影響煙草中煙堿含量的因素

1、影響煙草中煙堿含量的因素練洪福云南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院2011級(jí)2011312934摘要：好地提煙堿含量決定煙草商品的價(jià)值，分析影響其含量的遺傳特性、生態(tài)因素和栽培措施等因素，以便更出相應(yīng)的煙堿調(diào)控措施，生產(chǎn)出含適量煙堿、高香氣的安全煙。關(guān)鍵詞：煙草煙堿影響因素FactorsInfluencingTheNicotineContentInTobaccoLIANHong-FuTheTobaccoInstitute2011levelofYunnanAgriculturalUniversity2011312934Abstract:Thenicotinecontentoftobaccotodetermine

2、thevalueofthegoods,analysisofgeneticcharacteristics,factorsinflueneedthecontentofecologicalfactorsandcultivationmeasures,soastoevenoutthenicotinecorrespondingregulationmeasures,Productionsafetycigarettecontainingamountofnicotine,higharoma.keywords:FactorsAffectingTobacconicotine煙草的經(jīng)濟(jì)效益取決于煙葉的品質(zhì)、產(chǎn)量和生產(chǎn)

3、成本，其是品質(zhì)。而煙堿含量在決定煙葉品質(zhì)方面占有舉足輕的地位。是煙草商品價(jià)值的主要體現(xiàn)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外煙市場(chǎng)都力求生產(chǎn)出含適量煙堿、高香氣的安全煙，這就要對(duì)煙堿形成的相關(guān)因素進(jìn)行深入研究。為此，我們就影響草中煙堿含量的主要因素進(jìn)行了探討。1遺傳特性煙草品種的遺傳特性決定了其煙堿含量的高低；遺傳特性不同，煙堿含量差異很大。不同遺傳特性的煙草在烤煙和白肋煙栽培條件下種植，其煙堿的變異分別為0.20%7.87%和0.02%5.69%。左天覺(jué)指出：馬里蘭和土耳其煙的煙堿含量一般較低，烤煙、白肋煙、古巴和康涅荻格州的雪茄外包葉含量中等，而賓夕法尼亞煙、深色明火烤煙，尤其是黃花煙煙堿含量較高。煙草中煙堿含

4、量變化范圍從某些雪茄煙系的接近于0到白肋煙中的6%，而且可以遺傳。同種煙草中煙葉煙堿含量也存在較大變化。隨意檢測(cè)152個(gè)紅花煙草栽培品種，結(jié)果發(fā)現(xiàn)煙堿含量的變化范圍在0.17%4.93%。2生態(tài)因素?zé)焿A含量與生態(tài)因素中的土壤、光照、溫度、水分等息息相關(guān)。2.1土壤土壤是煙株生活的基地，它固定煙株，保護(hù)根系，提供煙株絕大部分的水分和礦物養(yǎng)料以及根系吸收的空氣。土壤對(duì)煙堿的影響主要有土壤物理、化學(xué)、海拔和地形諸方面。煙堿的積累與煙草生長(zhǎng)的土壤類型、肥沃程度、質(zhì)地粘砂、保肥性能、顏色深淺等關(guān)系密切。肥沃、粘重、色暗的土壤，所產(chǎn)的煙葉煙堿含量較高；疏松的砂質(zhì)土壤，所產(chǎn)煙葉的煙堿含量就低一些。據(jù)騰琦研究

5、，不同類型土壤對(duì)香料煙煙堿的影響表現(xiàn)為：土層較薄、土質(zhì)較輕的紅壤土生長(zhǎng)的香料煙保持了其良好特性，煙堿含量適宜；麻石黃紅土和扁石黃紅土次之；黃紅壤上的香料煙最差，糖和煙堿含量都較低；黑色石灰土種出的煙葉煙堿含量較高。煙草生育的土壤pH值不同，其煙堿含量不同。有研究表明在土壤pH值6.07.0條件下種植的烤煙，煙堿含量較低；土壤pH值過(guò)高或過(guò)低都會(huì)造成煙堿含量增加。地勢(shì)的高低與煙株的生長(zhǎng)發(fā)育密切相關(guān)，進(jìn)而影響到煙葉煙堿的積累。據(jù)李進(jìn)平研究，海拔高度增加，煙堿積累速率降低。同時(shí)，由于海拔高度不同，生態(tài)環(huán)境變化，可對(duì)煙株生長(zhǎng)發(fā)育及煙堿積累產(chǎn)生多方面的影響。2.2光照日光是煙株進(jìn)行光合作用的能量來(lái)源，是

