不同打頂時期對烤煙及其上部煙葉產質量的影響

趙唯琦 桑應華 黃澤坤 周必貴 馮圭如 石劍 申忠 楊忠祥 余鳳塘 劉彥中 羅以貴

摘要：為探究不同打頂時期對上部煙葉內在質量的影響，并為今后云南昭通地區煙葉優質生產提供打頂技術理論依據，本試驗以云煙87為試材，研究不同打頂時期對烤煙農藝性狀、經濟性狀及上部煙葉化學成分、香氣前體物質的影響。結果表明：初花打頂處理的煙葉葉長、葉寬及葉面積系數最大，分別為53.98 cm、21.61 cm和2.763;煙葉產量最高，為2 083.5 kg/hm2;產值、均價也最高，分別為每公頃41 624.85元、每千克30.75元。隨著打頂時間的推遲，總糖含量逐漸增加，還原糖、總氮及煙堿含量逐漸減少;煙葉多酚類物質及非揮發性有機酸含量逐漸增加，香氣前體物質含量逐漸增加。隨著打頂時間的推遲，各處理上部煙葉總糖含量在打頂20 d后出現顯著變化，煙葉總糖含量最終為T3>T2>T1;各處理還原糖含量在打頂20 d后出現顯著變化，煙葉還原糖含量最終為T3>T2>T1;各處理淀粉含量在打頂10 d后出現顯著變化，最終為T1>T2>T3。同時，初花打頂后煙葉的感官評吸質量分數最高為78.5。因此，初花打頂有利于煙葉香氣前體物質含量的增加，使內在化學成分更加協調，煙葉內在質量更好。

關鍵詞：云煙87;打頂時期;上部煙葉;產質量

中圖分類號：S572.01?文獻標識號：A?文章編號：1001-4942（2019）12-0020-06

Abstract?The study was conducted to explore the effects of different topping time on the internal quality of upper tobacco leaves， furthermore， to provide theoretical bases for the high-quality tobacco production in Zhaotong areas of Yunnan Province in future. We chose the tobacco cultivar Yunyan 87 as experimental material to study the effects of topping at budding（T1）， initial flowering（T2） and full blooming（T3） stages on the agronomic traits， economic characters， chemical compositions and precursor of aroma. The results showed that the leaf length， leaf width and leaf area index of tobacco topping at initial flowering stage were maximum with the values of 53.98 cm，21.61 cm and 2.763 respectively，and the yield as 2 083.5 kg/hm2 was the highest， meanwhile， the output value and average price of tobacco leaves reached the maximum as 41 624.85 yuan/hm2 and 30.75 yuan/kg respectively. With the delay of the topping period， the total sugar content increased gradually， but the contents of reducing sugar， total nitrogen and nicotine decreased gradually， and the contents of polyphenol， non-volatile organic acid and aroma precursor in the tobacco leaves increased gradually. The total sugar content of upper leaves under different treatments appeared significantly change after 20 days of topping， and finally showed as T3﹥T2﹥T1. The reducing sugar content of tobacco leaves changed significantly after 20 days of topping， and the final order was T3﹥T2﹥T1. The starch content also changed significantly?after?10 days of topping， and finally showed as T1﹥T2﹥T3. At the same time， the sensory score of T2 treatment was the highest as 78.5. Therefore，topping at initial flowering stage was beneficial to the increase of aroma precursor content， which also could coordinate internal chemical composition and improve internal quality.

Keywords?Yunyan 87; Topping stage; Upper tobacco leaves; Yield and quality

隨著我國烤煙生產的發展，卷煙工業對煙葉原料內在化學成分的要求越來越明確，優質煙葉要求烤煙生產中，不僅煙葉產量得到提高，更重要的是煙葉內在化學成分應更加協調，煙葉產量與質量要相得益彰。提高上部煙葉可用性是促進我國“卷煙上水平”的快捷有效的重要措施[1]。目前烤煙生產中，上部煙葉煙堿含量偏高、可用性差等問題顯得尤為突出[2]。煙葉主要化學成分是煙葉品質鑒定的重要指標，是決定煙葉品質和風格特色的物質基礎。煙葉化學成分質量分數及其比例的協調性直接影響著煙葉品質的優劣[3-5]。水溶性總糖和還原糖含量是體現煙葉優良品質的重要指標之一，在適宜范圍內煙葉的糖含量高，其煙葉品質也好[4]。

