基于SPAD值的不同海拔烤煙采收成熟度研究

汪薇 王振華 唐經祥 徐經年 任四海 郭飛 汪升友 朱俊俊

摘要 為探索不同海拔下煙葉成熟度采收標準及采收時間，以張家界市主栽品種 K326 為研究對象，使用SPAD-502葉綠素儀測定了400和600 m海拔區域下上、中、下各部位不同成熟度鮮煙葉的 SPAD值，分析不同成熟度下煙葉外觀質量、感官質量及經濟性狀，找出不同海拔下各部位煙葉適宜采收的SPAD值。結果表明：400 m海拔下部煙葉適宜采收的SPAD值為26.57～29.99，中部鮮煙葉SPAD值為15.48～23.08，上部鮮煙葉SPAD值為17.19～20.81；600 m海拔下部煙葉適宜采收的SPAD值為21.60～24.06，中部鮮煙葉SPAD值為19.82～24.40，上部鮮煙葉SPAD值為13.49～16.65，烤后煙葉外觀質量表現較優，感官質量屬于較高檔次。

關鍵詞 煙草；海拔；SPAD值；成熟度；煙葉質量

中圖分類號 S572? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2024）10-0030-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.10.007

Study on Harvest Maturity of Flue-cured Tobacco at Different Altitudes Based on SPAD Value

WANG Wei1，WANG Zhen-hua1，TANG Jing-xiang2 et al

（1.Zhangjiajie Branch Company，Hunan Tobacco Company，Zhangjiajie，Hunan 427000; 2.Anhui Academy of Agricultural Sciences，Hefei，Anhui 230001）

Abstract In order to explore the harvesting standards of tobacco leaf maturity at different altitudes， the main variety K326 in Zhangjiajie City was taken as the research object， and SPAD-502 chlorophyll analyzer was used to measure the SPAD values of fresh tobacco leaves with different maturity in the upper， middle and lower parts of the altitude area of 400 m and 600 m， and analyze the appearance quality， sensory quality and economic characteristics of tobacco leaves with different maturity. The aim is to find out the suitable SPAD value of different parts under different elevations. The results showed that the SPAD values of the lower tobacco were 26.57-29.99， the middle fresh tobacco 15.48-23.08， and the upper fresh tobacco 17.19-20.81 at 400 m altitude. At 600 m altitude， the SPAD values suitable for harvesting of the lower leaves were 21.60-24.06， the middle fresh leaves 19.82-24.40， and the upper fresh leaves 13.49-16.65. The appearance quality of the cured leaves was better， and the sensory quality was in a higher grade.

Key words Tobacco;Altitude;SPAD value;Maturity;Leaf quality

基金項目 湖南省煙草公司張家界市公司科技項目（2020430800240115）。

作者簡介 汪薇（1988—），女，湖南永定人，助理農藝師，從事煙草調制加工研究。*通信作者，研究實習員，碩士，從事煙草調制加工研究。

收稿日期 2023-06-04

烤煙是我國重要的經濟作物，成熟度的高低影響著煙葉質量及工業可用性［1-3］。前人根據鮮煙葉外觀成熟表現，一般分為欠熟、尚熟、成熟、完熟和過熟5個檔次［4-6］。把握適宜的鮮煙葉采收時機影響煙葉品質［7］。煙葉的顏色是判斷煙葉田間成熟度的重要依據［8］，煙葉由綠變黃的成熟過程體現體內葉綠素含量高低，成熟度及葉綠素含量的高低不僅會影響煙葉的產量，也與感官質量及最終品質密切相關［9］。

目前我國大部分煙農在實際生產中主要基于煙葉的外觀特征進行采收，較強的主觀性導致煙葉采收質量參差不齊［10］。近年來，眾多研究人員通過測定不同成熟度鮮煙葉的SPAD值來判斷煙葉成熟度，已成為較為科學、快速的識別方法［11- 14］。目前有關成熟度的研究不少［11，15］，多集中在不同成熟度及其對應烤后煙葉質量方面，但影響煙葉成熟度的因素很多，有關不同海拔下煙葉成熟度及其質量研究較少。筆者通過測定張家界煙區K326 品種不同成熟度鮮煙葉上、中、下各部位的SPAD值，分析鮮煙葉SPAD值與烤后煙葉外觀質量、感官質量及經濟性狀的關系，以確定各海拔下不同部位最佳采收成熟度對應的SPAD值，為量化湖南張家界煙區主栽烤煙品種K326適宜采收成熟度提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與供試材料