6、煙株正常生長(zhǎng)的必要條件，它對(duì)煙堿形成的影響表現(xiàn)在光照強(qiáng)度、光照時(shí)間和光質(zhì)等方面。光照強(qiáng)度對(duì)煙株的生長(zhǎng)發(fā)育和根、莖、葉的形成有重要作用，對(duì)煙葉中煙堿的形成也有重要影響。對(duì)白肋煙的研究表明，種植白肋煙的理想光照條件為光照強(qiáng)度較高但不強(qiáng)烈。如果白肋煙生長(zhǎng)的生態(tài)條件中光照強(qiáng)度太低不能滿足強(qiáng)光合作用的需要，形成的碳水化合物多數(shù)被呼吸消耗，所產(chǎn)煙葉品質(zhì)較差，煙堿含量高。煙葉煙堿含量隨光照時(shí)間的增加而增加，在日照充足環(huán)境中生長(zhǎng)的煙草，其煙堿含量為半遮陰者的2倍。據(jù)金蘭報(bào)道，成熟期日照時(shí)數(shù)與葉片中煙堿含量呈正相關(guān)。2.3溫度煙株生長(zhǎng)的前、中期，如遇較長(zhǎng)時(shí)間的低溫，容易發(fā)生早花，而煙株發(fā)生早花后，必須提前打頂培

7、育2代煙，從而刺激了不定根的生長(zhǎng)，促進(jìn)了煙堿的合成，加上留葉數(shù)減少，煙株較矮，大大提高了葉片中煙堿的含量。因此，選擇適宜的移栽期，避免煙株早花，對(duì)煙堿的形成有重要影響。煙草為了完成自己的生命周期，需要一定的積溫，只有積溫滿足了其生長(zhǎng)發(fā)育的需要，才能獲得優(yōu)質(zhì)的煙葉。據(jù)研究，成熟采烤期旬平均氣溫、積溫大于30攝氏度的高溫天數(shù)均與煙堿的積累呈接近顯著的正相關(guān)，即成熟期積溫越高，越有利于煙堿的積累，煙葉中煙堿的含量就越高；而成熟期積溫越低，對(duì)煙堿的積累越不利。晝夜溫差的大小對(duì)煙堿含量也有影響。晝夜溫差大，煙堿含量升高；反之，煙堿含量降低。關(guān)于晝夜溫差對(duì)煙堿的影響，植物生理學(xué)研究證明，夜間溫度低，晝夜溫

8、差大，能加速葉片同化產(chǎn)物向根、莖、花、果實(shí)等器官運(yùn)轉(zhuǎn)，這對(duì)煙葉品質(zhì)的形成并不利。2.4水分影響煙草煙堿形成的生態(tài)水分包括降水和土壤水分等。降水對(duì)煙株煙堿的影響是與土壤中的含氮水平密切相關(guān)的。就整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)來(lái)說(shuō)，如果降水過(guò)多，在土壤供氮水平過(guò)高的情況下，土壤后期剩余氮肥仍在釋放，使煙株吸氮增加，煙葉中的煙堿含量有可能保持在較高水平；在氮肥適中和較低條件下，煙株莖葉生長(zhǎng)旺盛，煙葉的細(xì)胞間隙大，組織疏松，調(diào)制后煙堿含量較低。如果降雨適宜，土壤氮過(guò)多，煙堿含量增高；土壤供氮適宜，煙堿含量適宜。如降雨過(guò)少，土壤干旱，旺長(zhǎng)期和成熟期過(guò)度缺水，則煙株長(zhǎng)勢(shì)差，所產(chǎn)煙葉小而厚，組織粗糙，含氮化合物、蛋白質(zhì)和煙堿

