采收時間及成熟度對G80上部煙葉品質的影響

摘 要 為探究不同采收時間及成熟度對特色烤煙品種G80上部煙葉品質的影響，以G80上部煙葉為研究對象，以云煙87為對照，以打頂后不同采收時間為處理，分析不同成熟度采摘煙葉的烤后品質成分變化和等級結構差異，以及不同成熟度對上部煙葉質量的影響。結果表明：G80與云煙87在上部煙葉適宜采收時間及成熟度上存在一定差異，隨著采收時間的推遲、煙葉成熟度的提高，G80上部煙葉總氮含量先增后降，煙堿含量上升，總糖、還原糖、多酚含量先上升后下降。通過因子分析建立上部煙葉品質綜合評價得分模型表明：G80在打頂后55 d時采收上部煙葉品質最優，而云煙87則是打頂后50 d時采收上部煙葉品質最優。與云煙87相比，適當推遲采收時間（5 d左右）可以提高G80上部煙葉的成熟度，對形成高品質烤后煙葉尤為有利。

關鍵詞 特色烤煙品種G80；上部煙葉；采收時間；成熟度；品質

中圖分類號：S512 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.05.001

烤煙生產過程可分為育苗、大田生長、成熟采收和煙葉烘烤4個階段。成熟采收在其中起到承上啟下的作用，若煙葉未成熟就采收，葉內化學成分不協調，烤出的煙葉品質較差，經濟效益也不高；若煙葉已到成熟還不采收，其內部的化學成分繼續分解、轉化、消耗，會導致烘烤后煙葉產質量下降，經濟效益降低，因此在烤煙生產中，煙葉采收時間及成熟度的判別是關鍵的技術環節[1-3]。不同生態環境下，不同品種的煙葉成熟度表現也有所區別。G80是在湖南瀏陽種植的特色烤煙品種，其煙葉油分較足，配伍性好，但上部煙葉烘烤損失率偏高。相關研究表明，采收時間及成熟度的準確把控是提高G80上部煙葉品質、降低其烘烤損失的關鍵[4-6]。當前對G80上部煙葉采收時間與煙葉品質之間關系的綜合分析尚未明確，本研究以G80上部煙葉為試驗對象，以云煙87上部煙葉為對照，以打頂后不同采收時間為處理，分析不同成熟度采摘煙葉的烤后品質成分變化和等級結構差異，明確不同成熟度對上部煙葉質量的影響，提出適宜于G80的上部煙葉采收模式。

1" 材料與方法

1.1" 試驗地點與材料

試驗于2023年6—7月在湖南省瀏陽市永安鎮永和村進行，供試品種為G80和云煙87。

1.2" 試驗設計

選取大田管理規范、生長發育協調一致、落黃均勻的優質煙示范田開展試驗。采收時設6個采收時間處理，分別為打頂后35 d（T35）、打頂后40 d（T40）、打頂后45 d（T45）、打頂后50 d（T50）、打頂后55 d（T55）、打頂后60 d（T60）。每個采收時間處理編煙3夾。烘烤結束后，按烤煙42級國家標準（GB 2635—1992）分級，分級結束后，統計各處理等級重量；并選取典型B2F等級煙葉測定化學成分：按照YC/T 159—2019對總糖和還原糖進行檢測；按照YC/T 160—2002對煙堿進行檢測；按照YC/T 161—2002對總氮進行檢測；按照YC/T 162—2011對氯進行檢測；按照YC/T 173—2003對鉀進行檢測；福林酚試劑比色法測定多酚含量[7-9]。

