浓香型产区不同移栽期气候配置及对烟叶质量特色的影响

杨园园，杨军杰，史宏志，陈永明，祖朝龙，韦成才，梁晓芳，张启明

1河南农业大学国家烟草栽培生理生化研究基地/烟草行业烟草栽培重点实验室，郑州市文化路95号 450002;2 广东省烟草南雄科学研究所，广东省南雄市雄州镇河南工业开发区东厢铺 512400；3 安徽省农业科学院烟草研究所，安徽省合肥市庐阳区农科南路48号 242000；4 陕西省烟草公司，陕西省西安市尚德路151号 710000；5 中国农业科学院烟草研究所，山东省青岛市崂山区科苑经四路11号 266101；6 江西省烟草公司烟叶科学研究所，南昌市洪城路298号 330025

农艺与调制

浓香型产区不同移栽期气候配置及对烟叶质量特色的影响

杨园园1，杨军杰1，史宏志1，陈永明2，祖朝龙3，韦成才4，梁晓芳5，张启明6

1河南农业大学国家烟草栽培生理生化研究基地/烟草行业烟草栽培重点实验室，郑州市文化路95号 450002;2 广东省烟草南雄科学研究所，广东省南雄市雄州镇河南工业开发区东厢铺 512400；3 安徽省农业科学院烟草研究所，安徽省合肥市庐阳区农科南路48号 242000；4 陕西省烟草公司，陕西省西安市尚德路151号 710000；5 中国农业科学院烟草研究所，山东省青岛市崂山区科苑经四路11号 266101；6 江西省烟草公司烟叶科学研究所，南昌市洪城路298号 330025

通过在我国浓香型典型产区连年设置移栽期试验，研究了调整移栽期对不同产区烟叶各生长发育阶段气候指标和风格品质的影响以及气候指标与烟叶质量特色的关系。结果表明，（1）南方烟区（华南、赣中和皖南）随移栽期推迟烟叶成熟期温度及烟叶浓香型显示度、烟气沉溢度等逐渐增加；北方烟区（豫中、陕南、鲁东）成熟期温度和浓香型显示度随移栽期推迟显著下降。（2）成熟期日均气温与浓香型显示度、烟气沉溢度和烟气浓度呈极显著正相关关系，24.5 ℃是浓香型烟叶形成的一个重要气候指标。（3）南方烟区焦甜香较为显著，豫中豫南焦香明显，陕南正甜香相对突出且随移栽期推迟表现更甚。旺长期及成熟期的降雨量与烟叶焦甜香韵呈极显著正相关，旺长期和成熟期的光照时数与焦香香韵相关性较高，成熟期日均温度与烟叶正甜香韵呈极显著负相关。（4）各产区烟叶质量特征随移栽期变化明显，最佳移栽期南方烟区广东南雄和江西广昌为3月上中旬，皖南为3月下旬，北方烟区为4月下旬至5月初。

烤烟；浓香型；移栽期；气候；质量；特色

气象条件是影响作物生长发育、产量和质量的主要生态因素，也是时空分布差异最大的自然生态因素[1-2]。浓香型烟叶香气浓郁，香气量足、香气质好，劲头大，是中式卷烟的核心原料[3]。不同产区浓香型烟叶在具有共性的基础上又具有不同的风格特点，按照产区光、温、水生态因子的差异，浓香型产区被分为华南、皖南、赣中、豫中豫南、豫西陕南、鲁东等亚生态区。不同亚区烟叶风格、品质的相同点和不同点主要是由气候条件的共同点和差异造成的。许多学者做过某些地区关于气候特点和植烟适宜性的研究，贺升华和黄中艳等先后提出了云南烤烟气候适宜性区划指标[4-5]。王彦亭、谢剑平等[6]认为成熟期日平均气温≧24 ℃天数至少维持30天以上，伸根期、旺长期和成熟期月降雨量分别以80～100 mm、100～200 mm和100 mm左右为优。但目前烤烟气候区划都停留在种植气候适宜性分区上[7]，而对于气候特征和烟叶风格特色的关系研究较少。烟叶质量包括外观质量、物理性状、化学成分、评吸质量、安全性等方面[8-9]，卷烟作为吸食品，更注重感官品质和风格特色。移栽期是优质烤烟生产的关键因素，通过调整移栽期，可以改变不同生育期温度、光照、降水等微气候条件，进而影响烟叶的质量特色[10-13]。本文选择浓香型不同生态区内国家烟草专卖局特色优质烟叶开发重大专项所确定的部分A类产区，通过设置移栽期试验，使烟叶不同生长发育阶段处于不同的光温条件下，进而研究移栽期对气候的调节效应及气候与烟叶质量特色的关系，旨在为探索浓香型风格形成机理奠定基础。

