中國煙葉葉質(zhì)重研究進展

中國煙葉葉質(zhì)重研究進展

卷煙質(zhì)量是一個復雜的綜合概念，包括外觀質(zhì)量、內(nèi)部質(zhì)量、物理特性、化學成分和安全性。各方面的質(zhì)量指標平衡協(xié)調(diào)決定了茶葉的工業(yè)使用價值，即所謂的葉煙適用性。其中物理特性(主要包括填充性、吸濕性、葉質(zhì)重、含梗率和燃燒性等)對卷煙制造過程、產(chǎn)品風格、成本及其他經(jīng)濟指標有著非常重要的影響。葉質(zhì)重(g/m2)又稱為比葉重、葉面密度,指已平衡水分的煙葉葉片單位面積的重量。葉質(zhì)重是煙葉物理特性評價體系的重要指標之一,也是烤煙分級的重要因素之一,在一定程度上反映了煙葉發(fā)育和成熟程度,與煙葉組織結(jié)構(gòu)和內(nèi)含物的充實程度密切相關,對煙葉單葉重產(chǎn)生直接影響,并間接影響了煙葉的產(chǎn)值、均價等經(jīng)濟指標。因此,研究葉質(zhì)重對提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量,確定優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)目標具有重要意義。葉質(zhì)重除與煙葉自身的物理特性、化學成分密切相關外,還與品種特性、生態(tài)條件(氣候和土壤等)、栽培技術(施肥和打頂?shù)?等諸多因素有關。筆者綜述了近年來關于煙草葉質(zhì)重的研究進展,旨在為提高煙葉質(zhì)量可用性提供科學依據(jù)。1葉質(zhì)重、內(nèi)部重我國主產(chǎn)煙區(qū)烤煙下、中、上部位煙葉的平均葉質(zhì)重分別為50~55g/m2、55~70g/m2、75~90g/m2。葉質(zhì)重在地區(qū)間表現(xiàn)差異較大,以吉林、遼寧、廣東、甘肅較高,廣西、貴州和湖南較低,北方明顯高于南方,南北相差11.04g/m2。其中南方煙區(qū)又以貴州最低,平均僅為50.46g/m2。葉質(zhì)重反映煙葉內(nèi)含物的充實程度。內(nèi)在品質(zhì)好的煙葉一般單葉重較大,葉質(zhì)重較高。優(yōu)質(zhì)煙葉下、中、上部位的葉質(zhì)重分別為60~70g/m2、70~80g/m2、80~90g/m2,國外煙葉的葉質(zhì)重為60~70g/m2、75~80g/m2、95~100g/m2。與國外煙葉相比,國產(chǎn)煙葉中、上部葉片偏薄、葉質(zhì)重低,內(nèi)含物不充實是亟待解決的問題。而生產(chǎn)水平較高省份的上部葉厚度不及進口煙葉,葉質(zhì)重卻與進口煙葉持平,說明國產(chǎn)煙葉葉片結(jié)構(gòu)緊密、成熟度低,煙堿含量高、煙氣刺激性大、香氣量低且化學成分不協(xié)調(diào),這也是國產(chǎn)煙葉與進口煙葉的最大差別。我國大多數(shù)產(chǎn)區(qū)的中下部煙葉葉質(zhì)重較低,多在50~60g/m2;部分省份煙草上部葉的葉質(zhì)重與巴西煙葉持平,但低于津巴布韋煙葉。2農(nóng)業(yè)品種的栽培和栽培措施對牧草葉片重量的影響2.1覆蓋密度對煙草葉品質(zhì)的影響栽培密度通過對田間小氣候的影響,間接影響著煙株的個體發(fā)育和群體發(fā)育,并最終對煙葉的內(nèi)含物積累水平、產(chǎn)量和質(zhì)量可用性產(chǎn)生影響。