2" 結果與分析

2.1" 不同采收時間及成熟度對煙葉化學成分的影響

不同采收時間對G80及云煙87上部煙葉化學品質的影響見表1，在相同的生育期內，G80煙葉的總氮含量低于云煙87，而其煙堿含量高于云煙87。云煙87的總氮含量隨采收時間的延后呈現先上升后降低的趨勢，達到頂峰2.27%后開始減少，同樣煙堿含量也是先上升，直到打頂后50 d時達到3.21%后開始降低。這一現象說明，隨著煙葉采收時間的延后，煙葉成熟度增加，氮素更多地轉化為煙堿，但當氮素含量減少到一定程度時，煙堿的合成便受到了限制。相比之下，G80煙葉在打頂后50 d時，總氮含量達到1.78%的峰值后稍有下降，而煙堿含量卻持續增加，直到過了打頂后55 d開始減少，說明不同煙葉品種在氮素代謝和煙堿合成方面存在一定差異。

對于糖類物質的變化，云煙87上部煙葉在生育期延長、成熟度提高的過程中，總糖和還原糖含量總體呈現上升趨勢，總糖含量在打頂后50 d時達到33.6%的最高值，隨后逐漸下降。G80上部煙葉的總糖含量在打頂后55 d時達到峰值31.6%，隨后迅速下降。成熟后期的上部煙葉糖類物質下降，可能與成熟后期葉片光合作用的減弱和糖類物質的減少積累有關，也可能是在烘烤過程中，高成熟度煙葉中的糖類物質在調制過程中被更多消耗。

在營養元素方面，鉀的含量在2個品種的上部煙葉中都隨著采收時間的延遲及成熟度的增加而增加，但G80的鉀含量始終高于云煙87。云煙87煙葉鉀含量在打頂后50 d時達到峰值1.94%，打頂后55 d時次之，為1.80%；G80煙葉鉀含量在打頂后55 d時達到峰值3.02%，打頂后50 d時次之，為2.93%。這可能與G80對鉀的吸收和利用能力更強有關。氯含量變化規律與鉀相類似，云煙87煙葉氯含量在打頂后50 d時達到峰值0.422%，打頂后45 d時次之，為0.393%；G80煙葉氯含量在打頂后55 d時達到峰值0.357%，打頂后60 d時次之，為0.339%。

云煙87、G80上部煙葉的總多酚含量在打頂后55 d時分別達到4.21%、3.96%的峰值。這可能與煙葉在成熟過程中對環境壓力的適應和防御機制的增強有關，導致多酚類物質的積累。

2.2" 煙葉化學成分相關性及協調性分析

從表2可以看出，總氮與鉀呈極顯著負相關；煙堿與鉀呈極顯著正相關，與總多酚呈顯著正相關；總糖與還原糖、氯離子和總多酚呈極顯著正相關；還原糖與氯離子和總多酚呈極顯著正相關；氯離子與總多酚呈極顯著正相關。在不同采收成熟度處理下其化學成分之間具有一定的相關性，可進一步做因子分析。由表3可知，KMO值為0.74，大于臨界值0.60，同時Bartlett的球形度檢驗結果顯示，p值為0.01，小于0.05，可進一步做因子分析。

應用SPSS 23.0軟件對不同采收時間及成熟度的上部煙葉主要化學成分進行因子分析，通過主成分分析提取特征值大于1的因子，提取累積方差貢獻率大于85%的因子作為公因子。經分析后得到的公因子特征值、方差貢獻率及累計方差貢獻率（見表4），之后進行4次方最大方差旋轉，得到因子成分矩陣（見表5），再回歸得到因子得分系數矩陣（見表6），從而確定回歸模型。

確認回歸模型之后，結合公因子得分進一步將方差貢獻率與累計方差貢獻率的商作為權重，獲得綜合評價得分模型。利用綜合評價得分模型得到不同成熟度采收煙葉的烤后化學成分綜合得分。由表7可知，G80上部煙葉烤后化學成分綜合得分由大到小依次為：T55、T60、T50、T45、T40、T35，云煙87綜合得分由大到小依次為：T50、T55、T45、T60、T40、T35。

