區域和品種及其互作對皖南煙葉品質的影響

摘要 ［目的］進一步探究并量化區域和品種對煙葉質量的影響程度。［方法］對安徽皖南不同小生態區和不同品種之間烤煙中、上部葉生長的外觀、化學和感官質量進行了系統比較以及2因素方差分析，對煙葉主要化學成分和感官特性進行相關性分析。［結果］中、上部葉區域C和云煙87的外觀質量最佳，區域和品種交互對煙葉外觀質量存在顯著的影響。各區域和品種間中部葉化學成分較為均衡，上部葉質量有所差異；氯離子和總氮受區域影響較大，而鉀離子則受品種影響較大。感官質量中以區域C煙葉的感官質量表現最佳，而不同品種間差異不顯著，區域對煙葉感官質量相對貢獻度較高，而品種對其影響較小，區域對B2F煙葉感官質量的貢獻度也顯著高于品種。此外，煙葉香氣特性與總糖、氮堿比、兩糖差呈顯著正相關；口感特性和煙堿為負相關，與總糖、氮堿比、兩糖差呈顯著正相關。［結論］煙葉外觀質量受互作影響較為顯著，區域效應對感官及部分化學成分的影響顯著高于品種，首次給出了區域和品種對煙葉不同特性的影響程度量化數據。研究結果為區域和品種對煙葉質量的影響效果作出了量化評估，并為煙葉各指標的調控提供了科學依據。

關鍵詞 烤煙；區域；品種；質量分析；交互作用

中圖分類號 S572" 文獻標識碼 A" 文章編號 0517-6611（2025）03-0018-07

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.03.004

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

The Influence of Region and Variety Interaction on Tobacco Quality in Southern Anhui Province

SHEN Chen， DONG Hong xu， WANG Ji tao et al

（Anhui China Tobacco Industry Co.， Ltd.， Hefei，" Anhui 230088）

Abstract ［Objective］ To further explore and quantify the impact of region and variety on tobacco quality.［Method］ The appearance， chemical composition and sensory quality of the middle and upper leaves of flue cured tobacco between different tobacco regions and varieties were compared in southern Anhui systematically. A two factor analysis of variance was conducted. The correlation analysis was also conducted on the main chemical components and sensory characteristics of tobacco leaves.［Result］ The appearance quality of the middle and upper leaves was the best in region C and Yunyan 87， and the interaction between tobacco area and variety had significant effects on the appearance quality of tobacco leaves. The chemical composition of the middle leaves was relatively balanced among different regions and varieties， while the quality of the upper leaves varied. Region C had a higher content of total sugar and reducing sugar， while Yunyan 97 had a higher content of nicotine. Through two factor ANOVA， it was found that Cl- and total nitrogen were more affected by region， while K+ was more affected by variety. The sensory quality of tobacco in region C performed the best， while there was no significant difference among different varieties. The relative contributions of areas to the leaf sensory quality was relatively high， while varieties had relatively less impact on them. Region’s contribution to the sensory quality of B2F tobacco was also significantly higher than variety. The aroma characteristics of tobacco were significantly positively correlated with total sugar， nitrogen nicotine ratio， and the difference between the total sugar and reducing sugar. The taste characteristics were negatively correlated with nicotine， but significantly positively correlated with total sugar， nitrogen nicotine ratio， and difference between total sugar and reducing sugar.［Conclusion］ The appearance quality of tobacco leaves was significantly influenced by the interaction between regions and varieties， and the regional effect had a significantly higher impact on sensory and some chemical components than varieties. For the first time， quantitative data on the degree of influence of regions and varieties on different characteristics of tobacco leaves was provided. The research results provided a quantitative evaluation of the impact of region and variety on tobacco quality， and provided a theoretical basis for the regulation of various indicators of tobacco appearance， chemistry and sensory quality.

Key words Flue cured tobacco;Regions;Varieties;Quality analysis;Interaction

基金項目 安徽中煙工業有限責任公司科技項目（2023340000340027）。

作者簡介 沈忱（1998—），男，安徽安慶人，助理農藝師，碩士，從事煙草原料、煙草生物技術研究。 *通信作者，高級農藝師，碩士，從事煙葉質量評價和原料貯存養護技術研究。

收稿日期 2024-02-18

煙葉生產作為卷煙工業加工的第一車間，其質量的優劣直接影響煙草產品的好壞，充足優質的原料供應是卷煙工業持續發展的重要基礎。而優質的烤煙品種是煙草行業保持高質量發展的根本保障，對煙草作物生產及其他農產品的協調持續發展有重要影響^［1-2］。但作物生長受到生態條件及各地生產水平的影響較大，因此只有結合不同區域生產特性篩選適宜的品種，才能充分發揮作物的最大生產潛力，生產出滿足卷煙工業所需的優質原料^［3］。

