李亞偉，劉建利，史宏志，楊軍杰，張 團

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)國家煙草栽培生理生化研究基地，河南 鄭州 450002； 2.中國煙葉公司，北京 10086)

不同生態(tài)區(qū)濃香型烤煙生長期氣候指標(biāo)的歷史演變

李亞偉1，劉建利2，史宏志1，楊軍杰1，張 團1

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)國家煙草栽培生理生化研究基地，河南 鄭州 450002； 2.中國煙葉公司，北京 10086)

為明確不同生態(tài)區(qū)濃香型烤煙生育期光、溫、水等氣候指標(biāo)的歷史演變規(guī)律，采集了全國8個濃香型省份各產(chǎn)煙縣1981—2011年共31 a的氣候資料，對豫中豫南、豫西魯東陜南、皖南、湘南粵北贛南、湘中贛中桂北5個生態(tài)區(qū)煙葉大田生長期平均溫度、≥10 ℃的積溫、晝夜溫差、降水量、相對濕度、光照時數(shù)等氣候的變化趨勢進行了分析。結(jié)果表明，中國濃香型各生態(tài)區(qū)氣候指標(biāo)有顯著差異， 31 a氣候指標(biāo)的歷史演變在不同產(chǎn)區(qū)表現(xiàn)不同的變化趨勢，南方煙區(qū)煙葉生育期的平均溫度、≥10 ℃的積溫呈顯著增加趨勢，北方煙區(qū)溫度增高趨勢不夠明顯；南方和北方煙區(qū)光照時數(shù)、晝夜溫差和降雨量的變化趨勢相反，南方煙區(qū)光照逐漸增加，降雨量逐漸降低，晝夜溫差增加，而北方煙區(qū)光照逐漸減少，降雨量逐漸增加，晝夜溫差減小。隨著歷史推進，各氣候指標(biāo)均表現(xiàn)出在產(chǎn)區(qū)間趨同性增加。

烤煙；濃香型；生態(tài)區(qū)；氣候因子；氣候演變

光、溫、水等氣候資源是影響煙草生長發(fā)育、生產(chǎn)布局及產(chǎn)量和質(zhì)量形成的主要生態(tài)因素，也是煙草種植區(qū)域的重要依據(jù)[1-4]。中國濃香型產(chǎn)區(qū)地域較廣，范圍較大，光溫水等氣候條件有較大差異，這是造成不同產(chǎn)區(qū)濃香型煙葉風(fēng)格特色在共性基礎(chǔ)上又有顯著差異的重要原因[5]。氣候條件在短期內(nèi)存在年際間波動性，但在長時間范圍內(nèi)存在明顯的變化趨勢。在全球氣候變化的大背景下，中國濃香型產(chǎn)區(qū)煙葉氣候條件也存在一定的歷史演變趨勢，這些變化對濃香型煙葉風(fēng)格特色的形成和彰顯會產(chǎn)生不同的影響。有關(guān)烤煙種植氣候適宜性分區(qū)方面的研究已有過一些報道，不少學(xué)者曾經(jīng)研究了不同產(chǎn)區(qū)氣候相似性[6-9]。根據(jù)濃香型特色優(yōu)質(zhì)煙葉開發(fā)重大專項的研究成果，中國濃香型產(chǎn)區(qū)分為豫中豫南、豫西陜南魯東、湘南粵北贛南、皖南、湘中贛中桂北等不同生態(tài)區(qū)。有關(guān)不同生態(tài)區(qū)煙葉生長期間氣候和煙葉質(zhì)量風(fēng)格的差異性已有詳細(xì)的闡述[10-11]，但對全國濃香型不同生態(tài)區(qū)氣候指標(biāo)的歷史演變尚缺乏系統(tǒng)的研究。本研究在采集中國濃香型產(chǎn)區(qū)不同生態(tài)區(qū)1981—2011年31 a氣候數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對煙葉生長期間的溫度、光照、降雨等主要氣候因素的歷史演變進行了分析，旨在認(rèn)識不同煙區(qū)氣候變化的趨勢和對煙葉風(fēng)格特色的潛在影響，為煙葉的合理布局和優(yōu)質(zhì)特色煙葉生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1資料來源

