留叶数和采收方式对郴州烤烟品种‘云烟99’产质量的影响

王 芳，周亚哲，张雨薇，戴林建*，易镇邪*

（1贵州中烟工业有限责任公司技术中心，贵阳550009；2湖南农业大学农学院，长沙410128）

施肥、密度、留叶数等栽培技术措施对烤烟的长势长相、产量及烟叶品质有很大影响。研究表明，留叶数与产量呈极显著正相关［1，2］。烟株留叶数过少，产量会下降，且上部叶烟碱含量过高，工业可用性降低；留叶数过多，上部叶开片不好，烟叶化学成分比例失调，品质下降［3］。申宴斌等在云南楚雄设置18、20、22、24等4个留叶数处理开展研究，发现烤烟品种‘NC297’在留叶20～22片条件下经济性状最好［4］。王正旭等在湖北利川设置 14、16、18、22等4个留叶数处理开展研究，发现在18～22片留叶数下烤烟品种‘红花大金元’产质量表现最佳［5］。宋淑芳等在广东南雄以烤烟品种‘9601’为材料开展研究，发现在 4个留叶数处理（16、18、20、22片）中，留叶18～20片处理的中上部烟叶化学成分含量及协调性更接近优质烟叶标准［6］。周翔等在湖北宜昌设置21、23、25等3个留叶数处理开展研究，发现烤烟品种‘KRK26’以留叶21～23片较为适宜［7］。宋鹏飞等在丹东烟区比较研究了留叶16、18、20片对烤烟经济性状的影响，发现留叶20片处理烤烟产量、产值、均价及中上等烟比例均最高［8］。可见，烤烟的适宜留叶数问题必须因地制宜地针对不同品种开展研究。

近年来，烤烟上部烟叶采收方式也是一个研究热点。研究认为，与常规分次采收相比，上部叶一次性采收有利于提高烤烟产量［9］，提高烤后烟叶品质［10，11］，主要表现在提高上部烟叶成熟度［12］，降低上部叶厚度和烟碱含量［13，14］，有利于改善烟叶香味品质［15］。蓝耀康等进一步比较研究了一次性采收分片烘烤、一次性带秆采收和分次分片采收对‘云烟87’上部烟叶烤后外观质量与经济性状的影响，发现一次性采收处理均有利于提高烤后烟叶外观质量和经济性状，且以一次性采收分片烘烤处理表现最优［16］。可见，前人对上部烟叶一次性采收予以了充分肯定，但也有研究表明，上部叶一次性采收在不同烤烟品种间适宜性不同［17］。因此，各地烤烟上部叶适宜采收方式也需要针对不同品种开展研究。

烤烟产质量除受栽培措施与烘烤技术的影响外，还受到品种和生态条件的影响，因此各烟区应因地制宜开展研究。郴州是湖南省乃至全国重要的烤烟生产基地，农民生产经验丰富，但随着烟叶原料要求提高、烤烟品种更新以及节本增效的需要，必须针对高产高效栽培技术开展深入研究，以解决烟叶质量不稳定的问题。目前，湖南（包括郴州）烤烟生产多采用烟—稻复种模式［18］，往往存在采收成熟度较低的问题［19］。同时，目前有关上部烟叶采收方式的研究多是在常规留叶数的基础上开展的，有关留叶数与采收方式对烤烟的互作效应，尤其是对烤烟上部叶品质的影响研究极少。基于上述几个方面的情况，本试验以当地主栽烤烟品种‘云烟99’为材料，在4个留叶数下比较研究了两种采收方式对烤烟经济性状与上部烟叶化学成分与评吸质量的影响，以初步明确留叶数与采收方式对郴州烤烟的互作效应，旨在为郴州烤烟优质适产栽培体系的建立与完善提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料与地点

以烤烟品种‘云烟99’为试验材料，于2016年3～7月在湖南省郴州市嘉禾县开展大田试验。试验地属亚热带季风气候，热量充足，雨水集中，适合烤烟生长。土壤基础地力为：pH6.5，有机质45.01 g/kg、碱解氮 176.32 mg/kg、有效磷 15.6 mg/kg、速效钾110.3 mg/kg。