根據各地地形地貌、土壤和氣候條件的不同，不同烤煙品種適宜生長條件及風格特征彰顯均有所不同^［4-5］。劉昆霖等^［2］通過研究2個烤煙品種在不同區域質量發現，云煙87在貴州感官質量最佳，而紅花大金元在福建感官得分最佳。吳玉萍等^［6-9］發現，云南煙葉各區域栽種的主要品種煙葉樣品中鉀離子、煙堿、總糖和還原糖等化學成分均存在顯著差異。侯冰清等^［10］探究海拔和品種對烤煙化學成分及制香成分的影響，結果顯示，云煙85、畢納1號和K326適合在低海拔地區種植，而云85、畢納1號和黔西1號則能更好地適應高海拔地區。

區域和品種是影響煙葉質量的重要因素。我國目前主要栽種的烤煙品種包括云煙87、紅花大金元、K326、翠碧一號和云煙97等，廣泛分布在國內各個產區^［5］。但目前鮮見針對區域和品種的具體影響效應的研究，針對煙葉各性狀的具體改進方向也鮮見明確依據。鑒于此，筆者選取安徽皖南3個生態不同的煙葉生產區域，通過探究云煙87、云煙97和中川208在不同區域的外觀、化學和感官質量差異性，分析區域和品種對煙葉質量的貢獻程度，從而更好地為煙葉實際生產提供理論依據，為煙草品種布局提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試烤煙品種為云煙87、云煙97、中川208。

1.2 試驗方法

試驗采用大區試驗設計，于2022年3月播種，大田管理按照皖南煙葉生產技術方案進行。

在皖南A、B、C共3個區域選擇地塊平整、肥力中等且均勻的代表性區域。不同區域同時種植云煙87、云煙97和中川208共3個品種，選取烤后煙葉C3F和B2F等級各2 kg 用于外觀質量、化學成分和感官質量檢測分析。

1.3 測定評價方法

1.3.1

外觀質量鑒定。按照GB 2635—1992進行煙葉外觀質量評分，外觀質量總分按如下公式計算：外觀質量總分=顏色×0.30+成熟度×0.25+身份×0.12+葉片結構×0.15+油分×0.12+色度×0.08。

1.3.2

化學成分分析。鉀、氯、煙堿、總糖、還原糖和總氮按照YC/T 173—2003、YC/T 162—2002、YC/T 161—2002、YC/T 159—2002、YC/T 160—2002、YC/T 173—2003進行檢測。

1.3.3 感官質量分析。煙葉經制絲卷制成煙支后，由安徽中煙技術中心品吸專家組成5人評吸小組，采用9分制進行品吸打分，品吸指標包括香氣特征、煙氣特征和口感特征。感官質量總分按如下公式計算：感官質量總分=香氣質×0.30+香氣量×0.30+雜氣×0.08+刺激性×0.15+余味×0.17。香氣特性包括香氣質、香氣量、雜氣，煙氣特性包括濃度、勁頭、細膩度，口感特性包括刺激性、干燥感、余味和甜度。

1.4 數據分析

采用 Office Excel 2013對數據進行整理；采用SPSS 26進行數據分析；采用Origin 2021進行圖形繪制。

2 結果與分析

2.1 不同區域和品種對中部煙葉外觀質量的影響

煙葉的外觀質量同煙葉的化學成分和吸食品質緊密相關。圖1是不同區域中部煙葉外觀質量得分。由圖1A可知，3個區域總得分中以區域C較高，其葉片結構、油分顯著優于其他區域，成熟度和身份同區域B持平，其次分別為區域B和區域A。3個品種中以云煙87表現最佳，其各項指標均優于云煙97和中川208（圖1B），綜合評分較高。由表1可知，區域和品種交互作用對煙葉顏色、成熟度、葉片結構、色度和總得分存在顯著的交互作用（Plt;0.05），其相對貢獻度分別為21.7%、30.5%、31.6%、23.4%和33.7%，均高于區域和品種的單一影響。煙葉的外觀質量受品種、環境因子和栽培措施等多方面交互作用影響，所以在不同地區呈現不同外觀質量特色^［2］。

2.2 不同區域和品種對上部煙葉外觀質量的影響

由圖2A可知，3個區域上部煙葉的外觀質量差異與中部葉相似，以區域C質量較好，各項指標優于其他區域，其中身份優勢最為顯著，總得分最高。而不同品種間上部葉外觀質量較為接近（圖2B），以中川208略次，其顏色得分偏低。由上部葉各項外觀質量的2因素方差分析可知，區域和品種的交互作用占據主要影響因素。

