王正旭，田陽(yáng)陽(yáng)，馮 瑜，王軍偉，劉 魁，楊繼周，胡保文，趙文軍*

(1.紅塔煙草(集團(tuán))有限責(zé)任公司原料部，云南 玉溪 653100；2.玉溪師院滇中分析測(cè)試中心，云南 玉溪 653100)

【研究意義】烤煙的內(nèi)在化學(xué)成分受海拔高度的影響較大，同一地域范圍內(nèi)，烤煙內(nèi)在品質(zhì)受海拔的影響程度遠(yuǎn)大于該地域的土壤農(nóng)化性質(zhì)[1]。海拔高度的變化均會(huì)顯著地影響有效積溫、晝夜溫差及降水量等氣候因素，從而對(duì)煙株的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)質(zhì)量的形成產(chǎn)生重要的影響[2]。明確海拔對(duì)煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的影響及相關(guān)性對(duì)于烤煙種植布局十分重要?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】李自強(qiáng)等[3]研究表明，曲靖市羅平縣海拔高度與煙葉的總糖、還原糖、糖堿比、氮堿比和硫的含量呈正相關(guān)關(guān)系，與煙堿和總揮發(fā)性堿的含量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。王斌等[4]對(duì)曲靖煙區(qū)海拔與煙葉化學(xué)成分相關(guān)關(guān)系的研究表明，海拔1900～2200 m范圍內(nèi)，能有效降低上部煙葉的煙堿含量，同時(shí)能提高煙葉還原糖和鉀的含量，煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性更好。海拔1300～1900 m種植的烤煙中、下部煙葉化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性均優(yōu)于高海拔地區(qū)。沈燕金等[5]研究表明，文山煙區(qū)煙葉總糖和還原糖含量隨海拔高度的增加而減少；煙堿和總氮含量隨海拔的增加而增加；上部和下部煙葉鉀含量隨海拔高度的增加而增加?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】玉溪煙區(qū)分布廣且海拔跨度大，立體氣候明顯，不同海拔高度對(duì)煙葉內(nèi)在化學(xué)成分產(chǎn)生了較大的影響，煙葉綜合質(zhì)量及工業(yè)可用性也不同。但目前在玉溪煙區(qū)關(guān)于海拔對(duì)煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的影響及相關(guān)性分析研究的報(bào)道還相對(duì)缺乏。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】對(duì)玉溪煙區(qū)海拔高度與煙葉內(nèi)在化學(xué)成分進(jìn)行對(duì)比分析，以明確海拔對(duì)煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的影響及其相關(guān)趨勢(shì)，旨在為煙葉種植區(qū)域規(guī)劃、精準(zhǔn)采購(gòu)提供科學(xué)依據(jù)，以提高煙葉工業(yè)可用性。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以玉溪煙區(qū)品種K326為試驗(yàn)材料，在海拔1300～2200 m范圍內(nèi)設(shè)置5個(gè)海拔點(diǎn)，海拔梯度約200 m，分別于玉溪市的峨山縣、江川區(qū)、華寧縣、易門縣4個(gè)縣(區(qū))的5個(gè)取樣點(diǎn)同步采樣。各取樣點(diǎn)煙葉生產(chǎn)管理均參照玉溪市優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。各取樣點(diǎn)的海拔、生態(tài)類型及取樣數(shù)量詳見(jiàn)表1。

表1 各取樣點(diǎn)海拔、生態(tài)類型及取樣數(shù)量

1.2 取樣與檢測(cè)

煙葉烘烤后進(jìn)行分級(jí)取樣，取樣等級(jí)為B2F、C2F、X2F，每個(gè)等級(jí)取2 kg用于常規(guī)化學(xué)成分檢測(cè)。煙葉化學(xué)成分的測(cè)定，總氮采用凱氏定氮法；總糖、還原糖采用菲林試劑法；煙堿采用紫外分光光度法；全鉀用火焰光度計(jì)法；Cl-用AgNO3滴定法[6]。試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 海拔對(duì)煙葉煙堿含量的影響

從表2可以看出，隨著海拔高度的增加，上部煙葉煙堿含量呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，且不同海拔的煙堿含量差異顯著。中部煙葉煙堿含量海拔1313、1728及2200 m處差異顯著。下部煙葉煙堿含量隨海拔高度的增加呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，海拔1313、1532、1728及2200 m處煙堿含量差異顯著。表3的相關(guān)性分析結(jié)果表明：上部煙葉煙堿含量與海拔高度呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.9462，達(dá)極顯著水平；中、下部煙葉煙堿含量與海拔高度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.4560和0.7562，未達(dá)顯著水平。玉溪煙區(qū)在海拔1313～2200 m范圍內(nèi)，煙葉煙堿含量與海拔高度的相關(guān)性大小為上部>下部>中部。

