烟叶生产全程质量监控体系设计与应用

2012-05-25霍沁建唐远驹殷坤勤陈廷智梁永江

中国烟草科学 2012年4期

郭娟，霍沁建，陈杰，唐远驹，殷坤勤，陈廷智，梁永江*

（1.贵州省烟草公司遵义市公司，贵州遵义 563000；2.贵州省烟草科学研究所，贵阳 550081）

多年的生产实践表明，烤烟生产的全过程受到自然、社会以及人为等多种因素的影响，加之我国烟叶产区分布广泛[1]，生态环境多样，最终的烟叶质量往往很难达到预期的目标[2]。烟叶质量与品种、生态条件、栽培技术、调制技术以及加工醇化等都有密切的关系，每个阶段都有定性和定量标准[3]，要生产出符合卷烟工业需要的优质烟叶，必需根据生产目标制定科学的生产技术规程，并在烟叶生产中认真贯彻执行。同时，随着中国政府深入推进《烟草控制框架公约》的实施，对烟叶安全性和产品完整性要求也越来越高[4]，建立一个从生产、营销到工业使用的烟叶生产全程质量监控体系，全程监测记录烟叶生产技术措施和质量指标，实时采取调控措施，已经成为改善和稳定烟叶质量、增加烟农和企业效益所必须开展的工作，此对提升烤烟生产整体水平和保障烟叶质量安全具有重要意义。

提高烟叶原料供应的保障能力，满足烟叶质量目标是目前研究的热点[5]。而烟草GAP管理体系、烟叶质量追溯等系统是以烟叶化验数据为主要依据，通过事后控制方法来指导次年生产技术措施的调整，对烟株生长发育过程中的总体状况没有详细记录和监测[6]。王洪云等[7]通过收集整理气候、土壤、烟叶质量等信息，采用Google Maps和数据库等技术，建立了为烟叶生产和管理人员提供决策辅助的信息平台。但有关运用全程质量监控体系对烟叶生产进行全程监控和管理等方面的报道极少。本研究试图运用烟叶生产全程质量监控体系对烟叶生长发育的过程进行监控，并使用量化的监测指标对监控结果进行统计，利用监控信息系统分析数据及发布实时调控措施，为各级决策部门提供基本信息，以进一步提高烟叶生产管理水平。

1 总体结构设计

为实现对烟叶生产全程的有效监控，以《优质烤烟综合标准体系》为依据，建立覆盖烤烟生产全过程的指标体系（包括监测项目和监测指标）、检测体系、评价体系和调控体系，完善市公司监控中心、县级分公司监控站、乡（镇）监测点三级监控机构设置，全程监测、记录烟叶生产过程所处的状态，包括技术和管理的到位率、合理性等，查找影响烟叶质量的关键原因，找出烟叶生产到位率差的指标，根据存在问题及时采取调控措施，保障烟叶质量和安全性。具体步骤如图1所示。

1.1 监测对象

体系监测记录的对象包括“生产技术、烟株（烟叶）、生态环境”等。其中：烟株（烟叶）是全程质量监控的中心，烟株是产生烟叶的活体，烟叶是烟叶生产的目的物。生产技术是烟叶全程质量监控的重点，主要是看生产技术是否科学合理，先进实用，执行到位。通过监测烟区生态环境，可以预警防患，趋利避害，发挥优势，扬长补短，最大限度地保障烟叶质量安全。

1.2 指标体系

图1 实施流程Fig.1 The implementation procedures

依据《优质烤烟综合标准体系》，将烟叶生产从备耕种植到分级交售分为备耕、育苗、移栽、田管、采烤、分级等6个阶段共90余个工序，结合3类监测对象分别设置科学的监测指标。其中：烤烟（烟叶）指标系统包括生育进程、长势长相、生理生化、商品等级、化学成分、吸食品质等监控指标；生产技术指标系统包括布局、育苗、施肥、移栽、田管、采烤、收售、贮运、加工等监控指标；生态环境指标系统包括气候、土壤、大气、水体的监控指标。

1.3 检测体系

一方面，按照监控对象的特点和指标体系规定，制定简化的田间“监测记录表”，及时开展田间监测、采集烟叶生产相关数据并录入信息系统，通过系统设计好的程序进行汇总分析。另一方面，分别在栽后60、90 d和烘烤后，在A类户长势好、B类户长势中等和C类户长势差的烟田中，分部位取制青烟样品和初烤烟样品进行化学成分检测，研究其内在成分之间的相互关系。

