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达州烟区生态因素与白肋烟质量特点分析

2015-12-08杨兴有史宏志秦艳青周开绪靳冬梅向杰阳苇丽

中国烟草学报 2015年3期
关键词:中国烟草烟区达州

杨兴有,史宏志,秦艳青,周开绪,靳冬梅,向杰,阳苇丽

1四川省烟草公司达州市公司,四川达州 635000;

2河南农业大学烟草学院,郑州 450002;

3中国烟草总公司四川省公司,成都 610041

达州烟区生态因素与白肋烟质量特点分析

杨兴有1,史宏志2,秦艳青3,周开绪1,靳冬梅1,向杰1,阳苇丽1

1四川省烟草公司达州市公司,四川达州 635000;

2河南农业大学烟草学院,郑州 450002;

3中国烟草总公司四川省公司,成都 610041

通过分析四川省达州市烟区适宜烟草种植的基本条件、气候因素、土壤养分状况及所产白肋烟叶的质量特点,结果表明:(1)该烟区具有热量资源丰富、温度较高、降雨量和空气湿度大等突出气候特点,地貌类型丘陵、低山、中低山等为主,土壤类型有紫色土、红壤、红黄壤、冲积土、水稻土等。分析表明达州烟区多项指标达到了适宜烟草生长发育的生态条件,是烟草种植适宜区。(2)达州烟区土壤养分含量存在较大差异,一般土壤多为弱酸性,有机质含量中等,大部分养分含量适宜,应注意追施钾肥、补充硼、镁等微肥。(3)达州烟区白肋烟叶外观质量一般,物理特性和化学成分适宜,感官评吸质量较好。

达州烟区;气候因素;土壤养分;白肋烟质量

达州市地处四川省东北部,大巴山南麓,位于东经106.45°~108.52°,北纬30.6°~32.4°,属全国烟草种植区划的“川陕晒烟、白肋烟区”内的“川东鄂西优质山地白肋烟区和秦岭大巴山山地晒烟区”[1-2]。烟叶种植历史悠久,据民国版《达县志》记载,顺治十八年(1661年)烟草开始在达州区域种植,目前宣汉、万源、开江等县(市)被列为全国名晾晒烟生产区域[3]。已有很多关于达州白肋烟育种、栽培、土壤肥料、调制等方面的研究[4-8],但尚未见对达州烟区生态因素及其白肋烟质量进行综合比较分析。本研究从影响白肋烟生长发育和质量风格的气象因素及土壤养分含量入手,分析该区白肋烟的质量特点,旨在为达州烟区优质特色白肋烟开发提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 数据调查与样品采集

1.1.1 气候数据调查

达州烟区气温、降水、日照、湿度等等气象因素(1995年-2004年)资料由达州气象局提供,其它气候资料、海拔、地形资料参考文献[3]。

1.1.2 土壤采集

2009-2010年在达州市宣汉县、开江县白肋烟主产区域采集土壤。根据地形、地貌、土壤母质、土壤类型及植烟面积等对烟区进行土壤样点的布设,主要采集0~20cm耕层的土壤样品。根据田块形状和大小,采用“S”法或五点法在同一采样单元内取8~10个点的土样构成一个混合土样。共采集土样119个,样品覆盖了达州市主要白肋烟种植区。

1.1.3 白肋烟叶样品采集

2010年在达州市宣汉县、开江县十个白肋烟主产乡镇随机农户采集白肋烟样品,样品包括中部C3F、B2F,共采集样品20个,每个样品采集5kg。另外,每年送往郑州烟草研究院白肋烟样品4个,进行烟叶质量评价。美国和马拉维的白肋烟由安徽中烟工业公司提供2010年烟叶,与达州白肋烟样品一同检测。

1.2 测定方法

1.2.1 土壤样品测定

在四川农业大学资环学院进行土壤农化性质的分析测定,测定方法参考文献[9]。主要分析了土壤pH、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁、水溶性氯、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效硼等。

