基于品質指標綜合評價的長沙煙區雪茄煙品種適宜性研究

許金亮 熊佳誠 向世鵬 周游 李洋洋 周世民 何命軍 翟爭光 謝鵬飛 龍大彬 李強

摘要：為了探索湖南省長沙煙區雪茄煙適宜栽培品種，以國內外6個優質雪茄煙品種為試驗材料，探究不同雪茄煙品種在長沙煙區大田生長狀況、發病率、經濟性狀和品質指標的差異，采用模糊評價方法構建煙葉外觀質量、物理特性、化學成分、感官評吸質量隸屬函數，評價不同品種適宜性。結果表明，ND-2生育期較長，楚雪26和楚雪80田間長勢較好，ND-2與Connecticut Shade（CS）發病率顯著高于其他品種；BES NO H382（H382）產量相對較低，但中上等煙比例較高，產值較高，楚雪80、楚雪81產量和產值相對較高，ND-2中上等煙比例高，但產量和產值低，楚雪26與CS整體較差；外觀質量指數與物理特性指數在各品種間差異相對較小；各品種雪茄煙葉鉀含量、鉀氯比與氮堿比偏低，楚雪80還原糖含量偏高，氯離子含量ND-2與CS偏低，其他品種偏高，化學成分協調性指數（CCUI）均處于較低水平；ND-2香氣質好、香氣量足、雜氣少、刺激性小、余味舒適、燃燒性好、煙灰較白，感官評吸質量較好，其他品種香氣質較差、香氣量不足，感官評吸質量指數（SQI）整體較低；各品種品質指標綜合效果指數表現為ND-2＞楚雪81＞楚雪80＞楚雪26＞H382＞CS。綜上所述，楚雪81和楚雪80為寧鄉煙區較適宜栽培品種，但整體質量略有欠缺，可通過提高肥料用量、成熟采收與晾制發酵技術改善煙葉的整體質量。

關鍵詞：雪茄煙；品種；煙葉品質；適宜性；品質指標綜合指數

中圖分類號：S572.04? 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2023）23-0054-07

品種是優質雪茄煙葉生產的基礎。近年來，國內外雪茄煙消費市場呈爆發式增長趨勢［1］，但國產雪茄煙生產原料主要來源于進口雪茄煙葉，這嚴重阻礙了我國雪茄煙產業的發展。此外，我國雪茄煙主栽品種主要來源于地方優質晾曬煙和引進的優良雪茄煙種質資源［2］。因此，選擇適宜的雪茄煙栽培品種，以滿足我國各地區生態條件的巨大差異尤為重要。許美玲等對引進的國外雪茄煙品種進行資源鑒定，篩選出云南地區評吸質量好、抗病性強、油分多、化學成分協調、葉片結構疏松的雪茄煙品種［3-4］；楊興有等對引進的雪茄煙品種和地方雪茄煙品種進行比較試驗，確定6個適宜栽培的茄衣品種和5個茄芯品種［5］；鄧弋戈對鄂西南煙區14個雪茄煙品種進行篩選研究，發現Gu-4作為茄衣品種、Gu-5作為茄芯和茄套品種、Habanos作為茄芯品種在參試品種中大田生長和抗性表現最好，且感官評吸質量和工業可用性均較好［6］。此外，雷庭等分別在貴州省［7］、四川省什邡市［8］、浙江省桐鄉市［9］等地進行雪茄煙品種適應性研究，并篩選出適宜當地種植的雪茄煙品種。

煙葉質量綜合評價是從多方面評價煙葉整體質量的一種有效方式。黃瑞寅等利用DTOPSIS法對云南省原料基地單元煙葉外觀質量、物理特性、化學成分和感官評吸質量進行綜合評價，該評價方法所得結果客觀性較好［10］；郝賢偉等建立煙葉化學成分、香型香韻、感官評吸質量等指標的近紅外光譜預測模型，發現該模型的預測結果與感官評吸質量具有高度的一致性，且該模型預測準確率較高［11］；江智敏等采用隸屬函數方法對煙葉外觀質量、物理特性、化學成分可用性、感官質量、經濟效果進行歸一化處理，對煙葉進行模糊綜合評價［12］；李迪秦等使用效果測度模型分析不同移栽期對烤煙產質量的影響［13］；王榮浩等利用一級質量指標主觀賦權和二級質量指標客觀賦權法相結合的評價方法，對進口雪茄煙葉進行綜合質量評價，該方法較單一賦權法能更有效地反映各評價指標的重要程度［14］。前人分別利用不同預測模型和賦權方法圍繞烤煙煙葉質量進行評價研究，但對雪茄煙綜合質量評價的研究罕見報道，特別是對雪茄煙品種及品質指標綜合評價尚未見報道。本試驗以6個雪茄煙品種為試驗材料，在湖南省長沙市寧鄉市沙田鄉進行引種試種研究，并采用多指標模糊評價方法評價各品種雪茄煙適宜性，以期為長沙煙區篩選出適宜的雪茄煙栽培品種。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料包括BES NO H382（H382）、楚雪26、楚雪80、楚雪81、ND-2、Connecticut Shade（CS），湖南省煙草科學研究所提供。

