重慶市酉陽縣烤煙常規(guī)化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性變異特征分析

張 帥,左萬琦,譚 勇,陳新川,李 鵬

(中國煙草總公司 重慶市公司 酉陽分公司,重慶 酉陽 409800)

煙葉主要化學(xué)成分含量及其衍生指標是標志烤煙煙葉內(nèi)在質(zhì)量的重要指標[1]。主要化學(xué)成分的含量及其比值,在很大程度上確定了煙葉及其制品的煙氣特征,從而直接影響煙葉品質(zhì)的優(yōu)劣[2]。但煙葉常規(guī)化學(xué)成分受品種、氣候、地域等因素的影響,因此不同煙葉中常規(guī)化學(xué)成分的含量及其比例可能存在較大的差異。雖然有關(guān)煙葉常規(guī)化學(xué)成分的研究報道較多[3-11],但較少對常規(guī)化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性進行綜合評價。單獨一種化學(xué)成分不能夠反映整體煙葉質(zhì)量,只有當化學(xué)成分協(xié)調(diào)時,煙葉的香吃味才會好[12]。王小翠等[13]、覃瀟[14]、王競等[15]、冉法芬等[16]綜合考慮化學(xué)成分及其派生值,采取指數(shù)和法計算得分,以得分的高低評價了煙葉常規(guī)化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性。周紹松等[17]以主成分散點圖分析評價了18個烤煙品種。王曉賓等[18]用象限圖法分析了需要改進提升的煙葉常規(guī)化學(xué)成分指標。酉陽縣位于重慶市東南區(qū)域,是重慶市第二大產(chǎn)煙區(qū)縣,屬于武陵秦巴生態(tài)區(qū),煙葉為醇甜香型。在現(xiàn)有煙葉常規(guī)化學(xué)成分變異特征的研究報道中,涉及到酉陽煙區(qū)的較少。本文借鑒現(xiàn)有的研究方法,以云煙87為對象,分析了酉陽煙葉常規(guī)化學(xué)成分的變異情況,采取指數(shù)和法研究了常規(guī)化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性,并通過簡單相關(guān)分析和散點圖法查找了可以改進煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的主要指標,以期為提升酉陽煙葉質(zhì)量提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試烤煙品種為云煙87。其煙葉采集范圍為重慶市酉陽烤煙產(chǎn)區(qū),采樣時間為2013～2018年,連續(xù)6年采樣,采樣部位和等級分別為下部葉(X2F)、中部葉(C3F)、上部葉(B2F),采樣數(shù)量均為1 kg。各部位樣品均為48個，樣品總計144個。

1.2 指標的測定和方法

煙葉常規(guī)化學(xué)成分指標主要有總糖、還原糖、煙堿、總氮、氯、鉀、淀粉,各指標由重慶市煙草公司質(zhì)檢站按照國家標準要求進行檢測。兩糖比為還原糖含量與總糖含量的比值；氮堿比為總氮含量與煙堿含量的比值；糖堿比為還原糖含量與煙堿含量的比值；鉀氯比為鉀含量與氯含量的比值。

1.3 協(xié)調(diào)性得分的計算方法

化學(xué)成分的綜合評價參照王彥亭等[1]的方法進行。以還原糖、煙堿、總氮、鉀、淀粉含量，以及糖堿比、氮堿比、鉀氯比這8項指標作為烤煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的評價指標,按照表1所列標準對各評價指標進行賦分[13，14],并以指數(shù)和法計算化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分,計算公式[13，14]如下:協(xié)調(diào)性得分=煙堿得分×0.17+總氮得分×0.09+還原糖得分×0.14+鉀得分×0.08+淀粉得分×0.07+糖堿比得分×0.25+氮堿比得分×0.11+鉀氯比得分×0.09。

表1 烤煙化學(xué)成分的得分標準

1.4 統(tǒng)計分析

利用EXCEL 2007和SPSS 23.0對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,使用Duncan氏法進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 化學(xué)成分基本特征分析

參照優(yōu)質(zhì)烤煙化學(xué)成分含量的適宜標準[19～20](總糖20%～25%、還原糖18%～24%、煙堿1.5%～3.0%、總氮1.5%～3.0%、鉀>2%、氯0.4%～0.8%、淀粉<5%)以及化學(xué)成分比值的適宜標準(兩糖比0.8～0.9[21]、氮堿比0.8～1.2[22]、糖堿比8～12、鉀氯比4～10[23])進行分析。

