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Ecological reasons for the difference in nicotine content of flue-cured tobacco planted in different regions of Hunan Province.

湖南不同烟区烤烟烟碱含量差异的生态原因


于2007年在湖南省3个典型植烟生态区代表地(湘西北桑植县、湘中浏阳市、湘南永州市)分别同时进行大田本土栽培、客土与本土单独盆栽试验,检测烤烟K326收获期各处理中部烟叶杀青样品的烟碱含量,研究湖南不同烟区烤烟烟碱含量差异的主要生态原因.结果表明:湖南不同烟区大田本土正常栽培烤烟的平均烟碱含量存在显著差异,其中以桑植烟区所产烟叶烟碱含量最高,其次是浏阳烟区,永州烟区最低.盆栽试验结果表明,气候对湖南烟区烤烟烟碱含量有显著影响,土壤及其与气候的互作对湖南烟区烤烟烟碱含量的影响有限.气候、土壤及两者互作对湖南烟区烤烟烟碱含量变异的贡献率依次为60.0%、12.8%和27.2%.与湖南烟区烤烟烟碱含量关联度较大的主要亚生态因子依次为:成熟期的云量和伸根期的相对湿度、日照时数、昼夜温差、降雨量以及旺长期的平均气温.综合分析表明,气候是导致湖南烟区烤烟烟碱含量差异的主要生态因素.

Aimed to explore the ecological reasons for the difference in nicotine content of flue-cured tobacco planted in different regions of Hunan Province, field experiments were conducted in Sangzhi, Liuyang, and Yongzhou counties, the three typical tobacco regions of Hunan Province, taking tobacco variety K326 as the test object. Simultaneously, pot experiments with local soils and guest soils were carried out. The nicotine content of mid position tobacco leaves was analyzed at harvest time. Field experiments showed that the average nicotine content of tobacco leaves differed significantly among test sites, with that in Sangzhi being the highest, followed by Liuyang, and Yongzhou. Pot experiments showed that climate had significant effects on the average nicotine content of tobacco leaves, while soil and its interaction with climate had less effects. The contribution rate of climate, soil, and their interaction on the variance of the average nicotine content was 60.0%, 12.8% and 27.2%, respectively. The main sub-ecological factors closely related to the average nicotine content of flue-cured tobacco planted in different regions of Hunan Province were in turn the cloud cover at maturing stage, the relative humidity, sunshine hours, diurnal temperature variance, and rainfall at root-extending stage, and the average air temperature at vigorous growth stage. Generally, climate was the main ecological factor that led to the nicotine content difference of flue-cured tobacco planted in different regions of Hunan Province.


全 文 :湖南不同烟区烤烟烟碱含量差异的生态原因*
彭新辉**摇 蒲文宣摇 易建华摇 周摇 燕摇 张文利摇 代远刚摇 孙在军摇 汪耀富
(湖南中烟工业有限责任公司技术研发中心, 长沙 410007)
摘摇 要摇 于 2007 年在湖南省 3 个典型植烟生态区代表地(湘西北桑植县、湘中浏阳市、湘南
永州市)分别同时进行大田本土栽培、客土与本土单独盆栽试验,检测烤烟 K326 收获期各处
理中部烟叶杀青样品的烟碱含量,研究湖南不同烟区烤烟烟碱含量差异的主要生态原因.结
果表明:湖南不同烟区大田本土正常栽培烤烟的平均烟碱含量存在显著差异,其中以桑植烟
区所产烟叶烟碱含量最高,其次是浏阳烟区,永州烟区最低.盆栽试验结果表明,气候对湖南
烟区烤烟烟碱含量有显著影响,土壤及其与气候的互作对湖南烟区烤烟烟碱含量的影响有
限.气候、土壤及两者互作对湖南烟区烤烟烟碱含量变异的贡献率依次为 60郾 0% 、12郾 8%和
27郾 2% .与湖南烟区烤烟烟碱含量关联度较大的主要亚生态因子依次为:成熟期的云量和伸
根期的相对湿度、日照时数、昼夜温差、降雨量以及旺长期的平均气温.综合分析表明,气候是
导致湖南烟区烤烟烟碱含量差异的主要生态因素.
