湖南凤凰不同产区烤烟品质分析
2011-11-19周清明杨虹琦刘道严江明光周木子
徐 兵,周清明*,杨虹琦,刘道严,江明光,周木子
(1湖南农业大学烟草科学与健康重点实验室,长沙 410128;2 凤凰县烟草专卖局,湖南凤凰 416200)
湖南凤凰县所产烟叶山地特色明显, 风格突出,配伍性强。有研究[1~7]表明,土壤特征对烤烟生长发育及其品质具有显著影响,国内外对影响烤烟品质的土壤条件和海拔高度的文献报道较多,但多是从整体上进行描述,对湘西山地特色烤烟产区的研究尚不多见。笔者通过对凤凰县不同成土母质、不同土壤类型、不同海拔高度产区初烤烟叶的物理特性、化学特性、类胡萝卜素和多酚含量进行分析,比较了不同产区烤烟的品质特征和局部分布特性,旨在为凤凰县烟草种植提供科学的理论依据。
1 材料与方法
1.1 材 料
试验于2010年5~9月在湖南省湘西自治州凤凰县进行(表1),供试品种为云烟 87,采用当地最优栽培措施。室内试验在湖南农业大学烟草科学与健康重点实验室进行。
表1 凤凰县试点基本情况Table 1 The basic experiment condition of Fenghuang county
1.2 试验方法
根据凤凰县烟草种植区划在各产区乡镇选择具有代表性、连片性好且远离公路的田块作为试点,各试点植烟土壤成土母质与类型借鉴湖南省土肥所分析结果,GPS测定海拔。于烤烟烘烤结束后由烟叶技术员上门选取初烤烟叶共 18个样,每样30片,带回实验室进行理化指标的检测分析。
物理指标测定参考文献[8]方法进行,常规化学成分的分析检测方法主要依据国家烟草专卖局制定的行业标准 YC/T159-2002测定水溶性糖、YC/T159-2002测定还原糖、YC/T160-2002测定烟碱、YC/T161-2002测定总氮、YC/T173-2003测定钾、YC/T162-2002测定氯。多酚和类胡萝卜素含量按文献[9,10]进行测定。
1.3 数据分析
数据分析采用Excel 2003 和SPSS 11. 0 统计软件。
2 试验结果与分析
2.1 不同成土母质对烤烟品质的影响
由表2可以看出,不同成土母质初烤烟叶物理特性除平衡含水率达到显著性差异外,其余均差异不显著;化学指标中烟叶钾含量与绿原酸含量存在极显著差异,烟叶总氮、芸香苷、两糖差及钾氯比存在显著差异,其他指标差异均未达到显著水平。
表2 不同成土母质烤烟理化特性分析Table 2 Flue-cured tobacco physiochemical index analysis of different soil parent material
石灰岩母质烤烟平衡含水率最高,板岩次之,页岩最低。母质为钙质页岩的烟叶除糖碱比外,其他指标均处于较高的水平,尤以多酚和色素的含量最为突出。而烤烟色素和多酚不仅影响到烤烟的外观质量,而且作为主要的香气前体物,其分解产物与烟草的香味有着密切的联系[11]。从表2不难看出,钙质页岩烟叶钾氯比最大,平均高于后二者43.2%左右,这是由烟叶钾含量较高而氯含量较低引起的;不同母质间烟叶氮碱比相差无几,这与烟叶总氮含量高,烟碱含量也相应较高有关。
综合分析表明,在物理特性各项指标中,钙质页岩烟叶单叶重最大,含水率最小,含梗率居中,叶片厚度和叶面密度也处在理想范围。在各项化学指标中,如钾、绿原酸、芸香苷等与烟草品质呈正相关关系的指标均处在最高水品,其他指标也处在相对适宜的范围。因此,总体而言,钙质页岩成土的烤烟品质相对较好,较适宜于烟草工业的需求。
2.2 不同土壤类型对烤烟品质的影响