2.3 不同區域和品種對中部煙葉化學成分的影響

煙葉的化學成分是決定煙葉風味質量的物質基礎，質量較好的煙葉通常化學成分更均衡。由圖3A可知，3個區域中部煙鉀離子、氯離子和總氮含量均較為適宜。區域C總糖含量偏高，還原糖含量低于其他區域，且其煙堿含量較低。不同品種化學成分含量均較為適宜，其中中川208煙堿含量較低，糖含量也略低于其他品種（圖3B）。2因素方差分析結果表明（表2），區域對鉀、氯和總氮有顯著影響，品種對鉀和煙堿有顯著影響，區域和品種互作對氯含量有顯著影響。區域對鉀、氯、煙堿、總糖、還原糖和總氮的相對貢獻度分別為19.1%、37.2%、1.9%、4.6%、3.3%、21.2%，品種的相對貢獻度分別為46.1%、12.7%、18.3%、5.4%、5.4%、13.2%，說明煙葉化學質量中氯離子和總氮受區域影響較大，而鉀離子則受品種影響較大。化學成分與當地氣候條件、施肥量以及前茬作物等均有關系，應結合各產地特征合理調控煙葉的化學成分^［10］。

2.4 不同區域和品種對上部煙葉化學成分的影響

上部煙葉中（圖4A），區域C總糖和還原糖含量顯著高于其他區域，而其他各項化學成分含量3區域均較為接近。上部葉不同品種間（圖4B），云煙97煙堿含量最高，而總糖和還原糖含量從云煙87、云煙97到中川208依次下降，其余各項指標均較為接近。區域對上部葉氯、總糖、還原糖和總氮有顯著影響，品種對鉀、煙堿、總糖、還原糖有顯著影響。區域對上部葉鉀、氯、煙堿、總糖、還原糖和總氮的相對貢獻度分別為12.0%、47.9%、3.1%、20.4%、18.0%、42.8%，品種分別為41.1%、8.4%、19.7%、14.1%、14.0%、10.9%。

2.5 不同區域和品種對中部煙葉感官質量的影響

煙葉的感官質量是決定煙葉可用性的根本。由圖5A可知，3個區域中區域C的中部煙感官質量得分最高，其香氣質、香氣量、雜氣和刺激性均顯著優于其他區域，余味與區域B持平。而3個品種間感官質量得分較為接近（圖5B），其中中川208余味得分較高。表3是區域和品種對煙葉感官質量的2因素方差分析，其中區域對中部煙葉感官質量各項指標的影響均顯著，其對香氣質、香氣量、雜氣、刺激性、余味以及總得分的相對貢獻度分別為46.1%、48.0%、51.0%、77.0%、63.0%和74.0%，說明區域在影響煙葉感官質量中占據主要因素。其次為區域和品種的互作，其對香氣量、刺激性和總得分影響較為顯著，各項指標相對貢獻度分別為25.0%、44.0%、31.0%，這與徐健等^［11］研究結論類似，煙葉質量在不同產區有不同表現。

2.6 不同區域和品種對上部煙葉感官質量的影響

不同區域上部煙中以區域C得分最高，其各項指標均顯著高于其他區域（圖6A）。3個品種上部煙中以中川208得分最高，但品種間差異不顯著。由表3可知，區域對上部煙葉感官質量的影響均達極顯著水平，其對香氣質、香氣量、雜氣、刺激性、余味和總得分的相對貢獻度分別為27.0%、31.0%、45.0%、69.0%、65.0%和54.0%。區域和品種的互作對刺激性影響較為顯著，其相對貢獻度在香氣量、刺激性和總得分方面高于品種。

2.7 主要化學成分含量與感官質量的相關性分析

在品種、區域及其相互作用3個方面中，對煙葉感官質量影響較大的為區域，區域則與當地生態、氣候以及農藝措施等相關，其中環境因子無法改變，而農藝措施可通過移栽、施肥、大田管理等環節調整。因此，利用皮爾遜相關性分析法探究了皖南3地區中部煙葉主要化學成分含量與感官質量的相關性，以期為提高煙葉質量提供思路。由圖7可知，煙葉香氣特性與總糖、氮堿比呈顯著正相關，與兩糖差呈極顯著正相關；口感特性與煙堿為負相關，與總糖、氮堿比、兩糖差呈顯著正相關。夏冰冰等^［12-13］得到了類似結論，而王濤等^［14］在復烤片煙醇化中得到了相反的相關性，這可能是由于相關性分析方法以及試驗樣品種類不同所致。

3 討論

烤煙煙葉質量與品種、生態環境和農藝栽培技術緊密相關。在一定區域內，栽培技術可保持高度一致水平；而各地與生俱來的生態條件雖可通過一定農藝技術加以調整，但許多根本因素無法改變；品種間遺傳因素則受各地栽培技術和環境氣候的影響表達出不同性狀，從而造成煙葉在外觀、感官、物理和化學性質方面的不同差異^［15-16］；此外，長期栽培同一品種煙葉易出現品種退化、抗逆性下降、產量下降的問題^［17］。因此，針對不同區域和不同品種之間相互作用效應的研究十分重要。