关键词摇 烤烟摇 烟碱摇 气候摇 土壤
文章编号摇 1001-9332(2010)10-2599-06摇 中图分类号摇 S572;TS411摇 文献标识码摇 A
Ecological reasons for the difference in nicotine content of flue鄄cured tobacco planted in
different regions of Hunan Province. PENG Xin鄄hui, PU Wen鄄xuan, YI Jian鄄hua, ZHOU Yan,
ZHANG Wen鄄li, DAI Yuan鄄gang, SUN Zai鄄jun, WANG Yao鄄fu (Technique Research & Develop鄄
ment Center, China Tobacco Hunan Industry Co. Ltd. , Changsha 410007, China) . 鄄Chin. J. Appl.
Ecol. ,2010,21(10): 2599-2604.
Abstract: Aimed to explore the ecological reasons for the difference in nicotine content of flue鄄
cured tobacco planted in different regions of Hunan Province, field experiments were conducted in
Sangzhi, Liuyang, and Yongzhou counties, the three typical tobacco regions of Hunan Province,
taking tobacco variety K326 as the test object. Simultaneously, pot experiments with local soils and
guest soils were carried out. The nicotine content of mid position tobacco leaves was analyzed at
harvest time. Field experiments showed that the average nicotine content of tobacco leaves differed
significantly among test sites, with that in Sangzhi being the highest, followed by Liuyang, and
Yongzhou. Pot experiments showed that climate had significant effects on the average nicotine con鄄
tent of tobacco leaves, while soil and its interaction with climate had less effects. The contribution
rate of climate, soil, and their interaction on the variance of the average nicotine content was
60郾 0% , 12郾 8% and 27郾 2% , respectively. The main sub鄄ecological factors closely related to the
average nicotine content of flue鄄cured tobacco planted in different regions of Hunan Province were in
turn the cloud cover at maturing stage, the relative humidity, sunshine hours, diurnal temperature
variance, and rainfall at root鄄extending stage, and the average air temperature at vigorous growth
stage. Generally, climate was the main ecological factor that led to the nicotine content difference of
flue鄄cured tobacco planted in different regions of Hunan Province.
Key words: flue鄄cured tobacco; nicotine; climate; soil.
*湖南中烟工业有限责任公司项目(K200607,2008160501)资助.
**通讯作者. E鄄mail: pengxh0305@ hngytobacco. com
2010鄄02鄄28 收稿,2010鄄07鄄26 接受.
摇 摇 湖南是我国重要的优质烤烟生产省份之一,其
烤烟主要种植在湘南、湘中和湘西北 3 个典型生态
区域.这 3 个烟区所产烟叶虽同为浓香型风格,但在
烟叶风格特征和烟气劲头等方面存在一定差异. 其
中湘南烟区是中南烟区的典型代表,所产烟叶香气
浓郁,劲头中等;湘西北烟区烟叶风格主体为浓香
应 用 生 态 学 报摇 2010 年 10 月摇 第 21 卷摇 第 10 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Oct. 2010,21(10): 2599-2604
型,并略显中间香型气息,部分烟叶劲头偏大;湘中
烟区所产烟叶质量介于两者之间[1] .
烟叶品质的差异是气候与土壤等生态因素、烟
草基因型、栽培调制技术等综合作用的结果[2-4],其
中,土壤和气候是影响烟草生长发育和烟叶品质的
重要生态因素[5] .烟碱是表征烟叶品质的主要化学
成分之一[6] .有关烤烟烟碱含量的研究较多,其中
主要集中于烟草营养与烟碱的关系方面,如李文卿
等[7]、张生杰等[8]研究了氮素对烤烟烟碱积累的影
响,认为适量施氮可提高烟叶品质;同时不同生态烟
区烤烟烟碱含量的差异也已引起了学者们的重视,
如陈伟等[9]、黄新杰等[10]分别研究了我国不同烟区
烤烟烟碱含量的差异,结果表明,不同生态区的烤烟
烟碱含量差异极显著;肖金香等[11]探讨了单一气候
因素对烟叶化学成分的影响,发现烟叶化学成分中
烟碱与气候生态因子的关系最密切,各生育期平均
5 cm地温和 6—7 月平均气温与烟碱积累呈正相
关.但有关生态环境与烤烟烟碱含量关系的研究还
有待完善,主要表现在:1)栽培措施条件控制不严,
忽视不同产区烘烤条件差异对烟叶烟碱含量的可能
影响;2)没有将气候与土壤有机结合起来进一步探
讨引起不同生态区域烟碱含量差异的主要生态原
因.为此,本研究采取统一栽培措施、本土与客土交
换相结合的方法,选取湖南三大植烟生态区代表地
同时进行大田试验及本土和客土的盆栽试验,研究
湖南三大烟区烤烟烟碱含量差异的主要生态原因,
以期为湖南烟叶区划布局、生产技术方案的优化以
及提高烟叶品质等提供参考依据.