打頂技術是烤煙栽培過程中提高煙葉產量、品質的一項重要技術措施[6]。打頂時間影響烤煙的生長代謝，從而對煙葉化學成分和煙葉質量產生顯著影響[7-10]。打頂時間過早，會造成頂葉過大過厚，形成粗筋暴葉，煙葉品質下降;打頂時期過晚，頂葉小而薄，產質量降低，經濟效益下降[11]。適時和適當的打頂，煙株株高、莖圍、節距、留葉數、葉片長寬都比較適中，煙葉組織結構疏松;內在化學成分表現為較協調，烤后鉀含量增加，煙堿含量適中;評吸中香氣質、氣量比較理想[12]。烤煙生長過程中，選擇適宜時機、把握好尺度實施煙株打頂，可控制煙株各部位葉片的生長及調節各部位葉片中化學成分含量，促使煙株體內的養分進行重新分配，從而獲得品質更佳的煙葉[13]。

本試驗通過設置不同打頂時期處理，研究其對煙株農藝性狀和上部煙葉內在化學成分的影響，以期找出提升昭通煙葉產質量最佳的打頂時期。

1?材料與方法

1.1?供試材料及地點

供試烤煙品種為云煙87。試驗于2018年在云南省昭通市巧家縣蒙姑鄉進行。試驗地土壤基礎營養成分見表1，其pH值為7.81。

1.2?試驗設計

以不同打頂時期為因素，共設3個處理，分別是現蕾打頂（T1）、初花打頂（T2）和盛花打頂（T3）。隨機區組排列，重復3次。小區長150 m，寬100 m。每小區植煙100株，行距為120 cm，株距為50 cm。試驗區四周設保護行。

1.3?試驗管理

打頂后煙株均保留煙葉20片。7月1日現蕾打頂、7月7日初花打頂、7月11日盛花打頂。打頂后7 d即7月7日、13日、17日調查測定農藝性狀。7月31日第一次采烤，9月9日采烤結束。烘烤期間按重復單采、單編、掛牌烘烤、單獨分級扎把、單獨保管，計產、取樣后交售煙葉。

1.4?測定指標及方法

1.4.1?農藝性狀?參照 YC/T 142—2010 煙草農藝性狀調查測量方法進行測定。各處理每小區固定10株，于打頂處理7 d調查測定煙株的株高、葉數、莖圍、節距、葉長和葉寬（打頂前測最大葉）等農藝性狀并計算葉面積系數。

1.4.2?經濟性狀?煙葉烘烤結束后對各小區各重復的總產量及上等煙、中等煙、下等煙進行調查稱量，計算出上中下三等煙的總產占比，再根據交售時的價格確定產值和均價。

1.4.3?化學成分與多酚類物質、質體色素及有機酸含量?烘烤結束后，取各處理C3F部位的初烤煙葉進行常規化學成分及多酚類物質、質體色素及有機酸含量測定。

1.4.4?煙葉兩糖及淀粉含量變化?煙株從打頂后開始每隔10 d每處理取上部葉各3～5片，烘干制樣，檢測煙葉總糖、還原糖、淀粉含量變化情況。

1.4.5?感官質量?取烤后各處理的上部煙葉，由紅塔集團昭通卷煙廠邀請行業評吸專家，按Q/YNZY.J07.30—2015標準對卷制單料煙的香氣特性 （煙草本香、香氣量和香氣質）、煙氣特性（濃度、刺激性、勁頭和雜氣） 及口感特性 （干凈度、濕潤感和回味）進行打分。

1.5?數據處理

采用Microsoft Excel 2010、DPS 7.05軟件進行做圖和數據的處理分析。

2?結果與分析

2.1?不同打頂處理對煙株農藝性狀的影響

由表2可知，煙株的株高隨著打頂時間的推遲而升高，最大葉長、最大葉寬及葉面積系數則先增后減，莖圍變化不大。處理之間各農藝性狀指標差異不顯著，但T2、T3處理的各項性狀優于T1。因此，適當推遲打頂有利于煙株的農藝性狀。

2.2?不同打頂處理對煙株經濟性狀的影響

由表3可知，各處理煙葉產量、每公頃產值T2顯著高于T1，與T3差異不顯著;每千克煙葉均價在 19.24～19.75元之間，T2最高，T1最低，各處理之間差異不顯著。上等煙比例T3顯著高于T1，與T2差異不顯著;中等煙比例為T1>T2>T3，T1顯著高于T2、T3，T2與T3差異不顯著。由此可以看出，隨著打頂時間的推遲，煙葉產量、產值及均價都呈“升高-降低”的變化趨勢，而中等煙比例逐漸減小、上等煙比例逐漸增加。因此，T2處理（初花打頂）有利于煙株的經濟性狀。

