UV辐射曝辐量对烤烟主要化学成分影响分析初探

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0099

中国农学通报 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (14): 93-100.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0099

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UV辐射曝辐量对烤烟主要化学成分影响分析初探

任恒¹^,²(), 陈子凡¹^,², 沈雨¹^,², 唐聪¹^,², 梁辰¹^,², 贺潼³, 刘静⁴()

¹ 湖北省十堰市气象局，湖北十堰 442000
² 湖北省烟叶气象服务中心，湖北十堰 442000
³ 湖北省丹江口市气象局，湖北丹江口 442700
⁴ 湖北省气象服务中心，武汉 430205

收稿日期:2024-02-09 修回日期:2024-11-20 出版日期:2025-05-15 发布日期:2025-05-14
通讯作者:
刘静，女，1970年出生，湖北武汉人，正高级工程师，本科，主要从事应用气象服务方面的研究。通信地址：430205 湖北省武汉市东湖新技术开发区金融港二路6号湖北暴雨监测预警中心，Tel：027-87803703，E-mail：286565947@qq.com。
作者简介:
任恒，男，1975年出生，湖北房县人，高工，学士，主要从事专业气象服务方面的研究。通信地址：442000 湖北省十堰市林荫大道337号湖北省十堰市气象局，Tel：0719-8651297，E-mail：359347445@qq.com。
基金资助:
中国烟草总公司湖北省公司科技项目“低温阴雨（寡照）对湖北烟草危害的影响评估及预测预报研究”(027Y2020-0060); 湖北省十堰市气象局科研基金项目“十堰地区UVR时空分布及其对烤烟化学成分的影响”(ZD202403)

Study on Influence of UV Radiation Exposure on Main Chemical Components of Flue-Cured Tobacco

REN Heng¹^,²(), CHEN Zifan¹^,², SHEN Yu¹^,², TANG Cong¹^,², LIANG Chen¹^,², HE Tong³, LIU Jing⁴()

¹ Shiyan Meteorological Bureau of Hubei Province, Shiyan, Hubei 442000
² Hubei Tobacco Meteorological Service Center, Shiyan, Hubei 442000
³ Danjiangkou Meteorological Bureau, Hubei Province, Danjiangkou，Hubei 442700
⁴ Hubei Meteorological Service Center, Wuhan 430205

Received:2024-02-09 Revised:2024-11-20 Published:2025-05-15 Online:2025-05-14

摘要/Abstract

摘要：

为探究自然界中UV辐射曝辐量对烤烟烟叶主要化学成分的影响，利用十堰地区8个烟叶气象站自然状态下近10 a的UV辐射资料，结合各个植烟区烟叶主要化学成分数据，对其间的相关程度进行了分析。结果表明：（1）房县和竹溪县植烟区大田期和各生育阶段UV辐射曝辐量呈增加趋势，竹山县和郧西县植烟区大田期UV辐射曝辐量随年际变化呈下降趋势，其中竹山县植烟区大田期和各生育阶段下降较为明显，主要体现在旺长阶段和成熟阶段；（2）同时期不同植烟区烟叶主要化学成分含量及其比值不稳定，变异系数差别较大，存在较大的空间差异；（3）UV辐射曝辐量与烟叶部分主要化学成分密切相关，其中UV辐射曝辐量与烟碱含量呈正相关，与总氮含量、钾含量呈负相关，总糖、还原糖和氯含量受UV辐射曝辐量影响作用较小。研究通过对UV辐射曝辐量对烟叶化学成分影响分析，探讨UV辐射曝辐量与烟叶主要化学成分之间关系，为烟叶品质鉴定提供了科学依据，并为优质特色烟叶区域定位和产区布局提供参考。

关键词: 烤烟, UV辐射曝辐量, 化学成分, 特征统计, 趋势变化, 相关系数

Abstract:

In order to explore the effect of UV radiation exposure on the main chemical components of flue-cured tobacco, the UV radiation data of 8 tobacco automatic stations in Shiyan area in recent 10 years were used to analyze the correlation degree of the main chemical components of tobacco leaves in different parts of each tobacco planting area. The results showed that: (1) the UV radiation exposure in the field stage and each growth stage in the tobacco planting areas of Fangxian and Zhuxi Counties showed an increasing trend; in the tobacco-growing areas of Zhushan County and Yunxi County, the UV radiation exposure in the field stage showed a decreasing trend with the interannual variation, and the decrease was more obvious in the field stage and various growth stages in the tobacco-growing areas of Zhushan County, mainly in the flourishing and mature stages. (2) The contents and ratios of the main chemical components of tobacco leaves in different tobacco planting areas were unstable, the coefficient of variation was different, and there was a large spatial difference. (3) UV radiation exposure was closely related to some major chemical components of tobacco leaves. Among which, UV radiation exposure was positively correlated with nicotine content, and negatively correlated with total nitrogen content and potassium content; the contents of total sugar, reducing sugar and chlorine were less affected by UV radiation exposure. In this paper, the relationship between UV radiation exposure and the main chemical components of tobacco was discussed through the analysis of the influence of UV radiation exposure on the chemical composition of tobacco leaves, which provided a scientific basis for the quality identification of tobacco leaves, and provided a reference for the regional positioning and production area layout of high-quality characteristic tobacco leaves.