1.4 评价体系

根据指标本身对烤烟当前、当季和长远会产生影响的大小，分成一般类、重点类、核心类3类指标，按照《优质烤烟综合标准体系》的描述，将烤烟田间所处的状态划分为一、二、三、四档，分别赋予 4、3、2、1分。将各单项指标的评价得分乘以各自权重计算综合得分，综合评价烟叶田间生长状态；对重点类和核心类的第三、四档指标，还需作专门描述和评价，为调控提供依据。

1.5 调控体系

主要包括监测结果分析、调控措施落实、监控效果核查等三个程序，逐级对田间监测结果进行及时分析与评估，找出问题的关键点，通过“会商”分析形成原因、评估影响大小，从而有针对性制定发布并实施技术调控措施；结合化学检测结果，提出《优质烤烟综合标准体系》修订意见，持续提升烟叶生产水平。

1.6 信息系统

为减轻监测数据采集和统计分析工作量，开发应用专用信息系统软件，解决以往人工汇总分析数据易出错、周期长、操作复杂等问题。系统主要包括数据库、系统管理、指标体系管理、数据采集、统计分析、产量预测、信息发布和地图共 8个子系统（模块），具备过程记录、数据统计、异常预警、信息发布、实时查询等功能。

2 关键技术实现

2.1 监控区域设定

遵义市烤烟种植区域较广，海拔600～1400 m，为确保采集数据的代表性，体系按照不同海拔高度、不同生态条件设置监控区。一般以县（市）为单位，至少划分3～5个生态区域，每个生态区域确定1个典型乡（镇）设置监控区，监控区面积应达到所代表生态区种烟面积的 8%～10%；每个监控区至少设置3个监控点，每个监控点设至少5户烟农作为监控对象；在农户分类的基础上选择农户进行监测，以烟叶生产水平、规模、烟农素质作为主要依据，按20%、60%、20%的数量比例，分为A、B、C三类，选择监控每类农户的农户数占该类农户总数的5%～10%，监控农户种植面积占该类农户总面积的20%左右，特别注意农户代表性。

2.2 监测数据采集

按照设计的指标体系，对应烤烟生产各个环节的各项操作指标逐项实时调查、量化记录烤烟生产全过程基本情况，输入全程质量软件系统汇总分析。分别在栽后[（30、60、90）±1]d时，调查叶层高、叶层宽、顶宽、叶层宽在叶层高中的位置、叶色、叶位、茎围等烟株生长发育状况。由当地气象部门统一提供烤烟生育期短期天气预报（7～10 d），参考制定调控措施；每月收集温度、降雨、日照时数等气象实况资料，用于阶段和年度生产状况分析。在每一个监控阶段，按照定方位、定点、定地块、定烟株的原则，实时拍摄记录同一监控点全貌、同一监控地块整体长势和同一监测烟株长相等，便于阶段间、年度间、农户间比对分析。

2.3 数据统计分析

2.3.1 一级统计一级数据统计整理以基础统计表格为基础，以县为大单元，以监控区为中单元，以农户类型为小单元，以每个农户为基本单元。分别统计每一农户、每一类型农户、每一监控区和每一县监控户各档次面积的汇总和监控项目各地块评定等级汇总。

2.3.2 二级统计以一级统计表为基础，以县为大单元，以监控区为中单元，以农户类型为小单元，以每个农户为基本单元。分别统计每一农户、每一类型农户、每一监控区和每一县监控户各指标内各档次面积占总面积的百分率、监控项目各档次评定等级面积占总面积的百分率、生育进程指标、病害发生及预防、生长状态指标、产量产值指标、生理生化指标和烟叶化学成分等。

2.4 调控体系运作

全面推进体系的正常运作，必须紧紧依靠科技人员、管理人员和广大烟农，充分利用科技成果和管理成果，以《优质烤烟综合标准体系》的执行和修订为基础，以监测收集的信息为依据，以制订和实施调控措施为手段，以过程调控为重点，以生产符合工农商认同的优质烟叶为中心，按照图2所示的运作流程，通过认真征求工、农、商和管理人员、技术人员、烟农对全程量监控工作的意见和建议；总结监控工作的成绩、取得的效益和存在的问题；分监控区、监控站、监控中心编写烟叶生产全程质量监控工作年度总结报告，修订生产技术规程和全程质量监控方案，从而保障烟叶质量安全，达到农、工、商共赢的目的。

