鲜烟叶成熟度对烤烟K326上部叶产质量的影响

申修银 彭小强

摘要：烟叶成熟度是鲜烟叶易于烘烤和烤后烟叶能满足卷烟可用性要求的质量状态和程度，包括田间成熟度和分级成熟度。烟叶成熟度是影响烟叶质量的首要因素，也是保证和提高烤后烟叶品质和外观质量的前提。根据烟叶的田间生长发育状态及其烤后质量特点，通常将成熟度划分为生青、不熟、欠熟、生理成熟、近熟、工艺成熟、完熟、过熟和假熟等不同档次。准确判断鲜烟叶成熟度适时采收是烟叶生产过程中至关重要的一环。

关键词：鲜烟叶成熟度对烤烟K326上部叶产质量的影响

前言：烤烟品种K326自2006年引入我国以来，在生产中表现出优良的农艺和经济性状，但K326上部烟叶烘烤质量不高严重困扰着广大烟农和技术人员。上部叶是烟叶产质的主要组成部分之一，上部烟叶占据整株烟叶的比重为30%～40%。

一、材料与方法

1.1试验材料和地点。供试品种为K326，。前茬作物为玉米，土壤类型为黄壤，肥力水平中等，基本理化性状：pH5.81。

1.2试验设计。试验采取随机区组排列，共设3个处理，重复3次，共9个小区，小区面积66.7m2，植烟110株，行距1m，株距0.6m，合理设置保护行，以减少试验误差。采用地膜壮苗移栽，时间4月18-24日，起垄时条施烤烟专用复合肥72kg/亩和100kg/亩烤烟专用有机肥，栽后7～10d施提苗肥，65～70d封顶，打顶后7d选取田间长势一致的50株烟跟踪取样。

1.3检测项目与方法。植物学特性分析：鲜烟叶成熟期植物学特性指标有叶色、叶表面及茎叶角度、主脉色泽、支脉色泽、成熟斑、茸毛脱落程度、叶尖叶缘变化情况等。光合特性分析：于烤烟成熟期每小区各处理随机选择10片烟叶，测定叶片SPAD值。化学成分分析：烟叶成熟后，每小区各个处理取鲜烟叶各20片，杀青后按烟草行业标准检测鲜烟叶的含糖化合物（总糖、还原糖、淀粉等）和含氮化合物（总氮、烟碱、蛋白质等）;每小区各个处理取C3F初烤烟叶各3kg，按烟草行业标准方法测定初烤烟叶的常规化学成分（总糖、还原糖、烟碱等）。扫描和投射电镜的取样方法：取样时，避开叶片主脉和大的侧脉、剪取不同成熟度的烟株中部叶，剪成3mm×3mm，置于青霉素小瓶中，使叶片充分浸泡在4%戊二醛固定液中固定，于4℃保存，用于后续透射电镜的观察，观测指标为全细胞、叶绿体等超微结构。

二、结果与分析

随着烟叶成熟度的提高，烟叶的颜色由绿黄向黄色转变，最终变成黄白;主脉和支脉的颜色逐渐变白，其中主脉由尚熟的40%提高到80%，同样支脉则由尚熟的20%提高到60%;烟叶茎叶夹角增大，叶尖下勾和叶缘下卷幅度增大;成熟斑变多，由尚熟的50%提高到90%，茸毛脱落增多，由尚熟的不脱落提高到脱落75%。叶片SPAD值取决于叶绿素对特定波段光线的吸收，读数越大说明叶绿素含量越高。不同成熟度处理下鲜烟叶总糖、还原糖、淀粉和蛋白质含量存在极显著性差异（P<0.01）。K326鲜烟叶总糖含量和还原糖含量大小表现为适熟>尚熟>过熟，而在淀粉含量上表现为尚熟>适熟>过熟。K326鲜烟叶蛋白质含量大小表现为适熟>尚熟>过熟，表明不同成熟度处理对鲜煙叶含糖化合物和含氮化合物产生了较大影响。叶绿体超微观察结果显示：尚熟期鲜烟叶可以在细胞中清晰的观察到叶绿体的超微结构，叶绿体结构完整，双层膜轮廓清晰，内部基粒结构清楚，基粒个数较多，每个基粒的类囊体数量较多，基粒片层完整，叶绿体中有大量淀粉颗粒的积累，但淀粉颗粒较小，显示为积累初期，叶绿体沿着细胞壁分布为椭圆形。适熟期烟叶叶绿体超微结构与尚熟期相似，但基粒个数及基粒的类囊体数量均较尚熟期少，基粒片层完整，叶绿体中的淀粉颗粒的积累量较尚熟期多，但淀粉颗粒较小。过熟期鲜烟叶叶绿体的超微结构显示叶绿体外膜已不完整，双层膜轮廓模糊，内部基粒结构模糊，基粒个数较成熟期减少，类囊体数量都较适熟期少。不同成熟度处理下的烤烟品种K326初烤烟叶产值、上等烟比例和均价存在极显著差异（P<0.01），均以适熟处理下的初烤烟叶产值最高，尚熟叶次之，过熟叶最低。虽然尚熟烟叶平均产量比适熟叶高，但由于等级结构偏低，其平均单价低于适熟叶，所以产值高于尚熟烟叶。不同成熟度处理下的烤烟品种K326初烤烟叶总糖、还原糖、淀粉、总氮、烟碱和蛋白质含量存在显著差异（P<0.05）。一般认为优质烟化学成分品质指标糖碱比的比值接近10，总氮与烟碱的比值接近1为最佳。以适熟处理糖碱比和氮碱比指标与优质烟更为接近。