試驗于2022年在湖南省張家界市慈利縣400和600 m海拔處開展。供試品種為K326，采用漂浮方式育苗，移栽時間為4月28日，行株距為1.20 m×0.50 m，基本土壤信息見表1，施肥及其他措施按優質烤煙栽培技術要求進行。

1.2 試驗處理

按照下 （3～5葉位） 、中 （9～11葉位） 、上 （15～17葉位） 3個部位，每個部位根據煙葉的成熟度表觀特征，分為5個成熟度，即M1、M2、M3、M4、M5（表2），2個海拔下共30個處理。采收時每個處理選取25 kg采收鮮煙葉 （約5竿） ，從中隨機選取20片煙葉測定SPAD值，同時進入烤房，按照當地烘烤工藝進行烘烤，烤后煙葉分類保管，用于分析外觀質量、感官質量及經濟性狀。

1.3 測定項目

1.3.1 SPAD值測定。

使用SPAD-502葉綠素儀分別選擇每片煙葉葉緣和主脈間的中間部位，以主脈為對稱測定葉基、葉中、葉尖共6個點的SPAD值。

1.3.2 外觀質量評價。由安徽中煙工業責任有限責任公司技術中心按照國家標準（GB 2635—1992）進行外觀質量評價。

1.3.3 感官質量評價。

感官質量參照《YC/T 138—1998煙草及煙草制品·感官評價方法》［16］，進行感官質量賦分評價。

1.4 數據處理

試驗結果運用Excel 2010進行數據處理，運用SPSS 22.0 LSD進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 各海拔下不同部位煙葉成熟度與SPAD值

由表3可知，對400、600 m海拔下各部位不同成熟度煙葉的平均SPAD值進行差異顯著性分析，隨著煙葉成熟度的增加，上、中、下部位煙葉SPAD值呈下降趨勢，這說明SPAD值與煙葉成熟度呈負相關。上、下部位煙葉SPAD值均表現為海拔400 m>海拔600 m，由此說明，SPAD值能較好地區分不同海拔高度下、中、上部葉成熟度差異。

2.2 各海拔下不同部位煙葉成熟度SPAD值及烤后外觀質量

烤后煙葉外觀質量是判斷煙葉質量的重要依據，煙葉成熟度及其對應SPAD值高低影響著外觀質量。由表4可知，400 m海拔下，下部煙葉以M2、M3處理質量總分較高，各處理間差異主要表現在顏色、身份和色度方面；中部煙葉以M3、M4處理總分較大，主要在油分指標與其他處理拉開差距；上部煙葉總分也在M3、M4處理較高，趨勢與中部煙葉相同，主要表現在成熟度和油分2個方面。

600 m海拔下，下部煙葉以M2、M3處理總分較高，各處理間差異主要表現在色度方面，明顯高于其他處理；中部煙葉趨勢同400 m海拔下，以M3、M4最高，同樣是在油分指標上得分較高；上部煙葉也表現在M3、M4較高。

綜上，海拔400和600 m的下部煙葉成熟度與外觀質量總分變化趨勢基本一致，成熟度M2、M3處理外觀質量總分較高，中部、上部煙葉均以M3、M4處理較高。

2.3 各海拔下不同部位煙葉成熟度SPAD值及烤后感官質量

由表5可知，不同海拔下各部位煙葉成熟度對應不同感官質量，400 m海拔下3個部位煙葉均以M3處理香氣質較好，香氣量較足，余味舒適，甜度高，感官質量評價總分最高；600 m海拔下，不同部位成熟度下煙葉感官質量趨勢同400 m有所差異，下部煙葉M2處理綜合得分最高，中部煙葉以M3處理最大，上部煙葉M4處理略高于其他處理。