1.2 试验设计

设置留叶数与上部叶采收方式双因素试验。留叶数（A）设4个水平：15片（A1）、17片（A2）、19片（A3）和21片（A4）；上部叶采收方式（B）设 2种方式：一次性带茎采收（B1）和分次采收（B2）。不同留叶数下，一次性带茎采收处理的叶片数在4～6片之间，分次采收处理的采收次数为4～6次（每次3片左右）。分次采收烟叶标准为：下部叶欠熟采收，中部叶适熟采收，上部叶过熟采收；上部叶一次性带茎采收烟叶标准为：最上面一片叶达到成熟标准。随机区组设计，3次重复，小区面积40 m2，植烟60株（4行区，行距1.1 m，株距0.6 m）。中下部叶片采收依据农民习惯进行（分次采收）。施肥方法：施N 180 kg/hm2，基肥、提苗肥、追肥按 5∶1∶4的比例施用；氮磷钾比例为1∶1∶2.5。四周设保护行，小区之间不设保护行。

1.3 测定项目与方法

主要经济性状：按小区将成熟烟叶采收、烘烤、分级、计产，严格按照GB/T 2635—1992进行分级，统计单位面积各处理产量、产值、上中等烟比例等烤烟经济性状指标。

常规化学成分含量：取烤后上部叶（B2F）样品在65℃条件下烘干，粉碎过筛，测定常规化学成分。总糖、还原糖、淀粉、全氮、烟碱、氯含量采用流动分析仪测定，全钾含量采用火焰分光光度计法测定。

中性致香物质含量：上部叶中性致香物质的测定，参照赵铭钦等［20］的测定方法。

评吸质量：由贵州中烟技术研发中心依据标准《YC/T 138—1998烟草及烟草制品感官评价方法》进行评吸鉴定，评吸结果采用打分法表示。

1.4 数据统计分析

采用Excel 2010和SPSS21.0进行数据处理，对试验结果进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 留叶数与采收方式对烤后烟叶经济性状的影响

由表1可见，留叶数极显著影响‘云烟99’各经济性状指标，采收方式及留叶数与采收方式互作对经济性状影响不显著。不同留叶数下，产量随留叶数增加呈持续增大趋势，A3、A4处理显著高于A1处理；均价表现A2＞A1＞A3＞A4处理趋势，前三者间无显著差异，但均显著高于A4处理；产值表现A3＞A2＞A4＞A1处理趋势，且A3、A2显著高于A1处理；上等烟比例表现A2＞A3＞A1＞A4处理趋势，其中A2处理显著高于A1和A4处理；中等烟比例随留叶数增加而提高，除A2与A3间无显著差异外，其余处理间差异显著；中上等烟比例表现A2＞A3＞A4＞A1处理趋势，其中前3者间无显著差异，但均显著高于A1处理。两种采收方式处理比较，产量、均价、产值、上等烟比例与中上等烟比例均表现B2＞B1的趋势，在留叶数相对较多时（A2、A3、A4）一次性采收可提高中等烟比例，但差异均不显著。可见，上部叶采收方式对烤烟整体经济性状影响不大，而留叶数对经济性状影响显著，在留叶17～19片条件下表现较好。

表1 不同留叶数与采收方式的烤烟经济性状比较Table 1 Effects of remained leaves and harvestmode on econom ic characters of flue-cured tobacco

2.2 留叶数与采收方式对上部叶化学成分及其协调性的影响

由表2可见，总糖含量随留叶数增多呈先增后降趋势；在留叶数17～21片条件下一次性采收可提高上部叶总糖含量，但在A1留叶数时表现相反，但均不具有显著差异；各处理的含糖量以A3B1处理最大（26.35%），A4B2处理最低（25.30%）。淀粉含量随留叶数增加而下降，A1显著高于A2、A3、A4处理，后三者间差异不显著；A2留叶数下，B2处理显著低于B1处理。还原糖含量随留叶数增加而提高，A1显著低于另3个处理，B1与B2处理间无显著差异。总氮含量在A1、A2和A3留叶数下，采收方式间无显著差异，但在A4留叶数下B1处理显著高于B2处理。烟碱含量整体上随留叶数增加而降低，在B2条件下随留叶数增加下降显著；同时，B1处理烟碱含量显著低于B2处理。不论何种采收方式，钾含量随留叶数增加表现先升高再下降的趋势，以A2处理最高，处理间差异显著；同时，B1处理高于B2处理，且在A3条件下差异显著。氯含量，A1、A2、A3处理间无显著性差异，但均显著高于A4处理；B2处理略高于B1处理，但差异不显著。