1 材料与方法

1.1 样点和材料

以秦岭淮河为界，以南为南方烟区，以北为北方烟区。选取南方烟区的华南、皖南、赣中以及北方烟区的豫中豫南、鲁东、豫西陕南等浓香型代表区域进行移栽期试验，具体地点为广东南雄、安徽宣城、江西广昌、河南襄县、山东诸城和陕西洛南6个产区。各地试验品种均为K326。

2010年-2013年从各县选择土壤健康、肥力均匀具有代表性的地块设置移栽期试验，成熟采收后按照当地最优调制方法烘烤，各地块选择C3F等级的烟叶3.0 kg作为样品用来进行分析和感官评吸。

1.2 试验设置

移栽期试验各地均设置5～6个水平，以7日或10日为间隔，以当地推荐移栽期为中间水平，提前和推迟移栽均设置两个处理。

表1 不同浓香型产区移栽期试验设置Tab.1 Experiment treatment of transplanting dates at different tobacco growing areas featuring strong fl avor

1.3 气象数据采集

分别在各产区烟田安装澳作生态仪器有限公司的HOBO/NRG小型气象监测站采集气象数据，设置监测频率为每4分钟测量1次，记录频率为每小时1次，即测得的15个数值的平均值，在监测的指标中选取温度、降雨量和光照时数。2010年项目初期，南雄和洛南移栽3周后购置小型气象站，小型气象站开始监测前的3周数据由当地气象局提供。

1.4 烟叶感官评价

生育期的记载依据YC/T142—2010进行；烟叶质量特色由河南中烟工业有限责任公司、上海烟草集团、国家烟草栽培生理生化研究基地等单位评吸专家按照《烟叶质量风格特色感官评价方法(试用稿)》进行感官评吸。评价指标包括风格特征、品质特征和总体评价三个部分，风格特征指标包括香型、香韵、香气状态、烟气浓度和劲头五个部分，品质特征包括香气特性、烟气特性和口感特性三部分，采用0 ～ 5等距标度评分法进行量化评价。

1.5 数据统计方法

采用EXCEL，WPS进行数据的整理、分析以及图表制作，使用SPSS进行最优变化趋势线以及方程的选择。

生育期的划分: 伸根期（移栽-团棵），旺长期（团棵-打顶），成熟期（打顶-采收完毕）。

小型气象站每日有24个气候数据，日均温取24个数据的平均值，每日气温日较差取日最大温度值与最小温度值之差，生育期的日均温和气温日较差对日均温和每日气温日较差进行平均；各生育期有效积温=∑（日均温-10），各生育期降雨量=∑日降雨量，各生育期日照时数=∑日光照时数。

2 结果与分析

2.1 各浓香型亚区不同移栽期气候条件的变化

从图1中可以看出，不同烟区烟叶不同生育期平均温度随移栽期的变化明显，随着移栽期的推迟，6个烟区伸根期和旺长期的平均温度均逐渐增加，区别在于南方烟区成熟期日均温随移栽期的推迟仍逐渐增加，北方烟区则逐渐减小，襄县、诸城和洛南分别从5月2日、5月21日和5月16日以后移栽，成熟期的平均温度小于旺长期的平均温度。这3个地区移栽较晚的处理伸根期和旺长期的平均温度差异较少。

图1 浓香型产区不同生育期平均温度随移栽期调整的变化Fig. 1 Effect of different transplanting dates on mean temperature of three growing stages at tobacco growing areas featuring strong fl avor