根據(jù)采集的全國8個重點濃香型煙葉產(chǎn)區(qū)57個產(chǎn)煙縣31 a的基礎(chǔ)氣候資料，計算各產(chǎn)區(qū)1981—2011年煙葉大田生長期間溫度、≥10 ℃的積溫、晝夜溫差、降水量、相對濕度、光照時數(shù)等氣候因子的時空變化特征。

最佳移栽期和煙草生長發(fā)育動態(tài)相似的地區(qū)劃分為同一濃香型產(chǎn)區(qū)，數(shù)據(jù)由當(dāng)?shù)責(zé)煵莨咎峁?。在整理分析氣象資料中，北方煙區(qū)(豫中豫南、豫西陜南魯東)煙草生育期為5～9月，南方煙區(qū)的皖南、湘中贛中桂北生育期為2～6月、湘南粵北贛南生育期為3～7月。

1.2統(tǒng)計方法

采用WPS，EXCEL進行數(shù)據(jù)的初步整理、分析及圖表制作，并運用線性傾向估計法對煙區(qū)氣候資源的變化趨勢進行分析。運用SPSS進行5個濃香型生態(tài)區(qū)各氣候因子31 a均值的差異分析和30 a各氣候因子變異程度。

2 結(jié)果與分析

2.1烤煙生育期內(nèi)平均溫度歷史變化趨勢

5個烤煙生態(tài)區(qū)煙葉生育期的平均溫度總體以豫中豫南最高，其次為豫西陜南魯東生態(tài)區(qū)，皖南和湘中贛中桂北較低。1981—2011年煙草生育期平均氣溫均大于20 ℃并且呈波動上升趨勢(圖1)，南方煙區(qū)煙草生育期間溫度上升較北方煙區(qū)更為明顯。因此，不同產(chǎn)區(qū)煙葉生長期間平均溫度比較接近。

圖1 1981—2011年中國濃香型產(chǎn)區(qū)煙葉生育期平均溫度變化趨勢Fig. 1 The trend of the average temperature of tobacco growing period instrong-aroma style flue-cured tobacco growing areas in China from 1981 to 2001

2.2烤煙生育期≥10℃的積溫歷史變化趨勢

中國5個濃香型烤煙生態(tài)區(qū)煙葉生育期≥10 ℃的積溫總體以豫中豫南最高，其次為豫西陜南魯東生態(tài)區(qū)，皖南和湘南粵北贛南較低。由圖2可知，1981—2011年5個生態(tài)區(qū)煙葉生育期≥10 ℃的積溫均呈波動上升趨勢，南方煙區(qū)較北方煙區(qū)生育期≥10 ℃的積溫增加趨勢更為明顯，因此，不同產(chǎn)區(qū)煙葉生長期間≥10 ℃的積溫比較接近。

圖2 1981—2011年中國濃香型產(chǎn)區(qū)煙葉生育期≥10 ℃積溫的變化趨勢Fig. 2 The trend of the accumulated temperature of ≥10 ℃ of tobacco growing period instrong-aroma style flue-cured tobacco growing areas in China from 1981 to 2001

2.3烤煙生育期的平均晝夜溫差歷史變化趨勢

中國5個生態(tài)區(qū)煙葉生育期的平均晝夜溫差總體以豫西陜南魯東最高，其次為豫中豫南和皖南生態(tài)區(qū)，湘南粵北贛南較低。由圖3可以看出，1981—2011年中國南方和北方煙區(qū)煙草生育期內(nèi)晝夜溫差呈現(xiàn)不同的變化趨勢，南方烤煙區(qū)煙葉生育期的平均晝夜溫差呈波動上升趨勢，北方烤煙區(qū)波動下降，因此，不同產(chǎn)區(qū)煙葉生長期的平均晝夜溫差趨于接近。皖南烤煙區(qū)煙葉生育期的平均晝夜溫差變異程度較大，湘中贛中桂北的變異程度最小。

