普洱烟区的自然生态环境与烟叶质量形成关系

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所　李志宏

中国农业科学院研究员 李志宏

普洱市位于云南省西南部，辖思茅区、景东、景谷、墨江等1区9县，国土面积4.5万平方公里，耕地面积850.5万亩，是云南省土地面积最大的一个市。近年来，普洱市烤烟生产稳步快速发展，2008年普洱正式列为云南省重点开发的新烟区之一，在2008年收购烟叶43.1万担的基础上，从2009年起以每年递增20万担的速度发展，三年突破100万担，到2015年种植烤烟55万亩,最终实现150万担的目标。烤烟已逐步成为普洱市富民强市的支柱产业。

一、普洱烟区生态条件

1.普洱烟区气象条件

普洱市属南亚热带山地湿润季风气候，表现为干湿分明的季风气候特点。全市气候温和，热量充足，垂直分布明显。年均温15.0～20.2℃，无霜期313～356天，大于或等于10℃积温5200～7363℃；光照资源充足且分布均匀，日照时数1884～2188小时，日照百分率47%左右，烤烟大田生育期日照时数783～1073小时，日照百分率35%左右；降水资源丰富，全年降水量近1600mm，烤烟大田生育期降水量880～1200mm，占全年的55%～76%。其中，大部分降雨集中在6～8月，占全年的54%～65%。普洱烟区气象条件能满足优质烟生长的要求。

2.普洱烟区土壤条件

普洱烟区主要植烟土壤有水稻土和砖红壤、赤红壤、红壤、黄棕壤等旱地土壤。旱地土壤特性为pH适宜略偏酸，范围在5.1～5.8；有机质中等到高，含量27.7～44.3g/kg；土壤碱解氮中等到高，含量137～224mg/kg；速效磷中等到偏低，含量3.2～27.0mg/kg；速效钾中等，70～270mg/kg；土壤普遍缺硼，部分缺钼和锌；土壤质地为适中到偏黏，主要为壤土、粉砂壤土和黏壤土。

3.普洱烟区在中国烟草种植区划中的地位

根据最新一轮中国烟草种植区划，普洱烟区属西南烟草种植区的滇南桂西山地丘陵烤烟区。普洱烟区生态适宜性综合评价86.3分，烤烟质量综合评价为93.1分，60%烟区属烤烟种植最适宜区，30%属适宜区，其中，思茅区、景东县、景谷县、墨江县、普洱县和镇沅县属最适宜区，江城县、澜沧县和孟连县属适宜区。普洱烟区是我国烤烟生产的潜力区。在云南省烤烟种植区划中，普洱烟区划为滇西南烟区。

二、普洱烟区与国内外典型烟区生态条件比较

1.与国内典型烟区比较

1.1温度条件

烟草生长发育需要的积温范围为3200～3600℃。移栽后1～4周内，如果温度过低，烟草的根系延伸将受到抑制，从而影响了烟株的成活。移栽后5～8周是烤烟烟叶生长和开片的关键时期，日平均气温以最低温18～22℃、最高温28～32℃最为理想。如果气温在27℃上下，而且阳光充足，移栽后80～90天就可以达到成熟，而较冷的地区，需要100～120天才能达到成熟。烟草的适宜的最低、最适和最高温度分别为13～14℃、28℃和35℃；大田生长期最适宜温度为25～28℃；成熟期最适宜气温为20～25℃，至少持续30天以上。

普洱西盟龙潭

表1 普洱和国内典型烟区烤烟生育期平均温度　　　　单位：℃

与国内典型清香型产区云南玉溪、中间香型产区贵州遵义、浓香型产区河南许昌比较，普洱烟区移栽伸根期温度与玉溪和遵义相近，低于许昌；旺长期、成熟期及大田期平均温度都是介于玉溪和遵义之间，运低于许昌。

1.2水分条件

水是烤烟生长的基本因子。水分对烤烟的生长发育和优质烟叶的形成，具有十分重要的作用。据研究，每生产1kg干烟叶，约需水3000kg，以烟叶单产1800～2400kg/ha计，共需水360～480m3，折合降雨量540～720mm。根据国内和国际优质烟叶产区全生育期降水量统计，烤烟全生育期总降雨量以500～900mm，月平均降雨量100～120mm为宜。烤烟移栽期，需要充足的水分供应，保证成活还苗。伸根期要求雨量偏少，一般约需降雨量80～100mm。旺长期需水最多，约需200～260mm。烟叶成熟期烟株主要生理活动为干物质合成、积累和转化，所需降雨量逐渐减少，一般需120～160mm。