表2 不同海拔高度對(duì)煙葉煙堿含量的影響

表3 不同海拔高度與煙葉煙堿含量的線性相關(guān)分析

2.2 海拔對(duì)煙葉總氮含量的影響

從表4可以看出，隨著海拔高度的增加，上部煙葉總氮含量呈增加的趨勢(shì)，海拔1313、1900及2200 m處的總氮含量差異顯著。中部煙葉總氮含量受海拔的升高呈先增后降的趨勢(shì)，不同取樣點(diǎn)總氮含量差異顯著。下部煙葉總氮含量隨海拔高度的增加呈下降趨勢(shì)，海拔1313、1532、1728及1900 m處的總氮含量差異顯著。表5的相關(guān)性分析結(jié)果表明：上部及中部煙葉總氮含量與海拔高度呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.8245和0.2709，未達(dá)顯著水平；下部煙葉總氮含量與海拔高度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.7069，未達(dá)到顯著水平。

表4 不同海拔高度對(duì)煙葉總氮含量的影響

表5 不同海拔高度與煙葉總氮含量的線性相關(guān)分析

2.3 海拔對(duì)煙葉總糖含量的影響

從表6可以看出，3個(gè)部位的煙葉總糖含量均隨海拔高度的增加呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)，海拔1728 m處的含量最高。上部煙葉:海拔1728 m處的總糖含量與其他4個(gè)海拔相比差異顯著；中部煙葉:海拔1728和1900 m處與其他3個(gè)海拔相比差異顯著；下部煙葉總糖含量，海拔1313 m的與1532 m的差異不顯著，但2者與其他3個(gè)海拔的差異顯著。

表6 不同海拔高度對(duì)煙葉總糖含量的影響

2.4 海拔對(duì)煙葉還原糖含量的影響

從表7可以看出，3個(gè)部位煙葉的還原糖含量均隨著海拔高度的增加呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)，以海拔1728 m處的最高。上部煙葉還原糖含量:在海拔1728 m處的與其他4個(gè)海拔的相比差異顯著；中部煙葉還原糖含量:海拔1728和1900 m處的與其他3個(gè)海拔的相比差異顯著；下部煙葉還原糖含量:海拔1313 m與1532 m的差異不顯著，但2者與其他3個(gè)海拔的差異顯著。

表7 不同海拔高度對(duì)煙葉還原糖含量的影響

2.5 海拔對(duì)煙葉氧化鉀含量的影響

從表8可以看出，3個(gè)部位煙葉的氧化鉀含量在海拔1900 m處均較低。上部煙葉:海拔1900 m處的煙葉氧化鉀含量顯著低于其他4個(gè)海拔的；中部煙葉:海拔1900 m處的煙葉氧化鉀含量顯著低于其他4個(gè)海拔的，而海拔2200 m處的煙葉氧化鉀含量顯著高于其他4個(gè)海拔的；下部煙葉，海拔2200 m處的煙葉氧化鉀含量顯著高于其他4個(gè)海拔的。

表8 不同海拔對(duì)煙葉氧化鉀含量的影響

2.6 海拔對(duì)煙葉氯離子含量的影響

從表9可以看出，3個(gè)部位的煙葉氯離子含量最大值和最小值均分別出現(xiàn)在海拔1728和1900 m處。上部煙葉氯離子含量中，海拔1532和1900 m處的差異不顯著，但2者與其他3個(gè)海拔的相比差異顯著；中部煙葉氯離子含量，以海拔1732 m處的最高且與其他4個(gè)海拔的相比差異顯著；下部煙葉氯離子含量中，5個(gè)海拔差異不顯著。

表9 不同海拔高度對(duì)煙葉氯離子含量的影響

2.7 海拔對(duì)煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的影響

2.7.1 海拔高度對(duì)煙葉兩糖差的影響 從表10可以看出，3個(gè)部位的煙葉兩糖差均隨海拔高度增加呈現(xiàn)先增后減的變化趨勢(shì)，最大值均在海拔1728 m處，上、中、下3個(gè)部位的最小值分別出現(xiàn)在1313、1532及2200 m處。上部煙葉:海拔1313及1900 m處與其他3個(gè)海拔相比差異顯著；中部煙葉:以海拔1728及1900 m處與其他3個(gè)海拔相比差異顯著；下部煙葉:在海拔2200 m處與海拔1532、1728及1900 m相比差異顯著。