已有大量研究表明，同一品種在不同區域的農藝性狀、物理特性、化學成分、感官質量以及基因表達水平均有顯著差異^{［2，11，18-21］}。這是由當地生態環境和植株的基因型表達相互作用的結果，區域的某些特有條件誘導了特定基因的表達及其表達水平，造成植株性質的差異，并且結合當地自然災害水平形成了各地煙葉的風格特色。在皖南3個煙葉區域中，區域C的煙葉在外觀質量和感官質量方面水平較高，化學成分較協調，顯著優于其他2個區域。同一區域內的不同品種由于基因型的不同，造成了煙葉質量的不同^［22-23］。錢進等^［24］研究發現，云煙97和中川208相較于云煙87的環境適應性更強，且中川208化學協調性最佳。曹加園等^［25］發現，云煙97和中川208大田表現好、發病率低、產值高。在該研究中，云煙87、云煙97和中川208共3個品種當中云煙87外觀質量較好，而感官質量品種間差異不顯著。為了使研究結果更為全面，探究了C3F和B2F這2個等級煙葉的各項性狀，除化學成分各項指標存在一定差異外，2個等級煙葉在外觀和感官質量方面呈現結果類似。

然而目前關于區域和品種的相對重要性的研究很少涉及或僅為定性描述。為了進一步探究區域和品種對煙葉質量重要程度，該研究基于2因素方差分析結果，計算了區域和品種對煙葉外觀質量、化學成分和感官質量的相對貢獻度。在煙葉外觀質量方面，區域和品種的交互作用均占據顯著影響水平，其對中部煙葉外觀相對貢獻度為33.7%，區域和品種相對貢獻度分別為11.8%和13.6%，說明優質的煙葉外觀質量需在適宜的區域栽種適宜的品種。此外由于各地氣候災害、施肥水平和打頂采收工藝存在差異，使得外觀質量的R2水平不高。化學成分分析中，與陳燕等^［26］結果類似，不同成分受不同因素影響。

2因素方差分析結果顯示，鉀、煙堿受品種影響較大，氯和總氮受區域影響較大。而上部葉的總糖和還原糖受區域影響較大，中部葉則不顯著。感官質量中區域C的煙葉較好，不同品種間差異不顯著；2因素方差分析中區域對中部和上部煙葉感官質量總得分的相對貢獻度分別為74.0%和54.0%，說明區域對煙葉感官質量的影響最為顯著，其次為區域和品種的互作，不同品種對感官質量的影響比區域的影響較小。基于該方差分析研究，給出了影響煙葉外觀、化學和感官質量各項指標間具體受區域、品種及其互作的影響程度，為特定區域煙葉質量的調控提高了指導依據^［27］。

主要化學成分和煙葉香氣特性、煙氣特性和口感特性之間的相關性分析顯示，煙葉香氣特性與總糖、氮堿比、兩糖差呈顯著正相關；口感特性和煙堿為負相關，與總糖、氮堿比、兩糖差呈顯著正相關，基于此可以通過調控煙葉的化學質量，如總糖、煙堿、氯離子等含量來改變煙葉質量，從而獲得契合各工業公司原料需求的優質特色原料^［12-13］。

4 結論

皖南3個區域中，中部葉外觀質量以區域C整體質量較好，3個品種中以云煙87外觀質量較好，區域和品種交互作用對煙葉外觀質量的影響顯著大于單一因素的影響，其對中部煙葉外觀相對貢獻度為33.7%，區域和品種相對貢獻度分別為11.8%和13.6%，上部煙葉呈現類似結果。化學成分中，區域對中部煙葉鉀、氯、煙堿、總糖、還原糖和總氮的相對貢獻度分別為19.1%、37.2%、1.9%、4.6%、3.3%和21.2%，而品種對其分別為46.1%、12.7%、18.3%、5.4%、5.4%和13.2%，鉀、煙堿受品種影響較大，氯和總氮受區域影響較大。而感官質量中區域C的煙葉較好，不同品種間差異不顯著；2因素方差分析中，區域對中部和上部煙葉感官質量總得分的相對貢獻度分別為74.0%和54.0%，說明區域對煙葉感官質量的影響最為顯著，其次為區域和品種和互作，不同品種對感官質量的影響比區域的影響小。同時分析了主要化學成分和煙葉香氣特性、煙氣特性和口感特性之間的關系，煙葉香氣特性與總糖、氮堿比、兩糖差呈顯著正相關；口感特性和煙堿呈負相關，與總糖、氮堿比、兩糖差呈顯著正相關。綜上，烤煙生產中應首先選擇煙葉適宜種植區域，結合當地生態環境篩選適宜的煙草品種，再輔以適當的施肥水平和栽培措施，才能產出內外在質量均佳的優質煙葉原料。

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