玉溪煙區不同植煙縣烤煙物理特性分析

謝新喬，李湘偉，田育天，朱云聰，楊繼周，孔芳芳

(1. 紅塔煙草(集團)有限責任公司，云南玉溪 653100；2.中國農業科學院煙草研究所，山東青島 266100；3.中國農業科學院研究生院，北京 100089)

物理指標是通過物理方法測定的煙葉性狀，是評價煙葉可用性的重要指標，直接影響煙葉的經濟效益[1]。煙葉物理特性主要包括單葉重、葉長、葉寬、厚度、葉面密度、含梗率、填充值、平衡含水率等，是煙葉質量的重要組成部分。煙葉物理特性受品種[2]、產區[3]、栽培措施[4-7]、調制技術[8]等眾多因素的影響。玉溪市位于滇中城市群南端，地處低緯度高原區，為全球五大頂級煙葉種植產區之一，素有“天下煙葉在云南、云煙之鄉在玉溪”的美譽[9]。前人對玉溪烤煙的研究多為化學成分、栽培措施[10-13]等方面的研究，而針對物理特性的分析研究較少。為明確玉溪煙區不同植煙縣烤煙物理特性差異及年份間變化情況，筆者對玉溪煙區2019—2020年間9個植煙縣9項物理指標進行分析評價，以期為煙區生產技術管理提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試樣品選取2019—2020年云南玉溪煙區澄江、峨山、紅塔、華寧、江川、通海、新平、易門、元江9個植煙縣的樣品，每個樣品取樣3 kg，具體取樣數量見表1。物理指標的測定由中國農業科學院煙草研究所質量安全研究中心完成。

表1 2019—2020年不同煙區取樣數量比較

1.2 檢測方法檢測項目包括煙葉單葉重、葉長、葉寬、葉面密度、含梗率、厚度、平衡含水率、拉力、填充值9項指標。測定前，所有樣品經恒溫恒濕箱平衡在溫度22 ℃、濕度60%的條件下平衡48 h。

1.2.1單葉重、葉長、葉寬。隨機抽取10片煙葉，葉長、葉寬用直尺進行測量后取平均值，單葉重用1/100分析天平進行測量后取平均值。

1.2.2葉面密度。隨機抽取10片煙葉，每片煙葉任取1個半葉，沿著半葉的葉尖、葉中及葉基部等距離取5個點，盡量避免葉脈，用圓形打孔器打5片直徑為15 mm的圓形小片。將50片圓形小片放入水分盒中，在100 ℃條件下烘2 h，于干燥器中冷卻30 min后稱重，計算葉面密度。

1.2.3含梗率。將10片煙葉去除主脈兩側的葉片，留下主脈，用1/100分析天平進行測量主脈煙梗的質量，含梗率(%)=10片煙葉主脈煙梗質量/10片煙葉總質量×100。

1.2.4厚度。隨機抽取10片煙葉，用厚度儀分別測量每片煙葉葉尖、葉中及葉基的厚度，避開葉脈，以30個點的厚度平均值作為該樣品的厚度。

1.2.5平衡含水率。隨機抽取10片煙葉，每葉沿主脈剪開成2 個半葉，每片煙葉任取1個半葉，切成寬度1 mm的煙絲，在溫度22 ℃、濕度60%的條件下平衡至煙葉含水率為16.5%±0.5%后取出備用。取上述樣品混勻后，用已知干燥重量的樣品盒稱取試樣5～10 g，記下稱得的試樣重量，去蓋后放入溫度為(100±2)℃的烘箱內，自溫度回升至100 ℃算起，烘2 h，加蓋。取出，放入干燥器內，冷卻至室溫，再稱重，計算煙葉含水率。

1.2.6拉力。隨機抽取10片完整葉片，沿主脈裁(避開煙葉主脈)10條1.5 cm×15.0 cm小長條，將小長條放置在溫度為(22±1)℃、相對濕度(70±3)%的環境條件下平衡2～3 d， 用拉力儀測定拉力，以10條拉力平均值作為該樣品的拉力。

1.2.7填充值。將各樣品煙葉切成(0.9±0.1)mm的煙絲， 在22%、60%條件下平衡2～3 d，用D51型填充值測定儀， 取10 g煙絲，測定3次煙絲的填充值，取平均值。

1.3 數據處理采用SPSS 26.0軟件和Excel 2013進行數據統計分析。年份間的差異分析用兩獨立樣品t檢驗進行。煙區間各指標的差異分析，首先對每組數據的顯著性進行檢驗，然后用Duncan氏新復極差法進行多重比較。不同植煙縣區間的聚類分析采用平方歐式距離法運行系統聚類。

2 結果與分析

2.1 玉溪煙區烤煙煙葉物理特性比較從表2可以看出，玉溪煙區2019—2020年烤煙煙葉葉長、葉寬、含梗率、平衡含水率、葉面密度、填充值的變異系數較小，單葉重、厚度、拉力的變異系數較大。其中，拉力的變異系數最大，為24.02%，穩定性較差，葉長的變異系數最小，為7.90%，穩定性最好。物理指標變異系數由大到小排序為拉力>厚度>單葉重>葉面密度>填充值>平衡含水率>含梗率>葉寬>葉長。

