烟草原料学概论3

烟草原料学概论3烟草的产量烟草产量构成•烤烟产量和其它农作物一样，包括生物产量和经济产量两个方面。•生物产量是指烟草在整个生长季节中所积累的干物质重量。其中有机物质占90%～95%，矿物质占5%～10%。因此，有机物质的合成和积累是构成生物产量的基础。•经济产量是指单位土地面积上所收获可用干物质的重量，对烟草来说就是烟叶的产量。•经济产量与生物产量的关系为：经济产量＝生物产量×经济系数＝（光合面积×光合强度－呼吸消耗）×经济系数•烟草的产量是由单位土地面积上的株数、单株有效叶面积和单位面积重量所决定的。也就是说烟草的产量是由单位面积上的株数、单株留叶数和单片叶的重量三大因素构成。水分温度肥料分级品种种植密度打顶成熟烘烤影响烟叶产量形成的因素FieldLossesKg/Mu公斤/亩267240230226215210208202194192190180171166161156133129110130150170190210230250270290MaxPotential出现损失的方面10%LandSelection选地4%Rotation轮作2%Landpreparation整地5%FertilizerPlacement施肥2%pH酸碱度1%Fumigation消灭虫害及病害进行熏蒸3%SeedlingSelection选苗4%Plantingand%Stand移栽及成活率1%CorrectFertilization合理施肥&适时追肥1%PestControl防虫害5%WeedControl除杂草5%DiseaseControl防病害3%Topping打顶3%SuckerControl控制腋芽3%Curingcapacity烤房的能力15%CuringTechniques烘烤技术3%Grading/Handlingn影响烟叶产量损失的主要因素烟草产量与质量的矛盾•烟草产量和质量是同一事物的两个方面；•在一定环境条件和产量范围内，既可获得较高产量，又可取得优良质量，两者可协调发展。•当产量超过范围，环境条件就不可能同时满足两个方面的要求，质量不能提高反而下降，于是出现烟叶产量和质量之间的矛盾。烟叶产量、质量、生产投入和收益关系图烤烟平均产量和低品位产量范围解决产量与质量矛盾的途径•为了解决由于单位面积产量过高而导致烟叶质量下降的矛盾，早在20世纪40年代W．W．茄纳就提出：“在一定程度上限制植物养分，以约束烟草生长，能取得烤烟生产良好效果。”其后大熊针对日本烟草生产现状提出全国各类各产区的烟草产量限额，其目的也是在于限制烟草过分高产，避免烟叶质量下降。20世纪60年代以来，美、日、加等国在烟草生产中先后采用近似的限制单位面积产量的措施，作为解决烟草产量与质量矛盾的途径，并在生产实践中取得成效。解决产量与质量矛盾的途径•国内外的有关理论和实践也证明，合理的群体结构是保证烟草质量、获得适宜产量的基础。合理则是既要群体得到较大发展，保证一定的光合面积，获得稳定的烟叶产量，又要使烟株具有一定的营养面积和空间，单株得到健全生长，单叶重保持在适宜的水平。解决产量与质量矛盾的途径•经多年实践证明，优质烤烟的长相应为“中棵烟”。所谓“中棵烟”指烟株长相既不过旺又不瘦弱，烟株既不黑暴又不早衰。其主内容在于适当控制烟株长势和长相，以保证2250kg/hm2产量水平的优质效果，同时强调烟田植株生长整齐，叶色相近，成熟采收一致，科学烘烤。优质适产栽培的涵义•优质和适产虽然是两个性质不同的概念，却具有不宜分割的统一涵义。在较高的产量水平上，适产就成为优质的基本保证。因此，烤烟优质适产就是指质量达到最高点时的产量范围。由于全烤烟产区范围广阔，分布在不同气候带、不同海拔高度、不同地貌、不同季节和不同土壤等生态环境及不同的栽培技术条件下，因此，各产区的优质适产范围必然有一定程度的差异。优质适产栽培的理论依据•20世纪80年代中期，著名烟草专家美籍华人左天觉先生考察中国烟草生产现状后，指出中国烟草存在的问题是“营养不良、发育不全、成熟不够、烘烤不当”。在左天觉、朱尊权等老先生倡导和组织下，通过菲莫、英美公司合作，先后在河南、山东、云南、福建、湖南等地开展了优质烟叶开发研究。直到20世纪90年代中期这一问题才得以基本解决。这期间经历很多正反两面的经验和教训。优质适产栽培的理论依据•⒈烟草质量主要决定于烟气质量，烟气质量又主要取决于烟叶的糖分、含氮化合物和香气物质的积累比例。这些物质的形成和积累比例，均决定于烟草体内三羧酸循环、乙醛酸循环和磷酸戊糖循环的生物化学过程。