Key words: flue-cured tobacco, UV radiation exposure, chemical composition, characteristic statistics, trend change, correlation coefficient

任恒, 陈子凡, 沈雨, 唐聪, 梁辰, 贺潼, 刘静. UV辐射曝辐量对烤烟主要化学成分影响分析初探[J]. 中国农学通报, 2025, 41(14): 93-100.

REN Heng, CHEN Zifan, SHEN Yu, TANG Cong, LIANG Chen, HE Tong, LIU Jing. Study on Influence of UV Radiation Exposure on Main Chemical Components of Flue-Cured Tobacco[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2025, 41(14): 93-100.

图/表 6

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序号	站点名称	植烟区(县)	经度/E	纬度/N	海拔/m
1	九道	房县	110.19°	31.68°	1381
2	西坪	房县	110.66°	31.88°	1179
3	擂鼓	竹山县	109.92°	32.74°	543
4	桃源	竹溪县	109.81°	31.71°	946
5	丰溪	竹溪县	109.71°	31.87°	830
6	向坝	竹溪县	109.94°	31.71°	1098
7	店子	郧西县	109.83°	33.06°	860
8	湖北口	郧西县	109.63°	33.27°	1104

序号	站点名称	植烟区(县)	经度/E	纬度/N	海拔/m
1	九道	房县	110.19°	31.68°	1381
2	西坪	房县	110.66°	31.88°	1179
3	擂鼓	竹山县	109.92°	32.74°	543
4	桃源	竹溪县	109.81°	31.71°	946
5	丰溪	竹溪县	109.71°	31.87°	830
6	向坝	竹溪县	109.94°	31.71°	1098
7	店子	郧西县	109.83°	33.06°	860
8	湖北口	郧西县	109.63°	33.27°	1104

区域	大田期			伸根-团棵			旺长期			成熟期
区域	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P
房县	0.780	0.609	0.008***	0.607	0.369	0.063*	0.160	0.026	0.659	0.585	0.343	0.075*
郧西县	-0.177	0.031	0.626	0.278	0.077	0.436	-0.358	0.128	0.310	-0.628	0.394	0.052*
竹山县	-0.861	0.741	0.001***	-0.401	0.160	0.251	-0.685	0.469	0.029**	-0.843	0.710	0.002***
竹溪县	0.671	0.451	0.034**	0.607	0.369	0.063*	0.436	0.190	0.207	0.564	0.319	0.089*

区域	大田期			伸根-团棵			旺长期			成熟期
区域	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P
房县	0.780	0.609	0.008***	0.607	0.369	0.063*	0.160	0.026	0.659	0.585	0.343	0.075*
郧西县	-0.177	0.031	0.626	0.278	0.077	0.436	-0.358	0.128	0.310	-0.628	0.394	0.052*
竹山县	-0.861	0.741	0.001***	-0.401	0.160	0.251	-0.685	0.469	0.029**	-0.843	0.710	0.002***
竹溪县	0.671	0.451	0.034**	0.607	0.369	0.063*	0.436	0.190	0.207	0.564	0.319	0.089*

区域	参数	烟碱/%	总糖/%	还原糖/%	总氮/%	钾/%	氯/%	钾氯比	氮碱比	糖碱比	两糖比
房县	平均值	2.39	34.24	26.39	1.80	2.24	0.17	15.36	0.82	16.41	1.32
	标准差	0.19	3.20	1.99	0.20	0.16	0.05	5.84	0.15	2.74	0.07
	变异系数	7.97	9.35	7.53	11.02	6.98	30.24	37.98	17.76	16.69	5.22
郧西县	平均值	2.26	32.94	27.54	1.80	1.97	0.25	8.27	0.87	16.59	1.19
	标准差	0.44	1.79	0.72	0.19	0.18	0.07	1.48	0.15	2.63	0.04
	变异系数	19.61	5.43	2.62	10.40	8.99	27.15	17.94	17.62	15.83	3.73
竹山县	平均值	2.44	33.82	27.75	1.89	2.22	0.20	14.58	0.83	15.73	1.24
	标准差	0.31	2.27	1.81	0.27	0.14	0.13	5.18	0.11	4.04	0.04
	变异系数	12.79	6.71	6.54	14.14	6.14	64.15	35.50	12.86	25.66	3.33
竹溪县	平均值	2.17	33.67	27.13	1.77	2.27	0.15	17.21	0.88	17.90	1.25
	标准差	0.28	2.87	1.97	0.24	0.23	0.04	3.53	0.14	4.12	0.04
	变异系数	12.84	8.52	7.26	13.37	10.35	26.77	20.52	16.00	23.02	3.18