三、讨论

通过试验研究烤烟品种K326不同成熟度处理。下鲜烟叶素质差异以及对初烤烟叶产质量和感官质显优于其他处理，来反推鲜烟叶素质，鲜烟叶素质显著差异指标具体表现在植物学特性、光合特性、化学成分、组织结构和细胞超微结构上。烟叶的采收成熟度对烟叶的品质有重要影响，能否准确把握烟叶的采收成熟度，将决定采烤烟叶品质的优劣。以鲜烟叶的植物学特性来判断烟叶成熟度是目前最直观和方便的方法，有利于烟农在田间第一时间进入最佳时期进行采收，因此筛选田间烟叶最佳采烤成熟度及烟叶成熟时期植物学形态对提高烟叶产质量具有举足轻重的作用。本研究结果产质量较好的适熟期中部烟叶的颜色：叶色浅黄，叶片落黄80%，主脉变白60%，支脉变白40%;形态方面：叶尖下勾，叶缘下卷，叶表面皱褶，茎叶角度70°;成熟斑达到70%，茸毛脱落将近50%，多数理化指标受品种、部位和成熟度的影响均较大。就品种而言，红大的色素明显高于K326，总氮、蛋白质、硝酸还原酶活性和淀粉酶活性K326明显高于红大;就部位而言，色素和硝酸还原酶活性均是随采收部位的上升而不断减小，类胡萝卜素比值、丙二醛、淀粉酶活性、蛋白质和总氮的含量均随采收部位的上升而增加。本研究结果产质量较好的适熟期中部烟叶的SPAD值为23.5，总糖含量为14.02%，还原糖含量为10.63%，淀粉含量为25.42%，蛋白质含量为12.02%。鲜烟叶的组织结构受部位和成熟期的影响较大，受烤烟品种的影响较小烟叶成熟度从尚熟到过熟转变过程中，烟叶的组织结构表现为从紧密到疏松再到紧密的变化趋势。其中叶片厚度、海绵组织厚度、栅栏组织厚度、叶表皮厚度、组织比等指标，随着成熟度增加均呈现“抛物线”变化规律，均表现为具有一个标志性的拐点。本研究结果产质量较好的适熟期中部烟叶的栅栏组织厚度为58.94μm，海绵组织厚度为68.54μm，极显著高于尚熟期和过熟期烟叶。组织结构疏密适当的烟叶，细胞间隙大，利于细胞体内各种化学成分的转化和水分排除，更易形成优质烟叶。不同成熟度烟叶细胞超微结构和组织结构的差异在一定程度上反映了烟叶细胞生理生化反应、内含物降解转化的不同。本研究电镜观察结果烟叶细胞的差异具体表现在叶绿体等细胞器与细胞壁的紧贴程度以及间隙大小上，其中适熟烟叶细胞间隙度较尚熟大，间隙较适度，烟叶更有弹性。另外，还发现适熟期烟叶基粒个数及基粒的类囊体数量均较尚熟期少，基粒片层完整，叶绿体中的淀粉颗粒的积累量较尚熟期多，但淀粉颗粒较小，且叶绿体逐渐由与细胞壁的紧贴状态转变为游离状态。

结束语：本研究系统地提出了一套能表征影响烟叶产质量及易烤性的田间鲜烟叶素质指标及参数，其指标包括植物学特性、光合特性、主要化学成分、组织结构以及细胞超微结构。由于烟叶成熟度受多种因素的影响，如品种、部位、生态因素等，因此，对在不同生态因素下不同品种、不同部位烟叶的成熟特征需要专门的研究。

参考文献

[1]李强，王伟，王亚辉.津巴布韦烤烟品种比较试验[J].中国农学通报，2019，24（2）：177-179.