烤煙主栽品種總氮含量差異分析

楊明峰，薛秀云，梁 爽，周傳哲，張金林

(山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，山東青島 266101)

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烤煙主栽品種總氮含量差異分析

楊明峰，薛秀云，梁 爽，周傳哲，張金林

(山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，山東青島 266101)

煙葉中含氮化合物通常以總氮含量表示，其主要成分是蛋白質(zhì)、煙堿、氨基酸等[1]，煙葉總氮含量是反映煙草營養(yǎng)水平和煙葉內(nèi)在化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的重要指標(biāo)，其含量對煙葉的感官評價質(zhì)量和吸煙者的健康等都有重要影響。前人就施氮量和品種[2-4]對煙葉化學(xué)成分的影響進(jìn)行了大量研究，一致認(rèn)為氮水平和品種均能顯著影響煙葉的化學(xué)成分。但針對同一生態(tài)區(qū)、相同生產(chǎn)技術(shù)條件下不同品種煙葉總氮含量差異的研究較少。為此，筆者通過檢測、分析3個主栽品種烤煙煙葉總氮含量差異，逆向推導(dǎo)出不同品種煙葉氮肥利用特性，旨在為煙葉生產(chǎn)合理確定施氮量、提高煙葉質(zhì)量、指導(dǎo)卷煙產(chǎn)品配方品種選擇等提供參考。

1材料與方法

1.1材料2012～2014年在同一基地單元選擇土壤質(zhì)地相同的3個田塊，每個田塊分別種植當(dāng)?shù)刂髟云贩NK326、云煙85、云煙97烤煙，按照相同生產(chǎn)技術(shù)方案生產(chǎn)，成熟采收后在同一密集烤房采用三段式烘烤工藝調(diào)制，分別選取上部B2F、中部C3F、下部X2F煙葉，3年共27個樣品進(jìn)行試驗(yàn)，每個樣品取樣重量為3 kg。

1.2方法

1.2.1樣品制備。樣品由煙葉評級專業(yè)人員按照國家標(biāo)準(zhǔn)《烤煙》(GB 2635)[5]進(jìn)行外觀質(zhì)量平衡，用于檢測的不同品種煙葉樣品部位、顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分、色度等外觀質(zhì)量基本一致，盡可能消除樣品外觀質(zhì)量差異造成的結(jié)果誤差。將每個樣品采用半葉法抽取煙梗，用小型植物粉碎機(jī)打磨，并過40 目篩[6]，裝入密封袋中保存。

1.2.2樣品測定。依據(jù)YC/T 161-2002[7]，采用連續(xù)流動法測定烤煙總氮含量。

1.3數(shù)據(jù)處理樣品總氮檢測結(jié)果采用Excel2010 軟件和SPSS19.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計與分析。數(shù)據(jù)間采用Turkey檢驗(yàn)法進(jìn)行差異顯著性分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同品種樣品總氮含量差異分析由表1可知，烤煙總氮含量一般為1.5%～3.5%[1]，所測不同年份B2F、C3F和X2F等級煙葉總氮含量基本處在適宜水平，2012年云煙85品種X2F等級煙葉總氮含量較低。不同部位煙葉總氮含量呈趨勢性變化，部位由低到高，總氮含量增加，年度間總體趨勢一致，所檢測的3個主栽品種部位間總氮含量變化趨勢一致。氮素營養(yǎng)在煙株根系吸收后，由下部往上部輸送，供給上部葉片發(fā)育。隨著煙葉著生位置的變化，上部煙葉氮素積累增加，煙葉烘烤后總氮含量增加。

表1不同品種煙葉總氮含量

Table 1Total nitrogen content in the leaves of different tobacco varieties

%

2.2不同品種樣品上部煙葉總氮含量差異分析多因素分析發(fā)現(xiàn)，年份、品種及二者交互作用均對上部葉片總氮含量有顯著影響(年份：F=76.71，P<0.01；品種：F=178.15，P<0.01；年份×品種：F=6.42，P<0.01)。不同年份的上部煙葉總氮含量順序?yàn)椋?012年<2013年<2014年。對于K326和云煙97，在2013和2014年間總氮含量無顯著性差異，但都顯著高于2012年，而云煙85的總氮含量在不同年份間無顯著差異。不同品種的樣品中，K326的氮含量最高，云煙97次之，云煙85最低。2012年，K326的總氮含量最高，顯著高于云煙85，但與云煙97差異不顯著。2013和2014年，3個品種的上部煙葉氮含量呈現(xiàn)相同的變化規(guī)律，即K326>云煙97>云煙85，并且3個品種之間差異顯著。9個處理的上部煙葉中，以2014年的K326總氮含量最高，為2.50%±0.02%，2012年的云煙85最低，為1.92%±0.02%(表2)。