分析表2中的下部葉化學(xué)成分數(shù)據(jù),總糖、還原糖含量平均值均大于適宜值范圍的上限,高于適宜值頻率分別為89.58%、72.92%,因此總糖和還原糖含量偏高;氯含量低于適宜值頻率高達100.00%,氯含量偏低;煙堿、鉀、總氮、淀粉含量各自的平均值均在適宜值范圍內(nèi),適宜值符合頻率分別為72.92%、87.50%、87.50%、89.58%,煙堿、鉀、總氮、淀粉含量適宜;兩糖比在適宜值范圍內(nèi),適宜值符合頻率為58.33%，因此兩糖比適宜；氮堿比平均值在適宜值范圍內(nèi),適宜值符合頻率達75.00%,氮堿比適宜;糖堿比、鉀氯比均大于適宜值范圍的上限,高于適宜值頻率分別為85.42%、91.67%,糖堿比、鉀氯比較高。綜合考慮各指標的平均值及頻數(shù)情況,下部葉的化學(xué)成分特征為“高糖低氯,糖堿比和鉀氯比較高,煙堿、鉀、總氮、淀粉含量以及兩糖比和氮堿比適宜”。

分析表2中的中部葉化學(xué)成分數(shù)據(jù),總糖、還原糖含量平均值均大于適宜值范圍的上限,高于適宜值頻率分別為93.75%、66.67%,總糖和還原糖含量偏高;氯含量低于適宜值頻率為100%,氯含量偏低;煙堿、鉀、總氮、淀粉各自的含量平均值均在適宜值范圍內(nèi),適宜值符合頻率分別為83.33%、54.17%、91.67%、72.92%;兩糖比在適宜值范圍內(nèi),適宜值符合頻率52.09%,兩糖比適宜;氮堿比平均值為0.71,小于適宜值范圍的下限(0.80),低于適宜值符合頻率72.92%,氮堿比偏小;糖堿比平均值略高于適宜值范圍的上限,適宜值符合頻率為58.33%,糖堿比略高;鉀氯比平均值大于適宜值范圍的上限,高于適宜值頻率為81.25%,鉀氯比較高。綜合考慮各指標的平均值及頻數(shù)情況,中部葉的化學(xué)成分特征為“高糖低氯，氮堿比偏低,糖堿比略高，鉀氯比較高,煙堿、鉀、總氮、淀粉含量以及兩糖比適宜”。

分析表2中的上部葉化學(xué)成分數(shù)據(jù),煙堿含量平均值大于適宜值范圍的上限,高于適宜值頻率為97.92%,煙堿含量偏高;氯含量低于適宜值頻率為97.92%,氯含量偏低;鉀含量平均值小于適宜值范圍的下限,低于適宜值頻率為79.17%,鉀含量偏低;總糖、還原糖、總氮、淀粉含量各自的平均值均在適宜值范圍內(nèi),適宜值符合頻率分別為58.33%、66.67%、89.58%、93.75%;兩糖比、鉀氯比各自的平均值均在適宜值范圍內(nèi),適宜值符合頻率分別為52.08%、72.92%;氮堿比平均值為0.65,小于適宜值范圍的下限(0.80),低于適宜值頻率高達93.75%,氮堿比偏低;糖堿比平均值為5.94,小于適宜值范圍的下限,低于適宜值頻率高達97.92%,糖堿比偏低。綜合考慮各指標的平均值及頻數(shù)情況,上部葉的化學(xué)成分特征為“高堿低鉀低氯，氮堿比和糖堿比偏低,總糖、還原糖、總氮、淀粉含量以及兩糖比、鉀氯比適宜”。