由表3可知,不同土壤类型烟叶理化差异主要表现在含梗率、总氮、钾、挥发碱、绿原酸和芸香苷。其中,含梗率、挥发碱、绿原酸及芸香苷含量差异极显著,总氮、钾含量差异显著。弱潴育性水稻土烟叶含梗率最高,黄壤最低,潴育性水稻土处于中间水平。虽然其他物理特性差异不显著,但均值却相差较大,特别是黄壤烤烟单叶重、叶厚比潴育性水稻土高出15%左右,再加上潴育性水稻土开片度较大,可见潴育性水稻土烟叶叶形较宽圆,叶身较薄。
潴育性水稻土烟叶总氮含量显著低于弱潴育性水稻土和黄壤,钾含量处于中间值,以黄壤最高。黄壤烟叶挥发碱含量也位于极显著的最高值,弱潴育性水稻土次之,潴育性水稻土最低。有研究[12]表明,烟草的酸性化合物和碱性化合物对烟草品质具有一定的相关性,一般来说,酸性化合物能促进烟草品质,而碱性化合物则越低越好。因此,相对而言,潴育性水稻土烟叶碱性化合物较低,酸性化合物和碱性化合物组分较为协调,更有利于卷烟抽吸过程中和谐烟气的形成。不同土类间绿原酸和芸香苷含量存在极显著差异,其含量从高到低依次为黄壤、潴育性水稻土、弱潴育性水稻土,而且绿原酸含量高的芸香苷含量也相对较高,体现出一一对应的关系。
表3 不同土壤类型烤烟理化特性分析Table 3 Flue-cured tobacco physiochemical index analysis of different soil types
2.3 不同海拔高度对烤烟品质的影响
由表4可知,不同海拔烟叶理化指标差异较小,仅烟叶含梗率、β-胡萝卜素含量达到差异显著水平,其他指标差异均不显著。在物理特性方面,低海拔烟叶含梗率显著高于高海拔烟叶。此外,低海拔烟叶与高海拔烟叶在开片度、叶厚及叶面密度相似的情况下,低海拔烟叶单叶重相对较大,而平衡含水率却相对较小,进一步凸显出低海拔烟叶含梗率较高的特点。
表4 不同海拔高度烤烟理化特性分析Table 4 Flue-cured tobacco physiochemical index analysis of different altitude
在化学特性方面,低海拔烟叶β-胡萝卜素含量也显著高于高海拔烟叶,其多酚和色素含量也较高或稍高于高海拔烟叶。烟叶常规化学指标含量比较接近,但低海拔烟叶两糖差与糖碱比较低,而氮碱比和钾氯比较高,这是由于低海拔产区烟叶还原糖、烟碱、总氮、挥发酸和挥发碱含量高,而氯含量低造成的。
3 结论与讨论
a.本研究结果表明钙质页岩母质成土的烟叶相对较好,烟叶钾、绿原酸、芸香苷含量较高,总氮含量较适中。这与梁洪波等[13]人的研究有一定的出入,这可能是与地域差异或试验参比对象的内在营养物质成分差异较大有关,具体原因还需要对土壤养分库特征进一步综合比较分析。
b.本研究中潴育性水稻土烟叶物理特性相对弱潴育性水稻土和黄壤劣势较明显,黄壤优势突出;烟叶化学指标方面黄壤也有较好的表现,这与赵巧梅等[14]人的研究基本一致。
c.本研究结果显示不同海拔烟叶理化特性整体差异较小,只有烟叶含梗率和β-胡萝卜素含量存在显著差异,其余均差异不显著。这可能是与海拔梯度差异较小有关。
d.湘西凤凰县烤烟总体水平较好,烤烟物理指标和内在化学组分比较适中,烤烟致香前体类物质较丰富,符合优质烤烟的标准。烟叶总糖及还原糖含量较适中,绝大部分都处于适宜范围或最佳范围内。适宜的总糖和还原糖含量是形成优质烤烟的重要原因之一,因而适宜的双糖含量对凤凰县烤烟品质贡献较大。但是存在部分化学组分及比值偏低的问题,如总氮含量、钾含量和氮碱比、钾氯比,这可能与烤烟移栽后雨水过多、烟草光合作用不足、水肥流失有关。此外,还存在烟碱偏高的问题,这与王彦亭等[15]人的研究是一致的。烟碱含量过高容易导致卷烟劲头大,吃味苦,烟味粗糙,影响烟叶品质[16~18]。因此,在烟草种植上需要加大氮肥、钾肥的施入,采取一系列农艺措施减氯降碱,进一步提高烤烟品质。
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