戢 飛，丁才夫，吳寶成，盧勝國(guó)，李仕杰，文 濤，段孝林

（恩施土家族苗族自治州煙草公司建始縣煙葉分公司，湖北 建始 445300）

【研究意義】白肋煙屬于晾曬煙，晾制是白肋煙生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)使煙葉脫水，并完成一系列復(fù)雜的生理生化反應(yīng)，使葉片內(nèi)化學(xué)成分向有利于提高煙葉品質(zhì)方向轉(zhuǎn)化，從而獲得物理和化學(xué)成分協(xié)調(diào)的煙葉［1-4］。此外，通過(guò)調(diào)控晾制工藝，可以在一定程度上彌補(bǔ)煙葉大田期農(nóng)藝性狀的不足，發(fā)揮和提高煙葉品質(zhì)［5］。因此，白肋煙的晾制并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的煙葉干燥脫水過(guò)程，而是影響煙葉內(nèi)在品質(zhì)和外觀質(zhì)量形成的一個(gè)關(guān)鍵性工藝［6］。晾制過(guò)程須在特定晾房中進(jìn)行，利用空氣對(duì)流使煙葉脫水、變色、干燥，同時(shí)，內(nèi)含物質(zhì)轉(zhuǎn)化，煙葉晾制效果受晾房?jī)?nèi)溫度、濕度、氣流和光等因素影響［7-8］?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】多項(xiàng)研究表明，白肋煙晾制期間晾房?jī)?nèi)的溫度和相對(duì)濕度應(yīng)保持在適宜范圍內(nèi)，即凋萎期適宜的溫度為24～27 ℃，相對(duì)濕度為75%～85%；變黃、變褐期適宜溫度為20～25 ℃，相對(duì)濕度范圍70%～80%；干筋期適宜溫度25 ℃左右，相對(duì)濕度為40%～60 %［9-12］。恩施州白肋煙種植大部分處于中高山區(qū)域，中高海拔煙區(qū)低溫高濕氣候環(huán)境難以滿足煙葉晾制期溫濕度要求，尤其是對(duì)相對(duì)濕度要求嚴(yán)格的干筋期，此階段白肋煙極易發(fā)生棚爛和霉變現(xiàn)象［13］。針對(duì)高山煙區(qū)白肋煙晾制的突出問(wèn)題，國(guó)內(nèi)已開(kāi)展諸多研究，研究方向主要在現(xiàn)行的白肋煙標(biāo)準(zhǔn)晾房及其基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，如王德寶［7］等研究了黑膜晾房、紅瓦晾房、美式晾房、涂泥晾房和鋼架晾房等5種晾房在晾制期間的溫濕度差異及對(duì)晾制后煙葉質(zhì)量影響；譚波［14］研究的在白肋煙晾房?jī)?nèi)安裝排風(fēng)扇等排濕設(shè)備，探究其對(duì)晾房?jī)?nèi)溫濕度和白肋煙晾制質(zhì)量影響；楊春雷［12］等在白肋煙晾房?jī)?nèi)修建火龍，來(lái)提高晾房的排濕性能，解決高山煙區(qū)白肋煙棚爛問(wèn)題；尤開(kāi)勛［15］等研究在干筋期使用晾煙輔助加溫設(shè)施（干煙房）來(lái)解決白肋煙干筋期棚爛問(wèn)題。國(guó)內(nèi)開(kāi)展的諸多研究多因白肋煙標(biāo)準(zhǔn)晾房本身局限性以及高成本投入，研究成果的推廣應(yīng)用性不強(qiáng)。【本研究切入點(diǎn)】恩施州當(dāng)前的白肋煙晾制模式為“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房，水泥花窗和木板格柵構(gòu)成的墻體結(jié)構(gòu)雖利于晾制前期通風(fēng)排潮，由于其密封性差，晾房?jī)?nèi)溫濕度易受外界環(huán)境影響，不利于干筋期煙葉晾制?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究創(chuàng)新白肋煙晾制模式，針對(duì)不同晾制時(shí)期要求的晾房性能，以期研究出適合高山煙區(qū)的白肋煙晾制最佳模式，降低煙農(nóng)種煙成本，提高白肋煙品質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2019年6—10月在建始縣紅巖鎮(zhèn)老板廠村3組進(jìn)行，當(dāng)?shù)睾０胃叨? 300 m。供試煙葉品種為鄂煙1號(hào)，晾房模式為簡(jiǎn)易拱形晾曬棚、簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚、“89式”增溫晾房、“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房。