圖3 1981—2011年中國濃香型產(chǎn)區(qū)煙葉生育期平均晝夜溫差變化趨勢

2.4烤煙生育期降水量歷史變化趨勢

中國5個生態(tài)區(qū)煙葉生育期降水量總體以湘中贛中桂北最高，其次為湘南粵北贛南和皖南生態(tài)區(qū)，豫中豫南和豫西陜南魯東較低。1981—2011年北方烤煙區(qū)煙葉生育期降水量呈上升趨勢，南方烤煙區(qū)波動下降，并且南方煙區(qū)煙葉生育期降水量高于北方煙區(qū)，各大煙區(qū)之間的差異呈縮小趨勢(圖4)。不同烤煙區(qū)煙葉生育期降水量的變異性以皖南相對較大，湘南粵北贛南烤煙區(qū)相對較小。

圖4 1981—2011年中國濃香型產(chǎn)區(qū)煙葉生育期降水量變化趨勢Fig. 4 The trend of the average rainfall of tobacco growing period in strong-aromastyle flue-cured tobacco growing areas in China from 1981 to 2001

2.5烤煙生育期的平均相對濕度歷史變化趨勢

中國5個生態(tài)區(qū)煙葉生育期平均相對濕度總體以湘南粵北贛南和湘中贛中桂北較高，其次為皖南和豫中豫南生態(tài)區(qū)，豫西陜南魯東較低。由圖5可知，1981—2011年豫中豫南烤煙區(qū)煙葉生育期的平均相對濕度呈波動上升趨勢，其他各大烤煙區(qū)波動下降，因此，各大烤煙區(qū)之間的差異有縮小趨勢。不同烤煙區(qū)煙葉生育期平均相對濕度的變異性以豫西陜南魯東相對較大，湘中贛中桂北烤煙區(qū)較小。

圖5 1981—2011年中國濃香型產(chǎn)區(qū)生長期平均相對濕度變化趨勢

2.6烤煙生育期光照時數(shù)歷史變化趨勢

中國5個生態(tài)區(qū)煙葉生育期光照時數(shù)總體以豫西陜南魯東較長，其次為豫中豫南和皖南生態(tài)區(qū)，湘南粵北贛南較低。由圖6可知，1981—2011年北方烤煙區(qū)煙葉生育期光照時數(shù)呈波動下降趨勢，南方烤煙區(qū)呈波動上升趨勢，各大烤煙區(qū)之間的差異有縮小趨勢。不同烤煙區(qū)煙葉生育期光照時數(shù)的變異性以湘南粵北贛南相對較大，豫西陜南魯東烤煙區(qū)較小(圖6)。

3 小結(jié)

烤煙的香氣物質(zhì)是次生代謝物，其積累程度主要受氣候影響[10]。研究表明，成熟期日均氣溫大于24.5 ℃是濃香型煙葉形成的一個重要條件。成熟期的日均溫和有效積溫與正甜香呈極顯著的負(fù)相關(guān)。南方煙區(qū)煙葉成熟期溫度逐漸升高，煙氣沉溢度、煙葉濃香型顯示度隨之逐漸升高，北方煙區(qū)煙葉成熟期溫度逐漸降低，煙氣沉溢度和煙葉濃香型顯示度逐漸降低[11]。通過對中國濃香型產(chǎn)區(qū)氣候指標(biāo)的分析可知，煙葉大田生長期總體氣溫較高，熱量豐富，但不同生態(tài)區(qū)溫度條件有一定差異，一般來看，北方煙區(qū)煙葉生育期平均溫度相對較高，而南方煙區(qū)相對較低，這是因為南方和北方煙區(qū)煙葉生長季節(jié)不同所致。北方煙區(qū)一般4月下旬到5月中旬移栽，移栽后溫度較高，而南方煙區(qū)移栽季節(jié)早，栽后氣溫相對偏低。從歷史演變規(guī)律來看，南方煙區(qū)煙葉生育期溫度增高趨勢較為明顯，北方煙區(qū)溫度增加幅度相對較小，因而南方和北方煙區(qū)煙草生育期溫度有趨同趨勢。煙葉生育期的有效積溫也表現(xiàn)相似的變化趨勢，積溫越低的地區(qū)，隨著年份的推移，增溫趨勢也越明顯。溫度是影響煙葉質(zhì)量特色的主要因素，但成熟期溫度是濃香型特色優(yōu)質(zhì)煙葉形成的決定因素，成熟期溫度較高時濃香型煙葉產(chǎn)區(qū)的共同特征[11-12]。由于南方煙區(qū)前期溫度偏低，造成全生育期平均溫度相對較低，但由于成熟期溫度較高，依然是濃香型煙葉的典型產(chǎn)區(qū)。

