郴州煙葉含梗率與其他物理指標及出片率的關系研究

潘若瑜 唐春平 湯婷 王敏儀 李強 劉曉穎

摘? ? 要：在湖南郴州產區采集原煙樣品共138個，采用簡單相關分析、逐步回歸分析、平滑回歸分析等方法，研究了煙葉含梗率與其他物理指標之間的關系以及對打葉復烤出片率的影響。統計結果表明：郴州煙葉含梗率平均為34.17%，從煙葉含梗率分布情況來看，含梗率為28.0%～30.0%、30.0%～32.0%和32.0%～34.0%的樣本比例分別占總樣本數的23.19%、24.64%和17.39%。簡單相關分析結果顯示，含梗率與平衡含水率、梗水分和葉寬呈顯著或極顯著正相關，與出片率呈極顯著負相關。逐步回歸篩選了平衡含水率、梗水分和葉寬3項物理指標，對含梗率的獨立解釋能力分別為12.32%和10.14%。平滑回歸分析結果顯示，梗水分和葉寬與含梗率均呈線性關系，含梗率隨著梗水分和葉寬的增加呈直線升高趨勢;隨含梗率增加，出片率呈直線下降趨勢。

關鍵詞：煙葉含梗率;物理指標;出片率;郴州烤煙

文章編號： 1005-2690（2021）16-0028-03? ? ? ?中國圖書分類號： TS443? ? ? ?文獻標志碼： B

煙葉含梗率指煙梗在煙葉中所占質量分數，是影響煙葉加工出片率的關鍵指標，直接影響到卷煙制造過程和經濟價值[1]。煙葉含梗率與煙葉的有效利用率關系密切，含梗率高的煙葉，有效利用率低[2]，含梗率與打葉復烤出片率呈極顯著負相關關系[3-4]。也有其他研究[5]認為，造碎率的增加是由煙葉含梗率過低引起的，使煙葉出片率降低。王彥亭等編著的《中國煙草種植區劃》提到，在煙葉物理指標評價體系中具有較高權重的是煙葉含梗率，適宜范圍為22%～25%。不同部位煙葉含梗率不同，隨著葉位的升高，含梗率呈現降低的趨勢[6- 7]。我國烤煙煙葉含梗率20世紀90年代初一直維持在25%附近[8]。但是，近年來煙葉含梗率有很大的上升趨勢，現在平均含梗率超過了30%。在相關研究中提到，不同生態產區相同栽培條件下的煙葉含梗率有較明顯的區別[9]。為進一步了解郴州煙草葉含梗率目前的狀況，以及含梗率與其他物理指標和出片率之間的關系，從郴州煙草葉樣品生產地區收集了相關的測量數據并進行分析，為郴州烤煙品質改善和復烤工藝的優化提供參考。

1? ?材料與方法

1.1? ?區域自然概況

郴州市位于湖南省東南部，地處南嶺山脈與羅霄山脈交錯、長江水系與珠江水系分流的地帶，屬亞熱帶季風性濕潤氣候區，地勢自東南向西北方向傾斜，垂直和地域差異大。地區內年平均氣溫17.4 ℃，年平均降水量1 452.1 mm，4—6月降水量占全年降水的40%，年平均日照量1 574.4 h，日照率約40%，全年無霜期最長達296 d。12月至翌年7月有效積溫達1 700 ℃。耕地面積22萬hm2，其中，水田16.8萬hm2、旱土5.2萬hm2。土壤類型主要為紅壤、黃壤及黃棕壤。郴州一年四季氣候溫和，生態條件得天獨厚，光熱資源充足，適合生產優質煙葉，因而煙草原料受到眾多煙草行業的青睞。

1.2? ?煙葉采集和分析

在湖南郴州產區，選擇烤煙品種為云煙87，采用GPS技術定位采樣點，共采集138個烤煙煙葉樣品，每個煙葉樣品的采樣量為2 kg，覆蓋了該地區的主要煙草種植鄉鎮和生態區。專職評級人員按GB 2635—92烤煙標準取樣。參照李強（2011）[10]、YC/T147—2010[11]測定煙葉葉長、葉寬、單葉重、平衡含水率、葉片水分、梗水分、含梗率、葉片密度和出片率。