表2 烤煙品種云煙87的化學(xué)成分含量及其派生值

2.2 化學(xué)成分年份間變化分析

由表3可知：總糖含量、還原糖含量、煙堿含量、總氮含量、鉀含量、糖堿比、氮堿比在年份之間無顯著差異；氯含量、淀粉含量、兩糖比、鉀氯比在年份間有顯著差異。氯含量以2013年(0.22%)、2014年(0.22%)、2018年(0.22%)較高,但在這3個年份之間無顯著差異;在2015年(0.15%)、2016年(0.11%)、2017年(0.15%)氯含量較低,在這3個年份之間無顯著差異;2013、2014、2018年的氯含量均顯著高于2015、2016、2017年的。各年份煙葉的淀粉含量排序為2017年(4.81%)>2018年(4.07%)>2014年(3.52%)>2013年(3.17%)>2015年(3.08%)>2016年(2.78%)；2017年的淀粉含量與2014、2018年無顯著差異；2017年的淀粉含量顯著高于2013、2015、2016年的；在2013、2014、2015、2016、2018年間淀粉含量無顯著差異。各年份兩糖比的排序為2015年(0.93)>2014年(0.87)>2016年(0.86)和2017年(0.86)>2013年(0.84)>2018年(0.79)；2015年的兩糖比顯著高于其余年份的;2014年的兩糖比顯著高于2018年的;在2013、2016、2017年之間兩糖比無顯著差異,且這3年的兩糖比均與2014和2018年的無顯著差異。各年份的鉀氯比排序為2016年(24.74)>2015年(16.03)>2017年(15.40)>2018年(10.61)>2014年(10.55)>2013年(10.32)；2015、2016年的鉀氯比顯著高于2013、2014年的；2016年的鉀氯比顯著高于2018年的;在2015、2016、2017年間鉀氯比無顯著差異；在2015、2017、2018年間鉀氯比無顯著差異；在2013、2014、2017、2018年間鉀氯比無顯著差異。

表3 不同年份烤煙品種云煙87的化學(xué)成分含量及其派生值比較

化學(xué)成分各評價指標的變異系數(shù)排序為:糖堿比(53.58%)>鉀氯比(52.21%)>淀粉含量(43.16%)>氯含量(42.22%)>煙堿含量(38.06%)>氮堿比(30.71%)>鉀含量(22.38%)>總氮含量(22.34%)>還原糖含量(19.03%)>總糖含量(18.92%)>兩糖比(8.20%),其中糖堿比、鉀氯比的變異系數(shù)與淀粉含量、氯含量的無顯著差異,但顯著高于其余指標的；淀粉含量、氯含量的變異系數(shù)與鉀氯比、糖堿比、煙堿含量、氮堿比的無顯著差異,但顯著高于其余指標的；煙堿含量、氮堿比間的變異系數(shù)無顯著差異,但兩者均顯著高于鉀含量、總氮含量、還原糖含量、總糖含量、兩糖比的；鉀含量、總氮含量、還原糖含量、總糖含量四項指標的變異系數(shù)無顯著差異,但均顯著高于兩糖比的。

2.3 化學(xué)成分部位間變化分析

對云煙87在2013～2018年的化學(xué)成分含量及其派生值進行部位間比較，結(jié)果見表4。除2015、2016年外,總糖含量表現(xiàn)為中部葉>下部葉>上部葉;除2013、2018年外,還原糖含量表現(xiàn)為下部葉>中部葉>上部葉,還原糖含量隨葉位升高而降低;煙堿和總氮含量2013～2018年連續(xù)6年表現(xiàn)為上部葉>中部葉>下部葉,這兩項指標隨葉位升高而增加;氯含量連續(xù)6年表現(xiàn)為上部葉最高;鉀含量連續(xù)6年表現(xiàn)為下部葉>中部葉>上部葉,鉀含量隨葉位升高而下降;兩糖比連續(xù)6年表現(xiàn)為中部葉最低;糖堿比表現(xiàn)為下部葉>中部葉>上部葉,糖堿比隨葉位升高而下降;除2018年外,氮堿比整體表現(xiàn)為下部葉>中部葉>上部葉,氮堿比總體表現(xiàn)為隨葉位升高而下降;除2013年外,鉀氯比整體表現(xiàn)為下部葉>中部葉>上部葉,鉀氯比整體表現(xiàn)為隨葉位升高而下降;淀粉含量在不同部位間的變化沒有明顯的規(guī)律。各部位間總糖含量、還原糖含量、煙堿含量、總氮含量、氮堿比、糖堿比、鉀氯比在2013～2018年均有顯著差異。各部位間氯含量在2018年無顯著差異,在其余年份均有顯著差異。各部位間鉀含量在2013年無顯著差異,在其余年份均有顯著差異。各部位間淀粉含量在2016年無顯著差異,在其余年份均有顯著差異。各部位間兩糖比在2013、2014年均無顯著差異,在其余年份均有顯著差異。由此可見,總糖含量、還原糖含量、煙堿含量、總氮含量、氯含量、鉀含量、淀粉含量、兩糖比、氮堿比、糖堿比、鉀氯比在不同部位間均有顯著差異。