1摇 材料与方法
1郾 1摇 试验设计
本试验于 2007 年进行.选择湖南省 3 个具有典
型烟气风格的生态区,即湘南烟区的永州市冷水滩
区(26毅14忆 N,111毅37忆 E)、湘中烟区的浏阳市官渡
镇(28毅21忆 N,113毅52忆 E)和湘西北烟区的桑植县官
地坪镇(29毅24忆 N,110毅15忆 E)3 个烟草科研基地进
行烤烟大田试验和盆栽试验. 盆栽试验时,采用气
候、土壤两因素随机设计,气候设永州气候、浏阳气
候、桑植气候 3 个水平,土壤设永州土壤、浏阳土壤、
桑植土壤 3 个水平,共 9 个处理.其中供试土壤前作
均为水稻,永州、浏阳和桑植土壤分别属于红壤、红
壤和黄壤,土壤主要养分含量见表 1.各试验点在进
行盆栽试验的同时设计 1 个大田试验处理.
摇 摇 统一各试验点大田试验和盆栽试验栽培方法.
试验品种均为 K326,统一供种. 依据各生态区季节
进行播种,采用漂浮育苗,并各剪叶两次. 进行盆栽
试验时,用上口、下口和高度分别为 0郾 40、0郾 20 和
0郾 26 m的塑料盆各装上述土壤 25 kg,并在底部垫
上孔径为 4郾 8伊10-5 m的尼龙布,然后将塑料盆埋入
土中起垄(盆上口与保护行垄面同高). 9 个处理均
设 3 次重复,每个重复种植 15 株烟苗,行距1郾 20 m,
株距 0郾 55 m,小区面积 9郾 90 m2,四周设保护行. 每
株施纯氮 0郾 79 g,所施氮、磷、钾肥的比例为 N 颐
P2O5 颐 K2O= 1 颐 2 颐 3,其中底肥氮占 70% ,追肥氮
占 30% ,磷、钾肥全部为底肥.其他栽培措施同一般
烤烟栽培.盛花初期打顶留叶 19 片,同时选择生长
正常的第 10 ~ 12 叶位的烟叶挂牌标记作为试验样
品,在正常成熟采烤时随机取 5 片叶于 105 益杀青
30 min,65 益烘干,过 40 目筛,放入干燥器中的自封
口袋里 4 益保存备用.各试验点在盆栽取土的烟田
中同时设计 1 个大田试验处理,该处理共设 3 次重
复,每重复 4 行,每行种植 30 株烤烟,小区面积
79郾 2 m2,肥料条施,其他栽培和取样方法同盆栽试
验.
1郾 2摇 测定项目与方法
1郾 2郾 1 气象要素测定 摇 根据本试验的实际情况,为
便于统计分析,将各试验点烤烟从移栽到中部烟叶
成熟采收粗分为伸根期、旺长期、成熟期 3 个发育时
期,分别统计其气象要素值. 永州、浏阳、桑植试验
点烤烟伸根期的气象要素值统计时段分别为3月
表 1摇 试验点土壤的主要养分含量*
Tab. 1摇 Main nutrient contents of soil in different sites in Hunan Province
试验点
Site
pH 全氮
Total N
(g·kg-1)
全磷
Total P
(g·kg-1)
全钾
Total K
(g·kg-1)
水解氮
Hydrolysable N
(mg·kg-1)
有效磷
Olsen鄄P
(mg·kg-1)
速效钾
Available K
(mg·kg-1)
永州 Yongzhou 5郾 8 1郾 43 0郾 52 12郾 0 110郾 0 22郾 7 118郾 0
浏阳 Liuyang 7郾 3 1郾 65 0郾 76 21郾 4 128郾 0 31郾 5 114郾 0
桑植 Sangzhi 5郾 1 1郾 76 0郾 65 15郾 6 164郾 0 15郾 5 91郾 0
*土壤主要养分含量由湖南省农业科学院土壤肥料研究所测定 Mainly nutrient contents in the soil were measured by Soil and Fertilizer Institute of
Hunan Academy of Agricultural Sciences.