表2 不同留叶数与采收方式的上部叶化学成分（%）比较Table 2 Effects of remained leaves and harvestmode on chem ical components of upper leaves

由表3可见，留叶数、采收方式均可显著影响糖碱比、氮碱比与钾氯比，两者的互作可显著影响糖碱比和氮碱比，但对钾氯比无显著影响。糖碱比在B1条件下呈现A2＞A3＞A4＞A1处理趋势，其中前3者间无显著差异，但均显著高于A1处理；在B2条件下呈现A4＞A3＞A2＞A1处理趋势，除A4和A3间无显著差异外，其他处理间差异均显著；糖碱比在各留叶数下均呈B1＞B2的趋势，除A4外其他留叶数下均达显著差异。氮碱比在B1条件下呈现A2＞A4＞A1＞A3处理趋势，A2和A4处理显著高于A1和A3处理；在B2条件下呈现A2＞A3＞A4＞A1处理趋势，A2和A3处理显著高于A1处理；氮碱比在各留叶数下均呈B1＞B2的趋势，除A3外其他留叶数下均达显著差异。钾氯比在B1和B2条件下均呈现A4＞A2＞A1＞A3处理趋势，除A1和A3处理间无显著差异外，其他处理间均存在显著差异；钾氯比在各留叶数下均呈B1＞B2的趋势，且在A4条件下差异显著。综合来看，一次性采收配合留叶数17片处理可明显改善上部烟叶化学成分协调性。

表3 不同留叶数与采收方式的上部叶化学成分协调性比较Table 3 Effects of remained leaves and harvestmode on coordination of chem ical components of upper leaves

2.3 留叶数与采收方式对上部叶中性致香物质含量的影响

测定了棕色化产物、苯丙氨酸类、类西柏烷类、类胡萝卜素降解产物、新植二烯、其它（芳樟醇）等6类香气物质的前体物质含量（表4）。

2.3.1 棕色化产物

棕色化产物中，糠醛最多，糠醇、2-乙酰呋喃、5-甲基糠醛、3，4-二甲基 -2，5-呋喃二酮、2-乙酰基吡咯相对较少。棕色化产物总量在B1条件下呈A4＞A2＞A1＞A3处理趋势，其中前3者间无显著差异，但均显著高于A3处理；在B2条件下呈A1＞A4＞A2＞A3处理趋势，前两个处理显著高于后两个处理。两个采收方式间，除A1条件下表现B2＞B1外，其他留叶数下均表现B1＞B2的趋势，且在A2留叶数下差异显著。

2.3.2 苯丙氨酸类

苯丙氨酸类物质中，以苯甲醇所占比重较大，苯乙醛、苯甲醛、苯乙醇含量相对较少。苯丙氨酸类物质总量，除A3条件下B1处理显著低于B2处理外，其他留叶数与采收方式处理间均无显著差异。

2.3.3 类胡萝卜素降解产物

类胡萝卜素降解产物中，b-大马酮最多，法尼基丙酮、巨豆三烯酮4居其次，b-紫罗兰酮、二氢猕猴桃内酯相对较少。类胡萝卜素降解产物总量，在B1条件下呈A2＞A3＞A4＞A1处理趋势，前两个处理显著高于后两个处理；在B2条件下呈A2＞A3＞A1＞A2处理趋势，除A3和A1处理外，其他处理间差异显著。两个采收方式间，在A1、A2条件下呈B2＞B1趋势，且在A1条件下差异显著；在留叶19和21片时呈B1＞B2趋势，且均达显著差异水平。

2.3.4 新植二烯、类西柏烷类及芳樟醇

新植二烯占香气物质比重较大，各处理所占比重在80.56%～88.53%之间。新植二烯含量在B1条件下呈A3＞A4＞A2＞A1处理趋势，在B2条件下呈A3＞A2＞A4＞A1处理趋势，处理间差异均达显著水平。两个采收方式间，在A1、A2条件下呈B2＞B1趋势，但差异不显著；在A3、A4条件下呈B1＞B2趋势，且均差异显著。