表4 烤煙品種云煙87不同年份煙葉化學(xué)成分部位間比較

2.4 化學(xué)成分協(xié)調(diào)性分析

按照表1,對云煙87煙葉樣品相應(yīng)的化學(xué)成分及其派生值進行賦值,然后以指數(shù)和法計算各煙葉樣品的化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分(簡稱協(xié)調(diào)性得分),再按年份和部位計算協(xié)調(diào)性得分的算術(shù)平均數(shù),對協(xié)調(diào)性得分分別進行年份間和部位間多重比較,形成表5、表6。

由表5可知,下部葉和上部葉的協(xié)調(diào)性得分在年份間有顯著差異,中部葉的協(xié)調(diào)性得分在年份間無顯著差異。下部葉的協(xié)調(diào)性得分排序為2014年(86.19分)>2013年(82.41分)>2017年(75.10分)>2018年(74.99分)>2016年(74.70分)>2015年(68.89分)；2013、2014年的協(xié)調(diào)性得分顯著高于2015年的；2016、2017、2018年的協(xié)調(diào)性得分與2013、2014、2015年無顯著差異。上部葉的協(xié)調(diào)性得分從高到低排列,依次為2013年(81.69分)>2016年(81.33分)>2014年(79.07分)>2015年(78.05分)>2018年(71.96分)>2017年(68.15分)；2013、2014、2015、2016年的協(xié)調(diào)性得分無顯著差異；2017、2018年的協(xié)調(diào)性得分無顯著差異；2013、2014、2015、2016年的協(xié)調(diào)性得分顯著高于2017、2018年的。

表5 烤煙品種云煙87化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分年份間比較

分析表6,除2013年外,協(xié)調(diào)性得分在部位間有顯著差異。比較部位間協(xié)調(diào)性得分,各年份均以中部葉最好。比較上部葉和中部葉的協(xié)調(diào)性得分,除在2014～2015年間上部葉的協(xié)調(diào)性得分有顯著差異外,在其余年份間均無顯著差異；加之上部葉與中部葉間的協(xié)調(diào)性得分平均值無顯著差異,因此認為上部葉、中部葉的化學(xué)成分協(xié)調(diào)性差別不大。另外，各部位協(xié)調(diào)性得分的變異系數(shù)均較小,且在不同部位間無顯著差異。

表6 烤煙品種云煙87化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分部位間比較

2.5 化學(xué)成分簡單相關(guān)性分析

計算144個煙葉樣品11項化學(xué)成分指標的算術(shù)平均值,制作化學(xué)成分簡單相關(guān)系數(shù)矩陣(表7)。一般認為當相關(guān)系數(shù)≥0.7時,數(shù)據(jù)間呈高度線性相關(guān)[24]。由表7可知：總糖與還原糖之間呈高度正相關(guān)；煙堿與總氮之間呈高度正相關(guān),與總糖、還原糖呈高度負相關(guān)；糖堿比與總糖、還原糖呈高度正相關(guān),與煙堿、總氮呈高度負相關(guān)；氮堿比與煙堿呈高度負相關(guān)；鉀氯比與氯離子呈高度負相關(guān)；氮堿比與糖堿比呈高度正相關(guān)。

表7 烤煙品種云煙87煙葉化學(xué)成分及其派生值的簡單相關(guān)系數(shù)矩陣

2.6 采用散點圖分析煙葉化學(xué)成分的評價指標

為了分析酉陽縣云煙87各部位煙葉需改進的主要化學(xué)成分指標,參照王曉賓等[18]的方法,以各部位煙葉8項評價指標(還原糖、煙堿、總氮、鉀、淀粉含量和糖堿比、氮堿比、鉀氯比)的得分為橫坐標,以評價指標的權(quán)重為縱坐標,制作散點圖。

