g）

續表4

2.4 留葉數與采收方式對上部葉評吸質量的影響

由表5可見，香氣質、香氣量、吃味、刺激性均以A3B1處理得分最高，其他處理間差異較小；勁頭以A2B1得分最高，其他處理間無差異；各處理燃燒性與灰色得分無差異；各處理細膩度、柔和度、濃度差異不大。從總分來看，在B1條件下呈A3＞A2＞A1=A4處理趨勢，在B2條件下呈A2＞A3＞A1=A4處理趨勢；采收方式間均表現B1＞B2的趨勢。可見，在留葉數17～19片、一次性采收條件下，烤煙上部葉評吸質量較好。

表5 不同留葉數與采收方式的上部葉（B2 F）評吸質量Table 5 Effects of remained leaves and harvestmode on smoking quality of flue-cured tobacco

3 討論

3.1 留葉數與采收方式對‘云煙99’經濟性狀的影響

前人針對不同地區烤煙的適宜留葉數開展了大量研究［4～8］，也獲得了明確的結果，為各地烤煙高產優質栽培提供了技術支撐。本試驗針對湖南郴州煙區烤煙品種‘云煙 99’，研究了留葉數（15、17、19、21片）和上部葉采收方式（分次采收、一次性采收）對其經濟性狀的影響，發現留葉數對烤煙的經濟性狀影響顯著，而上部葉采收方式對經濟性狀影響較小，且留葉數與采收方式對經濟性狀無明顯互作效應。具體來看，‘云煙99’產量、產值、均價與中等煙比例隨留葉數增加而提高，與宋鵬飛等［8］的研究結果一致；但本試驗中的烤煙上等煙比例、上中等煙比例以留葉17～19片處理較高，并非隨留葉數增長呈持續增長趨勢。可見，為改善烤煙經濟性狀，適宜的留葉數非常重要，但其與地點和品種有很大關系，不可一概而論。

3.2 留葉數與采收方式對‘云煙99’上部葉化學成分及其協調性的影響

一般認為優質烤煙化學成分指標為：淀粉＜5%、還原糖16%～18%、總氮1.5%～3.0%、煙堿1.5%～2.3%、鉀＞1.5%、氯＜1%。從本試驗結果看，各處理淀粉、總氮、氯含量均在適宜范圍內，但鉀含量普遍較低，煙堿含量普遍較高，這可能與品種及生態因素有關。相對而言，A2B1處理（留葉17片、上部葉一次性采收）下，‘云煙99’煙葉鉀含量較高而煙堿含量較低，最接近優質煙標準。

關于留葉數與烤煙化學成分的關系，申宴斌等［4］與王熾等［21］均認為隨留葉數變化，烤煙化學成分變化無明顯規律；王雅妮等則認為，總糖含量隨著留葉數增加呈先增后減趨勢，煙堿與總氮變化規律則與之相反，而鉀含量與留葉數有正相關關系［22］。本研究發現，‘云煙99’煙葉總糖含量隨留葉數增多呈先增后減趨勢，與王雅妮等［22］結果一致；本研究同時發現，‘云煙99’煙葉淀粉含量隨留葉數增加而下降，還原糖含量隨留葉數增加而增加，煙堿含量隨留葉數增加而降低，鉀含量隨留葉數增加表現先升后降趨勢。本研究中，淀粉與還原糖含量隨留葉數增加表現的變化趨勢不同，其原因有待進一步分析。

關于煙葉采收方式對烤煙化學成分的影響，尚曉潁等［23］、余金恒等［24］發現上部煙葉一次性采收可以顯著降低上部葉煙堿含量，本研究結果與其一致。本研究同時發現，一次性采收對上部煙葉總糖、氯含量影響不顯著，但可提高鉀含量。可見，上部煙葉一次性采收有利于協調烤煙化學成分，且主要體現為降低煙堿含量與提高鉀含量。

烤煙生產中，煙葉品質至關重要，但僅從化學成分不能看出煙葉品質的好壞，一般用糖堿比、氮堿比、鉀氯比作為評價煙葉品質的化學指標［25～27］。糖堿比是評價煙葉生理強度和醇和度的重要指標，一般以10左右為宜；鉀氯比和煙葉的燃燒性密切相關，一般以4～10為宜［25］。氮堿比反映煙葉香味與刺激性關系，一般接近于1最理想［26］。本試驗中，‘云煙99’糖堿比、氮堿比及鉀氯比均略低于適宜范圍，這可能與本年度的生態環境有關；留葉數與采收方式互作對‘云煙99’上部葉的糖堿比、氮堿比及鉀氯比均有極顯著的影響，適當提高留葉數（17～19片）、上部葉一次性采收可以使上部葉化學成分更加協調。

3.3 留葉數與采收方式對‘云煙99’上部葉中性致香物質含量的影響

趙銘欽等認為，留葉數可以影響烤煙營養元素的吸收與分配，進而影響中性致香成分的含量［20］；許東亞等認為，烤煙香味物質總量隨留葉數增加而明顯提高［28］；許自成等發現上部葉一次性采收可提高新植二烯的含量［29］；趙輝等發現留葉數影響烤煙質體色素及其降解產物的產生［30］。可見，留葉數與上部葉采收方式能夠影響煙葉品質。本試驗發現，留葉數與采收方式及其互作顯著影響‘云煙99’上部煙葉中性致香物質含量，中性致香物質含量隨留葉數增加表現先增后降趨勢，綜合來看，以留葉17～19片、一次性采收處理的煙葉中性致香物質較多。

3.4 留葉數與采收方式對‘云煙99’上部葉評吸質量的影響

關于留葉數與采收方式對烤煙上部葉評吸質量的影響，趙銘欽等認為評吸質量與烤煙留葉數及種植密度均有顯著的相關性［20］；胡國松等發現‘K326’留葉20～22片有利于感官質量的改善［31］；易迪發現留葉數對香氣質、香氣量、余味、總得分等影響顯著［32］；陳茂建等認為上部葉一次性采收可明顯提升評吸質量［33］。本研究表明，留葉數明顯影響烤煙的香氣質、香氣量、勁頭及吃味，留葉17～19片處理得分較高，與易迪［32］的研究結果相似；采收方式對上部葉評吸質量有一定影響，一次性采收有利于提升評吸質量，這與陳茂建等［33］研究結果一致。可見，留葉數與采收方式對烤煙上部葉評吸質量具有顯著影響，本試驗條件下，留葉17～19片、上部葉一次性采收有利于提高‘云煙99’上部葉評吸質量。

4 結論

在4個留葉數（15、17、19、21片）和 2種上部葉采收方式（分次采收、一次性采收）條件下研究了留葉數與采收方式對烤煙品種‘云煙99’產質量的影響，發現在留葉17～19片條件下烤煙經濟性狀表現較好，適當增加留葉數與上部葉一次性采收均可顯著提高上部煙葉鉀含量、顯著降低上部煙葉煙堿含量，留葉17～19片+上部葉一次性采收條件下上部葉中性致香物質較多、評吸質量較好。綜合來看，本試驗條件下，留葉17～19片、上部葉一次性采收有利于郴州烤煙品種‘云煙99’經濟性狀與上部煙葉品質的改善。