从图2中可以看出，南方烟区3个生育期的气温日较差小于北方烟区。随着烟区向西北移动，伸根期的气温日较差越大，成熟期的气温日较差越小。随着移栽期的变化，南方烟区3个生育期的气温日较差变化较小；北方烟区旺长期的气温日较差有明显降低的趋势。

图2 浓香型产区不同生育期气温日较差随移栽期调整的变化Fig. 2 Effect of different transplanting dates on diurnal temperature range of three growing stages at tobacco growing areas featuring strong fl avor

从图3中可以看出，南方烟区伸根期和旺长期＞10 ℃有效积温小于北方烟区。6个烟区伸根期和南方烟区旺长期的有效积温随着移栽期的推迟逐渐升高。不同的移栽期以及不同的烟区，成熟期有效积温的数值差异不大，这表明，烟叶要完成成熟落黄，需要达到一定的积温。

图3 浓香型产区不同生育期有效积温随移栽期调整的变化Fig. 3 Effect of different transplanting dates on effective accumulated temperature of three growing stages at tobacco growing areas featuring strong fl avor

从图4中可以看出，北方烟区伸根期和旺长期的降雨量较小，且两个时期的降雨量相近。南雄和广昌烟叶的伸根期降雨量较大，这对烟叶根系的发育不利。由于降雨具有偶然性，每年各地区降雨情况均不相同，所以从图中可以看出，除了南雄的旺长期和成熟期以及广昌的烟叶的成熟期降雨量随着移栽期的推迟有略微减小的趋势外，其它地区的各生育时期降雨量均没有明显的变化。

图4 浓香型产区不同生育期降雨量随移栽期调整的变化Fig. 4 Effect of different transplanting dates on precipitation of three growing stages at tobacco growing areas featuring strong fl avor

从图5中可以看出，南方烟区3个生育时期的日照时数小于北方烟区。由于日照时数受云量等因素的影响，多数地区的各生育时期的日照时数没有表现出明显规律。

图5 浓香型产区不同生育期日照时数随移栽期调整的变化Fig. 5 Effect of different transplanting dates on sunshine hours of three growing stages at tobacco growing areas featuring strong fl avor

2.2 浓香型产区不同移栽期烟叶质量特色的变化

表2为浓香型代表产区烟叶的风格特征评价结果，随着移栽期的推迟，南方烟区浓香型显示度、烟气沉溢度以及烟气浓度逐渐升高，北方烟区浓香型显示度逐渐降低。襄县浓香显示度、烟气沉溢度以及烟气浓度最高，洛南地区最低。在香韵特征中，南雄和襄县烟叶焦甜香随移栽期的变化没有表现出明显的规律，广昌先增大再减小，宣城、诸城和洛南地区则逐渐减小，宣城焦甜香表现突出。焦香以襄县地区最突出。正甜香以洛南烟叶表现最明显，且随着移栽期推迟表现为增大趋势。

表2 浓香型产区不同移栽期烟叶风格特征评价Tab. 2 Evaluation of smoke style for leaf tobacco under different transplanting dates at tobacco growing areas featuring strong fl avor

从表3中可以看出，在香气特征中，南雄和广昌地区的香气质随着移栽期的推迟先升高再降低，其它产区逐渐降低；香气量南雄、广昌和宣城地区先升高再降低，襄县、诸城和洛南地区呈降低趋势；烟气特性和口感特征也呈现不同的变化。南方烟区随着移栽期的推迟杂气标度值表现先减小后增加，余味则相反，细腻度和柔和度随移栽推迟逐渐降低，刺激性有增加趋势；北方烟区在移栽较晚时，香气质、香气量、柔和度、细腻度和余味标度值下降，杂气则增加明显。

表3 浓香型产区不同移栽期品质特征评价Tab. 3 Evaluation of quality features for leaf tobacco under different transplanting dates at tobacco growing areas featuring strong fl avor

