全 文 ：中国生态农业学报 2012年 11月 第 20卷 第 11期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Nov. 2012, 20(11): 1494−1499


* 国家烟草专卖局项目(110200401003)资助
** 通讯作者: 于建军(1957—), 男, 教授, 硕士生导师, 研究方向为烟草化学和烟草加工工艺。E-mail: yujj5655@163.com
李佳颖(1987—), 男, 硕士研究生, 研究方向为烟草质量评价。E-mail: lijy21@163.com
收稿日期: 2012-05-19 接受日期: 2012-07-09
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2012.01494
四川烟区烟叶化学成分与纬度相关性研究*
李佳颖1 于建军1** 叶协锋1 史双双1,2 王 龙1 马君红1 王伟宁1
(1. 河南农业大学烟草学院 国家烟草栽培生理生化研究基地 郑州 450002;
2. 川渝中烟工业有限责任公司 成都 610017)
摘 要 本文采用偏最小二乘回归和灰色关联度分析方法, 以克服烟叶化学成分指标间线性相关性的干扰,
研究了四川烟区烟叶化学成分与纬度的关系，为四川烟叶种植适宜区的选择提供参考。结果表明: 四川烟区
的纬度跨度为 N26°02′~N31°20′; 四川烟区烟叶化学成分总体上表现为: 总糖和还原糖偏高, 淀粉含量略微偏
高, 氯含量偏低, 烟碱、总氮和钾含量处于较适宜范围内, 且烟碱、氯和淀粉的变异系数较大; 烟叶化学成分
与纬度的偏最小二乘回归分析模型如下 : 上部叶(纬度=28.762−0.146x1−0.214x2−0.005 23x3−0.172x4+0.316x5−
0.232x6−0.046 4x7)、中部叶(纬度=28.762−0.117x1−0.088x2+0.009 9x3−0.127x4+0.288x5−0.328x6−0.041 3x7)、下部
叶(纬度=28.762−0.026x1−0.123x2+0.25x3+0.010 3x4+0.271x5−0.237x6−0.136x7), 其中 x1~x7 分别代表总糖、还原糖、
烟碱、总氮、钾、氯和淀粉。烟叶化学成分与纬度的相关性强弱分析显示, 同一部位间, 烟叶中钾含量呈高度
正相关, 总糖、还原糖和氯含量与纬度呈高度负相关, 即随着纬度的升高(从川南到川北), 烟叶中钾含量呈增
加趋势, 而总糖、还原糖和氯含量呈现降低趋势; 不同部位间, 烟碱、总氮和淀粉与纬度的相关性强弱表现的
不一致; 化学成分各项指标与纬度的关联序为: 还原糖>总糖>总氮>钾>淀粉>烟碱>氯。
关键词 烤烟 纬度 四川烟区 化学成分 偏最小二乘回归 灰色关联度
中图分类号: S572 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2012)11-1494-06
Correlation between tobacco leaf chemical compositions
and latitude in Sichuan Tobacco Region
LI Jia-Ying1, YU Jian-Jun1, YE Xie-Feng1, SHI Shuang-Shuang1,2, WANG Long1,
MA Jun-Hong1, WANG Wei-Ning1
(1. College of Tobacco Science, Henan Agricultural University; National Tobacco Cultivation, Physiology and Biochemistry
Research Centre, Zhengzhou 450002, China; 2. China Chuanyu Tobacco Industry Co. Ltd., Chengdu 610017, China)
Abstract The growth, development and quality of flue-cured tobacco are influenced by main geographic factor of latitude. The
correlations of tobacco leaf chemical content and latitude in the Sichuan Tobacco Region (STR) were analyzed in this study. The aim
of the study was to determine the best latitude range for tobacco cultivation, provide a reference for tobacco production layout and
allocation in the region. Partial least squares (PLS) regression, for dealing with 7 chemical indicators with internal linear correlation,
and grey relational analysis were used to determine the relationships between leaf chemical compositions of flue-cured tobacco and
latitude in the STR. The study analyzed 243 cured leaf samples collected respectively from the upper (14~16 leaf-position), middle
(8~12 leaf-position) and lower (4~6 leaf-position) tobacco leaf positions at 153 monitoring points in four latitude regions (Panzhihua,
Liangshan, Luzhou and Dazhou) of the STR in 2010. The results showed that Sichuan tobacco performed best in the latitude range of
N26°02′~N31°20′. The overall chemical compositions of STR tobacco leaf showed that total sugar and reducing sugar were
marginally in the highest amount, followed by starch and chlorine. The contents of nicotine, total nitrogen and potassium were in
suitable range with higher variation coefficient of nicotine, chlorine and starch. PLS regression model of chemical composition in
relation to upper tobacco leaf and latitude was latitude=28.762−0.146x1−0.214x2−0.005 23x3−0.172x4+0.316x5−0.232x6−0.046 4x7;
that for middle tobacco leaf was latitude=28.762−0.117x1−0.088x2+0.009 9x3−0.127x4+0.288x5−0.328x6−0.041 3x7; and that for lower
第 11期 李佳颖等: 四川烟区烟叶化学成分与纬度相关性研究 1495