9、明顯增加。土壤水分往往是決定煙株根系分布大小和生長(zhǎng)的限制因子，因而對(duì)煙株煙堿的積累有重要影響。研究表明，在成熟期，隨著土壤相對(duì)含水量的增加$煙葉中的煙堿含量有明顯下降趨勢(shì)；反之，含量有明顯上升趨勢(shì)。3栽培因素栽培因素主要影響煙葉中煙堿的含量，優(yōu)良的栽培技術(shù)種植煙草的首要條件，它不但影響煙堿的含量，更影響其產(chǎn)量。3.1營(yíng)養(yǎng)元素氮素是煙堿的基本成分之一（煙堿含氮17.3%），是影響煙堿積累最重要營(yíng)養(yǎng)元素，對(duì)煙堿積累的調(diào)節(jié)作用，超過(guò)其他營(yíng)養(yǎng)元素，且與煙堿的含量有正相關(guān)性。在栽培上，施氮量對(duì)煙草煙堿的影響主要表現(xiàn)在，煙堿合成的高峰期比氮素吸收的高峰期出現(xiàn)要晚$在移栽初期，氮吸收的增加強(qiáng)度大于煙堿的積累

10、強(qiáng)度，移栽后2個(gè)月左右，氮肥的吸收強(qiáng)度達(dá)最高峰，此時(shí)煙堿的積累開(kāi)始急劇增加，一直持續(xù)到采收才達(dá)到最高峰。同時(shí)，氮肥形態(tài)、氮肥施用的時(shí)間和方法對(duì)煙堿的積累也有重要影響。尿素和碳酸氫銨使煙葉氮和總植物堿含量升高；分期施肥（移栽前施基肥和移栽后46d追肥）比移栽前單次施肥的煙株，上部葉多形成2倍的煙堿，第2次施肥愈晚影響愈顯著。磷不直接參與生物堿的合成，而是通過(guò)間接作用表現(xiàn)出來(lái)的。施磷對(duì)煙草生長(zhǎng)最明顯的影響之一是縮短植株達(dá)到成熟的時(shí)間，因而煙堿積累減少。磷素對(duì)煙堿的另一個(gè)影響表現(xiàn)在，磷素影響煙株體內(nèi)物質(zhì)的代謝過(guò)程，生育階段缺磷，就會(huì)導(dǎo)致氮素代謝紊亂，煙堿含量下降。鉀對(duì)煙堿的影響表現(xiàn)為，隨著施鉀量的增

11、加和煙葉中鉀含量的提高，煙葉中的煙堿含量逐漸下降，其原因可能是由于施鉀量提高，導(dǎo)致煙草吸收的氮量減少。這是因?yàn)橐环矫嫣岣呤┾浟吭黾訜煵莸纳飳W(xué)產(chǎn)量，由于稀釋效應(yīng)使氮含量降低；另一方面，可能是鉀與氨態(tài)氮競(jìng)爭(zhēng)降低了氮的吸收。隨著煙葉中鉀濃度的提高，煙堿含量的下降幅度大于總氮的下降幅度，總煙堿與總氮的比值也下降，這說(shuō)明隨著煙葉中鉀濃度的提高，每吸收單位數(shù)量的氮用于合成煙堿的比例降低。因此，鉀使烤煙煙堿含量降低除了因?yàn)榻档偷奈张c含量外，還存在著其他生理方面的原因。微量元素雖然含量較少，但其對(duì)煙堿的產(chǎn)生有不可替代的作用。硼直接參與煙堿的產(chǎn)生，硼與煙堿的關(guān)系與缺硼程度有關(guān)。嚴(yán)重缺硼時(shí)，引起根強(qiáng)烈分枝，

