鮮煙葉成熟度對烤煙K326上部葉產(chǎn)質量的影響

申修銀 彭小強

摘要：煙葉成熟度是鮮煙葉易于烘烤和烤后煙葉能滿足卷煙可用性要求的質量狀態(tài)和程度，包括田間成熟度和分級成熟度。煙葉成熟度是影響煙葉質量的首要因素，也是保證和提高烤后煙葉品質和外觀質量的前提。根據(jù)煙葉的田間生長發(fā)育狀態(tài)及其烤后質量特點，通常將成熟度劃分為生青、不熟、欠熟、生理成熟、近熟、工藝成熟、完熟、過熟和假熟等不同檔次。準確判斷鮮煙葉成熟度適時采收是煙葉生產(chǎn)過程中至關重要的一環(huán)。

關鍵詞：鮮煙葉成熟度對烤煙K326上部葉產(chǎn)質量的影響

前言：烤煙品種K326自2006年引入我國以來，在生產(chǎn)中表現(xiàn)出優(yōu)良的農(nóng)藝和經(jīng)濟性狀，但K326上部煙葉烘烤質量不高嚴重困擾著廣大煙農(nóng)和技術人員。上部葉是煙葉產(chǎn)質的主要組成部分之一，上部煙葉占據(jù)整株煙葉的比重為30%～40%。

一、材料與方法

1.1試驗材料和地點。供試品種為K326，。前茬作物為玉米，土壤類型為黃壤，肥力水平中等，基本理化性狀：pH5.81。

1.2試驗設計。試驗采取隨機區(qū)組排列，共設3個處理，重復3次，共9個小區(qū)，小區(qū)面積66.7m2，植煙110株，行距1m，株距0.6m，合理設置保護行，以減少試驗誤差。采用地膜壯苗移栽，時間4月18-24日，起壟時條施烤煙專用復合肥72kg/畝和100kg/畝烤煙專用有機肥，栽后7～10d施提苗肥，65～70d封頂，打頂后7d選取田間長勢一致的50株煙跟蹤取樣。

1.3檢測項目與方法。植物學特性分析：鮮煙葉成熟期植物學特性指標有葉色、葉表面及莖葉角度、主脈色澤、支脈色澤、成熟斑、茸毛脫落程度、葉尖葉緣變化情況等。光合特性分析：于烤煙成熟期每小區(qū)各處理隨機選擇10片煙葉，測定葉片SPAD值。化學成分分析：煙葉成熟后，每小區(qū)各個處理取鮮煙葉各20片，殺青后按煙草行業(yè)標準檢測鮮煙葉的含糖化合物（總糖、還原糖、淀粉等）和含氮化合物（總氮、煙堿、蛋白質等）;每小區(qū)各個處理取C3F初烤煙葉各3kg，按煙草行業(yè)標準方法測定初烤煙葉的常規(guī)化學成分（總糖、還原糖、煙堿等）。掃描和投射電鏡的取樣方法：取樣時，避開葉片主脈和大的側脈、剪取不同成熟度的煙株中部葉，剪成3mm×3mm，置于青霉素小瓶中，使葉片充分浸泡在4%戊二醛固定液中固定，于4℃保存，用于后續(xù)透射電鏡的觀察，觀測指標為全細胞、葉綠體等超微結構。

二、結果與分析

隨著煙葉成熟度的提高，煙葉的顏色由綠黃向黃色轉變，最終變成黃白;主脈和支脈的顏色逐漸變白，其中主脈由尚熟的40%提高到80%，同樣支脈則由尚熟的20%提高到60%;煙葉莖葉夾角增大，葉尖下勾和葉緣下卷幅度增大;成熟斑變多，由尚熟的50%提高到90%，茸毛脫落增多，由尚熟的不脫落提高到脫落75%。葉片SPAD值取決于葉綠素對特定波段光線的吸收，讀數(shù)越大說明葉綠素含量越高。不同成熟度處理下鮮煙葉總糖、還原糖、淀粉和蛋白質含量存在極顯著性差異（P<0.01）。K326鮮煙葉總糖含量和還原糖含量大小表現(xiàn)為適熟>尚熟>過熟，而在淀粉含量上表現(xiàn)為尚熟>適熟>過熟。K326鮮煙葉蛋白質含量大小表現(xiàn)為適熟>尚熟>過熟，表明不同成熟度處理對鮮煙葉含糖化合物和含氮化合物產(chǎn)生了較大影響。葉綠體超微觀察結果顯示：尚熟期鮮煙葉可以在細胞中清晰的觀察到葉綠體的超微結構，葉綠體結構完整，雙層膜輪廓清晰，內部基粒結構清楚，基粒個數(shù)較多，每個基粒的類囊體數(shù)量較多，基粒片層完整，葉綠體中有大量淀粉顆粒的積累，但淀粉顆粒較小，顯示為積累初期，葉綠體沿著細胞壁分布為橢圓形。適熟期煙葉葉綠體超微結構與尚熟期相似，但基粒個數(shù)及基粒的類囊體數(shù)量均較尚熟期少，基粒片層完整，葉綠體中的淀粉顆粒的積累量較尚熟期多，但淀粉顆粒較小。過熟期鮮煙葉葉綠體的超微結構顯示葉綠體外膜已不完整，雙層膜輪廓模糊，內部基粒結構模糊，基粒個數(shù)較成熟期減少，類囊體數(shù)量都較適熟期少。不同成熟度處理下的烤煙品種K326初烤煙葉產(chǎn)值、上等煙比例和均價存在極顯著差異（P<0.01），均以適熟處理下的初烤煙葉產(chǎn)值最高，尚熟葉次之，過熟葉最低。雖然尚熟煙葉平均產(chǎn)量比適熟葉高，但由于等級結構偏低，其平均單價低于適熟葉，所以產(chǎn)值高于尚熟煙葉。不同成熟度處理下的烤煙品種K326初烤煙葉總糖、還原糖、淀粉、總氮、煙堿和蛋白質含量存在顯著差異（P<0.05）。一般認為優(yōu)質煙化學成分品質指標糖堿比的比值接近10，總氮與煙堿的比值接近1為最佳。以適熟處理糖堿比和氮堿比指標與優(yōu)質煙更為接近。