续表3

2.3 浓香型产区不同移栽期气候条件与烟叶质量风格的关系

从表4中可以看出：（1）对烟叶浓香型显示度、烟气沉溢度和烟气浓度影响最大的气候指标为成熟期的日均温，其次为有效积温，成熟期高温是浓香型形成的重要条件。（2）烟叶劲头与降雨量呈负相关，而与日照时数呈正相关。（3）焦甜香和焦香是浓香型烟叶主要香韵，对焦甜香正影响较大的气候指标为成熟期降雨量，其次为旺长期降雨量；焦香与旺长期和成熟期的日照时数及旺长期气温日较差呈显著正相关，而与降雨量呈负相关。烟气的正甜香与成熟期的日均温和有效积温呈极显著的负相关，成熟期温度和有效积温较低有利于正甜香的形成。（4）烟叶其它质量和特色指标与气候条件相关关系中，成熟期均温和有效积温与烟叶香气量呈显著正相关。成熟期较高的温度还可以改善余味。杂气大小与旺长期温度呈正相关，但与成熟期积温呈负相关。柔和度与气温日较差呈正相关关系。刺激性与旺长期降雨量相关性较高，降雨多时，烟叶刺激性较小。

烟叶浓香型显示度、烟气沉溢度和烟气浓度三个指标与成熟期日均温的拟合图（图6）显示当成熟期的平均温度在24.5 ℃以上时，突显浓香型特征的3个指标均在3.0以上，这说明，成熟期日均温大于24.5 ℃是浓香型烟叶特征形成的一个重要条件。

焦甜香分值与成熟期降雨量的拟合图（图7）显示成熟期降雨量低于350 mm的地区，焦甜香基本＜2.8，降雨量高于350 mm的地区，焦甜香分值＞3.2。由此可以看出，成熟期降雨量350 mm是浓香型产区焦甜香形成的一个临界值。

表4 浓香型产区气候因素与质量风格的相关性Tab. 4 Correlation between climatic factors and quality and style at tobacco growing areas featuring strong fl avor

图6 成熟期日均气温对浓香型显示度、烟气沉溢度和烟气浓度的影响Fig. 6 Effect of mean temperature during maturing stage on strong fl avor degree, , smoke sinking degree and smoke concentration

图7 成熟期降雨量对焦甜香的影响Fig. 7 Effect of recipitation during maturing stage on burntsweetness fl avor

3 讨论

对不同浓香型代表产区气候分析表明，华南、赣中和皖南地区伸根期、旺长期和成熟期的平均气温、气温日较差、有效积温以及日照时数小于豫中豫南、鲁东和豫西陕南地区，这是由于豫中豫南、鲁东和豫西陕南地区主要为一年一熟，移栽较晚，所以温度较高，日照较长。随着移栽期推迟，各烟区伸根期和旺长期平均温度逐渐升高，华南、赣中和皖南地区成熟期平均气温逐渐升高，豫中豫南、鲁东和豫西陕南地区成熟期的温度则逐渐降低；这可能是导致各浓香型烟区具有共同浓香特征的基础上又具有风格差别的原因之一。烟区越向西北移动，伸根期和旺长期的气温日较差变大，这有利于烟叶积累较多的干物质，但成熟期温度降低明显，虽然质量优良，但浓香型风格下降，正甜香韵凸显。各产区成熟期的有效积温随移栽期变化没有明显升高或降低的趋势，且各烟区的有效积温趋于一致，这表明烟叶完成成熟落黄与平均气温以及生长发育的天数关系较小，而与有效积温达到某一阈值关系较大。

从气候条件与烟叶的质量特色的关系来看，成熟期平均气温对烟叶浓香型显示度、烟气沉溢度和烟气浓度的影响较大，不论如何调整移栽期，只要成熟期平均温度＞24.5 ℃时，浓香型表现突出。但浓香型显示度不会随着成熟期温度升高一直增大，当成熟期温度达到一定值，浓香型显示度将不再变化或变化较小。由于试验在大田进行，无法将成熟期温度无限上调，所以对于这一温度的具体值有待于在人工气候室内进行研究。该结论与一些作者和文献认为烤烟成熟期的热量条件对烟叶质量影响最显著的结论基本相符[14-15]。