表2不同品種樣品上部煙葉總氮含量

Table 2Total nitrogen content in upper leaves of different tobacco varieties

%

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差；同行相同小寫字母表示在相同年份不同品種煙葉總氮含量在0.01水平差異不顯著；同列相同大寫字母表示在相同品種不同年份的煙葉總氮含量在0.01水平差異不顯著。

Note：Data in the Table were denoted by mean value ± standard error.The same lowercase in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in total nitrogen contents in different tobacco varieties in the same year.The same capital letters in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in the same tobacco variety in the same year.

2.3不同品種樣品中部煙葉總氮含量差異分析多因素分析發(fā)現(xiàn)，年份和品種對中部葉片總氮含量有顯著影響(年份：F=23.90，P<0.01；品種：F=33.71，P<0.01)，而年份和品種間的交互效應(yīng)無顯著影響(年份×品種：F=1.10，P=0.39)。不同年份的中部煙葉和上部煙葉相似，3種煙葉總氮含量以2012年最低，2013年次之，2014年最高。其中，K326的總氮含量逐年升高，在2014年為中部煙葉的最高值(2.13%±0.06%)，但不同年份間無顯著性差異。云煙85在2012年總氮含量為1.79%±0.02%，為所有中部煙葉中總氮含量的最低值，與2013年差異不顯著，但顯著低于2014年。2012年云煙97的總氮含量顯著低于2013和2014年，但2013與2014年之間的差異不顯著。3個品種的煙葉總氮含量順序?yàn)椋篕326>云煙97>云煙85，與上部煙葉呈現(xiàn)出相同的規(guī)律。2012年的總氮含量中，K326顯著高于云煙85和云煙97，但后兩者間差異不顯著。2013年以K326總氮含量最高，顯著高于云煙85，云煙97總氮含量介于二者之間，并且均呈差異不顯著(表3)。

2.4不同品種樣品下部煙葉總氮含量差異分析多因素分析發(fā)現(xiàn)，年份和品種對下部葉片總氮含量有顯著影響(年份：F=87.46，P<0.01；品種：F=89.12，P<0.01)；而年份和品種間的交互效應(yīng)無顯著影響(年份×品種：F=3.33，P=0.03)，與中部煙葉呈現(xiàn)相似規(guī)律，而不同于上部煙葉。與上部煙葉和中部煙葉相同，不同年份的下部煙葉總氮含量順序?yàn)椋?012年<2013年<2014年。3個品種的煙葉在2012年的總氮含量都顯著低于2013和2014年，但2013和2014年間無顯著差異。相同年份的下部煙葉以K326總氮含量最高，云煙97次之，云煙85最低。2012年3種樣品的總氮含量呈現(xiàn)顯著差異，而2013和2014年的總氮含量表現(xiàn)為K326顯著高于云煙97和云煙85，但后兩者間無顯著差異。3個品種不同年份的樣品中，2012年云煙85的總氮含量為1.37%±0.03%，2014年K326的總氮含量為1.93%±0.02%，分別為下部煙葉總氮含量的最低值和最高值(表4)。

表3不同品種樣品中部煙葉總氮含量

Table 3Total nitrogen contents in middle leaves of different tobacco varieties

%

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差；同行相同小寫字母表示在相同年份不同品種煙葉總氮含量在0.01水平差異不顯著；同列相同大寫字母表示在相同品種不同年份的煙葉總氮含量在0.01水平差異不顯著。

Note：Data in the Table were denoted by mean value ± standard error.The same lowercase in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in total nitrogen contents in different tobacco varieties in the same year.The same capital letters in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in the same tobacco variety in the same year.

表4不同品種樣品下部煙葉總氮含量

Table 4Total nitrogen content in lower leaves of different tobacco varieties

%

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差；同行相同小寫字母表示在相同年份不同品種煙葉總氮含量在0.01水平差異不顯著；同列相同大寫字母表示在相同品種不同年份的煙葉總氮含量在0.01水平差異不顯著。

Note：Data in the Table were denoted by mean value ± standard error.The same lowercase in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in total nitrogen contents in different tobacco varieties in the same year.The same capital letters in the same row indicated no significant differences at 0.01 level in the same tobacco variety in the same year.