簡(jiǎn)易拱形晾曬棚為竹木結(jié)構(gòu)，由木柱與竹條構(gòu)成拱形棚架，晾曬棚頂部及四周覆蓋大棚膜，材質(zhì)為聚乙烯加抗氧化輔助材料，大棚膜規(guī)格10.0 m×12.0 m；棚內(nèi)地面鋪設(shè)池膜防潮，棚頂加蓋遮陽(yáng)網(wǎng)（可靈活拆卸），晾曬棚規(guī)格7.0 m×4.0 m×3.0 m。簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚基本結(jié)構(gòu)及規(guī)格同簡(jiǎn)易拱形晾曬棚，棚內(nèi)正中地下增加地氟爐增溫設(shè)備，煙囪連接地氟爐與棚外，用于排出燃料煙氣?！?9式”標(biāo)準(zhǔn)晾房為磚柱結(jié)構(gòu)，晾房頂部由磚瓦覆蓋，四面墻體由可移動(dòng)格柵、水泥石磚和門窗構(gòu)成，晾房?jī)?nèi)有木柱用于掛煙，晾房規(guī)格7.0 m×4.0 m×5.5 m?！?9式”增溫晾房是在“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房基礎(chǔ)上改造而成，晾房?jī)?nèi)地下增加地氟爐增溫設(shè)備，煙囪連接地氟爐與晾房外，規(guī)格同“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房。凋萎棚搭建在煙農(nóng)住房旁邊，由住房的一面墻體構(gòu)成凋萎棚的側(cè)面，另一側(cè)由木柱支撐，棚頂及兩側(cè)覆蓋大棚膜，凋萎棚前后不密封，棚頂不覆蓋遮陽(yáng)網(wǎng)。

1.2 晾房溫濕度調(diào)控方法

1.2.1 簡(jiǎn)易拱形晾曬棚 晴天掀開(kāi)四周棚膜下端通風(fēng)排濕，夜晚關(guān)閉棚膜保溫，如遇高溫，棚頂加蓋遮陽(yáng)網(wǎng)；持續(xù)陰雨天，關(guān)閉棚膜保溫，停雨間隙掀開(kāi)四周棚膜下端排濕；根據(jù)晾棚內(nèi)相對(duì)濕度輔助調(diào)節(jié)繩間距，相對(duì)濕度較大時(shí)適當(dāng)增大繩間距，相對(duì)濕度較低時(shí)縮小繩間距，保證晾棚內(nèi)各階段的溫濕度達(dá)到適宜范圍。

1.2.2 簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚 操作同1.2.1。持續(xù)陰雨天，利用地氟爐增溫排濕，棚內(nèi)升溫時(shí)，四周蓋嚴(yán)棚膜保溫。

1.2.3 “89式”增溫晾房 晴天打開(kāi)門窗通風(fēng)排濕，夜晚關(guān)閉門窗保溫；持續(xù)陰雨天，利用地氟爐增溫排濕，晾房?jī)?nèi)升溫時(shí)，關(guān)閉門窗保溫；另外，輔助調(diào)節(jié)繩間距加強(qiáng)晾房?jī)?nèi)通風(fēng)或保濕。

1.2.4 “89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房 常規(guī)晾制方法，打開(kāi)門窗通風(fēng)排濕，關(guān)閉門窗保溫，輔助調(diào)節(jié)繩間距。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)煙葉選擇同一田塊、成熟度一致、基本無(wú)病蟲(chóng)害的煙株，下、中、上部煙葉剝?nèi)~采收，杈煙一次性斬株，劃筋晾制，4種晾房保持同一天裝煙，同時(shí)開(kāi)始晾制，晾制株數(shù)均為1 000株。試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理：T1，整個(gè)晾制期全程在簡(jiǎn)易拱形晾曬棚晾制；T2，整個(gè)晾制期全程在簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚晾制；T3，凋萎期和變黃、變褐期在凋萎棚內(nèi)晾制，干筋期在“89式”增溫晾房晾制；T4（CK），常規(guī)晾制方法，凋萎期和變黃、變褐期在凋萎棚內(nèi)晾制，干筋期在“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房晾制。晾制操作和管理統(tǒng)一按照當(dāng)?shù)匕桌邿熒a(chǎn)技術(shù)方案執(zhí)行。