表2 普洱和国内典型烟区烤烟生育期降雨量　　　　　单位：mm

与国内典型清香型产区云南玉溪、中间香型产区贵州遵义、浓香型产区河南许昌比较，普洱烟区移栽伸根期降水量与玉溪相近，低于遵义，高于许昌；旺长期、成熟期及大田期总降水量都高于其他3个产区。移栽伸根期和旺长期降雨量都属于最适宜，但成熟期降雨量明显偏高。

1.3光照条件

烤烟是喜光作物，从烤烟生长发育特性出发，需要强烈的光照，才能生长旺盛。但从烟叶品质和栽培角度出发，充足而不强烈的光照更有利于优质烟叶的形成。烤烟苗期和移栽伸根期要求天气晴朗，日照充足，成熟采收期要求天气多云，光照和煦。充足而和煦的光照是生产优质烟叶的必要条件。如果光照不足，叶片细胞分裂慢，纵向伸长，细胞间隙所占比重大，机械组织发育差，叶片组织疏松，叶大而薄。干物质积累少，香气不足，油分少。烤烟下部叶片质量比中上部差与长期处于荫蔽状态，光照不足有关。

光照对烟叶质量的影响，主要表现在日照时数的多少和日照百分率的大小。一般认为烤烟全生育期日照时数1000～1500h，日照百分率40%以上为宜。苗期350～500h，大田期500～700h。其中，移栽到旺长为200～300h，成熟期为280～400h。

表3 普洱和国内典型烟区烤烟生育期日照时数　　　　　 单位：h

与国内典型清香型产区云南玉溪、中间香型产区贵州遵义、浓香型产区河南许昌比较，普洱烟区各生育期日照时数都略低于玉溪，高于遵义和许昌。全生育期日照时数比较适宜。

2.与国外典型烟区比较

为了便于气象资料的统计和比较，选择北卡罗莱纳州的阿什维尔（ASHEVILLE）、津巴布韦的马龙德拉（MARONDERA）和巴西南大河州的帕索芬多（PASSO FUNDO）作为国外烟区代表，比较烤烟各生育期的气象要素。

2.1温度条件

普洱烟区烤烟全生育期内，各生育阶段平均气温均高于国外烟区。温度变化规律与美国烟区相似，都有生长前期温度逐步升高，旺长期平均温度最高，成熟期开始降低的特点。津巴布韦烟区在烤烟生育期内温度变化较小，平均温差只有0.9℃，旺长到成熟阶段温度基本恒定。巴西烟区全生育期内温度处于不断上升。

表4 普洱和国外典型烟区烤烟生育期平均温度　　　　　单位：℃

2.2水分条件

普洱烟区大田期降雨量远高于国外烟区，但雨量分布远没有国外均匀。移栽伸根期雨量比国外几个烟区少100mm以上，旺长期雨量高出国外烟区90～150mm，成熟期降雨量远高于国外烟区。成熟期降雨量偏高可能会对普洱烟区烟叶质量产生一定影响。

国外烟区烤烟生育期水分条件最大优势在于各月雨量分布均匀，都在100mm左右，总体降雨量分布表现为降雨量由多变少，又由少变多。普洱烟区烤烟大田期降雨量基本上具有逐渐增加趋势，与国外烟区相比，总体表现为移栽伸根期降雨量少，旺长期和成熟期较高。移栽前期降雨量少，有利于培育壮苗。烤烟旺长期是全生育期需水最多的时期，降雨量多，相对湿度大，有利于烟株旺长和叶片增宽加大。但成熟采烤期雨量偏多，中后期雨量过多，相对湿度过大，会影响烟叶质量的提高。

表5 普洱和国外典型烟区烤烟生育期降雨量　　　　　单位：mm

2.3光照条件

普洱烟区烤烟大田期日照时数变化规律与国外烟区类似，总体表现为前期高，中间低，后期又增高的趋势。普洱烟区移栽伸根期日照时数低于美国，与津巴布韦相近，高于巴西。移栽伸根期光照充足，太阳总辐射量、直接辐射量多，日照时数多，有利于培育壮苗，提高烟苗素质，减少病害。在雨量均匀，空气湿度适宜和配合烟田灌溉条件下，这一独特优势能得到充分发挥。旺长期以后，日照时数均高于国外烟区，有利于烟叶质量形成。