分析下部葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分散點圖(圖1),象限Ⅰ為權(quán)重高、得分高的象限,為高度關(guān)注區(qū)。象限Ⅱ為權(quán)重高、得分低的象限,為優(yōu)先改進區(qū)。象限Ⅲ為權(quán)重低、得分低的象限,為無關(guān)緊要區(qū)。象限Ⅳ為權(quán)重低、得分高的象限,為維持優(yōu)勢區(qū)。在下部葉的各評價指標中,無指標進入象限Ⅰ,說明沒有權(quán)重高、得分也較高的評價指標；糖堿比、煙堿、還原糖進入了象限Ⅱ,這3項指標的權(quán)重分別為0.25、0.17、0.14,均較高,但得分均較低,需優(yōu)先改進；總氮進入了象限Ⅲ,該指標的權(quán)重為0.09,雖然需要改進,但其權(quán)重比進入象限Ⅱ中的3項指標的權(quán)重低,因此總氮為次要改進指標；氮堿比、鉀、鉀氯比、淀粉進入了象限Ⅳ,這4項指標的權(quán)重分別為0.11、0.08、0.09、0.07,得分也均較高,是具有優(yōu)勢的指標,在現(xiàn)階段無需進行改進。圖1表明,對于酉陽云煙87的下部葉而言,應(yīng)優(yōu)先改進糖堿比、煙堿、還原糖這3項指標。糖堿比是一項綜合指標,簡單相關(guān)分析結(jié)果表明,糖堿比與還原糖呈高度正相關(guān)，與煙堿呈高度負相關(guān),因此糖堿比、煙堿、還原糖這3項指標實質(zhì)上是還原糖、煙堿兩項核心指標。表2結(jié)果顯示,酉陽縣下部葉的化學(xué)成分特征為“高糖低氯,糖堿比和鉀氯比較高,煙堿含量、鉀含量、總氮含量、淀粉含量、兩糖比和氮堿比適宜”。鉀氯比進入了象限Ⅳ,主要是由于氯離子含量低。改進還原糖、煙堿,需要適當降低還原糖含量，增加煙堿含量。簡單相關(guān)分析結(jié)果表明,還原糖與煙堿呈高度負相關(guān),煙堿與總氮呈高度正相關(guān),因此降低還原糖含量會增加煙堿含量,從而導(dǎo)致總氮含量增加,將有利于降低糖堿比。因此提高下部葉化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性,應(yīng)該降低還原糖含量，增加煙堿含量，增加氯含量。

圖1 烤煙品種云煙87下部葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分散點圖

分析中部葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分散點圖(圖2),在中部葉的各評價指標中,糖堿比、煙堿進入了象限Ⅰ,這兩項指標的權(quán)重分別為0.25、0.17,得分分別為86.46、90.50分,權(quán)重和得分均較高,中部葉需繼續(xù)保持和穩(wěn)定這兩項指標。還原糖進入了象限Ⅱ,該指標的權(quán)重為0.14,得分為79.93分,權(quán)重較高,但得分較低,需優(yōu)先改進。氮堿比、總氮進入了象限Ⅲ,這兩項指標的權(quán)重分別為0.11、0.09,得分分別為77.18、79.94分,雖然需要改進,但其權(quán)重比進入象限Ⅱ中的還原糖的權(quán)重低,為次要改進指標。鉀、鉀氯比、淀粉進入了象限Ⅳ,這3項指標的權(quán)重分別為0.08、0.09、0.07,其得分也均較高,是具有優(yōu)勢的指標,在現(xiàn)階段無需改進。因此，對于酉陽云煙87的中部葉來說,應(yīng)優(yōu)先改進還原糖。在本研究中，云煙87中部葉的化學(xué)成分特征為“高糖低氯，氮堿比偏低,糖堿比略高，鉀氯比較高,煙堿含量、鉀含量、總氮含量、淀粉含量、兩糖比適宜”。鉀氯比進入了象限Ⅳ,主要是由于氯離子含量低。改進還原糖,需要適當降低還原糖含量。簡單相關(guān)分析結(jié)果顯示,還原糖與煙堿呈高度負相關(guān),煙堿與總氮呈高度正相關(guān),因此降低還原糖含量會增加煙堿含量,從而導(dǎo)致總氮含量增加,帶動糖堿比降低，氮堿比也因此可能會得到改善。所以,提高中部葉化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性,應(yīng)該降低還原糖含量，增加煙堿含量，增加氯含量。