1.2 試驗設計

本試驗于2021年在湖南農業大學耘園基地和湖南省寧鄉市沙田鄉同時進行，采用完全隨機區組設計，3次重復，株行距為1.2 m×0.4 m。基肥為煙草專用基肥1 200 kg/hm2（N、P2O5、K2O含量分別為8.5%、10%、11%），硫酸鉀375 kg/hm2（K2O含量為50%），發酵餅肥750 kg/hm2（總養分含量為8%）；追肥為煙草專用提苗肥75 kg/hm2（N、P2O5含量分別為20%、9%），硫酸鉀75 kg/hm2（K2O含量為50%），硝酸鉀300 kg/hm2（N、K2O含量分別為13.5%、44%）。氮磷鉀比例為1 ∶[KG-*3]0.6 ∶[KG-*3]3.1。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 農藝性狀

每小區選取10株生長均勻一致的煙株，測定其現蕾期農藝性狀，主要測量指標包括株高、最大葉長、最大葉寬、莖圍、有效葉數，計算煙葉最大葉面積（最大葉面積=最大葉長×最大葉寬×0.634 5）。

1.3.2 病害調查

在腳葉采收晾制時統計各品種的發病率：發病率=發病株數/總株數×100%。

1.3.3 經濟性狀評價

晾制結束后，分別稱量各品種產量，并計算均價、中上等煙比例及產值。

1.3.4 品質指標

1.3.4.1 外觀質量評價

選取各品種一次發酵后均勻一致的中部雪茄煙葉1 kg，參考王榮浩等關于雪茄煙外觀質量的打分細則［14］，具體指標為成熟度、葉片結構、身份、油分、殘傷、青雜、色度、顏色均勻度、支脈粗細、支脈夾角、支脈平伏度，各指標分值之和即為外觀質量指數（AQI）。

1.3.4.2 物理特性評價

選取各品種一次發酵后均勻一致的中部雪茄煙葉10張，測定煙葉物理指標，采用文獻［14］中的方法和專家咨詢相結合的方法確定參評指標隸屬函數及拐點（表1），具體測定指標為葉長、葉寬、單葉質量、含梗率、平衡含水率、拉力和厚度，采用模糊數學和多元統計原理計算各指標隸屬度值和權重，葉長、葉寬、單葉質量、含梗率、平衡含水率、拉力、厚度權重取值分別為0.21、0.21、0.04、0.15、0.08、0.13、0.17，計算煙葉物理特性指數（PPI）。

拋物線

“S”形

反“S”形

1.3.4.3 化學成分評價

選取各品種一次發酵后均勻一致的中部雪茄煙葉10張，測定煙葉化學成分，具體測定指標為總糖含量、還原糖含量、煙堿含量、總氮含量、鉀含量、氯含量、鉀氯比和氮堿比，采用連續流動分析法測定［15］。參考鄭霖霖等的方法［16］計算化學成分可用性指數（CCUI）。

1.3.4.4 感官評吸質量評價

選取各品種一次發酵后均勻一致的中部雪茄煙葉1 kg，將各品種雪茄煙葉樣品卷制成長90 mm、直徑15 mm的雪茄煙，并將樣品放置于溫度20 ℃、濕度65%的恒溫恒濕箱中平衡水分14 d。將平衡好水分的樣品交由國家煙草栽培生理生化基地專家進行評吸，對香氣質（15）、香氣量（20）、雜氣（18）、刺激性（12）、余味（25）、燃燒性（5）、灰色（5）等7個指標分別進行評分，感官評吸質量評分之和即為煙葉感官評吸質量指數（SQI）。

1.3.5 品質指標綜合評價

采用文獻［12-14］中的方法和專家咨詢相結合的方法對外觀質量指數、物理特性指數、化學成分指數、感官評吸質量指數分別賦予0.20、0.20、0.30、0.30的權重，參考江智敏等的計算方法［12］計算不同品種雪茄煙指數之和，即為品質指標綜合效果指數（CEI），CEI越大，說明品種綜合品質越好。

1.3.6 數據分析

利用SPSS 22.0 和 Excel 2010 軟件進行數據處理，利用Origin 2021繪圖，利用Duncans 新復極差法進行多重比較（α=0.05）。

2 結果與分析

2.1 生育期記載

由表2可知，不同品種雪茄煙在相同移栽期下，大田生育期差異較小，在72～79 d之間。生長至團顆期與現蕾期時間基本一致；H382與ND-2中心花開放期時間相對較晚；ND-2腳葉采收期與頂葉采收期均較晚，其他品種采收時間大體一致。總體而言，ND-2生育期與其他品種相比較長，為 79 d，其他品種生育期為72～74 d，差異不明顯。