tobacco leaf was latitude = 28.762−0.026x1−0.123x2+0.25x3+0.010 3x4+0.271x5−0.237x6−0.136x7. x1~x7 respectively denoted total
sugar, reducing sugar, nicotine, total nitrogen, potassium, chlorine and starch contents. Correlation analysis showed that for the same
position leaves, latitude was positively correlated with potassium, but negatively correlated with total sugar, reducing sugar and
chlorine contents. It meant that increment of latitude across Sichuan form south to north increased tobacco leaf potassium content and
decreased total sugar, reducing sugar and chlorine contents. For different position leaves, however, correlations between latitude and
nicotine, total nitrogen and starch were inconsistent. The correlation sequence for chemical compositions and latitude was as follows:
reducing sugar > total sugar > total nitrogen > potassium > starch > nicotine > chlorine.
Key words Flue-cured tobacco, Latitude, Sichuan Tobacco Region, Chemical composition, Partial least squares regression,
Grey relation
(Received May 19, 2012; accepted Jul. 9, 2012)
纬度是地理学研究中的主要因素, 是影响作物
布局和生长发育的重要自然因子之一。纬度通过改
变光、热、水、肥等气候条件间接影响作物的生理
生态过程, 改变作物体内有机物质的合成过程, 影
响其生长发育及生产力。纬度的变化对作物的生育
期、生长发育及品质都有着明显影响[1−4]。不同纬度
间, 土壤空气、水分、温度、养分含量和气候条件
是不同的, 进而影响到烤烟的生长发育。烤烟品质
的形成与烟株的生长发育状况和有机、无机物质含
量及其比例息息相关。杨虹琦等[5]对不同纬度烟区
烟叶中主要非挥发性有机酸的研究表明, 不同纬度
烟区烟叶中主要非挥发性有机酸含量差异达到显著
水平。马继良等[6]通过对曲靖烟叶物理性状、化学
成分与海拔及经纬度的关系分析认为: 纬度对烟叶
物理性状的影响最大, 曲靖烟叶化学成分与纬度有