圖2 烤煙品種云煙87中部葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分散點圖

分析上部葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分散點圖(圖3),在上部葉的各評價指標中,還原糖進入了象限Ⅰ,該指標的權(quán)重為0.14,得分為95.83分,權(quán)重和得分均較高,上部葉需繼續(xù)保持和穩(wěn)定該項指標。糖堿比、煙堿進入了象限Ⅱ,這兩項指標的權(quán)重分別為0.25、0.17,得分分別為65.51、61.76分,這兩項指標的權(quán)重均較高,但得分均較低,需優(yōu)先改進。氮堿比進入了象限Ⅲ,該指標的權(quán)重為0.11,雖然需要改進,但其權(quán)重比進入象限Ⅱ中的指標的權(quán)重低,為次要改進指標?？偟?、鉀、鉀氯比、淀粉進入了象限Ⅳ,這4項指標的權(quán)重分別為0.09、0.08、0.09、0.07,得分分別為88.03、86.69、93.50、97.30分,這4項指標的權(quán)重較低，但得分均較高,是具有優(yōu)勢的指標,在現(xiàn)階段無需進行改進。圖3表明,對酉陽云煙87的上部葉應(yīng)優(yōu)先改進糖堿比、煙堿。如前文所述，上部葉的化學(xué)成分特征為“高堿低鉀低氯，氮堿比和糖堿比偏低,總糖含量、還原糖含量、總氮含量、淀粉含量、兩糖比、鉀氯比適宜”。鉀氯比進入了象限Ⅳ,主要是由于氯離子含量低。改進上部葉的糖堿比、煙堿,需要適當增加糖堿比，降低煙堿含量。簡單相關(guān)分析結(jié)果表明,煙堿與還原糖呈高度負相關(guān),與總氮呈高度正相關(guān),降低煙堿含量會增加還原糖含量、降低總氮含量,帶動糖堿比升高,氮堿比也因此可能會得到改善。因此,提高上部葉化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性,應(yīng)該降低煙堿含量、增加還原糖含量、增加氯含量。

圖3 烤煙品種云煙87上部葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分散點圖

3 討論

3.1 關(guān)于酉陽煙葉的化學(xué)成分特點

羅登山等[25]研究指出,在“武陵秦巴生態(tài)區(qū)-醇甜香型”的生態(tài)-風(fēng)格區(qū)中,煙葉總糖含量范圍在26%～34%,還原糖含量范圍在20%～28%,總氮含量范圍在1.4%～1.9%,總植物堿含量范圍在1.9%～2.8%,氯含量范圍在0.1%～0.2%,鉀含量范圍在1.5%～2.7%。酉陽煙葉符合“武陵秦巴生態(tài)區(qū)-醇甜香型”的生態(tài)-風(fēng)格區(qū)煙葉化學(xué)成分特征。本研究結(jié)果表明,酉陽煙區(qū)下部葉“高糖低氯,糖堿比和鉀氯比較高,煙堿含量、鉀含量、總氮含量、淀粉含量、兩糖比和氮堿比適宜”,中部葉“高糖低氯，氮堿比偏低,糖堿比略高，鉀氯比較高,煙堿含量、鉀含量、總氮含量、淀粉含量、兩糖比適宜”，上部葉“高堿低鉀低氯，氮堿比和糖堿比偏低,總糖含量、還原糖含量、總氮含量、淀粉含量、兩糖比、鉀氯比適宜”。據(jù)杜堅等[26]在2018年的研究,武陵秦巴生態(tài)區(qū)下部葉的特點為“高糖高堿中氮中鉀低氯”,中部葉的特點為“高糖高堿中鉀中氮低氯”,上部煙葉的特點為“高堿中糖中氮中鉀低氯”。本文的研究結(jié)果與杜堅等的研究結(jié)果基本一致。江厚龍等[27]在2019年的研究表明,重慶中部葉“糖分含量偏高,煙堿、總氮、淀粉含量適中,鉀、氯含量偏低”。酉陽中部煙葉除鉀含量適宜外,其余特點符合重慶煙區(qū)中部葉的整體特點。在全國烤煙煙葉香型風(fēng)格區(qū)劃中[25],與重慶同屬“武陵秦巴生態(tài)區(qū)-醇甜香型”生態(tài)-風(fēng)格區(qū)的還有十堰、湘西等煙區(qū)。魏小慧等[10]的研究指出湖北省十堰煙區(qū)烤煙總糖含量較高，總氮、煙堿、鉀含量相對適宜,氯含量偏低。酉陽煙葉的化學(xué)成分特征與十堰煙區(qū)基本一致。田明慧[28]的研究表明,湘西烤煙總體上總糖、還原糖含量較高,總氮含量較低，煙堿含量偏高。由此可見,酉陽煙葉符合“武陵秦巴生態(tài)區(qū)-醇甜香型”生態(tài)-風(fēng)格區(qū)的煙葉化學(xué)成分特征,但與同屬該生態(tài)-風(fēng)格區(qū)的其他煙區(qū)相比,在部分化學(xué)成分上又有差別。

