張炳輝,張秀衢,周 挺,劉啟彤,李文卿*

(1.福建省煙草專(zhuān)賣(mài)局 煙草科學(xué)研究所,福建 福州 350000；2.福建省煙草公司 三明市公司,福建 三明 365001)

烤煙上部葉包括上二棚煙葉和頂葉,是烤煙重要的組成部分,也是卷煙配方中重要的組成部分,占煙葉總產(chǎn)量的40%以上[1-3]。在目前全國(guó)開(kāi)展煙葉結(jié)構(gòu)優(yōu)化的情況下,上部煙葉占比更高[4-5]。成熟采收是烤煙生產(chǎn)中重要的技術(shù)措施。研究認(rèn)為上部葉充分成熟采收有利于煙葉品質(zhì)的提高[6]。但在烤煙生產(chǎn)實(shí)踐中,上部6片葉的采收方式對(duì)煙葉質(zhì)量還存在較大的影響。汪劍等[3]研究了紅花大金元上部葉的采收方式,發(fā)現(xiàn)5片帶莖采收處理的上部葉的外觀質(zhì)量、主要經(jīng)濟(jì)性狀及評(píng)吸質(zhì)量都較高。代麗等[7]研究了采收方式對(duì)K326上部葉香味品質(zhì)的影響,認(rèn)為K326上部6片葉成熟后集中一次采收和帶莖稈采收,烤后煙葉的香味品質(zhì)均優(yōu)于常規(guī)成熟一片采一片的采烤方法。江厚龍等[8]研究了不同采收方式與云煙87上部葉品質(zhì)的關(guān)系,認(rèn)為云煙87上部葉帶莖砍烤使上部葉的化學(xué)成分更加協(xié)調(diào),提高了上部葉的香氣質(zhì)和香氣量,增加了上部葉的工業(yè)可用性。隨著細(xì)支煙的發(fā)展,工業(yè)企業(yè)對(duì)上部葉的需求增大[9],而目前部分產(chǎn)區(qū)上部煙葉的適用性與國(guó)際水平存在較大差距,主要表現(xiàn)為葉片結(jié)構(gòu)緊密,雜色掛灰嚴(yán)重,煙堿含量高,刺激性過(guò)大,雜氣重[10-12]。福建煙區(qū)主要種植春煙,在烤煙生長(zhǎng)后期,上部葉成熟采收期間容易受高溫逼熟、強(qiáng)光傷害和病害導(dǎo)致假熟的影響,導(dǎo)致上部煙葉質(zhì)量下降。另外,在高溫高濕條件下,土壤礦化氮明顯增加[13],可能導(dǎo)致煙株吸氮增加[14,15],煙葉成熟變慢,如果上部葉留葉數(shù)較少,則土壤礦化氮大量積累在少數(shù)葉片內(nèi),導(dǎo)致葉片煙堿含量增加,刺激性增大,評(píng)吸質(zhì)量下降。上部葉采收次數(shù)過(guò)多,對(duì)煙株來(lái)說(shuō)是機(jī)械損傷的次數(shù)增加,還可能刺激煙株根系進(jìn)一步增加煙堿合成[16]。因此,部分煙區(qū)指導(dǎo)煙農(nóng)采用上部葉4～6片一次性采收方式,但未明確各品種的最佳采收方式,特別是有關(guān)福建主栽的翠碧一號(hào)上部葉適宜采烤方式的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。

翠碧一號(hào)是福建煙區(qū)的特色優(yōu)良品種,1992年通過(guò)了全國(guó)煙草品種審定委員會(huì)的審定[17-18]。該品種具有香氣清雅、飄逸、醇和,工業(yè)配伍性和可用性強(qiáng),煙葉出片率高等特點(diǎn),深受卷煙工業(yè)企業(yè)的喜愛(ài)[19-21]。但翠碧一號(hào)較難烘烤,烤后煙葉外觀質(zhì)量往往欠佳,特別是上部葉掛灰、僵硬等現(xiàn)象制約了其工業(yè)適用性的進(jìn)一步提高,同時(shí)影響了煙農(nóng)的收入[22-23]。我們研究了翠碧一號(hào)上部葉不同采收方式對(duì)烤后煙葉外觀質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性狀、化學(xué)成分、感官質(zhì)量的影響,以期為進(jìn)一步改善翠碧一號(hào)上部葉的外觀及內(nèi)在質(zhì)量,提高其工業(yè)原料適用性提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試烤煙品種為翠碧一號(hào)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