0062 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 21 卷
表 2摇 试验点不同生育时期的主要气象要素值
Tab. 2摇 Main meteorological factor values at different growth stages of tobacco at three sites in Hunan Province
发育时期
Growth stage
试验点
Site
平均气温
Average
temperature
(益)
昼夜温差
Diurnal
temperature
variance
(益)
相对湿度
Relative
humidity
(% )
日照时数
Sunshine
hours
(h)
云量
Cloud
cover
(% )
降雨量
Rainfall
(mm)
蒸发量
Evaporation
(mm)
伸根期 永州 Yongzhou 17郾 99 8郾 19 70郾 80 117郾 60 72郾 90 102郾 10 74郾 60
Root extending stage 浏阳 Liuyang 17郾 00 10郾 10 76郾 00 130郾 00 77郾 00 130郾 30 104郾 70
桑植 Sangzhi 22郾 10 11郾 60 77郾 00 136郾 50 71郾 00 117郾 80 89郾 20
旺长期 永州 Yongzhou 22郾 20 9郾 66 68郾 20 165郾 40 65郾 33 181郾 50 97郾 70
Vigorous growth stage 浏阳 Liuyang 24郾 40 12郾 00 73郾 00 219郾 10 66郾 00 42郾 90 182郾 50
桑植 Sangzhi 23郾 30 7郾 33 86郾 00 62郾 10 84郾 00 198郾 50 62郾 10
成熟期 永州 Yongzhou 26郾 00 6郾 96 74郾 90 130郾 30 84郾 77 196郾 80 95郾 90
Mature stage 浏阳 Liuyang 26郾 30 7郾 80 80郾 00 149郾 40 88郾 00 169郾 40 132郾 90
桑植 Sangzhi 25郾 70 7郾 20 88郾 00 83郾 90 89郾 00 462郾 60 65郾 70
下旬—4 月中旬、4 月上旬—4 月下旬、5 月上旬—5
月下旬,旺长期分别为 4 月下旬—5 月中旬、5 月上
旬—5 月下旬、6 月上旬—6 月下旬,中部烟叶成熟
期分别为 5 月下旬—6 月中旬、6 月上旬—6 月下
旬、7 月上旬—7 月下旬.因各试验点离当地气象台
观测点较近,故本研究的气象数据均采用当地气象
台数据(表 2).
1郾 2郾 2 烟叶烟碱含量的测定摇 在湖南中烟工业有限
责任公司技术研发中心,按照文献[12]所述方法测
定各处理烟叶样品的烟碱百分含量. 所用仪器为
AA芋(德国 BRAN+LUEBBE)全自动化学成分分析
仪.标准试剂烟碱为分析纯,由湖南金沙化工有限责
任公司提供.
1郾 3摇 数据处理
采用 SPSS 15郾 0 统计软件进行数据描述统计和
方差分析,采用 Excel 2003 软件绘图.当检定为显著
性差异时,同时引入偏 Eta2 ( p . 浊2 )对结果进行分
析[13-14] . 0郾 01

浊2<0郾 14 表示中度影响效应,p . 浊2>0郾 14 表示强影响
效应[6] .采用各生态因子 p . 浊2 转换而成的百分率大
小来比较它们对烟叶烟碱含量变异的贡献率大小.
气候因素、土壤因素与烟叶烟碱含量的灰色关
联分析方法参考文献[15],并采用 DPS 10郾 15 软件
进行分析.由于原始数据中各气候因子、土壤养分因
子的量纲差异较大,原始数据进行标准化无量纲处
理,并取分辨系数 籽=0郾 5.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 湖南不同烟区大田烤烟烟碱含量差异
由表 3 可知,湖南不同烟区大田烤烟烟碱平均
含量为桑植烟区>浏阳烟区>永州烟区;多重比较表
明,3 者差异达极显著水平(P = 0郾 0013). 烤烟烟碱
含量的变异系数为浏阳烟区>永州烟区>桑植烟区.