4種晾房?jī)?nèi)、外各安裝1臺(tái)溫濕度記錄儀，每隔1 h自動(dòng)記錄晾房?jī)?nèi)外的溫度和相對(duì)濕度，至晾制結(jié)束。晾制過(guò)程中定期觀察煙葉變化情況，對(duì)晾制后的煙葉進(jìn)行分級(jí)測(cè)產(chǎn)，統(tǒng)計(jì)分析不同晾房?jī)?nèi)煙葉霉變情況。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel和SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同晾制模式不同晾制期溫度比較

由表1可知，晾制模式T1、T2、T3、T4在凋萎期、變黃期、變褐期均能使晾房?jī)?nèi)的平均溫度達(dá)到或接近適宜范圍（24～27 ℃、20～25 ℃）；干筋期要求的平均溫度為25 ℃左右，T2、T3模式均接近此適宜溫度，T1、T4模式的干筋期平均溫度均比適宜溫度低5 ℃左右，可見(jiàn)，不同晾制模式平均溫度差異主要體現(xiàn)在后期干筋期，后期啟動(dòng)了增溫設(shè)備的T2、T3模式能確保干筋期溫度達(dá)到或接近適宜溫度，而無(wú)增溫設(shè)備的T1、T4模式干筋期的平均溫度受外界環(huán)境影響較大，且不能滿足干筋期晾制要求。高山煙區(qū)另一氣候特點(diǎn)為晝夜溫差大，對(duì)不同晾制模式的影響表現(xiàn)在晾房?jī)?nèi)的溫度極差上，保溫性能好的晾房，溫度極差小。表1結(jié)果顯示，白肋煙凋萎期、變黃期、變褐期的溫度極差均表現(xiàn)為模式T2＜T1＜T3＜T4，說(shuō)明此階段T1、T2模式保溫性能優(yōu)于T3、T4；干筋期晾房?jī)?nèi)的溫度極差表現(xiàn)為模式T2＜T3＜T1＜T4，可見(jiàn)，增溫設(shè)備對(duì)晾房?jī)?nèi)溫度影響大于外界環(huán)境影響。綜合分析，對(duì)晾房?jī)?nèi)溫度控制上，T2模式最優(yōu)；干筋期T1模式的溫度控制差于T3模式，但在凋萎期、變黃期和變褐期的溫度控制優(yōu)于T3模式；T4模式的溫度控制效果較差。

表1 不同晾制模式溫度差異Table 1 Temperature differences among different air-curing modes

2.2 不同晾制模式不同晾制期相對(duì)濕度比較

由表2可知，T1、T2模式能使晾制各階段的平均相對(duì)濕度達(dá)到或接近適宜范圍（75%～85%、70%～80%、40%～60%）；T3模式凋萎期平均相對(duì)濕度達(dá)到適宜范圍，變黃期、變褐期、干筋期平均相對(duì)濕度略高于適宜范圍上限；T4模式凋萎期、變黃期、變褐期的平均相對(duì)濕度達(dá)到或略高于適宜范圍上限，但干筋期平均相對(duì)濕度較適宜范圍高10.53%。4種晾制模式平均相對(duì)濕度差異主要體現(xiàn)在干筋期，晾房?jī)?nèi)平均相對(duì)濕度越低，排濕性能越好，可見(jiàn)，T1、T2模式的排濕效果優(yōu)于T3、T4模式。

2.3 不同晾制模式晾制期比較

由表3可知，4種晾制模式晾制期長(zhǎng)短表現(xiàn)為模式T2＜T3＜T1＜T4，差異主要體現(xiàn)在中后期即變褐期和干筋期，T2模式變褐期和干筋期時(shí)間共18 d、較T4模式（25 d）縮短7 d，T3模式為19 d、較T4模式縮短6 d，T1模式為21 d、較T4模式縮短4 d?？梢?jiàn)，T1、T2、T3模式均能相應(yīng)縮短白肋煙晾制期，主要是縮短晾制的中后期。