1.2.2 烟叶样品测定

在河南农业大学烟草学院进行烟叶物理特性和常规化学成分检测,测定方法参考文献[10]。达州白肋烟的外观质量和感官质量评价参考郑州烟草研究院年度“中国烟叶质量白皮书”。

2 结果与分析

2.1 达州烟区生态因素概括

达州属亚热带湿润季风气候,南部属中国中部亚热带四川气候区,无霜期282~317d,年日照时数1316~1522h;年平均气温16.5~17.6℃,日均≥10℃积温5183~5672℃,长达248~266d;年降水量1083~1247mm。北部(万源市及宣汉县北部)属中国北部亚热带秦巴气候区,无霜期237d,年日照时数为1434.9h;年平均气温14.7℃;日均≥10℃积温4506℃,达227d;常年平均降水量1199mm。主要气象灾害有夏旱、洪涝、秋绵雨,偶有大风、冰雹。

达州市区域海拔高度在400~1200m之间,主要在600~1000m的范围内。达州中部低山区,海拔一般在700~1000m之间,相对高度在200~500m之间,面积约7739km2,占全市幅员面积的46.64%。南部平行岭谷区,海拔在300~1000m,相对高度250~400m。两山之间谷地开阔,多浅丘和平坝,面积约3504km2,占全市幅员面积的21.12%。北部中山区海拔在1000~2000m之间。

2.2 达州具有优质白肋烟的生态条件

烟草是喜温喜光的作物,温度要求地上部为8~38℃,地下部为7~43℃,最适宜生长的温度是20~28℃,成熟期要有较长的适宜温度持续时间。烟株生长期间要有充足的光照,日照时数需1300~1400h,降雨量每月平均110~130毫米为适宜[11]。根据有关文献[12、13],优质白肋烟的适宜生态条件主要指标有,无霜期≥220d;≥10℃活动积温>3400℃;5~9月份的日均气温≥20℃的持续时间≥120d,最低不少于60d;年平均相对湿度<82%,最适宜为70~80%;特别要求在烟叶晾制期间温度适宜,湿度相对较大,且干湿交替明显,以保证有较长的晾制时间,促进香气前体物质充分降解转化。在土壤方面,要求土壤肥力中等偏上,土壤疏松,通透性较好, 0~60cm土层含氯量<30mg/kg,土壤有机质≥2%,pH值5.5~7。从地貌类型而言,北纬29~31°范围内,以海拔高度1200m以下的二高山、低山、丘陵或平坝和冲槽田为宜。从表1比较可以看出,达州市具备生产优质白肋烟的生态优势。根据《中国烟草种植区划》[2],达州烟区属全国烟草种植区划的川陕晒烟、白肋烟烟区内的秦岭大巴山山地晒烟区和川东鄂西山地白肋烟区,达州烟叶主产区宣汉县、万源市、开江县全部属最适宜区,达县属适宜区。从表2比较也可以看出达州市区域是优质烟叶生产最适宜区、适宜区。

表1 达州市白肋烟区生态条件分析表Tab.1 Analysis of ecological conditions in Dazhou tobacco-grow ing areas

表2 达州市生态与中国烟草种植区划最适宜区、适宜区指标比较Tab.2 Comparison of ecological index between the most suitable and suitable ar ea for tobacco growing in China and local conditions in Dazhou

达州市的生态条件与美国白肋烟主产区的生态条件相似,是中国白肋烟生产最具潜力的地区之一。突出表现在达州热量资源丰富,除海拔1200m以上地区外,热量条件可以充分满足优质烟叶形成的需要。达州生态条件与世界上最优质白肋烟产区美国肯塔基州的生态条件相比可以看出(表3),四川达州不仅在纬度上相近,同时在降水、气温、日照等主要气候条件上与美国白肋烟主产区肯塔基州也很相似,具有明显的发展优质白肋烟的气候优势。四川达州在白肋烟晾制的8-9月份温度较高,降雨量和空气湿度较大,有利于延长晾制时间,促进香气物质的形成,但同时如果湿度过大,持续时间过长,容易造成烂烟,因此要求晾房调节灵活,具有良好的排湿性能。