一定相关性。李天福等[7]对云南烟叶香吃味与海拔
和经纬度的关系研究表明, 烟叶感官质量的综合得
分和香气量受纬度影响较大。
四川是全国重要的烟叶产区, 处于第一级青藏
高原和第二级长江中下游平原的过渡带, 地势西高
东低 , 地理环境复杂多样 , 全省烟区纬度跨度在
N26°02′~N31°20′之间 , 南北纬度地区气候差异明
显。攀枝花和凉山烟区位于北纬 26º13′~29°27′之间,
属于南亚热带气候 , 长夏无冬 , 光热资源丰富 , ≥
10 ℃积温为 3 650~8 452.2 ℃, 年降雨量 800~1 275
mm。泸州烟区位于 N27º42′~N29º37′, 属于中亚热带
湿润季风气候, 气候温和, 雨量充沛, 光照充足, 四
季分明, 无霜期长, ≥10 ℃积温为 5 000~5 781 ℃,
年降雨量 746.1~1 200 mm。达州烟区位于 N30º06′~
N31°20′之间, 属于北亚热带季风气候类型, 气候温
和, 雨量充沛, 光照较充足, 四季分明, ≥10 ℃积
温为 4 579.4 ℃, 年平均降雨量 1 086.6 mm。本文采
用偏最小二乘回归和灰色关联度分析, 研究了四川
烟区烟叶化学成分与纬度的相关性, 对于指导四川
省烤烟种植区划和卷烟工业企业烟叶选用及调拨 ,
合理利用烟叶原料具有重要的参考意义。
1 材料与方法
1.1 供试材料
2010 年, 从四川省攀枝花、凉山、泸州和达州
4 个烟区 153 个监测点(选取的监测点海拔高度均分
布在 1 200~1 300 m), 分上(14~16叶位)、中(8~12叶
位)、下(4~6 叶位)3 个部位抽取初烤烟叶样品共计
243 份, 每部分各 81 份, 每份样品 1.5 kg, 品种为
“云烟 97”。同时采集各烟叶样品所在地的相应 GPS
信息。
1.2 分析方法
烟叶化学成分评价指标包括: 总糖(x1)、还原糖
(x2)、总烟碱(x3)、总氮(x4)、钾(x5)、氯(x6)和淀粉(x7)。
化学成分采用常规分析方法测定, 其中总糖含量采
用乙醇提取 , 蒽酮显色法测定 ; 还原糖含量采用3,
5-二硝基水杨酸比色法测定; 总烟碱含量采用紫外
吸收法测定 ; 总氮含量采用过氧化氢−硫酸消化法
测定; 淀粉含量采用蒽酮法测定; 钾离子含量采用
火焰光度法测定; 氯含量采用莫尔法测定[8]。
1.3 数据处理
试验数据处理分析采用CIMCA-P 11.5和DPS
6.05[9]统计软件进行。将纬度作为因变量, 化学成分
7项指标作为自变量, 利用CIMCA-P 11.5软件, 进行
偏最小二乘回归分析, 建立回归模型。同时, 利用
DPS 6.05, 将纬度与化学成分各指标进行灰色关联
度分析。
2 结果与分析
2.1 烤烟上部叶化学成分与纬度的关系
2.1.1 化学成分与纬度的描述性统计分析
由表 1 可知, 四川烟区上部叶总糖、还原糖平
均含量分别为 331.0 g·kg−1和 271.5 g·kg−1; 烟碱、总
氮、钾和氯含量的平均值分别为 29.8 g·kg−1、21.5
g·kg−1、16.7 g·kg−1和 1.9 g·kg−1; 淀粉含量平均值略
微偏高[10], 为 44.3 g·kg−1。淀粉含量过高会影响烟叶
的燃烧速度和燃烧的完全性, 在烟叶燃烧时产生的
1496 中国生态农业学报 2012 第 20卷