2郾 2摇 生态因子对湖南不同烟区烤烟烟碱含量的影

2郾 2郾 1 不同土壤条件下烟碱含量差异 摇 由表 4 可
知,湖南烟区不同土壤条件下栽培的烤烟烟碱平均
含量为桑植>永州>浏阳.不同土壤条件下烤烟烟碱
含量的变异系数为桑植>浏阳>永州.方差分析结果
(表5)表明,不同土壤条件下烤烟烟碱含量差异不
表 3摇 湖南不同烟区大田烤烟烟碱含量的描述性统计
Tab. 3摇 Descriptive statistics of nicotine content of tobacco
in different regions of Hunan Province
试验点
Site
均值
Mean
(% )
标准差
Standard
deviation
(% )
变异系数
Coefficient
of variation
(% )
桑植 Sangzhi 3郾 63A 0郾 21 5郾 89
浏阳 Liuyang 3郾 04B 0郾 33 10郾 95
永州 Yongzhou 2郾 24C 0郾 15 6郾 71
不同大写字母表示差异显著(P<0郾 01) Different capital letters meant
significant difference at 0郾 01 level. 下同 The same below.
表 4摇 湖南不同生态条件下烤烟烟碱含量的描述性统计
Tab. 4摇 Descriptive statistics of nicotine content of tobacco
under different ecological conditions in Hunan Province
因子
Factor
地点
Site
均值
Mean
(% )
标准差
Standard
deviation
(% )
变异系数
Coeffic鄄
ient of
variation
(% )
土壤条件 桑植 Sangzhi 3郾 77a 0郾 90 23郾 88
Soil condition 浏阳 Liuyang 3郾 48a 0郾 51 14郾 56
永州 Yongzhou 3郾 73a 0郾 45 11郾 98
气候条件 桑植 Sangzhi 4郾 02A 0郾 31 7郾 68
Climate condition 浏阳 Liuyang 3郾 99A 0郾 52 13郾 02
永州 Yongzhou 2郾 96B 0郾 37 12郾 36
不同小写字母表示差异显著(P<0郾 05) Different small letters meant
significant difference at 0郾 05 level. 下同 The same below.
106210 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 彭新辉等: 湖南不同烟区烤烟烟碱含量差异的生态原因摇 摇 摇 摇 摇 摇
表 5摇 湖南烟区土壤和气候对盆栽烤烟烟碱含量影响的双因素方差分析
Tab. 5 摇 Tests of between鄄subjects effects of soil and climate on nicotine content of tobacco planted with pot in Hunan
Province
变异来源
Source of variation
平方和
Sum鄄of鄄squares
自由度
Degree of freedom
均方
Mean square
F值
F value
P值
P value
偏 Eta2 值
Partial Eta2 value
气候 Climate 6郾 578 2 3郾 289 24郾 965 0郾 000 0郾 735
土壤 Soil 0郾 441 2 0郾 220 1郾 675 0郾 215 0郾 156
气候伊土壤 Climate伊Soil 1郾 184 4 0郾 296 2郾 246 0郾 104 0郾 333
误差 Error 2郾 371 18 0郾 131
总变异 Total variation 372郾 036 27
调节 R2 =0郾 676 Adjusted R=0郾 676.
显著(P=0郾 215).
2郾 2郾 2 不同气候条件下烟碱含量差异摇 湖南烟区不
同气候条件下烤烟烟碱含量为桑植>浏阳>永州(表
4).不同气候条件下烤烟烟碱含量的变异系数为浏
阳>永州>桑植. 双因素方差分析结果(表 5)表明,
不同气候条件下的烤烟烟碱含量差异极显著(P =
0郾 000).多重比较结果显示,桑植和浏阳气候条件
下种植的烤烟烟碱含量差异不显著,但它们都与永
州气候条件下种植的烤烟烟碱含量存在极显著差
异.