表6 普洱和国外典型烟区烤烟生育期日照时数　　　　　单位：h

三、生态条件与烟叶质量关系

1. 气候与烟叶质量的关系

温度是决定烤烟品质和产量的一个重要因素 。在大田生长中，温度过高过低对烟叶品质都不利。烤烟适宜生长的温度范围比较宽，在10～35℃都能生长，但最适宜温度是25～28℃。从烟叶品质形成来看，对温度条件的要求是前期较低，中期较高，成熟期不低于20℃为宜。为了得到优质烟叶，其成熟期温度必须在20℃以上，一般在24～25℃下持续30d左右较为有利。气温日较差大，白天气温相对较高，有利于同化物质的合成；而夜间气温低，呼吸作用弱，有机物质消耗少，干物质积累多，特别是糖分积累多。烟叶总糖含量与日温差显著正相关，而烟叶烟碱含量随着日温差的增加而降低，与日温差呈显著负相关，使糖/碱更加协调。同时日温差的增加也有利于香气品质的提高，香气质与日温差呈显著正相关。津巴布韦烟区烤烟生育期日温差稳定在10℃左右，十分有利于烟叶质量形成。

对我国主产烟区烤烟大田期日照时数与烟叶质量指标的相关分析结果表明，烟叶身份、油份和色度得分与烤烟大田期日照时数无显著相关性。不同烟区烟叶中烟碱、钾含量随着日照时数呈显著负相关，随日照时数增加而下降，烟叶化学成分协调性性下降。随着日照时间的延长，香气品质下降、香气量减少，烟叶感官质量呈下降趋势。烟叶感官质量以日照时数400～700h最好。除日照时间外，辐射量对烟叶品质也产生较大影响。研究表明，大田辐射量的增加有利于烟叶总糖及还原糖的形成，烟叶总糖、还原糖与辐射量呈显著正相关。辐射量增加有利于改善烟叶香气质，降低刺激性，烟叶香气质、刺激性、口感及余味与辐射量呈显著正相关。

降雨量对烟叶质量有显著的影响，主要原因是土壤水分影响了烟株物质的吸收、运输及转化，从而影响烟叶的化学成分。其中，烟叶中烟碱和钾含量与降雨量呈显著正相关。对不同主产烟区烤烟大田期降雨量与烟叶感官评吸指标得分的相关分析表明，烟叶香气量、香气质、浓度、杂气、刺激性、余味均与降雨量呈极显著正相关。在降雨量200～800mm范围内，随降雨量增加，可促进香气物质形成，增加香气浓度，改善香气质，降低刺激性。

2.土壤理化性状对烟叶质量的影响

一般认为，烤烟适宜种植在有机质含量适中的土壤上，土壤有机质含量对烟叶的烟碱有一定影响。对480组土壤有机质和烟叶烟碱含量成对样本分析结果表明，较为适宜的烟碱含量（2.5%左右）的烟叶多数出现在土壤有机质含量为20～35g/kg的范围内，说明在此有机质条件下，较易生产烟碱含量适宜的烟叶。对土壤有机质按照<10.0、10.0～15.0、15.0～20.0、20.0～25.0、25.0～30.0、30.0～35.0、35.0～40.0和≥40.0g/kg分组后，土壤有机质和烟叶中烟碱含量关系表现为：土壤有机质较低时，随有机质含量增加，烟叶中烟碱含量增加，但当土壤有机质增加到一定程度后，烟碱含量不再受土壤有机质含量的影响，土壤有机质增加，烟碱含量基本保持稳定。转折点土壤有机质含量22.0g/kg，烟碱含量为2.61%。有机质对烟叶评吸质量的影响与烟碱相似，土壤有机质含量为20～35g/kg时，烟叶评吸分值较高。

土壤pH对烟叶化学成分与评吸质量也有一定影响。土壤pH对还原糖和淀粉以外的其他烟叶化学成分均有一定影响。随土壤pH增加，烟碱含量呈降低趋势，特别是土壤pH超过7.0后，差异性更趋于显著。土壤pH对烟叶中钾含量也表现为随pH增加，钾含量呈降低的趋势，与目前生产实践中南方烟区烟叶钾含量高于黄淮和北方烟区的实际情况吻合。通过大样本统计发现，土壤pH与烟叶钾的关系可以分为三种情况，即土壤pH小于6.0时，烟叶钾含量大于2.00%，pH在6.0～7.0时，烟叶钾含量在1.85%左右，当pH高于7.0后，烟叶钾含量平均为1.57%。土壤pH高于7.5后，烟叶评吸总分明显下降，对烟叶质量产生不利影响。