2.3?不同打頂處理對煙葉化學成分的影響

由表4可知，隨著打頂時間的推遲，初烤煙葉的總糖含量先增后減，T2顯著高于T3，與T1差異不顯著;氯離子含量逐漸增加，T3顯著高于T1，T2與T1差異不顯著;還原糖逐漸減少，且各處理間差異不顯著;總氮含量先增后減，煙堿含量逐漸增加，但各處理間均差異不顯著;氧化鉀含量先減后增，各處理間差異不顯著;蛋白質含量T3>T2>T1，且T3極顯著高于T1、T2。T2處理的兩糖差顯著高于T1，與T3差異不顯著。綜合來看，T1處理煙葉的化學協調性優于其它處理。

2.4?不同打頂處理對煙葉多酚類物質、質體色素及有機酸的影響

2.4.1?對煙葉多酚類物質的影響?多酚類物質中的綠原酸和蕓香苷對煙葉的等級、香吃味有較大影響[14，15]。由表5可知，綠原酸、蕓香苷含量隨著打頂時間的推遲呈增加趨勢，莨菪亭含量先減后增，且T1莨菪亭含量顯著高于T2;新綠原酸含量先增后減，但總體差異不大;咖啡酸含量基本保持不變，山奈酚苷含量逐漸增加。總體來看，T3處理的多酚類物質含量高于其它處理，有利于提高初烤煙葉的香吃味。

2.4.2?對煙葉質體色素的影響?由表6可知，烤后煙葉的葉綠素 （a、b）含量隨著打頂時間的推遲呈先減后增的趨勢，而類胡蘿卜素 （葉黃素、β-胡蘿卜素）總含量隨打頂時間的推遲整體呈逐漸增加趨勢。T3處理雖然類胡蘿卜素含量最多，但是葉綠素含量較T2高;T1處理的葉綠素含量最高，且類胡蘿卜素含量最低。因此，T2有利于改善煙葉青雜氣，同時能適當提高初烤煙葉的香氣程度。

2.4.3?對煙葉非揮發性有機酸的影響?有機酸對煙草香氣無明顯作用，但它能協調酸堿平衡，進而影響煙草的香氣，其中，非揮發性有機酸對煙葉的中性致香物質及其感官評吸有重要作用[16]。由表7可知，烤后煙葉的非揮發性有機酸含量各處理之間差異不顯著，但隨著打頂時間的推遲逐漸增加，這說明適當推遲打頂有利于煙葉中有機酸的形成。因此，T3處理有利于中和煙葉堿性物質，使煙葉香氣更加醇和。

2.5?不同打頂處理對上部煙葉兩糖及淀粉含量的影響

2.5.1?不同打頂時期上部煙葉總糖含量?圖1顯示，各處理0～20 d上部煙葉的總糖含量變化趨勢表現一致，均為先降低后增加，且存在顯著差異。20～40 d，T3處理的總糖增加量大于其它處理，30 d時達到最大值，隨后降低;T1處理無顯著變化;T2處理則表現為先降低后增加，30 d時降到最小值，且存在顯著差異。

不同打頂時間下，各處理0～20 d均無顯著差異;30 d時3個處理出現顯著差異（P﹤0.05），T3>T1>T2;40 d時T1與T2、T3存在顯著差異，T3>T2>T1。

綜上可知，各處理總糖含量在打頂20 d后出現顯著變化，煙葉總糖含量最終為T3>T2>T1。

2.5.2?不同打頂時期上部煙葉還原糖含量?由圖2可知，各處理0～20 d上部煙葉的還原糖含量變化趨勢表現一致，均為先降低后增加，且存在顯著差異。20～40 d，T3處理的還原糖增加量大于其它處理，且打頂30 d以后達最大值，隨后降低;T1處理則逐漸降低，且存在顯著差異;T2處理則表現出先降低后增加趨勢，但無顯著差異。

不同打頂時間下，各處理0～20 d均無顯著差異;30 d時T3顯著高于T1、T2，T1與T2差異不顯著，T3>T1>T2;40 d時T1與T3差異顯著，T3>T2>T1。

綜上可知，各處理還原糖含量在打頂20 d后出現顯著性變化，煙葉還原糖含量最終為T3>T2>T1。

2.5.3?不同打頂時期上部煙葉淀粉含量?由圖3可知，T1、T2處理0～20 d上部煙葉的淀粉含量變化趨勢表現一致，均為逐漸增加;T3則先降低后增加，差異不顯著。20～40 d，T1、T3處理呈先增加后降低趨勢，均在30 d達到最大值，隨后降低，且T1的增加量大于其它處理;T2處理則逐漸降低。

不同打頂時間下，各處理0～10 d均無顯著差異;20 d時，T2淀粉含量顯著高于T1、T3，T1與T3差異不顯著，T2>T3>T1;30 d時T1、T2顯著高于T3;40 d時T1、T2、T3差異不顯著，但T1>T2>T3。