表10 不同海拔高度對(duì)煙葉兩糖差的影響

2.7.2 海拔高度對(duì)煙葉糖堿比的影響 從表11可以看出，上部和下部煙葉的糖堿比均隨海拔高度增加呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)，中下部煙葉的糖堿比整體高于上部煙葉。上部煙葉:海拔2200 m處與其他4個(gè)海拔相比差異顯著。中部煙葉:在1313～1900 m范圍內(nèi)隨海拔的增加而增加，海拔1728和1900 m處與其他3個(gè)海拔相比差異顯著。下部煙葉:在海拔1313 m處與其他4個(gè)海拔相比差異顯著，在海拔1728及1900 m處與其他3個(gè)海拔相比差異顯著。

表11 不同海拔高度對(duì)煙葉糖堿比的影響

2.7.3 海拔高度對(duì)煙葉氮堿比的影響 從表12可以看出，除1313 m外，其他4個(gè)海拔的上部煙葉氮堿比均小于中部及下部煙葉。上部煙葉的氮堿比在不同海拔處的變化幅度不大，中部及下部煙葉的氮堿比隨海拔高度的增加而增加，但差異未達(dá)顯著水平。

表12 不同海拔高度對(duì)煙葉氮堿比的影響

2.7.4 海拔高度對(duì)煙葉非煙堿氮與總氮比例的影響 從表13可以看出，不同海拔高度上、中、下3個(gè)部位煙葉的非煙堿氮與總氮的比值最小值為0.79，最大值為0.82，變幅不大，說(shuō)明在玉溪煙區(qū)海拔高度的變化對(duì)各部位煙葉的非煙堿氮與總氮的比值并沒(méi)有顯著的影響。

表13 不同海拔對(duì)煙葉非煙堿氮與總氮比例的影響

3 討 論

不同海拔導(dǎo)致了不同的生態(tài)氣候類型，不同生態(tài)氣候條件造成煙葉化學(xué)成分間的差異[7-8]。研究表明，玉溪煙區(qū)的中下部煙葉煙堿含量隨海拔的增加而減少，下部煙葉總氮含量隨海拔的增加而減少。唐信柱等[9]的研究，保山煙區(qū)海拔高度與K326品種上部煙葉的總糖、還原糖含量呈正相關(guān)關(guān)系。王彪等的[10]研究，中部煙葉還原糖含量與海拔高度呈極顯著負(fù)相關(guān)，而上部煙葉和下部煙葉的還原糖含量與海拔的相關(guān)性不大。玉溪煙區(qū)海拔1300～2200 m內(nèi)，煙葉的總糖及還原糖含量均表現(xiàn)為隨海拔高度的增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。王程棟等[11]研究，曲靖煙區(qū)煙葉鉀含量隨海拔高度的增加而減??；劉浩等[12]的研究結(jié)果表明，紅壤植煙背景下的煙葉鉀離子含量與海拔高度、土壤速效鉀的含量呈極顯著正相關(guān)。王斌等[4]研究，曲靖煙區(qū)煙葉氯離子含量隨海拔高度的升高而增大。在玉溪煙區(qū)煙葉的氧化鉀和氯離子含量受海拔的影響不大。李自強(qiáng)[3]等的研究，羅平縣的煙葉糖堿比及氮堿比含量隨海拔高度的增加而增加。在玉溪煙區(qū)上部和下部煙葉的糖堿比均隨海拔高度增加呈現(xiàn)出先增后減的變化趨勢(shì)，且中下部煙葉的糖堿比整體高于上部煙葉。

4 結(jié) 論

不同海拔高度種植的煙葉，其內(nèi)在化學(xué)成分受海拔高度的影響也不盡相同。玉溪煙區(qū)的上部煙葉煙堿含量與海拔高度呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，中部及下部煙葉煙堿含量與海拔高度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。上部及中部煙葉總氮含量隨海拔高度的增加而增加，下部煙葉則表現(xiàn)出相反的規(guī)律。上中下3個(gè)部位煙葉的總糖、還原糖含量及兩糖差均隨著海拔高度的增加而呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)。海拔高度對(duì)煙葉氧化鉀及氯離子含量的影響相對(duì)較小。上部和下部煙葉的糖堿比均隨海拔高度增加呈現(xiàn)先增后減的變化趨勢(shì)，中下部煙葉的糖堿比高于上部煙葉。上部煙葉氮堿比均小于中部及下部煙葉，中部及下部煙葉的氮堿比隨海拔高度的增加而增加。在煙葉成熟度較好的情況下，海拔高度對(duì)煙葉非煙堿氮/總氮的影響不大。