公因子回歸模型：

f1=0.298 y1+0.194 y2+0.038 y3+0.012 y4+0.257 y5+0.133 y6+0.061 y7

f2=-0.001 y1-0.098 y2+0.223 y3-0.316 y4+0.389 y5+0.227 y6+0.321 y7

F=（47.297 f1+37.574 f2）/84.871

式中，y1～y7為氮、煙堿、總糖、還原糖、鉀、氯、總多酚。

綜合評價模型：F=（47.297 f1+37.574 f2）/84.871。

2.3" 對煙葉等級結構的影響

不同采收時間及成熟度對煙葉等級結構的影響見表8。對于G80而言，烤后煙葉的B2F比率隨采收時間延后、成熟度的增加呈先上升后下降的趨勢，打頂后55 d時達到最高48.12%。相比之下，B3F比率在整個成熟周期內變化不大。G80的B4F比率整體呈現下降趨勢，但下降速度較云煙87更平緩，表明G80煙葉對烘烤過程的響應與云煙87有差異。在采收時間為打頂后35～45 d，G80的掛灰煙比率顯著高于其他時間點，這可能與其特定的葉片組織結構和化學屬性相關。云煙87的上部煙葉隨著采收時間的延后、成熟度的增加，其B2F比率先增后減，打頂50 d時達到最高50.31%。B3F比率隨成熟度提升總體呈現上升趨勢，而B4F比率則隨成熟度的增加先下降，從20.30%降至5.82%，但在打頂后60 d時大幅增加。

在低成熟度情況下采收的鮮煙葉，無論是G80還是云煙87的烤后煙葉均表現出較高的青煙比率。研究還發現，適當推遲采收時間、提高成熟度可以有效降低G80掛灰煙的比率，從9.13%降至3.23%，當G80上部煙葉采收過晚、成熟度過高時，掛灰比率略有回升；而云煙87掛灰煙的比率出現大幅上升。此外，G80和云煙87的中上等煙比率隨成熟時間的增加呈現出先上升后下降的趨勢，表明適時采收上部煙葉有助于提高煙葉的品質。G80上部煙葉在打頂后55 d時采收較為適合，中上等煙比例最高，而云煙87在打頂后50 d時采收更為適合。

3" 討論與結論

通過分析不同采收時間及成熟度對G80上部煙葉品質的影響，結果表明G80與云煙87在上部煙葉適宜采收時間及成熟度上存在一定差異，這對于指導實際的煙葉采收具有重要現實意義。

烤后煙葉煙堿含量的變化對煙葉的口感和香氣量有重要影響，適度的煙堿含量可以增加香氣量和濃度，提升煙葉的香吃味，但過高的煙堿含量會導致雜氣和刺激性增大，余味變差[10]。對于總氮含量和煙堿含量的變化，從G80和云煙87兩個品種來看，隨著采收時間的延后、成熟度的增加，其上部煙葉總氮含量先增后降，煙堿含量上升。G80品種顯示出在總氮含量稍微下降后煙堿含量仍能夠持續增加的特性，這表明即便在較低的氮素水平下，G80也具有更強的煙堿合成能力。相比之下，云煙87的煙堿含量在成熟度達到一定階段后開始下降，說明其對氮素的依賴性更強，也說明不同煙葉品種在氮素代謝和煙堿合成方面存在差異。

煙葉在烘烤過程中，總糖和還原糖的轉化對煙葉的甜度和香氣形成至關重要，糖類物質熱解呈酸性物質可平衡與協調堿性刺激性氣味，提升煙葉的風味[11]。2個品種烤后煙葉的總糖和還原糖含量均在成熟度增加過程中先上升后下降。這種現象可能與成熟后期葉片光合作用的減弱和糖類物質的減少積累有關；也可能是在烘烤過程中，高成熟度煙葉中的糖類物質能夠更快地被消耗，因此為了提高烤后煙葉品質，在糖分含量達到峰值前后采收煙葉較為適宜。

鉀和氯含量的增加有利于改善煙葉的燃燒性[12]，鉀和氯的含量變化反映了這2種微量元素在煙葉成熟過程中的積累。鉀含量較高的煙葉通常燃燒更均勻，而氯的存在則可以在一定程度上影響煙氣的酸堿值，進而影響煙葉的口感。本研究中G80顯示出較高的鉀含量，具有更好的燃燒性能。