1.3? ?數據分析

采用Excel 2019和SPSS 22.0軟件進行數據采集和分析。平滑回歸分析方法參考李強等（2019）[12]方法。

2? ?結果與分析

2.1? ?郴州烤煙物理指標特征

2.1.1? ?郴州烤煙物理指標和出片率描述性統計

由變異系數可知，無論是物理指標還是出片率都呈現為弱到中等的變異，其中葉片密度的變異系數最大，葉長的變異系數最小。從變化幅度上來看，變幅最大的物理指標是葉片密度，最大值為最小值的 2.08 倍; 變幅最小為平衡含水量，最大值為最小值的1.23倍（見表1）?？傮w而言，郴州烤煙物理指標發生明顯變化，可能與當地氣候條件的變異性、土壤肥力的差異、栽培和調理技術水平等因素有關。

2.1.2? ?郴州煙葉含梗率總體特征

郴州煙葉含梗率均值為31.84%，變幅為28.20%～38.54%，變異系數為8.51%，為弱變異。從圖1可以看出，煙葉含梗率服從正態分布，主要分布在28.0%～38.0%范圍內。其中，28.0%～30.0%、30.0%～32.0%和32.0%～34.0%的樣本比例較高，分別占總樣本數的23.19%和24.64%和17.39%;34.0%～36.0%和36.0%～38.0%的樣本比例為12.32%和10.14%。

2.2? ?含梗率與其他物理指標及出片率的關系

將烤煙除含梗率以外的其他物理指標和出片率與含梗率進行簡單相關分析，結果如表2所示。平衡含水率、梗水分和葉寬與煙葉含梗率呈顯著或極顯著正相關，相關系數大小分別為0.195、0.368和0.291;出片率與含梗率呈顯著負相關。

簡單的相關性分析表征其他指標與含梗率之間的相關性，但不能定量表達各指標對煙梗率的影響。因此，通過與煙葉含梗率相關性達顯著或極顯著水平的平衡含水率、梗水分、葉寬3項物理指標為自變量，以煙葉含梗率為因變量進行逐步回歸分析。其他物理指標對煙葉含梗率的影響結果見表3。進入回歸方程的指標有兩項，分別為梗水分和葉寬。表中，R2為校正決定系數，是回歸方程中各物理指標對煙葉含梗率變異的解釋比例。調整后的R2為校正決定系數，是各回歸方程中所有物理指標對煙葉含梗率變異的解釋比例?！鱎2表示在其他變量的基礎上增加該變量時回歸方程決定系數的增加量，△R2越大，回歸方程中的該變量越重要。由表3可知，梗水分能夠獨立解釋煙葉含梗率變異的12.9%，葉寬能夠解釋含梗率變異的10.3%。

2.3? ?含梗率與其他物理指標和出片率的平滑回歸分析

基于簡單相關分析和逐步回歸分析的平滑回歸方法，探討了梗水分和葉寬對煙葉含梗率以及含梗率對打葉復烤出片率的影響規律。圖2為梗水分和葉寬與煙葉含梗率的平滑回歸分析，可以看出，梗水分與含梗率的回歸方程為y=0.925 6x + 19.124，呈良好的線性關系，R2為0.755 3，回歸方程達極顯著水平，隨單梗水分增加，含梗率呈直線升高趨勢。葉寬與含梗率的回歸方程為y=0.041 6x + 20.217，呈良好的線性關系， R2為0.568 0，回歸方程達到顯著水平，隨著葉寬的增加，煙葉含梗率呈直線升高趨勢。圖3為煙葉含梗率與出片率的平滑回歸分析，回歸方程為：y=-1.067 3x+ 99.425，呈良好的線性關系，R2為0.987 9，隨含梗率的增加，出片率呈直線下降趨勢。

3? ?結論

煙葉含梗率作為影響煙葉出片率的重要指標，直接影響了煙葉的經濟價值。

郴州產區煙葉含梗率平均值為31.84%，從頻次分布來看，含梗率超過28.0%的樣本比例達91.30%，含梗率樣本主要集中在28.0%～30.0%、30.0%～32.0%和32.0%～34.0%，分別占總樣本數的23.19%和24.64%和17.39%。采用簡單相關分析得出煙葉含梗率與其他物理指標和出片率的關系，發現含梗率與平衡含水率、梗水分和葉寬呈顯著或極顯著正相關，與出片率呈極顯著負相關。采用逐步回歸分析得出含梗率與呈顯著相關物理指標的關系，進入回歸方程的指標有兩項，分別為梗水分和葉寬，對含梗率的獨立解釋能力分別為12.32%和10.14%。平滑回歸分析結果表明，梗水分、葉寬和出片率與煙葉含梗率均符合線性關系，隨著梗水分和葉寬的增加含梗率呈直線升高趨勢，隨含梗率增加出片率呈直線下降趨勢。通過降低郴州煙葉梗水分和葉寬可以降低煙葉含梗率，提高打葉復烤加工出片率，提升復烤廠經濟效益。

參考文獻：

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