图2 烟叶生产全程质量监控体系运作流程图Fig.2 The operation flow chart of the total quality control of tobacco production system

2.5 烟叶产量预测

以全程质量监控的所有代表性户为产量预测样点，实时汇总监测数据，参照“烟叶全程质量监控体系产量预测方案”，通过移栽面积和株数核查、烟株有效叶数调测、分部位测定单叶重等程序，推算预测当年产量指导决策。

3 实际应用情况

2005—2007年，通过开展相关基础研究工作，构建了“烟叶生产全程质量监控体系”的总体框架。2008年以来，采取边研究完善、边示范推广的方法全面推进监控体系运行。体系针对烟叶生产各阶段出现的影响烟叶产质的因素，提出相应的调控措施，定点跟踪调查措施执行率。在脚叶采收期、腰叶采收期、顶叶采收期，调查预测烟叶产量。

3.1 监控工作情况

（1）在遵义市的 10个产烟县（市），设置 32个监控区、156个监控户，按照指标体系、检测体系、评价体系等对环境、烟株（烟叶）、技术等监测对象实施有效监测，连续 4年定点开展质量监控工作，如实记录烟叶生产全程信息。

（2）结合遵义全市田间实施监测数据和阶段气象信息，对烟叶生产状况进行实时评价，并及时发布监控信息调控生产，共发布监控信息150余期。采用“会商”形式，结合体系监测和调控结果，对《遵义优质烤烟综合标准体系》进行了集中修订。

（3）配备电脑、相机、GPS等设备，加强监控数据的采集及分析；开发烟叶生产全程质量监控信息系统，实现了实时过程记录、调控预警、查询等功能的新系统在全市的部署，并正常运行。

3.2 体系运行效果分析

2008—2011年，通过推行烟叶生产全程质量监控体系，单产和产值均有较大幅度增长，烟叶产量预测误差降低，企业实现了“增收节支”。在 2007年的基础上，2008—2011年烟叶产量预测误差从5%降到1%以内，烟叶平均单产1878.15 kg/hm2、产值26265元/hm2，分别增长25.21%和69.55%。监控区产值逐年上升，3年平均29155.80元/hm2，比大面积产值增加10.08%～17.52%。

3.2.1 产量 2007年，遵义烟叶单产1500 kg/hm2。2008—2010年，各县（市）单产均比2007年有不同程度增长，全市3年平均增加378.45 kg/hm2，增幅25.2%。定点监测统计表明，监控区3年平均单产2104.80 kg/hm2，较非监控区增加226.5 kg/hm2，增幅12%；执行调控措施区域的平均单产1980.45 kg/hm2，比未执行区增长129.60 kg/hm2。

3.2.2 产值 2007年，遵义烟叶产值为15227.25元/hm2。2008年增加到24409.10 元/hm2，2009年为27979.80元/hm2，2010年为29724.75元/hm2，3年平均产值为26704.50元/hm2，比2007年增加11477.25元/hm2，增幅75%。定点监测表明，监控区3年平均产值28838.25元/hm2，比非监控区增加3180元，增幅11.9%；执行调控措施区域平均产值28563.76元/hm2，比未执行区增加1850.40元/hm2。

3.2.3 企业增收节支 2008、2009和2010年，遵义市烟叶生产全程质量监控区面积分别为5459.43、8551.53、14201 hm2，与相同面积的非监控区相比，监控区平均产值分别增加3889.35、3275.10、2857.05元/hm2，烟农新增产值分别为 2123.39、2800.66、4057.21万元，累计为企业增收673.59万元。

3.3 存在问题

全程质量监控体系的生产调控措施发布、烟叶产量预测等为各级指挥决策机构提供了基础数据。通过2008—2010年的监测结果表明，每年4—9月份的气候对烟叶产量和质量的影响尤为突出，应加强这个阶段监测力度，增加监控信息及调控措施发布次数。同时，对监控信息的内容，宜实行分级把关，建立统一发布平台和评估程序。