烤后煙葉多酚類化合物參與形成煙葉的色澤和香氣，對煙葉品質的提升有著不可忽視的作用。G80和云煙87上部煙葉的總多酚含量總體隨成熟度的提升而增加。多酚含量的增加揭示了煙葉在成熟過程中的防御機制和環境適應性的增強，但過度成熟可能導致多酚氧化酶活性增強而多酚含量下降，因此在達到最高含量前后采收較為適宜。

通過因子分析建立G80與云煙87上部煙葉品質綜合評價得分模型，利用該模型可以得到不同處理的烤煙煙葉化學成分的綜合得分。本研究結果顯示，不同采收時間及成熟度的G80上部煙葉烤后綜合得分由大到小依次為：T55、T60、T50、T45、T40、T35；云煙87綜合得分由大到小依次為：T50、T55、T45、T60、T40、T35。G80在打頂后55 d時采收上部煙葉品質最優，而云煙87則是打頂后50 d時采收上部煙葉品質最優。進一步分析不同采收時間及成熟度的上部煙葉等級結構表明，與云煙87相比，適當推遲采收時間（5 d左右），可以提高G80上部煙葉的成熟度，對形成高品質烤后煙葉尤為有利。

參考文獻：

[1] 宋笑龍，劉芳，宗勝杰，等. 不同采收成熟度對烤煙萜類致香化合物及煙葉品質的影響[J]. 江蘇農業科學，2024，52（2）：104-111.

[2] 高相彬，蘇新宏，常建波，等. 不同成熟度分類采收裝炕對上部煙葉品質及酶活性的影響[J]. 貴州農業科學，2022，50（5）：42-47.

[3] 譚觀萍，賓俊，范偉，等. 模型集群分析-隨機森林方法在煙葉分類中的應用[J]. 江西農業學報，2017，29（1）：69-74.

[4] 鐘汝力，盧向陽，劉璐，等. 基于非靶向代謝組學的G80煙葉成熟進程的代謝特征[J]. 湖南農業大學學報（自然科學版），2024，50（4）： 21-27.

[5] 成志軍，熊俊，黃佳，等.種植密度與施氮量互作對烤煙品種G80采烤期鮮葉素質的影響[J].作物研究，2022，36（6）：530-535.

[6] 郭亮，許志強.烤煙品種G80與K326在瀏陽種植的質量評價比較[J].湖南農業科學，2012，283（4）：15-16.

[7] 孫福山，王傳義，劉偉，等. 南雄優質曬黃煙品質評價研究[J]. 中國煙草科學，2006，27（3）：32-35.

[8] 楊洋，惠非瓊，胡世龍，等. 有機肥與化肥配施對福建三明烤煙生長及煙葉產質量的影響[J]. 湖北農業科學，2019，58（9）：75-79，193.

[9] 王程棟，王樹聲，劉新民，等. 曲靖煙區土壤化學性狀及海拔對煙葉鉀含量的影響[J]. 中國煙草科學，2013，34（4）：25-29.

[10] 肖守斌. 烤煙煙堿含量與評吸質量的關系[J]. 河南農業科學，2009（4）：44-48.

[11] 鄧小華，周冀衡，陳新聯，等. 煙葉質量評價指標間的相關性研究[J]. 中國煙草學報，2008，14（2）：1-8.

[12] 王林，周平，賀佩，等. 糖類物質對煙草香氣品質的影響研究進展[J]. 中國煙草科學，2021，42（6）：92-98.

（責任編輯：敬廷桃）

收稿日期：2024-08-29

基金項目：湖南省自然科學基金項目（2019JJ40121）；湖南省煙草公司長沙市公司科技項目（21-23A05）。

作者簡介：彭孟祥（1987—），碩士，農藝師，主要從事煙草栽培技術研究。E-mail：pmengx@163.com。

*為通信作者，E-mail：152924447@qq.com。