表2 不同晾制模式相對(duì)濕度差異Table 2 Differences in relative humidity among different air-curing modes

表3 不同晾制模式晾制期差異Table 3 Differences in air-curing periods among different air-curing modes

2.4 不同晾制模式煙葉經(jīng)濟(jì)效益比較

由表4可知，4種晾制模式煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)和上中等煙率比較，表現(xiàn)均為模式T2＞T1＞T3＞T4，以T2模式的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)和上中等煙率最高，產(chǎn)量較T4模式提高12.35%、產(chǎn)值較T4模式增加8 433.90元/hm2、均價(jià)較T4模式提高0.77元/kg、上中等煙率較T4模式提高7.82%；T1模式次之，產(chǎn)量較T4模式提高11.11%、產(chǎn)值較對(duì)照增加7 675.20元/hm2、均價(jià)較T4模式提高0.73元/kg、上中等煙率較T4模式提高5.81%；T3模式的產(chǎn)量較T4模式提高7.07%、產(chǎn)值較T4模式增加4 427.10元/hm2、均價(jià)較T4模式提高0.34元/kg、上中等煙率較T4模式提高4.78 %。煙葉霉變率表現(xiàn)為模式T2＜T1＜T3＜T4，以T2模式發(fā)生霉變情況最輕，煙葉霉變率較T4模式下降8.71%；T1模式較T4模式下降8.63%；T3模式較T4模式下降5.58%。

2.5 不同晾制模式煙葉外觀質(zhì)量比較

由表5可知，4種模式晾制煙葉外觀質(zhì)量差異表現(xiàn)在葉片光澤度和身份上，其中T1、T2模式煙葉光澤稍暗，T3、T4模式煙葉光澤暗；煙葉身份比較，T1、T2、T3模式身份厚，T4模式稍厚；其他外觀質(zhì)量如葉面、葉片結(jié)構(gòu)、顏色和成熟度，4種模式煙葉表現(xiàn)相差不大，基本符合優(yōu)質(zhì)白肋煙外觀質(zhì)量要求。

表4 不同晾制模式煙葉產(chǎn)質(zhì)量及霉變情況Table 4 Yield, quality and mildew of tobacco leaves among different air-curing modes

表5 不同晾制模式煙葉外觀質(zhì)量差異Table 5 Differences in appearance quality of tobacco leaves among different air-curing modes

2.6 不同晾制模式投入成本比較

對(duì)4種晾制模式的建造成本、設(shè)備成本、燃料成本及每年折舊費(fèi)進(jìn)行綜合分析，結(jié)果（表6）表明，單間晾房當(dāng)年的成本投入大小為“89式”增溫晾房＞簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚＞“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房＞簡(jiǎn)易拱形晾曬棚；結(jié)合不同晾制模式產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益分析，單間晾房的純收入表現(xiàn)為簡(jiǎn)易拱形晾曬棚＞簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚＞“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房＞“89式”增溫晾房，單間簡(jiǎn)易拱形晾曬棚產(chǎn)生的純收入較“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房高801.68元、簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚較“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房高547.26元、“89式”增溫晾房產(chǎn)生的純收入則較“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房低9.86元。