田間試驗(yàn)在福建省永安市洪田鎮(zhèn)進(jìn)行。試驗(yàn)田塊肥力中等,植煙密度為16500株/hm2,行株距為1.2 m×0.5 m,種植面積0.2 hm2,按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)要求進(jìn)行規(guī)范管理；煙株株型呈鼓形或筒形,扣除邊行和壟端第1株；在打頂和去除腳葉后單株留葉16～18片；共植煙4000株。當(dāng)按常規(guī)方式采收至煙株最后6片葉時(shí),對(duì)每株煙葉按葉位進(jìn)行掛牌標(biāo)記。試驗(yàn)設(shè)置5個(gè)處理(T1～T5),每個(gè)處理供試600株煙葉,分兩次采收。處理T1：第一次采收4片,當(dāng)?shù)?葉的成熟度為九成熟(葉色綠多黃少，主脈基本變白，支脈全白，SPAD值為25～30)時(shí)采收；第二次采2片,當(dāng)?shù)?葉的成熟度為完全成熟(M)時(shí)采收。T2:第一次采3片,當(dāng)?shù)?葉的成熟度為M時(shí)采收；第二次采3片,當(dāng)?shù)?葉的成熟度為M時(shí)3片一起采。T3：第一次采2片,當(dāng)?shù)?葉的成熟度為M時(shí)采收；等倒3葉的成熟度為M時(shí)剩下的4片一起采。T4：當(dāng)?shù)?葉的成熟度為M時(shí)先采1片；當(dāng)?shù)?葉的成熟度為M時(shí)剩下的5片一起采。T5：當(dāng)?shù)?葉的成熟度為M時(shí)6片葉一次采收。采摘后對(duì)每片煙葉進(jìn)行掛牌標(biāo)記，然后將其裝入密集烤房的中層，按照當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉的烘烤技術(shù)進(jìn)行烘烤。將每個(gè)處理的烤后煙葉分為倒1～3葉位和倒4～6葉位兩個(gè)樣品，用于質(zhì)量評(píng)價(jià)。

1.3 樣品的采集與測(cè)定

1.3.1 外觀質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性狀 根據(jù)《GB 2635─1992烤煙國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》,按照成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分、色度等對(duì)烤后煙葉各質(zhì)量情況進(jìn)行評(píng)分和分級(jí),并按表1評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行換算，得出煙葉的外觀質(zhì)量；最后根據(jù)各等級(jí)煙葉情況和當(dāng)年收購(gòu)價(jià)格測(cè)算各處理烤后煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀。

表1 初烤煙葉外觀質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.3.2 單葉重 取各處理的葉片各50片,稱(chēng)重后計(jì)算平均值，得到單葉重,重復(fù)3次。

1.3.3 化學(xué)成分分析 分別取各處理的15片葉,分3次重復(fù),采用連續(xù)流動(dòng)法按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行煙堿(YC/T 468─2013)、總糖(YC/T 159─2002)、還原糖(YC/T 159─2002)、總氮(YC/T 161─2002)、氧化鉀(YC/T 217─2002)等的測(cè)定分析。

1.3.4 感官質(zhì)量評(píng)價(jià) 采用福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

使用SPSS 18.0和Excel 2010對(duì)烤后煙葉的化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同采收方式對(duì)翠碧一號(hào)上部煙葉外觀質(zhì)量的影響