UV辐射曝辐量对烤烟主要化学成分影响分析初探

Study on Influence of UV Radiation Exposure on Main Chemical Components of Flue-Cured Tobacco

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区域	烟碱/%			总糖			还原糖			总氮			钾
区域	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P
房县	-0.129	0.017	0.722	0.006	0.000	0.987	0.173	0.030	0.632	-0.136	0.019	0.707	0.239	0.057	0.505
郧西县	-0.390	0.152	0.265	-0.115	0.013	0.752	0.356	0.126	0.313	-0.390	0.152	0.266	0.701	0.492	0.024**
竹山县	-0.374	0.140	0.287	0.334	0.111	0.346	0.354	0.125	0.315	-0.356	0.127	0.312	0.427	0.182	0.218
竹溪县	-0.182	0.033	0.615	0.295	0.087	0.408	0.351	0.123	0.320	-0.259	0.067	0.471	0.243	0.059	0.500
区域	氯			钾氯比			氮碱比			糖碱比			两糖比
区域	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P	a	R²	P
房县	0.165	0.027	0.649	-0.099	0.010	0.785	-0.003	0.000	0.994	0.071	0.005	0.845	-0.475	0.226	0.165
郧西县	0.490	0.240	0.151	-0.149	0.022	0.682	0.382	0.146	0.276	0.665	0.442	0.036**	-0.157	0.025	0.665
竹山县	0.187	0.035	0.604	-0.366	0.134	0.298	0.199	0.040	0.582	0.388	0.151	0.268	-0.572	0.327	0.084*
竹溪县	0.636	0.405	0.048**	-0.240	0.058	0.504	0.062	0.004	0.865	0.347	0.120	0.326	-0.500	0.250	0.141

区域	生育期	烟碱	总糖	还原糖	总氮	钾	氯	钾氯比	氮碱比	糖碱比	两糖比
房县	伸根—团棵期	0.124	0.169	-0.177	-0.198	0.500	-0.385	0.629*	0.018	0.256	0.276
	旺长期	0.606^*	-0.097	0.279	-0.416	-0.502	0.361	0.613*	-0.746**	-0.583*	-0.244
	成熟期	0.184	0.547	0.370	-0.467	-0.073	-0.119	0.230	-0.282	0.352	0.182
	大田生育期	0.228	0.313	0.235	-0.456	0.075	-0.049	0.181	-0.317	0.164	0.029
郧西县	伸根—团棵期	-0.052	0.075	-0.235	0.095	-0.052	-0.274	0.462	0.168	0.278	0.423
	旺长期	-0.173	0.228	0.274	-0.515	-0.358	0.170	-0.469	-0.382	-0.227	0.272
	成熟期	0.825^***	-0.181	-0.505	-0.071	-0.725**	-0.262	0.239	-0.903***	-0.958***	0.154
	大田生育期	0.327	-0.063	-0.285	-0.134	-0.452	-0.292	0.309	-0.439	-0.419	0.482
竹山县	伸根—团棵期	0.312	-0.414	-0.451	0.034	-0.232	0.260	-0.112	-0.400	-0.419	0.343
	旺长期	0.063	-0.276	-0.145	-0.046	-0.687**	-0.085	-0.050	-0.247	-0.185	0.297
	成熟期	0.283	-0.240	-0.391	0.136	-0.443	-0.236	0.302	-0.349	-0.334	0.697**
	大田生育期	0.265	-0.368	-0.399	0.059	-0.606*	-0.085	0.102	-0.408	-0.378	0.594*
竹溪县	伸根—团棵期	0.177	-0.075	-0.211	-0.236	0.021	0.070	0.172	-0.355	-0.109	0.089
	旺长期	0.089	-0.169	-0.140	-0.650**	-0.169	0.411	-0.438	-0.564*	-0.136	-0.242
	成熟期	0.239	0.266	-0.053	-0.430	0.388	0.260	0.160	-0.374	0.035	0.106
	大田生育期	0.224	0.058	-0.157	-0.498	0.162	0.274	0.039	-0.498	-0.067	0.028

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