表2 玉溪煙區烤煙煙葉理特性比較

2.2 2019—2020年玉溪煙區烤煙煙葉物理特性比較從表3可以看出，玉溪煙區2019與2020年烤煙煙葉物理特性對比分析，單葉重、葉長、葉面密度、含梗率、厚度、填充值在2年間的差異均達到顯著水平，其余物理指標2年間差異均未達到顯著水平。2020年的煙葉單葉重、葉長、含梗率、厚度平衡含水率均大于2019年，葉寬、葉面密度、填充值、拉力均小于2019年。

表3 2019—2020年玉溪煙區烤煙煙葉物理特性比較

2.3 2019—2020年玉溪煙區各植煙縣烤煙煙葉物理特性比較從表4可以看出，2019—2020年不同植煙縣區間烤煙煙葉物理特性差異較大。2019年，澄江、華寧地區的單葉重顯著大于其他縣區，新平的單葉重平均值最?。怀谓娜~長略高于華寧，且顯著高于其他7個縣區；澄江的葉寬最寬，且顯著寬于峨山、易門2地；通海、澄江、華寧、江川、紅塔5地的葉面密度顯著高于元江；澄江、通海2地的含梗率顯著低于易門，其他地區間差異不顯著； 峨山的煙葉厚度顯著高于易門、新平、元江3地；元江的煙葉平衡含水率略高于易門、澄江、華寧3地，顯著高于其他縣區；新平的煙葉拉力顯著大于峨山、易門、元江3地，但與其他縣區間差異不顯著；紅塔地區的煙葉填充值略高于澄江、新平2地，但顯著高于其他縣區。

表4 2019—2020年玉溪煙區各植煙縣烤煙煙葉物理特性比較

2020年，澄江、華寧地區的單葉重顯著大于其他縣區，易門的單葉重平均值最??；華寧、元江地區的葉長略高于澄江、紅塔、新平地區，但顯著高于江川、通海、易門、峨山4地；紅塔、澄江、華寧的葉寬顯著高于易門；澄江地區的葉面密度顯著大于其他地區，紅塔的葉面密度最小；易門、澄江2地的煙葉含梗率顯著高于江川、峨山、通海3地；華寧、元江、澄江的3地的煙葉厚度顯著大于峨山；紅塔區的煙葉平衡含水率顯著高于新平、江川、易門3地；紅塔區的煙葉拉力顯著高于其他地區；易門地區的填充值顯著大于其他地區，元江的填充值最低。

2.4 玉溪煙區不同植煙縣區間烤煙煙葉物理特性聚類分析將2019—2020年玉溪市9個植煙縣烤煙的各項物理特性平均值用SPSS軟件對單葉重、葉長、葉寬、厚度、葉面密度、含梗率、填充值、平衡含水率進行標準化處理，采用平方歐式距離法運行系統聚類并得到聚類圖1。從圖1可以看出，在平方歐式距離15.0處可以把玉溪9個植煙區分為4類，第1類是華寧和澄江，第2類是江川、通海、峨山，第3類是新平、易門、紅塔區，第4類是元江。華寧和澄江的煙葉表現為單葉重較大，煙葉較長較寬；江川、通海、峨山3地的煙葉主要表現為含梗率較低，填充值較?。恍缕?、易門、紅塔區的煙葉特征主要表現為含梗率較高，填充值較大；元江的煙葉特點為平衡含水率較低。

圖1 不同植煙縣烤煙物理特性聚類結果

3 結論

(1)通過對玉溪煙區2019—2020年烤煙物理特性的分析發現，厚度、拉力、單葉重的變異系數較大，超過15.00%，穩定性較差，其他物理指標的變異系數整體較小，均小于15.00%，穩定性較好。其中，拉力的變異系數最大，為24.02%，穩定性較差，葉長的變異系數最小，為7.90%，但穩定性最好。

(2)通過對2019—2020年玉溪煙區烤煙煙葉物理特性不同年份間的分析顯示，單葉重、葉長、葉面密度、含梗率、厚度、填充值在2年間的差異均達到顯著水平，其余物理指標2年間差異均未達到顯著水平。其中，含梗率、平衡含水率、拉力在2年間的變異系數差異較大，2020年的樣品穩定性較好。

(3)通過對2019—2020年玉溪煙區烤煙煙葉物理特性不同地區間的分析顯示，各項物理特性在不同地區間均可達到顯著差異，說明玉溪煙葉不同植煙縣間物理特性差異較大。

(4)通過對玉溪煙區不同植煙縣2年間各項物理特性平均值進行聚類分析顯示，可以把玉溪9個植煙區分為4類，第1類是華寧和澄江，第2類是江川、通海、峨山，第3類是新平、易門、紅塔區，第4類是元江。