表3 达州白肋烟生长期主要气象条件与国外白肋烟产区的比较Tab.3 Comparison of main meteorological conditions in Dazhou and burley tobacco growth in foreign tobacco growing areas

2.3 达州烟区土壤因素分析

达州地貌有丘陵、低山、中低山、中山、山地和平坝等类型,土壤类型有紫色土、红壤、红黄壤、冲积土、水稻土等,以紫色壤土(含红黄壤土、红棕紫泥土等)为主要土壤类型,主要分布在海拔800m左右的丘陵、低山地带,面积约11.2万公顷,占耕地面积的35.43%,土壤质地多为砂土、壤土和中壤土,结构疏松,宜耕性好,孔隙度40~50%,容重<1.6g/cm3。

土壤酸碱度(pH)是影响土壤物质转化、土壤肥力和植物营养元素的数量及有效性的重要因素之一,一般认为pH值5.5~6.5的土壤为烟草的最适宜范围[14、15],达州烟区土壤pH值整体适中偏酸,是烟草生长的适宜酸碱度。土壤有机质是提供土壤肥力的重要基础,对土壤耕性和理化性状的改善具有重要作用,我国南方烟区植烟土壤有机质含量以15.0~30.0 g/kg为宜,达州白肋烟烟区土壤的有机质含量整体较为适宜,局部地区偏低。白肋烟需氮量与烤烟相比较大,土壤中的氮素含量相对较高有助于白肋烟的生长,表明达州植烟土壤全氮含量偏低,碱解氮含量适中,种植白肋烟时仍要注意氮肥的合理施用。土壤速效磷含量整体较为丰富,局部地区含量偏低,缺乏区域应重视磷肥施用。钾是品质元素和抗逆元素,它能影响烟草的生长发育、产量、品质以及卷烟制品的安全性,结果表明达州土壤速效钾含量普遍缺乏,在土壤缺钾的烟区,有必要提高钾肥的施用量,提高钾肥利用率。(表4)

表4 达州烟区土壤养分含量状况Tab.4 Nutrient contents in the soil of Dazhou tobacco-growing areas

钙是细胞代谢的总调节者,对烟株根系生长影响明显,过多的钙对烟叶品质损害较大,土壤交换性钙适宜范围在2~8cmol/kg较为适宜[14-15],达州烟区土壤交换性钙含量在0.66~8.97cmol/kg之间,表明该区域土壤交换性钙含量较低,较适宜白肋烟生长。镁是叶绿素不可缺少的成分,对于烟支燃烧时烟灰的凝结性和色泽有良好作用,当土壤中交换性镁含量为1cmol/kg时含量适中,可见达州烟区土壤普遍缺镁。氯是烟草的一个敏感的元素,适量的氯能促进烟叶生长,提高抗旱能力和产量,但烟叶中含氯量过高时,其燃烧性会受到很大的影响,一般认为土壤水溶性氯含量小于30mg/kg的区域适合烟草生长,可以看出,达州植烟土壤水溶性氯含量变异较大,总体含量范围适宜白肋烟的生长。土壤缺铁,叶绿素合成受阻,叶片失绿,叶小而薄,有效铁含量的正常范围为7~15mg/kg之间,说明达州植烟土壤有效铁含量较为丰富。土壤缺锰,烟叶失绿、变黄,品质下降,土壤中有效锰含量正常值范围在7~9mg/kg之间,可见达州白肋烟烟区的有效锰含量较为丰富。土壤缺铜,烟草体内可溶性碳水化合物含量显著低于正常水平,土壤有效铜含量在0.2~2 mg/kg时较为适宜,可见达州植烟土壤有效铜含量整体较为适宜。缺锌时,叶片出现缺绿坏死斑,土壤有效锌含量大于1.0mg/kg就能满足烟叶正常生长的需要,达州烟区土壤样点有效锌的含量在0.18~3.83mg/kg之间,平均含量为0.98mg/kg,表明达州白肋烟区土壤有效锌含量偏低。硼是烟株生长的必需元素,它参与蛋白质代谢、生物碱的产生、物质运输,并对烟叶的产量和品质产生影响,土壤有效硼含量低于0.2mg/kg属于严重缺硼,达州白肋烟区植烟土壤有效硼平均含量为0.20mg/kg,可见土壤有效硼普遍缺乏。(表5)