有研究表明,隨著烤煙栽培密度的增加(16500、22000、28500株/hm2),葉片由大變小,煙株的輸導支撐能力相對減弱,單葉重和葉質(zhì)重變小,且下降幅度較大。時向東等研究了栽培密度對雪茄外包皮煙葉葉片物理特性的影響,認為在中、低密度(22725、19230株/hm2)處理范圍內(nèi),隨著栽培密度減小,煙葉的葉質(zhì)重呈增加趨勢,且低密度處理與高密度(31245株/hm2)處理差異達極顯著水平。這可能是由于較高種植密度條件下,煙葉的葉肉組織發(fā)育較差,內(nèi)含物得不到充分積累,導致葉質(zhì)重較低。遮陰栽培條件下,雪茄外包皮煙密度在19230~31245株/hm2范圍內(nèi)時,煙葉的葉質(zhì)重隨栽培密度下降而變優(yōu)。Samsun型香料煙隨栽培密度的增大,葉面積明顯減小,葉質(zhì)重降低,化學成分的含量和比例趨于協(xié)調(diào)。2.2不同栽培措施相結(jié)合葉重和葉質(zhì)重的效應根系是煙株吸收土壤中水分和養(yǎng)分的主要器官,其大小、分布及活力在很大程度上決定著煙株吸收養(yǎng)分的數(shù)量,與煙葉葉片的發(fā)育程度和品質(zhì)有著密切關系。不同栽培措施相結(jié)合,即深栽、培土、追肥及其配套技術能夠極顯著地促進根系的生長發(fā)育,煙株光合作用增強,硝酸還原酶活性提高,內(nèi)含物積累充分,從而使葉干重及葉質(zhì)重有所增加。旺長期在培土層追肥對煙葉生長及生理代謝產(chǎn)生顯著影響,葉質(zhì)重提高7.9%;而深栽效應使葉質(zhì)重有所下降。各種栽培措施對葉干重和葉質(zhì)重的影響效應依次為:培土層追肥>培土>深栽(旺長期);培土層追肥>深栽>培土(成熟期)。2.3施餅肥及肥、肥、水生物有機肥通過微生物生命活動以及有機載體組分和無機營養(yǎng),改善了植物營養(yǎng)環(huán)境,調(diào)節(jié)了土壤養(yǎng)分供應狀況,使土壤潛在肥力得以發(fā)揮,從而達到使煙葉增產(chǎn)提質(zhì)的效果。有研究指出,施用生物有機肥能促使下部葉的葉質(zhì)重增加,葉片內(nèi)含物較不施生物有機肥的充實。韓錦峰等研究了餅肥種類及其與化肥配比對烤煙生長發(fā)育與產(chǎn)質(zhì)的影響,認為與純施化肥相比較,施用餅肥處理的葉質(zhì)重有不同程度的增加,且以芝麻餅與菜籽餅的效果最好;在有機肥與化肥配比的處理中,施餅肥N、化肥N各占50%處理的葉質(zhì)重比其他配比提高10%左右。此外,土壤水分狀況也是影響煙草生長發(fā)育狀況和產(chǎn)量品質(zhì)的重要因素之一。國內(nèi)外的研究表明,土壤水分含量過低,葉片小而厚,葉肉組織緊密,葉質(zhì)重較大。因此,優(yōu)質(zhì)煙區(qū)的土壤應具有一定的持水性,以適時適量地滿足煙株的生態(tài)需水和生理需水要求。2.4煙苗移栽使用及其他化控試劑對煙草生長的影響油菜素內(nèi)酯(BR2120)能促進煙株提早發(fā)育,提高煙葉產(chǎn)量及品質(zhì)。韓錦峰等認為,烤煙大田期噴施油菜素內(nèi)酯能夠使煙株代謝增強,煙葉葉面積擴大,礦質(zhì)養(yǎng)分的輸入力增強,從而減少了葉片物質(zhì)輸出,提高了煙葉單葉重與葉質(zhì)重。赤霉素(GA3)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用很早的營養(yǎng)生長促進劑。有研究指出,在煙苗移栽后20、35、50d噴施濃度為50~100mg/kg的GA3各1次,煙葉葉面積擴大,葉片光合強度增強,單葉重和葉質(zhì)重顯著提高,可使煙葉產(chǎn)量提高20%左右。