摘要：为探索烤烟品种K326表面颜色特征的区域性差异，对14个不同产地不同部位K326烟叶表面颜色特征参数进行量化分析。结果表明：K326下部叶的明度（L*）、黄度（b*）和颜色饱和度（C*）较高，红度（a*）以上部叶最高；其表面颜色在长江中上游烟区具有“高L*、b*、C*值和低a*值”的成色特性。
关键词：烤烟；K326；表面颜色；量化分析
中图分类号：S572.01 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2017）08-0019-05
Abstract To explore the regional difference of surface color characteristics of flue-cured tobacco variety K326， the surface color feature parameters of different part leaves from 14 production areas were quantitatively analyzed. The results showed that the brightness （L*）， yellow （b*） and color saturation （C*） of the lower leaves were higher，while the red （a*） of the upper leaves was the highest.The surface color of K326 from the upper-middle reaches of Yangtze River had the characteristics as high values of L*， b* and C* but low value of a*.
Keywords Flue-cured tobacco；K326； Surface color； Quantitative analysis
烤烟颜色与烟叶品质密切相关[1，2]，是评价烤烟外观质量的重要指标[3，4]。烤烟表面颜色指标量化的研究也备受关注和青睐[5，6]。烤后烟叶的颜色由多种显色物质决定，色素类物质在颜色形成过程中具有重要作用[7]，有研究表明类胡萝卜素与烤烟表面颜色具有一定的关联性[8]。基于计算机图像处理技术和分光光谱仪测定颜色空间分布参数的研究已在多种行业和领域得到广泛应用，表明用L*a*b*均匀颜色空间的颜色特征来表征颜色指标具有一定的指导意义[9-11]。
品种是彰显烟叶质量特色的重要因素之一，是决定烤烟风格形成强度的内在因素[12，13]，烤烟优良品种的筛选和选育技术备受关注[14，15]。研究结果表明，生态环境[16]、栽培措施和调制技术[17]的差异对烤烟品种风格品质的形成具有较大的影响，烤烟品种的适应性存在较强的区域性差异[18]。烤烟品种K326农艺性状较好，深受加工企业的青睐，目前对该品种栽培、调制技术和不同生态区不同香型风格的研究报道较多，对其表面颜色指标区域特征差异性分析研究较少[19，20]。因此，笔者拟通过对不同产区烤烟品种K326颜色空间分布特征的量化研究，来揭示该品种表面颜色的区域性差异，为量化烟叶分级品质因素指标提供一定的理论基础。
1 材料与方法
1.1 材料
选取2015年来自云南、四川、贵州、广东等7省份14个取样点烤烟品种K326的初烤烟叶样品，包括X2F、C3F和B2F三个部位。具体样品信息见表1。
1.2 测定方法
采用ColorEye 7000A 型分光光谱仪（美国，GretagMacbeth公司）测定烟叶表面颜色空间分布特征参數，测量孔最大直径为25.4 mm。在距叶片叶尖1/3处、1/2处和距叶基部1/3处的主脉与叶缘中间部位各选取两个相对称的点（测定点的选取尽量避开病斑或残伤）进行测定，每个样品5片叶，每片叶选取6个取样点，测定结果取平均值。具体原理及测定方法见参考文献[21]。
1.3 数据统计分析
用Microsoft Excel 2013进行数据前期整理，采用SPSS 18.0进行多重比较和Q型聚类分析。