2郾 2郾 3 土壤和气候互作条件下烟碱含量差异摇 由图
1 可知,气候和土壤不同组合处理中以浏阳气候和
桑植土壤组合(LS)的烤烟烟碱含量最高,其次是桑
植气候和桑植土壤组合(SS)、桑植气候和永州土壤
组合(SY)、浏阳气候和永州土壤组合(LY)、桑植气
候和浏阳土壤组合(SL)、浏阳气候和浏阳土壤组合
(LL)、永州气候和永州土壤组合(YY)、永州气候和
浏阳土壤组合(YL),而永州气候和桑植土壤组合
(YS)最低.方差分析结果表明(表 5),气候与土壤
不同组合条件下的烤烟烟碱含量差异不明显(P =
0郾 104).不同土壤和气候互作条件下烤烟烟碱含量
的变异系数以浏阳气候和桑植土壤组合(LS)最大,
其次是浏阳气候和浏阳土壤组合(LL),浏阳气候和
永州土壤组合(LY)最小.
2郾 2郾 4 土壤、气候及其互作对烟碱含量的影响效能
摇 从表 5 可知,气候对湖南烟区烤烟烟碱含量影响
的偏 Eta2 值最大,达 0郾 735,说明气候对湖南烟区烤
烟烟碱含量的影响效应较强;其次为气候与土壤互
作效应,其偏 Eta2 值为 0郾 333;土壤的偏 Eta2 值最
小,为 0郾 156. 将其换算为百分率后表明,气候对湖
南烟区烤烟烟碱含量变异的贡献率为 60郾 0% ,土壤
与气候互作为 27郾 2% ,土壤为 12郾 8% .
2郾 2郾 5 与烟碱含量关联度较大的亚生态因子摇 将湖
南烟区土壤与气候不同组合条件下烤烟烟碱含量与
土壤、气候因子进行灰色关联分析,结果(表 6,表
7)表明,与湖南烟区烤烟烟碱含量关联度较大的前
7 个亚生态因子从大到小依次为成熟期的云量,伸
根期的相对湿度、日照时数、昼夜温差和降雨量,旺
长期的平均气温及伸根期的蒸发量.
图 1摇 土壤和气候互作对湖南烟区盆栽烤烟烟碱含量的影

Fig. 1摇 Effect of interaction of soil and climate factors on nico鄄
tine content of tobacco planted with pot in Hunan Province
(mean依SD).
SS: 桑植气候和桑植土壤组合 Combination of Sangzhi climate & Sang鄄
zhi soil; SL: 桑植气候和浏阳土壤组合 Combination of Sangzhi climate
& Liuyang soil; SY: 桑植气候和永州土壤组合 Combination of Sangzhi
climate & Yongzhou soil; LS: 浏阳气候和桑植土壤组合 Combination
of Liuyang climate & Sangzhi soil; LL:浏阳气候和浏阳土壤组合 Com鄄
bination of Liuyang climate & Liuyang soil; LY: 浏阳气候和永州土壤
组合 Combination of Liuyang climate & Yongzhou soil; YS:永州气候和
桑植土壤组合 Combination of Yongzhou climate & Sangzhi soil; YL:永
州气候和浏阳土壤组合 Combination of Yongzhou climate & Liuyang
soil; YY: 永州气候和永州土壤组合 Combination of Yongzhou climate
& Yongzhou soil郾 相同小写字母表示差异不显著(P>0郾 05) The same
small letters meant no significant difference at 0郾 05 level.
