煙區氣候因子與煙葉化學成分的相關性分析研究

陳靜

摘 要：通過收集云南昭通煙區氣象條件、化學分析和現代數理統計分析等方法，系統研究了云南昭通煙區氣候因子與煙葉化學成分的相關性關系。結果表明，氣候因子與煙葉化學成分關系密切，在一定范圍內，隨著氣溫的升高和日照時數的增加以及降水量的減少，煙葉氯、硫以及石油醚提取物含量呈現增加的趨勢；降水量增加，煙葉煙堿和煙葉中氯、石油醚提取物含量呈現增加的趨勢。

關鍵詞：云南昭通；氣候因子；煙葉；化學成分；相關性分析

中圖分類號 S572 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）08-11-03

煙草是一種適應性廣、可塑性強的經濟作物，在一定的氣候條件下都能種植，但從生產優質煙的角度上講，煙草對氣候條件的反應還是很敏感的。氣候條件主要包括：溫度、光照和降水等條件，各煙葉種植基地不同的氣候條件對煙葉的內在成分亦有較大差異。張國等[1]認為在湖南煙區，影響烤煙總糖含量的主要是煙季≥10℃積溫、煙季日照時數，影響烤煙鉀含量的主要是煙葉成熟期氣溫日較差、煙季第3月均降水量和第4月均溫，影響烤煙糖堿比的主要是煙季150d≥35℃天數、第3月均降水量和采烤期積溫。陳偉等[2]研究了我國主產煙區烤煙化學成分的主導氣候影響因子，認為日照時數是影響南方煙區煙葉化學成分含量的主導氣候影響因子之一。周翔等[3]分析了山東煙區降水對煙葉主要化學成分的影響，認為煙葉中還原糖、總糖、K2O、糖堿比、施木克值與5月和8月降水量呈正相關，蛋白質、揮發性堿、磷與5月和8月降水量呈負相關，總氮與5月降水量呈負相關，總植物堿受5～8月總降水量影響較大，呈負相關，氯與5月、6月和5～8月總降水量呈負相關。為研究云南昭通煙葉氣候因子對煙葉內在化學成分的影響，本文采用田間調查取樣、化學分析和現代數理統計分析等方法，通過收集昭通煙區多年的氣象條件，系統研究了云南昭通煙區氣候因子與煙葉化學成分的相關性關系，以期為昭通煙區制訂優質煙葉生產提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 云南昭通煙葉基地烤煙煙樣。自然風干，利用粉碎機粉碎成粉末過60目篩，儲于棕色廣口瓶中并置于4℃的冰箱中備用。

1.2 氣候因子信息采集 主要通過當昭通市各縣區氣象部門收集近10a的氣象資料，推算基地縣各鄉鎮、村委會的各月均溫、日照時數、降雨量等。

1.3 煙葉樣品分析 測定內容包括：煙葉pH值、總糖、還原糖、煙堿、總氮、淀粉、揮發酸、揮發堿、石油醚提取物等化學成分含量各項目的測定均按常規方法統一進行[4]。

1.4 數據分析 通過Excel和SPSS17.0對數據進行統計分析[5-6]。

2 結果與分析

氣候因子與煙葉化學成分的典型相關分析結果見表1。從表1中可以看出，氣候因子與煙葉化學成分的典型相關系數，第1和第2個典型相關系數都達到了極顯著水平，第3個典型相關系數達到了顯著水平，后面的10個則不顯著，因此前3個典型變量是有用的，故在此取前3對典型變量進行分析。

在達到顯著水平的第1對典型變量（u1，ν1）中，由u1與氣候因子的相關系數可以看出，它與7月、8月的氣溫和7月、8月的日照時數存在較高的正相關，相關系數分別為0.720、0.694、0.708和0.705，與7月、8月的降水存在較高的負相關，相關系數分別為-0.635和-0.716，故u1可理解為主要描述了7月、8月的氣溫、日照時數和降水多少的綜合性狀，即隨著7月、8月的氣溫和日照時數的增加以及7月、8月降水的減少，u1存在明顯的增加趨勢。而由ν1與煙葉化學成分含量的相關系數可以看出，它與煙葉氯和煙葉硫含量存在較高的正相關，與煙葉磷含量存在較高的負相關，相關系數分別為0.457、0.449和-0.402，故ν1可理解為主要描述了煙葉氯、硫和磷含量高低的綜合性狀，即隨著煙葉氯、硫含量的提高和煙葉磷含量的降低，ν1存在明顯的增加趨勢。這一線性組合說明7月、8月的氣溫、日照時數和降水多少與煙葉氯、硫和磷含量關系密切，反映出在一定范圍內，隨著7月、8月氣溫的升高和7月、8月日照時數的增加，以及7月、8月降水量的減少，煙葉氯、硫含量呈現增加的趨勢，而煙葉磷含量則呈現降低的趨勢。