类西柏烷类物质明显受到留叶数与采收方式的影响，在B1条件下呈A3＞A2＞A1＞A4处理趋势，在B2条件下呈A3＞A2＞A4＞A1处理趋势，处理间差异均达显著水平。两个采收方式间，除A4条件下呈B2＞B1趋势外，其他留叶数处理下均呈B1＞B2趋势，且均达显著差异水平。

芳樟醇在B1条件下呈A1＞A4＞A2＞A3处理趋势，处理间差异显著；在B2条件下呈A4＞A3＞A1＞A2处理趋势，除A4和A3差异不显著外其他处理间差异显著。两个采收方式间，在A1、A2条件下呈B1＞B2趋势，在 A3、A4条件下呈 B2＞B1趋势，处理间差异均达显著水平。

2.3.5 中性致香物质总量

留叶数与采收方式对中性致香物质总量影响明显，在B1条件下呈A3＞A4＞A2＞A1处理趋势，在B2条件下呈A3＞A2＞A4＞A1处理趋势，处理间差异显著。两个采收方式间，在A1、A2条件下呈B2＞B1趋势，但差异不显著；在A3、A4条件下呈B1＞B2趋势，处理间差异显著。就各处理组合而言，中性致香物质总量以A3B1处理最大，A3B2处理次之，A1B2和A1B1处理最小。可见，从提高烤烟上部叶中性致香物质含量来看，留叶19片最为适宜，留叶19片+一次性采收是最佳选择。

表4 不同留叶数与采收方式的上部叶中性致香物质含量（μg/g）比较Table 4 Effects of remained leaves and harvestmode on neutral aroma substance contents of upper leaves（μg/g）

续表4

2.4 留叶数与采收方式对上部叶评吸质量的影响

由表5可见，香气质、香气量、吃味、刺激性均以A3B1处理得分最高，其他处理间差异较小；劲头以A2B1得分最高，其他处理间无差异；各处理燃烧性与灰色得分无差异；各处理细腻度、柔和度、浓度差异不大。从总分来看，在B1条件下呈A3＞A2＞A1=A4处理趋势，在B2条件下呈A2＞A3＞A1=A4处理趋势；采收方式间均表现B1＞B2的趋势。可见，在留叶数17～19片、一次性采收条件下，烤烟上部叶评吸质量较好。

表5 不同留叶数与采收方式的上部叶（B2 F）评吸质量Table 5 Effects of remained leaves and harvestmode on smoking quality of flue-cured tobacco

3 讨论

3.1 留叶数与采收方式对‘云烟99’经济性状的影响

前人针对不同地区烤烟的适宜留叶数开展了大量研究［4～8］，也获得了明确的结果，为各地烤烟高产优质栽培提供了技术支撑。本试验针对湖南郴州烟区烤烟品种‘云烟 99’，研究了留叶数（15、17、19、21片）和上部叶采收方式（分次采收、一次性采收）对其经济性状的影响，发现留叶数对烤烟的经济性状影响显著，而上部叶采收方式对经济性状影响较小，且留叶数与采收方式对经济性状无明显互作效应。具体来看，‘云烟99’产量、产值、均价与中等烟比例随留叶数增加而提高，与宋鹏飞等［8］的研究结果一致；但本试验中的烤烟上等烟比例、上中等烟比例以留叶17～19片处理较高，并非随留叶数增长呈持续增长趋势。可见，为改善烤烟经济性状，适宜的留叶数非常重要，但其与地点和品种有很大关系，不可一概而论。

3.2 留叶数与采收方式对‘云烟99’上部叶化学成分及其协调性的影响

一般认为优质烤烟化学成分指标为：淀粉＜5%、还原糖16%～18%、总氮1.5%～3.0%、烟碱1.5%～2.3%、钾＞1.5%、氯＜1%。从本试验结果看，各处理淀粉、总氮、氯含量均在适宜范围内，但钾含量普遍较低，烟碱含量普遍较高，这可能与品种及生态因素有关。相对而言，A2B1处理（留叶17片、上部叶一次性采收）下，‘云烟99’烟叶钾含量较高而烟碱含量较低，最接近优质烟标准。