对烟叶焦甜香和焦香影响达到显著水平的气候因素较多，但只有成熟期降雨量的正效应达到0.8以上，且350 mm是成熟期降雨量的关键值，成熟期温度高，降雨量大可能是形成烟叶焦甜香的重要条件，这与良好的土壤通透性有利于土壤中氮素的淋失和调亏，促进香气前体物降解和香气物质形成的结论相一致[16]。此外，旺长期和成熟期的日照时数与焦香有极显著的正相关，这可能是由于烟叶日照时数长，干物质合成较多。而成熟期的日均温和有效积温则与正甜香有极显著的负相关，所以成熟期温度低的鲁东和豫西陕南地区烟叶风格有中间香型的特征。

4 结论

随移栽期的推迟，南方烟区烟叶成熟期温度及烟叶浓香型显示度、烟气沉溢度逐渐升高，北方烟区烟叶成熟期温度及浓香型显示度逐渐降低，成熟期日均气温大于24.5 ℃是浓香型烟叶形成的一个重要条件。成熟期降雨量大于350 mm能明显提升烟叶焦甜香韵。从彰显浓香型风格的角度讲，南方浓香型产区（广东南雄和江西广昌）最佳移栽期为3月上中旬，皖南为3月下旬，北方烟区为4月下旬至5月初。本研究筛选出了影响烟叶浓香型烟叶风格形成的气候指标，但对成熟期温度等关键因素的影响机理有待在人工控制条件下进行深入研究。

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Effect of climate conditions during transplanting on quality of strong- fl avored leaf tobacco

YANG Yuanyuan1, YANG Junjie1, SHI Hongzhi1, CHEN Yongming2,ZU Chaolong3, WEI Chengcai4, LIANG Xiaofang5, ZHANG Qiming6
1 National Tobacco Cultivation& Physiology & Biochemistry Research Center/ Key Laboratory for Tobacco Cultivation,Henan Agriculture University, Zhengzhou 450002, China;2 Guangdong Nanxiong Tobacco Science Research Institute, Nanxiong 512400, Guangdong, China;3 Anhui Agriculture Research Institute, Hefei 242000, China;4 Shaanxi Provincial Tobacco Company, Xi’an 710000, China;5 Tobacco Research Institute, Chinese Academy of Agriculture Sciences, Qingdao 266101, China；6 Tobacco Research Institute, Jiangxi Provincial Tobacco Company, Nanchang 330025, China

Field experiments were carried out in 6 different tobacco growing regions producing strong fl avored leaves from 2010-2013 to investigate the effect of climatic parameters at different transplanting dates during growing stage on tobacco quality and style. Relationship between climatic factors and tobacco quality and style was established by using correlation analysis. Results showed: (1) Such characters as fl avor degree, smoke sinking degree and smoke concentration increased with the delay of transplanting date in southern tobacco areas,while such trend was the opposite in northern tobacco areas. (2) Signi fi cant positive correlation existed between daily average temperature at maturing stage and strong fl avor degree, smoke sinking degree and smoke concentration. The average temperature of 24.5℃ at maturing stage was an important climate index for the formation of strong flavor tobacco style. (3) Burnt-sweetness flavor was strong in south tobacco areas and burnt fl avor was strong in the north. Pure-sweetness fl avor was obvious in southern Shaanxi and became stronger with the delay of transplanting date. (4) Tobacco quality varied signi fi cantly with different transplanting dates. Optimum transplanting time was in the early and middle of March for Nanxiong of Guangdong and Guangchang of Jiangxi, and in late March for South of Anhui, and in late April and early May for Northern tobacco areas.

fl ue-cured tobacco; strong fl avor style; transplanting date; climate; quality; style

:YANG Yuanyuan, YANG Junjie, SHI Hongzhi, et al. Effect of climate conditions during transplanting on quality of strongflavored leaf tobacco [J]. Acta Tabacaria Sinica, 2015,21 (2)

杨园园，杨军杰，史宏志,等. 浓香型产区不同移栽期气候配置及对烟叶质量特色的影响[J]. 中国烟草学报，2015,21（2）

国家烟草专卖局浓香型特色优质烟叶开发重大专项（110201101001（TS-01））

杨园园（1990—），硕士，主要从事烟草栽培与生理研究，Email：ysfx1026@163.com

史宏志（1963—），博士，教授，从事烟草栽培生理研究，Email：shihongzhi88@163.com

2014-01-08