在達到顯著水平的第2對典型變量（u2，ν2）中，由u2與海拔、氣候因子的相關系數可以看出，它與海拔高度存在較高的正相關，與5月的降水和6、7、8月的氣溫存在較高的負相關，相關系數分別為0.465、-0.531、-0.422、-0.415和-0.448，故u2可理解為主要描述了海拔、5月的降水量以及6、7、8月的氣溫高低的綜合性狀，即隨著海拔的升高和5月的降水量以及6、7、8月的氣溫的降低，u2存在明顯的增加趨勢。而由ν2與煙葉化學成分含量的相關系數可以看出，它與煙葉總糖、還原糖和鎂含量存在較高的正相關，與煙堿含量存在較高的負相關，相關系數分別為0.462、0.453、0.429和-0.462，故ν2可理解為主要描述了煙葉總糖、還原糖、鎂和煙堿含量高低的綜合性狀，即隨著煙葉總糖、還原糖、鎂含量的提高和煙堿含量的降低，ν2存在明顯的增加趨勢。這一線性組合說明海拔、5月的降水量以及6、7、8月的氣溫與煙葉總糖、還原糖、鎂和煙堿含量關系密切，反映出在一定范圍內，隨著海拔的升高和5月的降水量以及6、7、8月氣溫的降低，煙葉總糖、還原糖、鎂含量呈現增加的趨勢，而煙堿含量則呈現降低的趨勢。

在達到顯著水平的第3對典型變量（u3，ν3）中，由u3與海拔、氣候因子的相關系數可以看出，它與5月、6月的氣溫存在較高的正相關，相關系數分別為0.588和0.517，故u3可理解為主要描述了5月、6月氣溫高低的綜合性狀，即隨著5月、6月氣溫的升高，u3存在明顯的增加趨勢。而由ν3與煙葉化學成分含量的相關系數可以看出，它與煙葉鉀和磷含量存在較高的正相關，與煙葉鐵和總氮含量存在較高的負相關，相關系數分別為0.504、0.418、-0.666和-0.419，故ν3可理解為主要描述了煙葉鉀、磷、鐵和總氮含量高低的綜合性狀，即隨著煙葉鉀、磷含量的提高和鐵、總氮含量的降低，ν3存在明顯的增加趨勢。這一線性組合說明5月、6月的氣溫與煙葉鉀、磷、鐵和總氮含量關系密切，反映出在一定范圍內，隨著5月、6月氣溫的升高，煙葉鉀、磷含量呈現增加的趨勢，而煙葉鐵、總氮含量則呈現降低的趨勢。

3 結論與討論

（1）7月、8月的氣溫、日照時數和降水多少與煙葉氯、硫和磷含量關系密切，反映出在一定范圍內，隨著7月、8月氣溫的升高和7月、8月日照時數的增加，以及7月、8月降水量的減少，煙葉氯、硫含量呈現增加的趨勢，而煙葉磷含量則呈現降低的趨勢。

（2）5月的降水量以及6、7、8月的氣溫與煙葉總糖、還原糖、鎂和煙堿含量關系密切，反映出在一定范圍內，隨著5月的降水量以及6、7、8月氣溫的降低，煙葉總糖、還原糖、鎂含量呈現增加的趨勢，而煙堿含量則呈現降低的趨勢

（3）5月、6月的氣溫與煙葉鉀、磷、鐵和總氮含量關系密切，反映出在一定范圍內，隨著5月、6月氣溫的升高，煙葉鉀、磷含量呈現增加的趨勢，而煙葉鐵、總氮含量則呈現降低的趨勢。

參考文獻

[1]張國，朱列書，陳新聯，等. 湖南烤煙部分化學成分與氣象因素關系的研究[J]. 安徽農業科學，2007，35（3）：748-750.

[2]陳偉，王三根，唐遠駒，等. 不同煙區烤煙化學成分的主導氣候影響因子分析[J]. 植物營養與肥料學報，2008，14（1）：144-150.

[3]周翔，梁洪波，董建新，等. 山東煙區降水對煙葉主要化學成分的影響[J]. 中國煙草科學，2008，29（2）：37-41.

[4]黃中艷，王樹會. 云南烤煙內在品質與其環境生態要素關系的研究[J]. 煙草農業科學，2006，2（1）：17-22.

[5]傳華， 顏杰.Excel與數據分析[M]. 北京：電子工業出版社，2002.

[6]呂振通，張凌云. SPSS統計分析與應用[M]. 北京：機械工業出版社，2009. （責編：張宏民）