綜上可知，各處理上部煙葉淀粉含量在打頂10 d后出現顯著變化，最終為T1>T2>T3。

2.6?不同打頂處理對煙葉感官質量的影響

煙葉的評吸質量能直接反映煙葉的質量及使用價值，同時，煙葉的評吸質量又與煙葉的外觀質量、化學成分、內在質量及物理特性等密切相關[13]。如表8所示，烤后煙葉的感官質量評分隨著打頂時間的推遲先增大后減小，T2處理的煙葉香氣量、濃度及干凈度最好，同時刺激性和雜氣少， 故其得分最高。總體趨勢以初花打頂評吸質量最好。

3?討論與結論

本試驗中，煙株的株高隨著打頂時間的推遲而升高，最大葉長、最大葉寬及葉面積系數則先增后減，莖圍變化不大。綜合來看，以初花打頂煙株的各項農藝性狀指標最好。烤煙的產量、產值及均價都先增后減，而中等煙比例逐漸減小、上等煙比例逐漸增加，主要經濟性狀（產量、產值、均價及上等煙比例）以T2處理表現較優。這與前人研究結果一致，即：烤煙產量與產值有隨著打頂時期的推遲呈先增加后降低的趨勢，打頂過早或過晚均不宜，選擇適當的打頂時期有利于均價的提高[17]。這可能是由于打頂有利于提高烤煙葉面積與干物質積累，進而提高煙葉產量，但打頂過遲，外界環境條件的改變無法提供煙株生長所需養分，會造成煙株自身養分消耗。因此，實際生產中初花打頂對提高煙葉品質表現最好，最符合煙葉生產的需求。

隨著打頂時間的推遲，煙葉的總糖含量小幅增加，煙葉的兩糖差T1處理較好，這可能與打頂后光合產物由生殖器官向營養器官轉移有關。這與前人的研究結果不一致，即，總糖含量隨著打頂時期的推遲先升高后降低[17]。原因可能是本試驗中的總糖含量是選取C3F部位煙葉進行檢測，而前人的試驗是分上、中、下三個部位分別進行檢測后得出的結論，且雖然試材均為云煙87，但所處的生態條件不同，烤后煙葉的內含物質也會有所不同。打頂能有效刺激煙株根系生長，從而提高根系合成煙堿的能力。本試驗中煙葉煙堿、蛋白質含量隨著打頂時間推遲而逐漸升高，與前人研究結論一致，即：打頂時間的改變會影響煙堿合成代謝與積累能力，從而改變煙堿含量[18]。

煙葉中多酚類物質與成熟度呈正相關，但一般在煙葉達到生理成熟后開始下降，并且受打頂措施調控。打頂是烤煙生產的一項主要技術措施，影響煙葉中物質流的再分配，同時產生一種傷害信號，可誘導PAL 等酶活性的上調，進而利于多酚類物質的大量合成[19]。本試驗，隨著打頂時間的推遲，煙葉多酚類物質含量基本呈增加趨勢，非揮發性有機酸含量則逐漸增加，與前人研究結果一致。隨打頂時間推遲，葉綠素 （a、b）含量減少，類胡蘿卜素 （葉黃素、β-胡蘿卜素） 及質體色素總含量增加，與前人研究結果一致[19]。

隨著打頂時間的推遲，各處理上部煙葉總糖含量在打頂20 d后出現顯著變化，煙葉總糖含量最終為T3>T2>T1;各處理還原糖含量在打頂20 d后出現顯著變化，煙葉還原糖含量最終為T3>T2>T1;各處理淀粉含量在打頂10 d時出現顯著變化，最終為T1>T2>T3。煙葉中適當的還原糖有利于中和煙氣中部分堿性物質的形成，產生令人滿意的香氣物質，而總糖含量過高則會增加煙氣的刺激性和雜氣。淀粉含量高會對煙葉色、香、味產生不利影響，并且影響煙支燃燒的完全性。初花打頂后煙葉的感官評吸質量分數最高，為78.5。因此，初花打頂有利于煙葉香氣前體物質含量的增加，使內在化學成分更加協調，煙葉內在質量更好。

綜之，適當推遲打頂能提高煙葉的產量、調節煙葉的生長，使煙葉內在化學成分更加趨于協調。在昭通地區施肥條件不變的情況下，初花打頂有利于煙葉的成熟落黃、提高煙葉品質，使煙葉內部糖分充分轉化，同時能有效緩解高海拔地區因兩糖差較高所導致的原料可用性較差問題，提高昭通產區煙葉的工業可用性。

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