3結(jié)論與討論

通過2012～2014年比較3個主栽品種烤煙(K326、云南97和云煙85)總氮含量差異，表明煙葉總氮含量隨部位的升高而增加，不同品種間存在差異。在相同栽培、烘烤條件下，烤后煙葉總氮含量大小為K326>云煙97>云煙85，不同年度間表現(xiàn)一致。

研究表明，烤煙吸收的氮以土壤氮為主，肥料氮為輔，來自土壤的氮占氮素總積累量的70%～80%，來自肥料的氮占氮素總積累量的20%～30%[8]，不同品種間煙葉總氮含量的差異可能與不同品種煙葉對氮素的吸收利用率不同有關(guān)，K326品種煙葉氮素吸收利用率較高。品種作為煙葉生產(chǎn)的基礎(chǔ)，在相同的生長條件下是決定煙葉化學(xué)成分的重要因素之一。該研究結(jié)果表明，品種極顯著影響了烤煙B2F、C3F和X2F級別煙葉的總氮含量，參考不同品種煙葉吸氮特性，有針對性地制定平衡施肥方案，合理調(diào)控?zé)熑~中總氮含量，有利于提高煙葉質(zhì)量。

烤煙中含氮化合物(以總氮含量表示)在卷煙燃吸時熱裂解產(chǎn)物(如吡啶、酰胺及其衍生物等)使煙氣多呈堿性，并產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激性和辛辣焦味。煙葉總氮含量過高，則煙氣辛辣、味苦，刺激性強(qiáng)烈；總氮含量太低，則煙氣平淡無味；總氮含量適中，糖含量較高時，煙氣的酸性和堿性產(chǎn)物能得到平衡協(xié)調(diào)，使煙氣的吃味醇和，評吸質(zhì)量好，工業(yè)可用性強(qiáng)[1]。在卷煙配方葉組設(shè)計時，參考不同品種煙葉總氮含量差異，結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計需求，提高配方用料選擇的適配性。該研究僅針對當(dāng)前需求量較大的3個主栽品種總氮含量差異進(jìn)行了試驗(yàn)分析，根據(jù)分析結(jié)果逆向推導(dǎo)出不同品種煙葉氮素利用水平可能存在差異，而不同品種煙葉的吸氮特性及氮素利用率仍需進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

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摘要[目的]探討不同主栽品種烤煙總氮含量差異，為指導(dǎo)卷煙產(chǎn)業(yè)主要煙葉原料的種植、葉組配方及卷煙生產(chǎn)提供參考。[方法]選擇生態(tài)條件相同、生產(chǎn)技術(shù)措施一致的基地單元，跟蹤檢測2012～2014年不同主栽品種烤煙總氮含量。[結(jié)果]不同品種烤煙總氮含量存在差異，具體表現(xiàn)為：K326>云煙97>云煙85。[結(jié)論]卷煙工業(yè)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品原料需求特性有針對性地選擇煙葉品種，在制定生產(chǎn)施肥方案時可參考不同品種煙葉總氮含量差異適度調(diào)整氮肥用量，有利于提高煙葉質(zhì)量。

關(guān)鍵詞烤煙;主栽品種;總氮;差異

Differences in Total Nitrogen Content of Different Varieties of Flue-cured Tobacco

YANG Ming-feng, XUE Xiu-yun, LIANG Shuang et al(China Tobacco Shandong Industrial Co., Ltd., Qingdao, Shandong 266101)

Abstract[Objective] To discuss the differences in total nitrogen content of different varieties of flue-cured tobacco and guide the cultivation of the main tobacco leaf materials of tobacco industry, tobacco blend and cigarette production. [Method] We chose the same ecological conditions, production technical measures consistent with the base unit, and then tracked and detected the total nitrogen content of different main varieties of flue-cured tobacco from 2012 to 2014. [Result] The different varieties of flue-cured tobacco had different total nitrogen contents, and specific performance was K326>Y97>Y85. [Conclusion] To improve tobacco quality, tobacco industry should selectively choose tobacco variety and adjust the amount of nitrogen fertilizer according to the total nitrogen content of different varieties of flue-cured tobacco in the development of production and fertilization scheme.

Key wordsFlue-cured tobacco; Main tobacco varieties; Total nitrogen; Difference

收稿日期2015-12-04

作者簡介楊明峰(1972-)，男，山東莒縣人，工程師，從事煙葉質(zhì)量研究。

中圖分類號S 572

文獻(xiàn)標(biāo)識碼A

文章編號0517-6611(2016)01-073-03