表 1 上部烟叶化学成分的描述性统计分析
Table 1 Descriptive statistics analysis of chemical composition of upper tobacco leaves
指标
Index
样本数
Sample number
最大值
Maximum
(g·kg−1)
最小值
Minimum
(g·kg−1)
平均值
Mean
(g·kg−1)
标准差
Standard
deviation
变异系数
Coefficient of
variation (%)
偏度系数
Skewness
峰度系数
Kurtosis
总糖 Total sugar 81 406.0 145.0 331.0 4.47 13.50 −1.00 2.36
还原糖 Reducing sugar 81 354.0 132.0 271.5 3.22 11.86 −0.75 3.65
烟碱 Nicotine 81 51.2 12.5 29.8 0.67 22.48 0.13 0.58
总氮 Total nitrogen 81 28.6 14.4 21.5 0.28 13.02 −0.25 0.06
淀粉 Starch 81 116.6 19.7 44.3 1.47 33.18 1.94 7.04
钾 Potassium 81 24.8 11.2 16.7 0.31 18.56 0.45 −0.27
氯 Chlorine 81 8.3 0.3 1.9 0.12 63.16 2.30 8.33

糊焦气味会使烟草的香味变坏[11]。上部叶以氯含量
的变异系数较大, 为 63.16%, 说明氯含量在四川烟
区纬度和地域间差异较大; 其次分别为淀粉和烟碱,
其变异系数分别为 33.18%和 22.48%; 其余化学成分
指标的变异系数相对较小, 均小于 20.00%。由偏度
系数可以看出, 总糖、还原糖和总氮的偏度系数小
于 0, 为负向偏态峰, 其余指标均为正向偏态峰, 说
明除总糖、还原糖和总氮以外, 其余 4 项指标的观
测值大多数高于其平均值。钾含量的峰度系数小于
0, 其余指标的峰度系数均大于 0, 为尖峭峰, 说明
除钾的观测值较为分散外, 其余 6 项指标的观测值
大多集中在平均值附近。
2.1.2 化学成分与纬度的偏最小二乘回归分析
为了研究上部叶化学成分与纬度的关系, 将纬
度(N)作为因变量, 化学成分各指标作为自变量, 利
用CIMCA-P 11.5软件, 对不同纬度间上部叶化学成
分指标进行偏最小二乘回归分析, 可得到上部叶化
学成分与纬度的偏最小二乘回归模型为:
纬度=28.762−0.146x1−0.214x2−0.005 23x3−0.172x4+
0.316x5−0.232x6−0.046 4x7 (R2=0.674) (1)
上部叶化学成分与纬度的回归系数直方图如图
1所示, 从偏最小二乘回归模型和图 1可以看出: 总



图 1 上部烟叶化学成分与纬度的回归系数直方图
Fig. 1 Regression coefficients histogram of chemical
compositions in upper tobacco leaves and latitude
糖(x1)、还原糖(x2)、烟碱(x3)、总氮(x4)、氯(x6)和淀
粉(x7)6 项指标与纬度呈负相关关系, 即随着纬度降
低, 烟叶中总糖、还原糖、烟碱等含量有增高趋势;
钾含量(x5)与纬度呈正相关, 即随着纬度升高, 烟叶
中钾含量呈增高趋势。
由偏最小二乘回归分析得到纬度与上部叶化学
成分的相关关系图, 如图 2 所示。从图 2 可以看出,
纬度与上部叶的钾含量呈高度正相关, 与总糖、还
原糖和氯含量呈高度负相关关系。即随着纬度的升
高(从川南到川北), 上部烟叶中钾含量呈现增加趋
势, 而总糖、还原糖和氯含量呈现降低趋势。纬度
与上部叶化学成分其他 3 项指标间的相关关系均不
显著。
2.2 中部叶化学成分与纬度的关系
2.2.1 化学成分与纬度的描述性统计分析
由表 2可见: 四川烟区中部叶总糖、还原糖平
均含量分别为 364.3 g·kg−1和 293.0 g·kg−1; 烟碱、总
氮和钾含量平均值分别为 22.1 g·kg−1、18.0 g·kg−1和
18.9 g·kg−1; 氯含量的平均值为 1.5 g·kg−1, 属于偏低
范围, 当烟叶氯含量低于 3.0 g·kg−1时, 烟叶吸湿性变
差, 弹性下降[12]; 淀粉含量略微偏高, 为 43.7 g·kg−1。



图 2 上部烟叶化学成分与纬度的相关关系图
Fig. 2 Graph of relationship between chemical compositions
in upper tobacco leaves and latitude
第 11期 李佳颖等: 四川烟区烟叶化学成分与纬度相关性研究 1497


表 2 中部烟叶化学成分描述性统计分析
Table 2 Descriptive statistics analysis of chemical compositions in middle tobacco leaves
指标
Index
样本数
Sample number
最大值
Maximum
(g·kg−1)
最小值
Minimum
(g·kg−1)
平均值
Mean (g·kg−1)
标准差
Standard
deviation
变异系数
Coefficient of
variation (%)
偏度系数
Skewness
峰度系数
Kurtosis
总糖 Total sugar 81 445.0 230.0 364.3 4.27 11.72 −0.92 1.20
还原糖 Reducing sugar 81 345.0 198.0 293.0 2.93 10.00 −1.08 1.84
烟碱 Nicotine 81 43.5 10.2 22.1 0.59 26.70 0.65 1.24
总氮 Total nitrogen 81 25.1 13.3 18.0 0.21 11.67 0.21 0.50
淀粉 Starch 81 87.8 13.8 43.7 1.39 31.81 0.44 0.93
钾 Potassium 81 27.8 10.3 18.9 0.37 19.58 0.48 −0.23
氯 Chlorine 81 5.1 0.1 1.5 0.10 66.67 1.34 1.92