3.2 關(guān)于煙葉化學(xué)成分的變化特征

在化學(xué)成分含量及其派生值各年份的數(shù)據(jù)變化上,酉陽煙區(qū)煙葉糖堿比、鉀氯比、淀粉含量、氯含量的變異系數(shù)較大,兩糖比的變異系數(shù)最小,氯含量和鉀氯比數(shù)據(jù)的離散程度與重慶市巫山[3]、黔江[4]、彭水[5]煙區(qū)基本一致,兩糖比變異數(shù)據(jù)的離散程度與彭水煙區(qū)[5]基本一致,糖堿比數(shù)據(jù)的離散程度與巫山煙區(qū)[3]基本一致。在化學(xué)成分含量及其派生值在年份間的差異上,酉陽煙區(qū)煙葉總糖含量、還原糖含量、煙堿含量、總氮含量、鉀含量、糖堿比、氮堿比在不同年份之間無顯著差異,氯含量、淀粉含量、兩糖比、鉀氯比在年份間有顯著差異,這與十堰煙區(qū)[10]在煙堿、總氮的年份差異上結(jié)果一致,但在氯、總糖、鉀含量的年份差異上與十堰煙區(qū)結(jié)果不一致。在化學(xué)成分含量及其派生值的部位特征上,酉陽煙區(qū)煙葉總糖含量表現(xiàn)為中部葉>下部葉>上部葉,煙堿含量、總氮含量隨葉位升高而增加,還原糖含量、鉀含量、糖堿比、氮堿比、鉀氯比隨葉位升高而降低,氯含量以上部葉最高,淀粉含量沒有明顯的部位特征。酉陽煙區(qū)煙葉總氮含量、煙堿含量、鉀含量、糖堿比、氮堿比、鉀氯比的部位特征與湘西煙區(qū)[28]一致,總糖、煙堿、總氮、鉀含量的部位特征與曲靖煙區(qū)[29]一致,總氮含量、鉀含量、糖堿比、鉀氯比的部位特征與福建煙區(qū)[30]相同,煙堿、鉀含量、糖堿比、氮堿比的部位特征與邵陽煙區(qū)[31]相同。酉陽煙區(qū)煙葉還原糖含量的部位特征與曲靖煙區(qū)[29]不一致,總糖含量的部位特征與湘西煙區(qū)[32]不同,總糖、還原糖在不同部位間的變化特征與湘西煙區(qū)[28]、福建煙區(qū)[30]不同,總氮含量在不同部位間的變化特征與邵陽煙區(qū)[29--31]不同。酉陽煙區(qū)煙葉淀粉含量在不同部位間的變化沒有明顯的規(guī)律,但陳少濱等[30]對福建煙區(qū)煙葉的研究表明,淀粉含量呈現(xiàn)出隨部位升高而增大的趨勢。酉陽煙區(qū)煙葉氯含量以上部葉最高,部位間無明顯的變化特征,但田明慧[28]對湘西煙區(qū)的研究表明,氯含量表現(xiàn)為上部葉>中部葉>下部葉。在化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性上,酉陽煙區(qū)以中部葉為最好,這與冉法芬等[16]的研究結(jié)果相同。