普洱无量山

烟叶品质很大程度上受土壤质地影响。一般认为土体疏松、结构良好的砂壤土或壤砂土，可以为烤烟生长提供最佳的水、肥、气、热环境，最适于种植烟叶，生产的烟叶各种化学成分协调，烟碱含量适中，吃味醇和，香味较好。研究表明，随土壤黏粒含量增加，土壤结构变重，烟碱含量有增加的趋势，由壤砂土、砂壤土、壤土到粉砂质壤土，土壤质地逐渐加重，烟碱含量也逐步增加，土壤质地对烟碱含量的影响达到极显著性水平。种植在砂壤土上的中部叶烟碱平均含量为2.43%,壤土为2.64%，粉砂质壤土上烟叶烟碱平均含量达到了2.73%。我国植烟土壤主要质地包括壤质砂土、砂壤土、壤土和粉砂质壤土，四种土壤质地中，壤砂土对应的烟叶评吸总分明显高于其他三种土壤，砂质壤土对应的评吸总分略高于壤土和粉砂质壤土，分值绝对差为0.74。壤土和粉砂质壤土两种质地的烟叶评吸总分的差异不显著。

四、普洱烟区烟叶质量特点

1.普洱烟区烟叶质量概述

根据郑州烟草研究院烟叶质量评价分析结果，普洱烟区烟叶质量描述为：外观质量：多为橘黄色，叶片疏松，厚薄适中，富含油分，弹性好。

评吸质量：总体上表现为清香型特点，个别为中偏清。香气质较好，香气量足，吃味醇和，斤头适中，口感干净，余味舒适，杂气少，刺激性较小，燃烧性好，烟灰灰白。

化学成分：烟碱含量适中，上部叶2.97%～3.16%，平均3.03%，中部叶1.84%～2.37%，平均2.16%，下部叶1.18%～1.51%，平均1.37%；还原糖下部叶27.18%～29.34%，平均28.05%，中部叶27.83%～29.88%，平均28.52%，上部叶23.77%～24.75%，平均24.16%；钾含量较高，上部叶平均2.11%，中部叶2.38%，下部叶2.83%；糖碱比上部叶8.16，中部叶13.50，下部叶21.38。

2.普洱烟区烟叶质量区域分布特征

普洱烟区烟叶化学成分评价图

应用《中国烟草种植区划》建立的烟叶化学成分评价体系和方法，采用还原糖、烟碱、总氮、淀粉、钾、糖碱比值、氮碱比值和钾氯比值等指标。对普洱烟区主产县的化学成分进行了评价。评价结果大于90分为好，80～90之间为较好，70～80分为尚好，60～70分为一般，小于60分为稍差。评价结果表明，普洱烟叶化学成分总体上属于好和较好水平，占样品总数的20%和64%。主要种烟县中，镇沅县和宁洱县烟叶化学成分属于好的档次，景东县、景谷县和墨江县属于较好档次，思茅区烟叶化学成分属于尚好档次。

3.普洱烟区烟叶质量年际变化

根据郑州烟草研究院2006～2009年烟叶质量评价分析结果，对普洱烟区墨江、镇沅、景东和宁洱4个县的烟叶化学成分年度变化分析表明，参照Nielsen的土壤参数变异程度评价标准，墨江烟叶化学成分综合评价分值变异系数小于10%，属于弱变异，说明该产区烟叶化学成分综合评价年度间波动较小；宁洱、镇沅和景东烟叶化学成分综合评价分值变异系数介于10%～100%之间，属于中等变异，烟叶化学成分年度间存在一定波动（表7）。

表7 普洱部分烟区烟叶化学成分年际变化

四个县主导烟叶化学成分年际波动的因子存在差异。导致镇沅县烟叶化学成分年际波动的主要因子是总植物碱、总氮、淀粉、氮碱比和糖碱比，而引发景东县烟叶化学成分年际波动的主要因子是总植物碱、总氮、钾、淀粉、氮碱比、糖碱比和钾氯比。4个县年际波动最小的化学成分是还原糖，均达到中等年际波动的化学成分有淀粉和氮碱比。总植物碱、总氮、糖碱比和钾氯比有3个县年际间为中等变异。在今后烟叶生产中应引起关注。