与上部叶一致, 中部叶氯、淀粉和烟碱含量的变异
系数较大, 分别为 66.67%、31.81%和 26.70%; 其余
化学成分指标的变异系数均较小 , 且均小于
20.00%。由偏度系数可以看出, 总糖和还原糖的偏
度系数小于 0, 分别为−0.92和−1.08, 为负向偏态峰,
其余 5 项指标为正向偏态峰, 说明除总糖和还原糖
以外, 其余 5项指标的观测值大多数高于其平均值。
钾含量的峰度系数小于 0, 为−0.23, 其余 6项指标的
峰度系数均大于 0, 为尖峭峰, 说明除钾的观测值较
为分散以外, 其余 6 项指标的观测值大多集中在平
均值附近。
2.2.2 化学成分与纬度的偏最小二乘回归分析
对不同纬度间中部烟叶化学成分数据进行偏最
小二乘回归分析, 可以得出纬度与中部叶化学成分
间的偏最小二乘回归模型为:
纬度=28.762−0.117x1−0.088 0x2+0.009 90x3− 0.127x4+
0.288x5−0.328x6−0.041 3x7 (R2=0.687) (2)
中部叶化学成分与纬度的回归系数直方图如图
3所示, 从偏最小二乘回归模型和图 3可以看出: 总
糖(x1)、还原糖(x2)、总氮(x4)、氯(x6)和淀粉(x7)5 项



图 3 中部烟叶化学成分与纬度的回归系数直方图
Fig. 3 Regression coefficients histogram of chemical
compositions in middle tobacco leaves and latitude
指标与纬度呈负相关关系, 即随着纬度降低, 烟叶
中总糖、还原糖、总氮等含量有增高趋势; 烟碱(x3)
和钾含量(x5)与纬度呈正相关, 即随着纬度升高, 烟
叶中烟碱和钾含量呈增高趋势。
由偏最小二乘回归分析得到纬度与中部叶化学
成分的相关关系图, 如图 4 所示。从图 4 可知: 纬
度与中部叶的钾含量呈高度正相关, 与总糖、还原
糖、氯和淀粉含量呈高度负相关关系。即随着纬度
升高(从川南到川北), 中部烟叶中钾含量呈现增加
趋势, 而总糖、还原糖、氯和淀粉含量呈现降低趋
势。纬度与中部烟叶总氮和烟碱之间的相关关系均
不显著。
2.3 下部叶化学成分与经纬度的关系
2.3.1 化学成分与纬度的描述性统计分析
由表 3 可见: 四川烟区下部叶总糖、还原糖平
均值分别为 364.0 g·kg−1和 300.7 g·kg−1; 烟碱、总氮、
钾和淀粉含量平均值分别为 19.3 g·kg−1、17.8 g·kg−1、
20.3 g·kg−1和 39.8 g·kg−1; 四川烟区烟叶氯含量的平
均值为 1.7 g·kg−1, 属于偏低范围[12]。与上部叶和中
部叶一致, 下部叶以氯、烟碱和淀粉 3 项指标的变
异系数较大, 分别达到 64.71%、33.68%和 32.41%,



图 4 中部烟叶化学成分与纬度的相关关系图
Fig. 4 Graph of relationship between chemical composition in
middle tobacco leaves and latitude
1498 中国生态农业学报 2012 第 20卷