•⒉烟草生长在供氮充足的环境中时，强烈地同化进入体内的氮素并合成氨基酸，消耗大量碳水化合物分解的中间产物有机酸，这时碳水化合物加速分解以补充有机酸，因而糖分形成减弱。•⒊烤烟产量过高表现质量下降的原因是成熟度问题氮肥施用过量烟株吸氮过量初期生长旺盛株型（大型化）合成过量蛋白质促进中下部叶片老化上部叶片大型化影响下部叶片光照不足硝酸还原能力低氮素供给超过中下部叶片固定能力KNO3硝酸盐积累KNO3、NH4NO3形成KNO3，NH4NO3烟叶燃烧产生蛋白臭图：烟草吸收过量氮素的影响（和田等，1982）主脉燃烧异常株高90～100cm密度1100株/667m2茎围8～10cm行间叶尖距离20～30cm叶数18～22片田间总叶面积系数3～3.5最大叶70cm～30cm田间是大叶面积系数2～2.5单叶干重7～9g采收下二棚时透光率%6～10适产烤烟的烟株长相优质烤烟的个体形态指标•株型：株型分为腰鼓型或似筒型、塔型和倒塔型或伞型三种。•优质烤烟的最佳株型是似筒型或腰鼓型。不同部位叶片的大小表现为：脚叶小于腰叶，腰叶大于顶叶，整个烟株的外型似筒型或腰鼓型。优质烤烟的个体形态指标•株高和采收叶数•株高：100~110㎝。•采收叶数：目前栽培品种，单株总叶数为25~30片。采收叶数是一种调控技术，一般有效留叶数为18~20片；还可视烤烟品种、烟株长势、施肥量和气候条件再增减1~2片，以烟株形态符合优质烟的株型为准。优质烤烟的个体形态指标•叶片大小：脚叶长60~65㎝，宽28㎝±10%腰叶长70~75㎝，宽30㎝±10%顶叶长55~60㎝，宽20㎝±10%优质烤烟的个体形态指标•单株叶面积：各个生育期单株叶面积为：成活期0.06~0.10㎡摆盘期0.10~0.33㎡团棵期0.33~1.06㎡旺长期1.06~1.65㎡现蕾期1.65~2.00㎡移栽期成活期摆盘期团棵期旺长期现蕾期00.511.522.5移栽期成活期摆盘期团棵期旺长期现蕾期优质烤烟的个体形态指标•叶片厚薄及单叶重•叶片厚薄:叶片由上、下表皮，栅栏组织，海绵组织组成。叶片过薄，烟叶内容物质不丰富，产量和质量都较低；叶片过厚，烟叶组织粗糙，烟碱等含氮化合物含量过高，香气吃味变劣。优质烟叶的厚薄以腰叶300um±10%，脚叶250um±10%，顶叶300~350um为佳。•单叶重：下部叶6~8g，中部叶8~10g，上部叶7~9g。优质烤烟的个体形态指标•叶色：移栽后，叶片颜色由淡绿色逐渐变深，到叶片成熟时由于叶绿素的分解，叶片由下而上逐渐变为绿黄色或黄绿色。烤烟群体发展动态指标•生育期天数：优质烟生产要求烟株稳健生长，不蹲塘，不徒长。移栽后5~7天心叶出现，10~20天为摆盘期，20~30天为团棵期，30~55天为旺长期，56~60天为现蕾期，120天左右采收结束。各生育期限天数的百分比见左图。5%8%12%21%5%49%还苗期摆盘期团棵期旺长期限现蕾期成熟期烤烟群体发展动态指标•田间叶面积系数：田间叶面积系数是烟叶总面积与土地面积的比值。田间叶面积系数曲线是一条均匀增长的“S”型曲线。成活期0.02~0.06摆盘期0.10~0.30团棵期0.50~0.60旺长期1.60~2.80现蕾期2.80~3.00田间最大叶面积系数3±10%烤烟群体发展动态指标•田间叶面积系数的日增长率：移栽后两周内，叶片生长速度很慢，田间叶面积系数的增长率较小；两周后叶片生长速度加快，田间叶面积系数增长率增加；旺长开始后，叶片生长迅速，日增长率最高；现蕾前后，叶片的生长速度减慢，田间叶面积系数的日增长率降低。烤烟群体发展动态指标•干物质积累的变化:烟叶中的干物质积累用比叶重和干鲜比表示。比叶重是指单位鲜叶面积的干物质重量，以g/㎝2表示。优质烟在现蕾期的比叶重为0.005g/㎝2。干鲜比是指烟叶的干重和鲜重的比值。叶片出现后，烟叶中的干物质逐渐增加至叶片成熟前达到最高。叶片的干鲜比与比叶重的变化趋势相同，呈一种上升的趋势，说明叶内干物质的积累逐渐增加到成熟时达到一个最高值；此后由于叶片内物质的分解大于合成，叶片的比叶重和干鲜比开始逐渐下降。烤烟群体发展动态指标•叶片颜色的动态变化：移栽后，烟株的绿色逐渐下降加深。封顶后，叶片由下而上逐渐成熟，叶片绿色减退，变为黄绿色或绿黄色。这是烟叶内叶绿素和类胡萝卜素含量变化的外部表现。烟叶内叶绿素含量在烟叶成熟前是逐渐增加的，叶绿素含量高于类胡萝卜素，因此叶片呈绿色。烟叶进入成熟期，叶绿素的分解速度快于类胡萝卜素，因此叶片逐渐显现。优质烟叶成熟时腰叶的叶绿素含量为0.2㎎/g鲜重±10%；类胡萝卜素含量为0.15㎎/g鲜重±10%。