圖6 1981—2011年中國濃香型產(chǎn)區(qū)煙葉生育期光照時數(shù)變化趨勢Fig. 6 The trend of the sunshine hours of tobacco growing period in strong-aromastyle flue-cured tobacco growing areas in China from 1981 to 2001

日照時數(shù)則與焦香呈極顯著的正相關(guān)，煙葉成熟期的降雨量大于350 mm能提升煙葉焦甜香韻[12]。煙草生育期光照時數(shù)的變化在南方和北方煙區(qū)出現(xiàn)相反的變化，北方煙區(qū)光照時數(shù)隨歷史演變逐漸減少，而南方煙區(qū)光照時數(shù)增加。煙草生育期降雨量的變化則是北方煙區(qū)變現(xiàn)增加，而南方煙區(qū)逐漸減少，平均濕度也呈下降趨勢。煙葉生長期晝夜溫差的歷史演變在南方和北方煙區(qū)之間存在不同的趨勢，南方煙區(qū)晝夜溫差逐漸變大，而北方煙區(qū)逐漸變小，因此，不同煙區(qū)晝夜溫差的趨同性更加明顯。總體來看，煙葉生長期光照、降雨等條件與溫度條件一樣也出現(xiàn)南方煙區(qū)和北方煙區(qū)趨同的趨勢，這也可能是造成中國濃香型產(chǎn)區(qū)煙葉濃香型特征一致性增強的主要原因。

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(責(zé)任編輯：常思敏)

Climaticchangesindifferentecologicalzonesofstrong-aromastyleflue-curedtobaccogrowingareas

LI Yawei1, LIU Jianli2, SHI Hongzhi1, YANG Junjie1, ZHANG Tuan1

(1.National Tobacco Cultivation & Physiology & Biochemistry Research Center, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China; 2.China National Tobacco Corporation, Beijing 100055, China)

31 years of climatic data (1981-2011) of 8 strong-aroma style flue-cured tobacco growing provinces were collected to study the climatic changes historically. The analysis on the changing trend in terms of average temperature during tobacco growing period, accumulated temperature of ≥10℃, temperature differences between day and night, rainfall, relative humidity, and sunshine hours was conducted for 5 ecological zones (Central and Southern Henan, Western Henan and Southern Shanxi and Eastern Shandong, Southern Anhui, Southern Hunan and Northern Guangdong and Southern Jiangxi, Central Hunan and Central Jiangxi and Northern Guangxi). The results showed that there were marked differences in climatic parameters among different ecological zones. Different changing patterns within 31 years were also observed among different zones. The average temperature and accumulated temperature of ≥10 ℃ in southern China tobacco areas increased significantly, while that in northern China increased to a much smaller extent. The changing patterns of temperature differences between day and night, rainfall, sunshine hours were opposite for northern China areas and southern China areas. For Southern tobacco areas, sunshine hours and temperature difference increased,while rainfall decreased, while in northern growing areas, sunshine hours and temperature difference decreased,while rainfall increased. With the historic progress, all the climatic parameters showed the trend of homogenization among different ecological zones..

flue-cured tobacco; strong-aroma style; ecological zone; climatic factors; climatic changes

2015-03-01

國家煙草專賣局濃香型特色優(yōu)質(zhì)煙葉開發(fā)重大專項(110201101001(TS-01))

李亞偉(1992-)，女，河南開封人，碩士研究生，從事煙草栽培和生理研究。

史宏志(1963-)，男，河南滑縣人，教授，博士。

1000-2340(2016)04-0468-05

S 572

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