表 3 下部烟叶化学成分描述性统计分析
Table 3 Descriptive statistics analysis of chemical compositions in lower tobacco leaves
指标
Index
样本数
Sample number
最大值
Maximum
(g·kg−1)
最小值
Minimum
(g·kg−1)
平均值
Mean (g·kg−1)
标准差
Standard
deviation
变异系数
Coefficient of
variation (%)
偏度系数
Skewness
峰度系数
Kurtosis
总糖 Total sugar 81 438.0 246.0 364.0 4.24 11.65 −0.76 0.32
还原糖 Reducing sugar 81 349.0 204.0 300.7 3.38 11.24 −1.00 0.64
烟碱 Nicotine 81 39.6 8.8 19.3 0.65 33.68 0.98 0.62
总氮 Total nitrogen 81 24.9 12.7 17.8 0.25 14.04 0.51 −0.08
淀粉 Starch 81 71.2 16.3 39.8 1.29 32.41 0.46 −0.51
钾 Potassium 81 30.9 13.4 20.3 0.39 19.21 0.60 0.06
氯 Chlorine 81 6.2 0.2 1.7 0.11 64.71 1.79 4.23

其余化学成分指标的变异系数均小于 20.00%。由偏
度系数可以看出, 总糖和还原糖的偏度系数小于 0,
分别为−0.76和−1.00, 为负向偏态峰, 其余 5项指标
为正向偏态峰, 说明除总糖和还原糖以外, 其余 5
项指标的观测值大多数大于其平均值。淀粉和总氮
含量的峰度系数小于 0, 为−0.51和−0.08, 其余 5项
指标的峰度系数均大于 0, 为尖峭峰, 说明除淀粉和
总氮的观测值较为分散以外, 其余 5 项指标的观测
值大多集中在平均值附近。
2.3.2 下部叶化学成分与纬度的偏最小二乘回归分析
对不同纬度间下部烟叶化学成分数据进行偏最
小二乘回归分析, 可以得出纬度与下部叶化学成分
间的偏最小二乘回归模型为:
纬度=28.762−0.026 0x1−0.123x2+0.250x3+0.010 3x4+
0.271x5−0.237x6−0.136x7 (R2=0.637) (3)
下部叶化学成分与纬度的回归系数直方图如图
5所示, 从偏最小二乘回归模型和图 5可以看出: 总
糖(x1)、还原糖(x2)、总氮(x4)、氯(x6)和淀粉(x7)5 项
指标与纬度呈负相关关系, 即随着纬度降低, 烟叶



图 5 下部烟叶化学成分与纬度的回归系数直方图
Fig. 5 Regression coefficients histogram of chemical
compositions in lower tobacco leaves and latitude
中总糖、还原糖、总氮、氯和淀粉含量有增高趋势;
烟碱(x3)和钾含量(x5)与纬度呈正相关, 即随着纬度
升高, 烟叶中烟碱和钾含量呈增高趋势。
由偏最小二乘回归分析得到纬度与下部叶化学
成分的相关关系图, 如图6所示。从图6可知: 纬度与
下部叶化学成分的7项指标均呈高度相关关系 , 且
纬度与下部叶的烟碱、总氮和钾含量呈高度正相关,
与总糖、还原糖、氯和淀粉含量呈高度负相关关系。
即随着纬度升高(从川南到川北), 下部烟叶中烟碱、
总氮和钾含量呈现增加趋势, 而总糖、还原糖、氯
和淀粉含量呈现降低趋势。
2.4 烟叶化学成分与纬度的灰色关联度分析
将纬度与烟叶化学成分的各项指标进行均值化
处理后进行灰色关联度分析。
参考数列: X0=[x0(k), k=1, 2, 3, ⋯, k]=[x0(1)]
比较数列: Xi=[xi(k), k=1, 2, 3, ⋯, i]=[ xi (1), xi(2), ⋯,
xi(7)]
式中, i=1(总糖)、2(还原糖)、3(烟碱)、4(总氮)、5(钾)、
6(氯)、7(淀粉)。
则比较数列Xi对参考数列X0的关联系数为:



图 6 下部烟叶化学成分与纬度的相关关系图
Fig. 6 Graph of relationship between chemical composition in
lower tobacco leaves and latitude
第 11期 李佳颖等: 四川烟区烟叶化学成分与纬度相关性研究 1499