2.4 各海拔下不同部位煙葉成熟度SPAD及烤后經濟性狀

由表6可知，對于下部煙葉，2個海拔均以M4處理均價最高，處理間無明顯規律；對于中部煙葉，400 m海拔下M4處理均價和上等煙比例最大，600 m海拔下M5處理經濟指標最高，2個海拔下中部葉總體表現為隨成熟度增加上述指標值不斷增大；對于上部煙葉，400 m海拔下M5處理均價和上等煙比例最大，600 m海拔下M3處理最大。

綜上所述，可用SPAD值來判斷烤煙成熟度，結合煙葉烤后外觀質量、感官評吸質量及經濟性狀，400 m海拔條件下M3處理各維度達到最大值，煙葉質量最佳，此時，下部煙葉適宜采收的SPAD值為26.57～29.99，中部鮮煙葉SPAD值15.48～23.08，上部鮮煙葉SPAD值17.19～20.81。600 m海拔下下部葉M2處理綜合質量最大，煙葉適宜采收的SPAD值為21.60～24.06，中部鮮煙葉M3處理煙葉質量最佳，SPAD值為19.82～24.40，上部鮮煙葉質量以M4處理最優，SPAD值13.49～16.65。該試驗結果可為張家界煙區烤煙品種K326適時采收提供理論指導。

3 討論

SPAD值可以表示葉綠素含量，從而間接判斷煙葉成熟度，烤煙成熟期間，隨著田間成熟度的增加，各部位煙葉葉綠素逐漸降解，SPAD值不斷下降［14］，SPAD值可作為評價煙葉田間采收成熟度的重要指標之一［17-18］。該研究中，與前人［18］的研究結果一致，各部位煙葉SPAD值與成熟度之間呈負相關關系，均隨成熟度的增大而減小，各處理間差異顯著。隨著海拔升高， 光合有效輻射增強， 植物通過降低葉綠素減少對光的大量吸收來保護其免受光損傷，SPAD值隨海拔升高大體上呈逐漸下降的趨勢［19］，該研究中各部位SPAD值在2個海拔間也表現出差異，400 m海拔下下、上部煙葉的SPAD值大于600 m，不同的是，中部煙葉的SPAD值海拔400 m值小于600 m。

大量研究表明，采收成熟度與葉片外觀質量和感官評吸質量密切相關［11，20］。成熟度好的煙葉易烘烤， 且烤后煙葉品質較好， 等級高， 香吃味較好， 化學成分較協調［21-23］。該試驗通過分析SPAD值對烤后煙葉外觀質量、感官質量及經濟性狀的影響，結果表明，下部煙要早采，上、中部煙葉要適當晚采。這體現了煙葉成熟過程的一般變化規律，對于海拔400和600 m的中部和上部煙葉，M3、M4處理外觀質量總分最高，下部煙葉均以M2、M3處理最高，成熟度較高，外觀質量表現優秀。煙葉感官質量影響著煙葉最終質量，也決定著烤煙的質量風格及煙葉價值［24］。適當提高煙葉成熟度，烤后煙葉感官質量得到改善，香氣質變好，香氣量增加，余味變好［25-27］。該研究結果表明，400 m海拔下，3個部位煙葉均以M3處理最優，海拔600 m時，下部煙葉M2處理各指標值最大，綜合得分最高，中部煙葉以M3處理最大，上部煙葉M4處理略高于其他處理。該結論與400 m海拔時有所不同，說明隨著海拔的升高，成熟度要求有所提高，各部位煙葉成熟度需滿足上部＞中部＞下部。

4 結論

用SPAD值結合煙葉外觀顏色特征來指導煙葉成熟采收是可行的。400 m海拔下，下部煙葉適宜采收的SPAD值為26.57～29.99，中部鮮煙葉SPAD值15.48～23.08，上部鮮煙葉SPAD值17.19～20.81；600 m海拔下下部煙葉適宜采收的SPAD值為21.60～24.06，中部鮮煙葉SPAD值為19.82～24.40，上部鮮煙葉SPAD值13.49～16.65，烤后煙葉外觀質量及感官質量最協調，可為湖南主栽品種K326生產上的成熟采收提供理論依據。

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