3.3 關(guān)于還原糖、煙堿、氯離子的影響因素

本文研究表明,還原糖、煙堿、氯離子是提高酉陽煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的核心指標。還原糖和煙堿含量受氣候、品種、土壤、栽培等多方面因素的影響。生態(tài)條件對煙葉化學(xué)成分的影響大于品種和栽培措施,是影響煙葉化學(xué)成分的主要因素[33]。煙堿含量與降雨量[34]或雨濕因素[35]呈正相關(guān),與氣溫[14]呈正相關(guān)；光照少、干旱有利于煙堿的合成[36]。戴冕[35]的研究表明還原糖含量與光照呈顯著負相關(guān)關(guān)系；而覃蕭[14]認為糖類物質(zhì)含量與氣溫、光照呈正相關(guān)。氯含量與降雨量[35]或水濕因子[14]呈負相關(guān),與氣溫[34]、日照時數(shù)[14]呈正相關(guān)。王學(xué)杰等[37]的研究表明,隨土壤錳鋅含量的上升,煙堿含量呈上升趨勢。此外,土壤pH[14]也影響煙葉的還原糖、煙堿、氯含量, pH值與還原糖含量呈極顯著正相關(guān),與煙堿、氯含量呈顯著負相關(guān)。于川芳等[38]研究認為:隨成熟度的降低,煙葉中的還原糖含量增加,揮發(fā)堿、氯、總氮和煙堿含量下降,糖堿比增加。崔國民等[39]研究指出,隨著煙葉采收成熟程度的增加,煙葉淀粉含量、總糖含量、還原糖含量呈遞減趨勢。本文研究表明,酉陽煙區(qū)煙葉氯離子含量偏低。余金龍等[40]的研究表明,適當供氯能有效促進煙葉的生長發(fā)育。葉綠素既能大量合成，也能在后期充分降解,并且抑制煙堿合成,增加煙葉含糖量,從而有利于提高煙葉的評吸質(zhì)量。陳必華等[41]認為,在一定范圍內(nèi)隨著施氯量的增加,煙葉中還原糖含量也有所提高,煙堿和蛋白質(zhì)含量降低,鉀氯比更合理,化學(xué)成分趨于協(xié)調(diào)。酉陽縣的氣候特點是移栽期與成熟期兩頭低溫,降雨不均，氣溫升降速度快,因此,要改進煙葉的還原糖、煙堿、氯離子指標,要協(xié)調(diào)好移栽期與成熟期,以便協(xié)調(diào)好光、溫、水、氣；同時繼續(xù)做好土壤保育、平衡施肥、合理密植等措施,特別是在成熟采收上,下部葉和中部葉要避免未熟、欠熟,上部葉需避免過熟。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明:酉陽烤煙下部葉的化學(xué)成分特征為 “高糖低氯,糖堿比和鉀氯比較高,煙堿、鉀、總氮、淀粉含量、兩糖比和氮堿比適宜”;中部葉的化學(xué)成分特征為“高糖低氯，氮堿比偏低,糖堿比略高，鉀氯比較高,煙堿、鉀、總氮、淀粉含量、兩糖比適宜”;上部葉的化學(xué)成分特征為“高堿低鉀低氯，氮堿比和糖堿比偏低,總糖、還原糖、總氮、淀粉含量、兩糖比、鉀氯比適宜”。

酉陽煙葉化學(xué)成分在年份間的變異特征為:總糖含量、還原糖含量、煙堿含量、總氮含量、鉀含量、糖堿比、氮堿比在年份之間無顯著差異；氯含量、淀粉含量、兩糖比、鉀氯比在年份間差異顯著；糖堿比、鉀氯比、淀粉含量、氯含量的變異系數(shù)較大,而兩糖比的變異系數(shù)最小。

酉陽煙葉化學(xué)成分在部位間的變異特征為:11項化學(xué)成分指標在部位間均有顯著差異；總糖含量以中部葉最高,下部葉次之,上部葉最低；煙堿、總氮含量隨葉位升高而增加；還原糖含量、鉀含量、糖堿比、氮堿比、鉀氯比隨葉位升高而降低；氯含量以上部葉最高；兩糖比以中部葉最低；淀粉含量沒有明顯的部位變化特征。

酉陽煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的變異特征為:下部葉和上部葉的協(xié)調(diào)性得分在年份間有顯著差異；中部葉的協(xié)調(diào)性得分在年份間無顯著差異；中部葉的化學(xué)成分協(xié)調(diào)性最好,上部葉、中部葉的協(xié)調(diào)性差別不大。

應(yīng)從煙堿、還原糖、氯含量這3項指標改進煙株各部位煙葉的化學(xué)成分協(xié)調(diào)性,下部葉和中部葉應(yīng)“降糖、提堿、補氯”,上部葉應(yīng)“提糖、降堿、補氯”。