关于留叶数与烤烟化学成分的关系，申宴斌等［4］与王炽等［21］均认为随留叶数变化，烤烟化学成分变化无明显规律；王雅妮等则认为，总糖含量随着留叶数增加呈先增后减趋势，烟碱与总氮变化规律则与之相反，而钾含量与留叶数有正相关关系［22］。本研究发现，‘云烟99’烟叶总糖含量随留叶数增多呈先增后减趋势，与王雅妮等［22］结果一致；本研究同时发现，‘云烟99’烟叶淀粉含量随留叶数增加而下降，还原糖含量随留叶数增加而增加，烟碱含量随留叶数增加而降低，钾含量随留叶数增加表现先升后降趋势。本研究中，淀粉与还原糖含量随留叶数增加表现的变化趋势不同，其原因有待进一步分析。

关于烟叶采收方式对烤烟化学成分的影响，尚晓颍等［23］、余金恒等［24］发现上部烟叶一次性采收可以显著降低上部叶烟碱含量，本研究结果与其一致。本研究同时发现，一次性采收对上部烟叶总糖、氯含量影响不显著，但可提高钾含量。可见，上部烟叶一次性采收有利于协调烤烟化学成分，且主要体现为降低烟碱含量与提高钾含量。

烤烟生产中，烟叶品质至关重要，但仅从化学成分不能看出烟叶品质的好坏，一般用糖碱比、氮碱比、钾氯比作为评价烟叶品质的化学指标［25～27］。糖碱比是评价烟叶生理强度和醇和度的重要指标，一般以10左右为宜；钾氯比和烟叶的燃烧性密切相关，一般以4～10为宜［25］。氮碱比反映烟叶香味与刺激性关系，一般接近于1最理想［26］。本试验中，‘云烟99’糖碱比、氮碱比及钾氯比均略低于适宜范围，这可能与本年度的生态环境有关；留叶数与采收方式互作对‘云烟99’上部叶的糖碱比、氮碱比及钾氯比均有极显著的影响，适当提高留叶数（17～19片）、上部叶一次性采收可以使上部叶化学成分更加协调。

3.3 留叶数与采收方式对‘云烟99’上部叶中性致香物质含量的影响

赵铭钦等认为，留叶数可以影响烤烟营养元素的吸收与分配，进而影响中性致香成分的含量［20］；许东亚等认为，烤烟香味物质总量随留叶数增加而明显提高［28］；许自成等发现上部叶一次性采收可提高新植二烯的含量［29］；赵辉等发现留叶数影响烤烟质体色素及其降解产物的产生［30］。可见，留叶数与上部叶采收方式能够影响烟叶品质。本试验发现，留叶数与采收方式及其互作显著影响‘云烟99’上部烟叶中性致香物质含量，中性致香物质含量随留叶数增加表现先增后降趋势，综合来看，以留叶17～19片、一次性采收处理的烟叶中性致香物质较多。

3.4 留叶数与采收方式对‘云烟99’上部叶评吸质量的影响

关于留叶数与采收方式对烤烟上部叶评吸质量的影响，赵铭钦等认为评吸质量与烤烟留叶数及种植密度均有显著的相关性［20］；胡国松等发现‘K326’留叶20～22片有利于感官质量的改善［31］；易迪发现留叶数对香气质、香气量、余味、总得分等影响显著［32］；陈茂建等认为上部叶一次性采收可明显提升评吸质量［33］。本研究表明，留叶数明显影响烤烟的香气质、香气量、劲头及吃味，留叶17～19片处理得分较高，与易迪［32］的研究结果相似；采收方式对上部叶评吸质量有一定影响，一次性采收有利于提升评吸质量，这与陈茂建等［33］研究结果一致。可见，留叶数与采收方式对烤烟上部叶评吸质量具有显著影响，本试验条件下，留叶17～19片、上部叶一次性采收有利于提高‘云烟99’上部叶评吸质量。

4 结论

在4个留叶数（15、17、19、21片）和 2种上部叶采收方式（分次采收、一次性采收）条件下研究了留叶数与采收方式对烤烟品种‘云烟99’产质量的影响，发现在留叶17～19片条件下烤烟经济性状表现较好，适当增加留叶数与上部叶一次性采收均可显著提高上部烟叶钾含量、显著降低上部烟叶烟碱含量，留叶17～19片+上部叶一次性采收条件下上部叶中性致香物质较多、评吸质量较好。综合来看，本试验条件下，留叶17～19片、上部叶一次性采收有利于郴州烤烟品种‘云烟99’经济性状与上部烟叶品质的改善。