2.2 農藝性狀

不同品種雪茄煙現蕾期農藝性狀存在較大差異（表3）。其中，H382最大葉長與最大葉面積較小；楚雪26各農藝性狀指標表現均最好；楚雪80莖圍較小，但其他農藝性狀指標均較優；楚雪81最大葉長、最大葉寬、莖圍和最大葉面積較大；ND-2各農藝性狀指標表現均較差；CS株高較矮，其他指標表現較好。

2.3 病害統計

不同品種雪茄煙發病率存在較大差異（表4），ND-2青枯病發病率顯著高于其他品種，其他品種青枯病發病率為0～0.3%；CS與ND-2黑脛病發病率顯著高于其他品種，但各品種黑莖病發病率均較低；CS花葉病發病率較高（16.15%）。總體而言，CS和ND-2的發病率相對較高。

2.4 經濟性狀

不同品種雪茄煙經濟性狀見表5。從產量上看，楚雪80、楚雪81明顯高于其他品種，ND-2與CS產量較低，約為1 350 kg/hm2；從上中等煙比例看，ND-2顯著高于其他品種，H382、楚雪80與楚雪81無顯著差異，楚雪26與CS較低；從均價上看，CS與楚雪26相對較低，H382、楚雪80、楚雪81與ND-2無顯著差異；從產值上看，H382、楚雪80與楚雪81顯著高于其他品種，產值差大于9 000元/hm2。

2.5 品質指標

2.5.1 外觀質量

由表6可知，不同品種雪茄煙外觀質量存在一定差異。其中成熟度、身份和青雜在各品種間無顯著差異，成熟度較好，身份適中，青雜較少；H382、楚雪80、楚雪81與ND-2在葉片結構、支脈粗細、支脈夾角、支脈平伏度上得分較高；楚雪80與ND-2殘傷較少；楚雪26支脈較細，支脈平伏度較好；CS葉片結構較疏松，油分較足。外觀質量綜合評分為88.5～94.6，其中楚雪80與 ND-2 顯著高于其他品種，其次為H382與楚雪81，楚雪26與CS較低。各品種AQI排序為楚雪80＞ND-2＞H382＞楚雪81＞CS＞楚雪26。

2.5.2 物理指標

由表7可知，楚雪26、楚雪80、楚雪81與CS葉長與葉寬均較大，H382葉寬最寬；楚雪26單葉質量顯著高于其他品種，ND-2最低，僅為3.65 g；楚雪81與CS平衡含水率相對較高；楚雪80、ND-2與CS含梗率較低；H382與ND-2拉力較大，作為雪茄煙茄衣或茄套煙葉卷制時不易破損；H382與楚雪26厚度顯著高于其他品種，楚雪80、楚雪81、ND-2與CS葉片較薄，但拉力均達到茄衣煙葉要求，各品種煙葉均可作為茄衣煙葉使用［14］。CS與ND-2綜合物理特性指標較高，H382最低，各品種PPI排序為CS＞ND-2＞楚雪80＞楚雪81＞楚雪26＞H382。

2.5.3 化學成分

由表8可知，各品種雪茄煙葉鉀含量、鉀氯比與氮堿比存在較大差異，但整體水平較低，影響煙葉品質；楚雪80與楚雪81總糖含量明顯高于其他品種，且在適宜范圍內，其他品種處于較低水平；楚雪80還原糖含量顯著高于其他品種，但含量略高，楚雪26與楚雪81含量較適宜；楚雪26與CS煙堿含量較適宜，其他品種含量偏低；楚雪81氯含量顯著高于其他品種，H382、楚雪26和楚雪80略高于適宜范圍；總氮含量品種間無顯著差異，楚雪26與楚雪81含量較適宜。楚雪26、楚雪81與ND-2化學成分可用性指數（CCUI）無顯著差異，但顯著高于其他品種。整體而言，各品種CCUI均處于較低水平，CCUI排序為楚雪81≈ND-2＞楚雪26＞楚雪80＞H382＞CS。

2.5.4 感官評吸質量

感官評吸是決定煙葉工業可用性最直接的方式，也是決定煙葉香型與香韻特征直接有效的方式。由表9可知，ND-2香氣質與香氣量顯著優于其他品種，其他品種香氣質較差，香氣量不足；CS雜氣較重，刺激性較強，余味較差，H382雜氣較重，煙灰較黑，楚雪26余味不足，其余品種在雜氣、刺激性、余味、燃燒性和灰色等指標上無顯著差異。整體而言，ND-2與楚雪80感官質量指數（SQI）明顯高于其他品種，但與國內外優質雪茄煙葉仍存在較大差距。各品種SQI排序為ND-2＞楚雪 80＞楚雪81＞楚雪26＞H382＞CS。