用化控試劑提高烤煙上部葉可用性的研究表明,隨著制劑噴施次數(shù)的增加(1~3次),葉質(zhì)重呈下降趨勢;隨著噴施時期的推遲(現(xiàn)蕾期、蕾葉平行期、中心花開放期),葉質(zhì)重呈現(xiàn)逐步增長的趨勢,但均比對照降低,且達到極顯著水平;隨著打頂時期的推遲,葉質(zhì)重表現(xiàn)出逐步下降的趨勢,其中以中心花開放時期下降程度最大,盛花期優(yōu)于現(xiàn)蕾期和蕾葉平行期。對移栽后烤煙噴施煙草專用生長調(diào)節(jié)劑DWY,能夠有效地促進煙株生長,使煙葉的葉質(zhì)重明顯提高。此外,有報道采用水培方法研究了微量元素鋯對煙草生長和產(chǎn)量、質(zhì)量的影響,表明隨著鋯鹽濃度的增加,煙葉葉質(zhì)重明顯增大。2.5熟度及葉齡與快速生長的關系成熟度是煙葉質(zhì)量的主要因素,直接影響著煙葉內(nèi)含物的積累和降解程度。煙葉成熟度不夠是影響我國煙葉品質(zhì)的主要因素之一。就同一產(chǎn)地、同一品種和部位的煙葉而言,葉質(zhì)重隨成熟度的提高而降低,且呈極顯著負相關。王懷珠等研究了莖葉夾角與烤煙成熟度的關系,表明在煙葉成熟過程中,隨莖葉夾角增加,煙葉的成熟度提高,在煙葉物理特性上表現(xiàn)為葉片厚度、葉質(zhì)重、單葉重降低,填充值增加,3個部位煙葉變化的規(guī)律相似。葉齡代表了煙葉成熟程度。以移栽后煙株新生葉長至10cm×3cm時為第1周葉齡算起,上、中、下3個部位煙葉均是在第9周葉齡時葉質(zhì)重最大。閻克玉等對河南烤煙葉質(zhì)重進行了測定,指出河南煙葉完熟葉的葉質(zhì)重較大,葉片密度最小,即疏松程度最大;葉質(zhì)重隨成熟度的變化趨勢是尚熟最大,成熟次之,欠熟第三,假熟最小。調(diào)制技術歷來是制約煙草品質(zhì)的關鍵因素。對熱泵型煙葉自控密集烤房與普通烤房所烤煙葉的品質(zhì)進行比較,發(fā)現(xiàn)前者所烤煙葉的葉質(zhì)重為77.26g/m2,后者為69.12g/m2,說明熱泵自控烤房的煙葉在烘烤過程中的物質(zhì)損耗相對較少。3草葉重量與外觀質(zhì)量和物理特性之間的關系3.1葉質(zhì)重與熱價的關系隨著煙葉葉片的生長,煙葉內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生一系列變化。大分子物質(zhì)降解,柵欄組織和海綿組織伸長,使葉片孔隙度增大,結(jié)構(gòu)疏松,導致葉質(zhì)重、顏色、葉片長寬等性狀發(fā)生一系列變化。閻克玉等對河南烤煙葉質(zhì)重進行了研究,表明隨著煙葉葉片結(jié)構(gòu)由疏松到緊密變化,葉質(zhì)重呈增大趨勢;部位相同而顏色不同的煙葉其葉質(zhì)重隨顏色的加深而增大;不同部位間煙葉隨部位的升高,葉質(zhì)重增大,這與肖吉中的研究結(jié)論相一致。曹景林研究了Samsun型香料煙各外觀性狀間的相互關系,指出煙葉顏色、葉面積均與葉質(zhì)重呈顯著負相關,說明控制顏色深化和減小葉面積有利于煙葉葉質(zhì)重的提高,并且葉面積減小勢必增加單位葉面積的腺毛密度,有利于香氣量的增加;此外,葉質(zhì)重與葉長、葉寬也存在著極顯著的負相關關系。3.2葉片重的測定單葉重是衡量煙葉生產(chǎn)水平的重要指標之一,它直接影響著煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值等經(jīng)濟性狀。