從表2可見(jiàn),不同葉位煙葉質(zhì)量差異明顯,倒數(shù)4～6葉位的煙葉質(zhì)量?jī)?yōu)于倒數(shù)1～3葉位的質(zhì)量。各處理倒1～3葉位的總體得分排序?yàn)門(mén)3>T5>T4>T2>T1;T3處理煙葉的顏色、成熟度、油分都表現(xiàn)較好;T1處理的煙葉在顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)方面都表現(xiàn)較差。倒4～6葉位的總體得分從高到低順序?yàn)門(mén)3>T2>T1>T4>T5；T3和T2處理的煙葉在顏色和身份上都表現(xiàn)較好；T5的煙葉在成熟度和身份上表現(xiàn)都較差。倒1～3葉位、倒4～6葉位均以T3處理(先采2片,剩下的4片1次性采)的得分最高,顏色、成熟度、油分等外觀質(zhì)量都表現(xiàn)較好。T1和T2處理由于最后一次采收時(shí)留葉較少,葉片較難成熟,烤后煙葉在成熟度和葉片結(jié)構(gòu)上均存在欠缺。

表2 不同采收方式下翠碧一號(hào)上部煙葉的外觀質(zhì)量評(píng)分結(jié)果

2.2 不同采收方式對(duì)翠碧一號(hào)上部煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由圖1可知,各處理烤后煙葉的平均單葉重存在顯著差異,總體趨勢(shì)是T1至T5處理,單葉重呈先減小后增加再減小的趨勢(shì),以處理T4的平均單葉重最高，以T2處理的平均單葉重最低，前者較后者高10.93%,這與不同采收方式采收各葉片的時(shí)間不同，導(dǎo)致煙葉生物量積累不同有關(guān)。

標(biāo)有不同小寫(xiě)字母者表示在0.05水平上處理間存在顯著差異,下同。

由圖2、圖3可知,各處理的上等煙比例和均價(jià)均存在顯著差異,兩者均以T3最高,從T1至T5處理呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。T1、T4處理雖然單葉重、產(chǎn)量較高,但上等煙比例和均價(jià)較低,總體效益不高。綜合來(lái)看,不同采收方式處理對(duì)上部葉的經(jīng)濟(jì)性狀有顯著的影響，以T3處理的煙葉經(jīng)濟(jì)性狀最好。

圖2 不同采收方式對(duì)翠碧一號(hào)上部烤后煙葉上等煙比例的影響

圖3 不同采收方式對(duì)翠碧一號(hào)上部烤后煙葉均價(jià)的影響

2.3 不同采收方式對(duì)翠碧一號(hào)上部煙葉主要化學(xué)成分的影響

由表3可知：煙堿含量隨著葉位的降低呈降低趨勢(shì);倒數(shù)第1葉位的煙堿含量以T1處理最高，以T3處理最低;倒數(shù)第3葉位的煙堿含量隨著一次性采收葉片數(shù)的增多而呈增加趨勢(shì);倒數(shù)第5葉位的煙堿含量以T1和T5處理較高，以T4最低?？偺?、還原糖含量總體上隨著一次性采收葉片數(shù)的增多而呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì);倒數(shù)第1、5葉位的總糖、還原糖含量以T3最高;倒數(shù)第3葉位的總糖、還原糖含量以T2處理最高。倒數(shù)第1葉位的總氮含量以T1處理最高,以T4最低;倒數(shù)第3、5葉位的總氮含量以T1處理最高,以T5最低。倒數(shù)第1葉位的鉀含量以T3處理最高,以T2最低;倒數(shù)第3葉位的鉀含量以T4、T5處理最高,以T3最低;倒數(shù)第5葉位的鉀含量以T5處理最高，以T3最低。倒數(shù)第1、3、5葉位的pH值均以T3最高。

表3 不同采收方式對(duì)翠碧一號(hào)烤后煙葉化學(xué)成分的影響

從煙葉化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性來(lái)看,倒數(shù)第1葉位的糖堿比以T3處理最高,以T5處理最低;倒數(shù)第3葉位的糖堿比以T1處理最高,以T4處理最低;倒數(shù)第5葉位的糖堿比以T3處理最高，以T2最低。倒數(shù)第1葉位的兩糖比以T1、T3處理較高；倒數(shù)第3葉位的兩糖比以T5處理最高,以T1較低;倒數(shù)第5葉位的兩糖比以T3最高,以T2較低,總體差異不明顯,基本上在0.91～0.94。倒數(shù)第1葉位的氮堿比以T3處理最高,以T4處理最低;倒數(shù)第3葉位的氮堿比以T1處理較高,以T5較低;倒數(shù)第5葉位的氮堿比以T1和T2處理較高,以T3處理較低。