表5 达州白肋烟中部叶不同生育期营养元素的含量(2011年宣汉)Tab.5 Contents of nutrient elements in burley tobacco middle leaves from Dazhou at differ ent growth periods (in 2011 Xuanhan)

一般认为白肋烟烟叶适宜的总氮含量范围为20~40g·kg-1,适宜的全磷和全钾含量范围分别为2.5~5.0g·kg-1和 20~38g·kg-1,中微量元素含量的适宜指标范围分别为:钙17~31 g·kg-1、镁5~9 g·kg-1、 锌 12.5~25mg·kg-1、 硼 20~50mg·kg-1、铜 6.3~14.2mg·kg-1、 铁 90~120mg·kg-1、 锰100~200mg·kg-1为宜[11]。由表6可看出,达州白肋烟叶氮含量适宜,磷含量和钾含量偏低,各生育期Mg、B缺乏明显,Ca后期缺乏,Zn充足,Cu、Mn稍过量,Fe过量。

从土壤养分含量和烟叶养分含量总体来说,达州市白肋烟区土壤施肥应注意“有机与无机相结合、稳氮、适磷、增钾”,大部分地区需要补充硼、镁,确保优质白肋烟生长的土肥环境和营养供应。

2.4 达州烟区所产白肋烟的质量评价

2.4.1 烟叶外观质量

综合郑州烟草研究院2010-2011年《中国烟叶质量白皮书》对四川白肋烟的评吸质量评价结果,达州白肋烟烟叶样品颜色以浅红棕为主,少部分为浅红黄,个别烟叶杂色,颜色整体较深。部分烟叶成熟,部分烟叶过熟。烟叶样品身份略偏薄;叶片结构多在“疏松~尚疏松”范围;光泽“中~暗”,颜色强度稍淡。叶面以“稍皱”为主。综合各项外观指标,达州白肋烟多数烟叶外观质量一般。

2.4.2 烟叶物理特性

通过对2011年达州市10个主产乡镇烟叶的物理特性检测(表6),达州白肋烟中部最大烟叶平均长度67.40cm,宽度30.00cm;单叶重在7.39g~11.77g之间,平均9.46g,烟叶平均梗重2.79g,含梗率29.39%;叶片平均厚度0.036mm,叶质重33.89 g/m2;烟叶填充值4.51 cm3/g,拉力1.24N。物理特性变异系数以梗重的最高,达19.28%,其它指标变异系数较低。达州白肋烟物理特性在烟叶适宜范围内,物理特性较优。

表6 达州白肋烟中部叶(C3F)物理特性Tab.6 Physical characteristics of burley tobacco leaves from Dazhou

2.4.3 烟叶化学成分

通过对2011年达州市10个主产乡镇烟叶的化学成分检测(见表7),达州白肋烟中部叶总糖含量在0.46%~0.91%之间,还原糖含量在0.24%~0.69%之间,总糖和还原糖含量均较低于0.8%;淀粉平均含量1.18%;烟碱含量在3.91%-6.54%之间,平均为5.33%;总氮在2.35%~3.70%范围内,平均含量3.93%,烟叶氮碱比值偏低;氯含量适宜,平均为0.66%,钾含量较高,平均为3.31%,钾氯比为5.02。与美国和马拉维白肋烟相比,达州白肋烟总糖、还原糖和总氮含量略高,淀粉和钾含量较低,烟碱含量较高,但达州白肋烟化学成分含量均在优质白肋烟适宜范围内,化学成分含量协调。

表7 达州白肋烟中部叶(C3F)化学成分与国外烟叶比较Tab.7 Comparison between chemical composition in tobacco leaves of Dazhou and in foreign tobacco leaves