三、討論

通過試驗研究烤煙品種K326不同成熟度處理。下鮮煙葉素質差異以及對初烤煙葉產(chǎn)質量和感官質顯優(yōu)于其他處理，來反推鮮煙葉素質，鮮煙葉素質顯著差異指標具體表現(xiàn)在植物學特性、光合特性、化學成分、組織結構和細胞超微結構上。煙葉的采收成熟度對煙葉的品質有重要影響，能否準確把握煙葉的采收成熟度，將決定采烤煙葉品質的優(yōu)劣。以鮮煙葉的植物學特性來判斷煙葉成熟度是目前最直觀和方便的方法，有利于煙農(nóng)在田間第一時間進入最佳時期進行采收，因此篩選田間煙葉最佳采烤成熟度及煙葉成熟時期植物學形態(tài)對提高煙葉產(chǎn)質量具有舉足輕重的作用。本研究結果產(chǎn)質量較好的適熟期中部煙葉的顏色：葉色淺黃，葉片落黃80%，主脈變白60%，支脈變白40%;形態(tài)方面：葉尖下勾，葉緣下卷，葉表面皺褶，莖葉角度70°;成熟斑達到70%，茸毛脫落將近50%，多數(shù)理化指標受品種、部位和成熟度的影響均較大。就品種而言，紅大的色素明顯高于K326，總氮、蛋白質、硝酸還原酶活性和淀粉酶活性K326明顯高于紅大;就部位而言，色素和硝酸還原酶活性均是隨采收部位的上升而不斷減小，類胡蘿卜素比值、丙二醛、淀粉酶活性、蛋白質和總氮的含量均隨采收部位的上升而增加。本研究結果產(chǎn)質量較好的適熟期中部煙葉的SPAD值為23.5，總糖含量為14.02%，還原糖含量為10.63%，淀粉含量為25.42%，蛋白質含量為12.02%。鮮煙葉的組織結構受部位和成熟期的影響較大，受烤煙品種的影響較小煙葉成熟度從尚熟到過熟轉變過程中，煙葉的組織結構表現(xiàn)為從緊密到疏松再到緊密的變化趨勢。其中葉片厚度、海綿組織厚度、柵欄組織厚度、葉表皮厚度、組織比等指標，隨著成熟度增加均呈現(xiàn)“拋物線”變化規(guī)律，均表現(xiàn)為具有一個標志性的拐點。本研究結果產(chǎn)質量較好的適熟期中部煙葉的柵欄組織厚度為58.94μm，海綿組織厚度為68.54μm，極顯著高于尚熟期和過熟期煙葉。組織結構疏密適當?shù)臒熑~，細胞間隙大，利于細胞體內各種化學成分的轉化和水分排除，更易形成優(yōu)質煙葉。不同成熟度煙葉細胞超微結構和組織結構的差異在一定程度上反映了煙葉細胞生理生化反應、內含物降解轉化的不同。本研究電鏡觀察結果煙葉細胞的差異具體表現(xiàn)在葉綠體等細胞器與細胞壁的緊貼程度以及間隙大小上，其中適熟煙葉細胞間隙度較尚熟大，間隙較適度，煙葉更有彈性。另外，還發(fā)現(xiàn)適熟期煙葉基粒個數(shù)及基粒的類囊體數(shù)量均較尚熟期少，基粒片層完整，葉綠體中的淀粉顆粒的積累量較尚熟期多，但淀粉顆粒較小，且葉綠體逐漸由與細胞壁的緊貼狀態(tài)轉變?yōu)橛坞x狀態(tài)。

結束語：本研究系統(tǒng)地提出了一套能表征影響煙葉產(chǎn)質量及易烤性的田間鮮煙葉素質指標及參數(shù)，其指標包括植物學特性、光合特性、主要化學成分、組織結構以及細胞超微結構。由于煙葉成熟度受多種因素的影響，如品種、部位、生態(tài)因素等，因此，對在不同生態(tài)因素下不同品種、不同部位煙葉的成熟特征需要專門的研究。

參考文獻

[1]李強，王偉，王亞輝.津巴布韋烤煙品種比較試驗[J].中國農(nóng)學通報，2019，24（2）：177-179.