2.4 不同采收方式對(duì)翠碧一號(hào)上部煙葉感官質(zhì)量的影響

由表4可見(jiàn)：倒數(shù)1～3葉位的風(fēng)格特征、香氣和煙氣特征得分最高為T(mén)3,其次為T(mén)2和T4,最低為T(mén)1；口感特征得分最高為T(mén)3,最低為T(mén)1;綜合得分從高到低排序?yàn)門(mén)3>T2>T4>T5>T1。倒數(shù)4～6葉位的風(fēng)格特征得分最高為T(mén)3,其次為T(mén)2和T4,最低為T(mén)1和T5;香氣和煙氣特征得分和風(fēng)格特征得分最高為T(mén)3;綜合得分從高到低排序?yàn)門(mén)3>T2>T4>T1>T5。從各處理各葉位的評(píng)吸情況看,T5處理的煙葉總體比較空,有焦味；T3處理的煙葉勁頭適中、香氣量足；倒數(shù)1～3葉位和倒數(shù)4～6葉位的總體感官質(zhì)量評(píng)價(jià)以T3為最好。

表4 翠碧一號(hào)不同采收方式烤后煙葉感官質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果

3 討論

不同采收方式對(duì)上部煙葉的外觀質(zhì)量產(chǎn)生了影響,這是由于不同采收方式影響了葉片在植株上的生長(zhǎng)時(shí)間,從而影響了煙葉內(nèi)在物質(zhì)的轉(zhuǎn)化積累和各葉位的成熟度,各葉片留在植株上的時(shí)間和采收成熟度從T1處理到T5處理呈遞增趨勢(shì)。T1處理的倒1～3葉顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)都較差,主要是因?yàn)榱羧~數(shù)過(guò)少,而福建烤煙在生長(zhǎng)后期溫度較高,土壤礦化量大,供氮較多[14,24],煙株葉片較少,吸收的氮素繼續(xù)在較少的葉片中積累,導(dǎo)致煙葉較難成熟。T5處理的煙葉成熟度和身份表現(xiàn)較差,原因是一次性采收葉片數(shù)過(guò)多,無(wú)法同時(shí)兼顧全部葉片的成熟度,部分葉片的內(nèi)在物質(zhì)消耗過(guò)度[25-26],導(dǎo)致烤后煙葉的外觀質(zhì)量較差。T3處理的煙葉外觀質(zhì)量較好,原因是先適熟采收2片葉后,留4片待成熟后一次性采收,剛好能兼顧頂葉的開(kāi)面和各葉位的成熟度,煙葉內(nèi)在物質(zhì)各方面的均衡性也比較好。

單葉重隨著第二次采收葉片數(shù)的增加而先減小后增加再減小,主要是由于第二次采收葉片數(shù)不同,煙葉在煙株上的生長(zhǎng)時(shí)間不同,同時(shí)要考慮到整體的成熟度,導(dǎo)致葉片養(yǎng)分積累和消耗不同。上等煙比例和均價(jià)都是以T3處理最高,主要原因是一次性采收4片葉既不影響倒5～6葉的成熟度,又能保證倒數(shù)1～4葉的正常發(fā)育成熟,煙葉內(nèi)在物質(zhì)達(dá)到較適宜范圍,烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀較好。