2062 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 21 卷
表 6摇 土壤因子与烟碱含量的关联度及关联序
Tab. 6摇 Correlation degree and order between soil factors and nicotine content of tobacco
关联分析
Association analysis pH
全氮
Total N
全磷
Total P
全钾
Total K
水解氮
Hydrolysable N
有效磷
Olsen鄄P
速效钾
Available K
关联度 Correlation degree 0郾 617 0郾 664 0郾 605 0郾 598 0郾 674 0郾 637 0郾 672
关联序 Correlation order 20 16 25 26 13 17 14
表 7摇 气候因子与烟碱含量的关联度及关联序
Tab. 7摇 Correlation degree and order between climate factors and nicotine content of tobacco
发育时期
Growth stage
关联分析
Association analysis
平均气温
Average
temperature
昼夜温差
Diurnal
temperature
variance
日照时数
Sunshine
hours
云量
Cloud
cover
降雨量
Rainfall
蒸发量
Evaporation
相对湿度
Relative
humidity
伸根期 Root 关联度 Correlation degree 0郾 666 0郾 792 0郾 800 0郾 623 0郾 773 0郾 763 0郾 801
extending stage 关联序 Correlation order 15 4 3 19 5 7 2
旺长期 Vigorous 关联度 Correlation degree 0郾 765 0郾 607 0郾 595 0郾 702 0郾 613 0郾 625 0郾 738
growth stage 关联序 Correlation order 6 23 27 11 21 18 9
成熟期 关联度 Correlation degree 0郾 607 0郾 723 0郾 592 0郾 801 0郾 683 0郾 611 0郾 757
Mature stage 关联序 Correlation order 24 10 28 1 12 22 8
3摇 讨摇 摇 论
湖南不同烟区烤前烟叶平均烟碱含量为桑植>
浏阳>永州,且三者差异达极显著水平,说明湖南 3
大主产区烤后烟叶评吸时烟气劲头的差异主要与其
烘烤前存在的烟碱含量差异有关.本试验中,湖南 3
种土壤条件或 3 种气候条件下的盆栽烤烟烟碱含量
均高于相应大田正常栽培烤烟,这可能与两者的施
肥方式、雨水对肥料的淋溶以及烤烟根系周围的肥
料浓度等不同有关. 按照变异系数的划分等级(变
异系数<10%为弱变异性,变异系数为 10% ~ 100%
为中等变异性,变异系数>100%为强变异性) [16],
湖南烟区烤烟烟碱含量的变异系数(4% ~ 24% )属
中等变异强度,该结果与邓小华等[17]对湖南烟叶化
学成分变异特征的研究结果一致.
国内外大量研究证明,烟叶烟碱除与基因型、施
肥水平有关外,还与产区的土壤、气候条件有着密切
的关系[1-2,5] .本研究表明,气候对湖南烟区烤烟烟
碱含量具有显著影响效应;土壤及其与气候互作对
其影响不显著.气候、土壤及其互作对湖南烟区烤烟
烟碱含量变异的贡献率不同,气候对它的变异贡献
率为 60郾 0% ,土壤为 12郾 8% ,气候和土壤互作为
27郾 2% .这与黄中艳等[18]认为土壤养分(N、P、K)含
量对云南烟叶 5 项化学成分(总糖、还原糖、烟碱、
总氮和蛋白质)含量的影响小于气候因素的影响结
果一致.初步判断影响湖南烟区烤烟烟碱含量的主
导生态因素是气候,但也不能忽视烟草品种、栽培调
制措施等对烟叶烟碱含量的影响.
韦成才等[19]认为,陕南烟叶烟碱含量与大田期
5—8 月的平均降水量、7 月的平均相对湿度均呈负
相关,与大田期 5 月气温日较差呈正相关. 王彪
等[20]认为,云南烟叶烟碱含量与成熟后期的温度、
旺长期和成熟初期的降雨量有较高的关联度. 蔡晓
布等[21]认为,西藏烤烟烟碱含量与降水量一般呈较
大的负相关.本研究认为与湖南烟区烤烟烟碱含量
关联度较大的前 7 个亚生态因子从大到小依次为成
熟期的云量,伸根期的相对湿度、日照时数、昼夜温
差和降雨量,旺长期的平均气温及伸根期的蒸发量,
这与前人[19-21]的研究结果基本相符. 这进一步证
明,影响湖南烟区烤烟烟碱含量的主导生态因子是
气候要素中的因子.
氮是烟草生长发育的必需营养元素之一.烤烟
烟碱是一种含氮物质,其氮素主要来源于烟株根部
吸收肥料或土壤本身含有的氮[22] . 有研究表明,施
氮量与烟碱含量呈高度正相关[8] . 本研究指出,虽
然与湖南烟区烤烟烟碱含量关联度最大的土壤大量
养分因子是水解氮(表 6),但综合来看,影响湖南烟
区烤烟烟碱含量的主导生态因素是气候. 这可能是
因为本试验所研究的湖南不同烟区间土壤的差异不
大;或者是因为气候是影响烟草光合作用的直接生
态因素,而其他非碳水化合物的合成或转化都直接
或间接受烟草光合作用的影响,具体原因尚待进一
步验证.
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Contents in Nicotiana Tabacum Plants. PhD Thesis.
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作者简介 摇 彭新辉,男,1970 年生,博士,高级农艺师. 主要
从事烟草品质研究,发表论文 10 余篇. E鄄mail: pengxh0305@
hngytobacco. com
责任编辑摇 张凤丽
4062 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 21 卷