εi(k)=
0 0
0 0
min min ( ) ( ) max max ( ) ( )
( ) ( ) max max ( ) ( )
i ii k i k
i ii k
x k x k x k x k
x k x k x k x k
ρ
ρ
× − + × −
− − × −
(4)
式中, ρ为分辨系数, 取 0.5。
灰色关联度: r(x0, xi)=
1
1 ( )
n
i
k
k
n
ε
=
∑ (5)
通过纬度与烟叶化学成分各项指标的灰色关联
度分析, 可将纬度与烟叶化学成分的关联程度按大
小顺序进行排列。由表 4 可知, 纬度与烟叶化学成
分指标的灰色关联度以还原糖最大, 氯最小, 灰色
关联系数分别为 0.952 9和 0.821 4; 纬度与烟叶化学
成分指标的关联序顺序为: 还原糖>总糖>总氮>钾>
淀粉>烟碱>氯。

表 4 烟叶化学成分指标与纬度的灰色关联度分析
Table 4 Grey relational analysis of tobacco chemical
composition indexes and latitude
指标
Index
关联度
Correlation degree
关联序
Relation order
总糖 Total sugar 0.948 2 2
还原糖 Reducing sugar 0.952 9 1
烟碱 Nicotine 0.887 7 6
总氮 Total nitrogen 0.940 6 3
钾 Potassium 0.929 0 4
氯 Chlorine 0.821 4 7
淀粉 Starch 0.893 2 5

3 讨论与结论
四川烟区的纬度跨度为 N26°02′~N31°20′, 化学
成分总体上表现出总糖、还原糖偏高, 氯含量偏低,
淀粉含量略微偏高, 烟碱、总氮和钾含量处于较适
宜范围内, 且烟碱、氯和淀粉的变异系数较大等特
点。陈江华等[13−15]也得出了相似结论。总糖和还原
糖含量较高是四川烟叶的一个主要特点, 钾含量虽
然在较适宜范围内, 但四川烤烟钾含量显著低于国
外优质烟叶[14]。因此, 在有效提高四川烟叶中钾和
氯含量的同时, 通过合理的栽培和调制措施, 适当
降低烟叶中的淀粉含量, 应是当前四川烟叶生产中
面临的主要问题。
从烟叶的化学成分与纬度的偏最小二乘回归模
型可知: 同一部位间, 总糖、还原糖、氯和淀粉含量
与纬度呈负相关关系, 钾含量与纬度呈正相关。不同
部位间, 烟碱和总氮含量与纬度的相关关系不一致。
从烟叶化学成分与纬度的相关性强弱分析可以看出:
同一部位间, 纬度与烟叶中钾含量呈高度正相关, 与
总糖、还原糖和氯含量呈高度负相关, 即随着纬度升
高(从川南到川北), 烟叶中钾含量呈增加趋势, 而总
糖、还原糖和氯含量呈降低趋势。烟碱、总氮和淀粉
与纬度的相关性强弱在部位间表现不一致。高家合等
[16]研究表明: 不同部位叶片间, 烟碱含量变化程度最
大, 总糖含量变化程度最小, 叶位与叶片的总氮含量
呈极显著正相关。由此可见, 烟碱、总氮与纬度的相
关性强弱在部位间表现不一致的原因可能是由于烟
碱的变异系数较大和总氮的部位效应所造成的。
通过纬度与烟叶化学成分各项指标的灰色关联度
分析, 可以得出各项化学成分指标与纬度的关联序为:
还原糖>总糖>总氮>钾>淀粉>烟碱>氯。这与偏最小二
乘回归的相关性强弱分析所得出的结论较一致。
本文探索了四川烟区烟叶化学成分与纬度间的
关系, 分别建立了不同部位的化学成分指标与纬度
的偏最小二乘法回归模型, 对以后的优质烟叶种植
纬度的选择提供了依据, 用来指导烟叶生产布局具
有深远意义。本次试验主要是在四川烟区进行取样,
本试验研究结果仅针对四川烟区, 而对于其他烟区
能否得出相同结论还有待进一步研究。
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