2.6 品質指標綜合評價

由圖1可知，各品種CEI存在較大差異，其中ND-2的CEI最高，其次為楚雪81，楚雪81、楚雪80與楚雪26無顯著差異，但均顯著高于H382與CS。說明ND-2綜合品質最好，對長沙地區氣候適宜性較強，其次為楚雪81、楚雪80與楚雪26，H382與CS綜合品質相對較差，氣候適宜性較差。各品種品質指標綜合排序為ND-2＞楚雪81＞楚雪80＞楚雪26＞H382＞CS，與各產區專家評價結果基本一致。

3 討論

田間生長狀況是煙草氣候適宜性與品種特性的客觀表現，是優質煙葉生產的基礎。許美玲等認為，不同雪茄煙品種間品種特性差異較大，生長發育進程因品種而異［3-4，7］。本研究對6個不同品種雪茄煙進行田間觀測，發現ND-2生育期相對較長，其他品種差異較小，ND-2大田前生長較慢，長勢較差，現蕾期農藝性狀相對較差，這可能與其品種特性和氣候適宜性不同有關［5］；各品種花葉病相對較嚴重，可能與藥物殘留或花葉病抗性有關，整體來看CS發病率較高，其次為ND-2，其余品種發病率無顯著差異；楚雪80、楚雪81產量和產值相對較高，ND-2與CS相對較低。

品質指標是評價煙葉原料工業可用性的重要依據［17］。在雪茄煙茄衣、茄套和茄芯的分類中，外觀質量與物理指標是最重要的表觀因素。優質茄衣煙葉對外觀質量與物理指標要求較高，通常表現為葉片完整無破損，無雜色、病斑等，支脈較平伏，葉片厚度小于0.1 mm，含梗率低，葉長大于45 cm，葉寬大于25 cm，拉力較大［14，18］，本研究各品種雪茄煙葉基本滿足茄衣煙葉要求。化學成分是雪茄煙風味和風格的內在體現，其在一定程度上決定了煙葉的感官評吸質量［19］，本研究各品種雪茄煙煙堿含量、鉀含量基本處于適宜范圍內，氮堿比整體偏低，其他指標品種間差異較大，以H382與ND-2化學成分協調性最好；楚雪80感官評吸質量指數相對較高，可能與其糖含量相對較高，甜潤感和余味較強有關，H382與CS化學成分可用性指數較高，但感官評吸質量指數偏低，可能與其雜氣和刺激性較強有關。

H382［20］與CS［21］分別為印度尼西亞共和國（簡稱印尼）與美國康涅狄格州優質雪茄煙產區主栽品種，本研究H382與CS品質指標綜合表現較差，煙葉田間長勢相對較差，感官評吸質量與國外主栽區仍有較大差距，這與國外優質產區土壤質地、養分、土壤微量元素、肥料施用情況及氣候因素有密切關系［20-21］；楚雪80、楚雪81、ND-2與其他產區相比，長沙地區田間長勢與感官評吸質量略有不足，但整體發病率較低，外觀質量與物理特性略優于其他產區［22］，基本滿足雪茄煙茄衣煙葉要求，可增加茄衣煙葉產出率［14］；ND-2、楚雪81、楚雪80、楚雪26等國內主栽品種間以及與印尼和美國康涅狄格州H382和CS等品種間的主要差異與親本來源和生長環境直接相關［23］。總體上看，本研究對長沙地區雪茄品種篩選及品質指標的總體評價與四川中煙工業有限責任公司、山東中煙工業有限責任公司和河南農業大學煙草學院等單位專家的評價結果基本一致，說明該評價方式具有一定的客觀實用性，對長沙地區雪茄煙品種適宜性及品質研究具有一定的參考價值，但由于2021年為長沙煙區首次雪茄煙葉引種試種，生產技術欠缺，煙株長勢、煙葉整體質量與國內外主產煙區存在較大差異，后續將繼續探索雪茄煙栽培管理、成熟采收、晾制及發酵技術。

4 結論

整體而言，各品種田間長勢，經濟性狀與品質指標存在較大差異。H382發病率低，均價及產值較高，但品質指標綜合評價較差；楚雪26田間長勢好，發病率低，但產量和上中等煙比例低，經濟性狀與品質指標綜合評價一般；楚雪80田間長勢較好，發病率低，產量與產值較高，品質指標綜合評價一般；楚雪81發病率較低，產量與產值較高，品質指標綜合評價較好；ND-2田間長勢和經濟性狀差，但品質指標綜合評價較好；CS發病較嚴重、田間長勢、經濟性狀及品質指標綜合評價均較差。綜上，楚雪81與楚雪80整體表現較好。

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