2.4.4 烟叶评吸质量

综合郑州烟草研究院2010-2011年《中国烟叶质量白皮书》对四川白肋烟的评吸质量评价结果,达州白肋烟香型风格为白肋型,风格程度“较显著”,香气量“有~尚足”,浓度“中等~较浓”,劲头“中等~较大”,杂气“有~较轻”,刺激性“有”,余味“微苦~尚舒适”,工业可用性“较强”。感官质量为“中偏上”~ “较好”。

3 讨论与结论

烟叶的质量风格与气候、土壤、品种、栽培调制措施紧密相关[16],一般认为生态决定烟叶质量特色,品种彰显质量特色,栽培措施保障质量特色。有关土壤、气候、光照等生态条件对烤烟质量和风格特色的研究报道很多[17-21],有关生态与白肋烟质量特色的研究很少[22]。白肋烟质量风格与气候、土壤等生态因素密切关系大。本文分析结果表明达州烟区具有发展优质白肋烟的气候优势,研究表明空气湿度较高的烟区生产的白肋烟中性致香物质成分含量较高[22],达州烟区在白肋烟晾制的8~9月份温度较高,降雨量和空气湿度较大,有利于延长晾制时间,促进香气物质的形成,但同时如果湿度过大,持续时间过长,容易造成杂色、烂烟,这也可能是达州白肋烟通常外观质量一般但内在品质优良的生态原因。

达州烟区地貌以丘陵、山地等为主,具有发展山地生态烟叶的基础,烟田土壤呈微酸性,适宜烟叶生长,但是存在钾含量不足,缺乏硼、镁元素,部分元素空间变异大等养分特点,生长上应注意不同区域的分类指导,并重视钾肥和镁、硼等中微量元素肥料的施用。

达州白肋烟具有外观质量一般、理化特性优良、感官评吸质量较好的特点,生长中应优化生产技术,避免气候的不利影响,充分发挥有利生态条件的作用;平衡养分供应,补充钾硼镁元素,为达州市优质、特色、生态、安全白肋烟开发提供生态物质基础。

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Analysis of quality characters of burley tobacco in Dazhou tobacco-growing areas relative to local ecological factors

YANG Xingyou1,SHI Hongzhi2,QIN Yanqing3,ZHOU Kaixu1,JIN Dongmei1,XIANG Jie1,YANG Weili1
1 Sichuan Dazhou Municipal Tobacco Company,Dazhou 635000,Sichuan,China;
2 College of Tobacco Science,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China;
3 Sichuan Provincial Tobacco Company,Chengdu 610041,China

This paper analyzed the basic conditions in Dazhou tobacco growing areas such as tobacco planting climate factors,soil nutrient status and burley tobacco leaf quality characters.Results show that: (1) Dazhou tobacco growing areas were rich in energy resources,and featured high temperature,precipitation and air humidity.Its landform type featured low hills and low mountains with purple soil,red soil,red yellow soil,alluvial soil and paddy soil being its major soil type.Thus Dazhou tobacco area proved to be suitable for the growth of tobacco.(2)Nutrients were not evenly distributed in Dazhou tobacco-growing soil.Soil in most parts showed weak acidity and had medium level of organic content.Potassium fertilizer,boron,magnesium and other trace elements supplement should be added as supplement.(3)Sensory quality of burley tobacco in Dazhou tobacco growing area was as good as its physical characters and chemical composition and its sensory quality for smoking was relatively good.

Dazhou tobacco areas;meteorological factors;soil factors;quality of burley tobacco

杨兴有,史宏志,秦艳青,等.达州烟区生态因素与白肋烟质量特点分析[J].中国烟草学报,2015,21(3)

四川省烟草专卖局重点科技项目“达州优质特色白肋烟开发”(合同号201101011)

杨兴有(1979—),硕士研究生,农艺师,从事烟叶技术研究与推广工作,Email:tobaccoboy@163.com

2014-05-20

: YANG Xingyou,SHI Hongzhi,QIN Yanqing,et al.Analysis of quality characters of burley tobacco in Dazhou tobacco-growing areas relative to local ecological factors [J]Acta Tabacaria Sinica,2015,21(3)

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