單葉重由葉面積和單位葉面積的重量(葉質(zhì)重)構(gòu)成。肖吉中等研究表明,同部位重量不同的葉片,其葉質(zhì)重不同。隨單葉重的增加,葉質(zhì)重增加。因此,要保證葉片有適宜的重量,首先葉片必須充分生長發(fā)育,有相應的葉面積合成更多的干物質(zhì),以保證單位葉面積的重量。3.3葉輪身份的內(nèi)涵于華堂認為,目前煙葉厚度檢驗有兩種方法:一是感官觸摸,一是測定煙葉的單位面積重量。將單葉重與葉片大小聯(lián)系在一起衡量葉片厚度的方法較感官觸摸為優(yōu)。陳瑞泰等認為,煙葉身份指“煙葉的厚度和密度或單位葉面積重量”,包括油分、厚度、葉片結(jié)構(gòu)3個要素。茄納(Garner)認為,煙葉身份則是指葉質(zhì)重和油分。閻克玉等認為煙葉身份可用相同成熟度、相同厚度下的葉質(zhì)重的差異來表示,葉質(zhì)重隨葉片厚度的增加而增大,葉質(zhì)重和葉片厚度均以中等為好。王玉軍等分析了葉片厚度與葉質(zhì)重的相關性,指出葉片厚度與葉質(zhì)重呈極顯著正相關,說明葉質(zhì)重在相當大的程度上體現(xiàn)了葉片厚度,有利于客觀地評價煙葉質(zhì)量。3.4填充性的影響因素煙葉填充性是指在標準壓力下,單位重量的煙葉或煙絲所占據(jù)的體積,通常用cm3/g表示。影響煙葉填充性的因素很多,如栽培類型、部位、單位葉面積重量、平衡水分等。其中葉質(zhì)重大的煙葉具有較小的填充值,薄葉比厚葉的填充值明顯要大些;從填充值對卷煙單箱煙葉消耗定額出發(fā),煙葉葉質(zhì)重不是越重越好,而是以中等為宜。4葉質(zhì)重與煙堿含量的關系煙葉物理性狀與內(nèi)在化學成分是影響煙葉質(zhì)量的重要因素,研究二者之間的關系,對于指導煙葉生產(chǎn)栽培措施,使二者協(xié)調(diào)變化,改善煙葉品質(zhì)十分有益。曹景林等研究了香料煙葉片外觀性狀與化學成分的關系,表明香料煙的葉質(zhì)重與總糖、還原糖、總氮、蛋白質(zhì)含量呈正相關關系,與煙堿含量呈負相關,但均未達到顯著水平;葉質(zhì)重對總糖和還原糖含量的影響取決于通過顏色、葉面積的間接效應,對煙堿含量影響主要通過葉面積起間接作用;葉質(zhì)重對總氮、蛋白質(zhì)含量的正的直接效應在各外觀性狀中為最大。利用化控試劑提高烤煙上部葉可用性的研究表明,還原糖、鉀素含量均與葉質(zhì)重呈極顯著負相關關系。河南省煙草專賣局科技攻關項目課題組在研究烤煙糖含量與物理特性的關系時,發(fā)現(xiàn)糖氮比、糖堿比與葉質(zhì)重呈極顯著的負相關關系,當糖堿比在7.5~10.5時,確定煙葉葉質(zhì)重的相應區(qū)域為61.12~71.52g/m2。閻克玉等對河南烤煙評吸質(zhì)量與主要理化指標的相關性進行了分析,指出煙氣濃度與煙葉葉質(zhì)重呈顯著正相關關系,刺激性與葉質(zhì)重呈極顯著負相關關系。另有研究指出,烤煙葉質(zhì)重與香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、刺激性、余味、燃燒性等指標呈顯著負相關,與勁頭呈正相關。5關于煙草葉質(zhì)重的控制措施葉質(zhì)重是一個綜合性指標,它反映了煙葉內(nèi)含物的充實程度和組織結(jié)構(gòu)的發(fā)育程度。農(nóng)藝栽培措施是保證煙葉內(nèi)含物充實的重要條件,調(diào)制技術則使煙葉內(nèi)含物的比例更趨協(xié)調(diào)。貴州省在提高烤煙