煙堿含量對(duì)煙葉質(zhì)量的影響很大,研究認(rèn)為適宜的煙堿含量范圍在1.5%～3.5%[27],煙葉部位越高煙堿含量也越高。各工業(yè)企業(yè)對(duì)上部煙葉的煙堿含量要求不一樣,一般認(rèn)為上部葉的煙堿含量在2.5%～3.5%較好;煙葉煙堿含量與葉片在煙株上的生長(zhǎng)時(shí)間[28]、機(jī)械損傷[16]、施氮量和施氮時(shí)間[29-30]有關(guān)；煙株在打頂后煙堿積累一般持續(xù)增加[15],留葉時(shí)間越長(zhǎng),一般煙堿含量越高。在本研究中，隨著第二次采收葉片數(shù)的增加,煙葉留在煙株上的時(shí)間增加,使根系合成的煙堿積累在較少的葉片中,導(dǎo)致T5處理倒3葉和倒5葉的煙堿含量較高。各處理煙葉的總糖含量從T1至T5總體上呈先上升后降低的趨勢(shì),也主要是因?yàn)椴煌墒於葻熑~的總糖含量不一致,隨著成熟度的升高,總糖含量先上升后降低,這與前人的研究結(jié)果[31-32]一致。有研究表明煙葉總氮含量隨著成熟度的提高而下降[33]。本研究發(fā)現(xiàn)，氮含量在各處理間差異不明顯。烤后煙葉的總糖、還原糖含量與煙葉質(zhì)量密切相關(guān),每提高1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位,可使吸味品質(zhì)提高0.38個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位[34]。在本研究中，總糖和還原糖含量隨著一次性采收葉片數(shù)的增加呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì),這可能主要因?yàn)橐淮涡圆墒杖~片數(shù)不同影響了葉片內(nèi)含物質(zhì)的積累。一般認(rèn)為烤煙適宜的含鉀量為2%～8%,優(yōu)質(zhì)烤煙煙葉的含鉀量應(yīng)大于2.5%[35]。本研究烤煙的鉀含量為2.52%～2.88%，均達(dá)到了優(yōu)質(zhì)煙葉的標(biāo)準(zhǔn)。糖堿比對(duì)衡量煙葉的內(nèi)在品質(zhì)具有重要的參考價(jià)值,糖堿比過(guò)低會(huì)使煙氣勁頭過(guò)大、刺激性增強(qiáng),而糖堿比過(guò)高會(huì)使香吃味平淡,勁頭小[34]。菲·莫公司[36]研究指出，糖堿比為2～10的煙葉適用性較好。在本研究中，烤煙的糖堿比都在適宜的范圍內(nèi),其中倒數(shù)第1葉位的糖堿比以T5最低,這可能是因?yàn)門(mén)5在采收時(shí)倒1葉位在煙株上的生長(zhǎng)時(shí)間最長(zhǎng),煙葉成熟度過(guò)高，導(dǎo)致糖分物質(zhì)發(fā)生了轉(zhuǎn)化；也可能是因?yàn)樵撎幚淼牧羧~數(shù)較多,使煙堿在各葉片中均衡分布,不會(huì)集中分布到最頂葉。

有研究表明,強(qiáng)光對(duì)植株的影響較大[37]；煙葉的成熟度及在生長(zhǎng)后期的高溫強(qiáng)光對(duì)煙葉的感官質(zhì)量有較大的影響[38]；在較高溫度條件下土壤中氮的礦化也會(huì)加快[13]。煙葉在成熟期最適宜的日均溫度為20～28 ℃。在福建生態(tài)條件下,隨著煙株生育期的推進(jìn),氣溫越來(lái)越高,光照更強(qiáng)；煙葉留在煙株上的時(shí)間越長(zhǎng)意味著其在高溫、強(qiáng)光條件下的時(shí)間越長(zhǎng),這可能導(dǎo)致煙葉清香型風(fēng)格的弱化。在本研究中，T5葉片在煙株上的時(shí)間最長(zhǎng),其清香型風(fēng)格也最弱,這與前人的研究結(jié)果[24]一致。從T1至T5處理，各葉片在煙株上的生長(zhǎng)時(shí)間和葉片成熟度是遞增的,一次性采收4片,當(dāng)?shù)箶?shù)第2葉成熟時(shí)一次性采收時(shí),可能各葉片的成熟度剛好符合工藝成熟度。在采收余下4片時(shí),先采頂部?jī)善?再采收底下兩片,在對(duì)鮮煙分類(lèi)后進(jìn)行分層裝烤,能更好地提高上部葉的質(zhì)量和工業(yè)適用性。

4 結(jié)論

翠碧一號(hào)上部6片葉采收,以倒5～倒6片成熟后先采,剩余4片以倒數(shù)第2片成熟時(shí)一次性采收的方式最佳,改善了煙葉的外觀質(zhì)量和感官評(píng)吸質(zhì)量,提高了上等煙比例和均價(jià),化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性也得到了改善。