12、纖維根增加，煙堿合成增加，煙株頂端壞死較早，煙株葉片較少，煙葉中煙堿含量增加；輕度缺硼時(shí)，煙堿含量降低；硼含量正常時(shí)，煙堿含量又升高。缺鎂對(duì)煙堿含量?jī)H有輕微影響，鎂輕度缺乏，煙堿略有減少。增施鈣使中、下部煙葉的煙堿含量顯著降低，上部葉煙堿略有升高。煙株在氮吸收中，缺Mo時(shí)，硝酸根離子吸收增加，煙堿增加；過(guò)量的Mo也使煙堿含量增加。缺乏或過(guò)量的Fe、Cu、Mn會(huì)使煙堿含量降低；缺乏Zn可使煙堿降低，但過(guò)量的ZN可使煙堿含量增加。3.2移栽期和種植密度移栽期決定著煙葉生長(zhǎng)、成熟、調(diào)制時(shí)期與外界環(huán)境條件是否協(xié)調(diào)，特別是降水分布是否符合煙葉生產(chǎn)需要，進(jìn)而影響到煙葉的煙堿含量。據(jù)李進(jìn)平研究，只要打頂至斬

13、株時(shí)間一致，移栽時(shí)間延遲可使煙葉的煙堿含量降低，且與移栽期呈負(fù)相關(guān)，回歸系數(shù)為0.025達(dá)到顯著水平。種植密度對(duì)煙堿的影響主要是通過(guò)田間小氣候的變化來(lái)表達(dá)的。研究表明，隨著種植密度增大，煙田地溫下降，相對(duì)濕度上升，光照減弱，風(fēng)速變小，這些因素均不利于煙堿的合成與積累。尤其密度增大后，個(gè)體營(yíng)養(yǎng)面積減小，根系交錯(cuò)，限制了側(cè)根的發(fā)生，使煙堿合成場(chǎng)所縮小，合成效率降低，從而導(dǎo)致煙堿含量減少；當(dāng)密度一定時(shí)，雙行或等距離行距對(duì)煙堿的含量無(wú)影響。因此，適當(dāng)增大煙草的種植密度，能有效降低煙葉中煙堿含量，其中上部煙葉煙堿含量降幅較大，從而使煙葉刺激性減小、可用性增強(qiáng)，中下部煙葉煙堿含量降幅相對(duì)較小。3.3打頂煙

14、堿在煙株的纖維根中合成并轉(zhuǎn)移到旺盛生長(zhǎng)的葉片中，它在煙葉中的運(yùn)輸積累主要與打頂有關(guān)。研究證明，打頂可增加煙堿含量。不打頂?shù)臒熤?，單位根重合成的煙堿數(shù)量變化不大；但打頂后，煙株幼嫩根系大量發(fā)生，大大增強(qiáng)了根系各部位的代謝活性，尤其能增強(qiáng)根尖部的代謝活性，提高根系合成煙堿的能力。打頂時(shí)間對(duì)煙堿積累也有重要影響。通常認(rèn)為早打頂?shù)臒熤隉焿A含量高于晚打頂?shù)臒熤?，而延遲打頂可以降低煙堿含量。4結(jié)語(yǔ)綜上所述，經(jīng)過(guò)煙草科技工作者的不懈努力，至今無(wú)論是在煙堿形成的影響因素，還是調(diào)控措施方面都已取得了不少重要的研究成果。但是，由于煙堿的形成受到多種因素的影響,以前的研究方法和手段難免存在一定的局限性。隨著科學(xué)技術(shù)

15、的發(fā)展和試驗(yàn)及分析手段、方法的完善，充分利用生物技術(shù)加強(qiáng)對(duì)煙堿含量適宜品種的選育，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)煙堿的形成進(jìn)行模擬，建立煙堿形成的模擬模型，加強(qiáng)對(duì)陳化和發(fā)酵降解煙堿以及利用微生物對(duì)煙草進(jìn)行煙堿降解處理的研究，將會(huì)成為未來(lái)研究的重點(diǎn)。參考文獻(xiàn)：1胡國(guó)松，鄭偉，李智勇等烤煙營(yíng)養(yǎng)原理北京M：科學(xué)出版社，2000.8486.2韓錦峰.煙草栽培生理M.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2003.179-182.3胡國(guó)松，李志勇，穆琳，韓錦峰.烤煙煙堿累積特點(diǎn)研究J.中國(guó)煙草學(xué)報(bào)，2000，6(2)：6-9.4王廣山，尹啟生等運(yùn)用栽培技術(shù)措施調(diào)節(jié)白肋煙氮堿比提高其可用性的研究J.煙草科技，2001，6：38-42.

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