3 討論

煙葉的晾制過(guò)程是葉片體內(nèi)細(xì)胞失水并發(fā)生生理生化的過(guò)程，反映在外觀特征上，主要是煙葉含水率和葉片顏色變化［16］，研究表明，葉片組織細(xì)胞的大量失水發(fā)生在細(xì)胞死亡后的第1 d，到晾制的前兩周基本下降到最低，葉主脈的失水主要發(fā)生在干筋期，晾制前期變化較慢，晾房?jī)?nèi)濕度環(huán)境會(huì)影響葉片和主脈失水程度［17-18］；葉片顏色變化是葉綠素不斷降解，葉黃素和胡蘿卜素逐步呈現(xiàn)的過(guò)程，其變化速度在一定范圍內(nèi)與溫度呈正相關(guān)，因此，要使葉片含水率和顏色朝期待方向轉(zhuǎn)化，需要保證晾制環(huán)境如晾房?jī)?nèi)溫度、濕度和通風(fēng)條件都適宜［19-20］。本研究中，在煙葉晾制的凋萎、變黃、變褐期，4種晾制模式的平均相對(duì)濕度可達(dá)到或略高于適宜濕度范圍，此階段只要對(duì)不同晾制模式進(jìn)行規(guī)范管理，晾房?jī)?nèi)適宜的濕度環(huán)境有利于煙葉晾制，煙葉發(fā)生棚爛的現(xiàn)象較少。進(jìn)入到晾制后期干筋期，當(dāng)?shù)馗呱綗焻^(qū)低溫高濕的氣候環(huán)境會(huì)影響晾房?jī)?nèi)的溫濕度，晾房如不能進(jìn)行有效增溫排濕，高濕環(huán)境下葉主脈失水減慢，干筋期相應(yīng)延長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)間處于高濕環(huán)境，煙葉易發(fā)生霉變。有增溫設(shè)備的簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚，一方面通過(guò)增溫設(shè)備提高晾房?jī)?nèi)溫度，另一方面打開(kāi)棚膜下端和前后棚上方開(kāi)窗進(jìn)行通風(fēng)排濕，保證了晾棚內(nèi)平均溫濕度達(dá)到干筋期要求，所以，簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚晾制的煙葉發(fā)生霉變現(xiàn)象最輕，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益最好。同樣有增溫設(shè)備的“89式”增溫晾房，在干筋期可啟動(dòng)增溫設(shè)備提高晾房?jī)?nèi)的溫度，但由于“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房結(jié)構(gòu)局限性，晾房密封性較差，平均相對(duì)濕度易受外界環(huán)境影響，高濕晾制環(huán)境導(dǎo)致白肋煙發(fā)生一定霉?fàn)€，經(jīng)濟(jì)效益和晾制質(zhì)量均受到不同程度影響。沒(méi)有增溫設(shè)備的簡(jiǎn)易拱形晾曬棚模式，由大棚膜和黑池膜構(gòu)成，保溫防潮能力較“89式”標(biāo)準(zhǔn)晾房好，持續(xù)陰雨天氣下，停雨間隙打開(kāi)棚膜下端和前后棚上方開(kāi)窗進(jìn)行通風(fēng)，棚內(nèi)外形成溫度差促使棚內(nèi)濕氣排出，達(dá)到排濕目的，此種晾制模式干筋期平均相對(duì)濕度保持在60.62%，基本滿足干筋期晾制要求，晾制的煙葉霉變率4.17%，可維持在較低水平，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益較好。

表6 不同晾制模式成本投入Table 6 Cost inputs of different air-curing modes

對(duì)于創(chuàng)新的晾制模式，在研究其產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，還應(yīng)考慮其晾制質(zhì)量和推廣應(yīng)用的可行性。本研究中簡(jiǎn)易拱形晾曬棚與簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚晾制的煙葉外觀質(zhì)量較接近，由于簡(jiǎn)易拱形晾曬棚煙葉干筋期稍長(zhǎng)于簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚，晾制后煙葉顏色略深，光澤度稍暗，上中等煙率較簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚低2.01個(gè)百分點(diǎn)，但簡(jiǎn)易拱形晾曬棚年成本投入最低，產(chǎn)生的純收入最高。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，低成本、較高經(jīng)濟(jì)效益的簡(jiǎn)易拱形晾曬棚和較高成本、高經(jīng)濟(jì)效益的簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚應(yīng)針對(duì)不同的白肋煙種植主體進(jìn)行推廣。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，簡(jiǎn)易拱形晾曬棚和簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚模式更適應(yīng)高山煙區(qū)低溫高濕特殊氣候環(huán)境，根據(jù)當(dāng)?shù)匕桌邿煼N植規(guī)模，簡(jiǎn)易拱形晾曬棚符合0.07～0.2 hm2的小規(guī)模種植主體，簡(jiǎn)易拱形增溫晾曬棚更符合種植規(guī)模0.33 hm2以上的職業(yè)煙農(nóng)，此種晾制模式不僅能培育職業(yè)煙農(nóng)隊(duì)伍，還能促進(jìn)白肋煙規(guī)?；l(fā)展，在當(dāng)?shù)鼐哂休^高推廣應(yīng)用價(jià)值。