2 结果与分析
2.1 K326表面颜色空间分布特征
从表2中可以看出，烤烟品种K326烟叶表面颜色指标空间分布总体特征为：X2F烟叶明度（L*）均值61.12，变幅55.29～65.07，变异系数为4.62%；红度（a*）均值14.58，变幅13.23～17.03，变异系数为7.15%；黄度（b*）均值47.83，变幅43.34～53.50，变异系数为5.67%；颜色饱和度（C*）均值50.03，变幅为46.13～55.48，变异系数为4.98%。
C3F烟叶表面颜色明度（L*）均值57.84，变幅47.90～63.32，变异系数为6.79%；红度（a*）均值16.04，变幅14.35～18.73，变异系数为6.89%；黄度（b*）均值47.27，变幅39.92～53.52，变异系数为7.89%；颜色饱和度（C*）均值49.96，变幅为44.11～55.73，变异系数为6.81%。
B2F烟叶表面颜色明度（L*）均值53.84，变幅48.45～58.03，变异系数为4.76%；红度（a*）均值17.66，变幅16.87～18.73，变异系数为2.83%；黄度（b*）均值45.37，变幅39.62～49.18，变异系数为6.46%；颜色饱和度（C*）均值48.71，变幅为43.52～52.17，变异系数为5.64%。综上，烤烟品种K326烟叶表面颜色在不同部位间存在一定的差异。
2.2 K326不同部位烟叶表面颜色指标差异性分析
由图1可知，随着烟叶部位上升，烤烟品种K326烟叶表面颜色的明度（L*）和黄度（b*）均值呈下降趋势，红度（a*）逐渐升高，颜色饱和度（C*）没有明显差异。明度（L*）各部位烟叶间均达到显著性差异，下部叶最高，上部叶最低。上部叶红度（a*）显著高于中部叶和下部叶，部位间存在显著性差异。黄度（b*）均值以下部叶最高，显著高于上部叶，但与中部叶未达到显著差异。颜色饱和度（C*）在不同部位间没有达到显著性差异。
从图1还可以看出，K326表面颜色具有下部叶高明度（L*）、黄度（b*）和低红度（a*）的特征；上部叶红度（a*）较高，但是明度（L*）较低；中部叶的颜色特征参数值居上部叶和下部叶之间。
2.3 K326烟叶表面颜色指标不同部位间的变异程度分析
从图2可以看出，烤烟品种K326表面颜色指标不同部位烟叶间存在一定程度变异。变异系数越大，离散程度越高。中部叶明度（L*）、黄度（b*）和颜色饱和度（C*）的变异系数明显高于下部叶和上部叶。红度（a*）变异程度以上部叶最小，说明该品种上部叶表面颜色的显红色特征差异不大。整体上看，K326烟叶表面颜色中部叶的变异较大，特别是中部叶黄度（b*）的变化幅度最大。
2.4 不同产地K326烟叶表面颜色指标多重比较
从表3中可以看出，烤烟品种K326不同部位烟叶表面颜色在不同产地间均存在一定的差异性。其下部叶，张家界市、玉溪、湘西自治州、永州市和安康市表面颜色明度（L*）均值较大，显著高于其它大部分产区，下部叶较为鲜亮；南平市和红河州的明度（L*）均值较小，显著低于其它产地，下部叶较为暗淡。红河州和南平市下部叶的红度（a*）均值较大，多半显著高于其它产区，具有较强的显红色特性；湘西自治州和玉溪市下部叶的红度（a*）均值较低，烟叶红色特征较弱。安康市旬阳县神河乡下部叶表面颜色的黄度（b*）均值最高（53.50），显著高于其它产区，黄色特征最为明显，相反，南平市的黄度（b*）均值最低（43.34），显著低于其它产区，黄色特征最弱。安康市旬阳县神河乡下部叶表面颜色饱和度（C*）均值最高，显著高于其它产区，其次是湘西自治州，南平市和韶关市的较低。
烤烟品种K326中部叶表面颜色特征参数多重比较结果表明，其明度（L*）、黄度（b*）和颜色饱和度（C*）的均值都以张家界市的最高，显著高于大部其它产区，说明该地K326中部叶较为鲜亮，黄色特征较为明显，颜色饱和度较高；以红河州的最低，均显著低于大部产区，其次是南平市，说明这两地中部叶较为暗淡，显黄特征较弱，颜色饱和度不够。中部叶红度（a*）均值以红河州最高，湘西自治州最低，且显著高于或低于其它大部产区。
烤烟品种K326上部叶表面颜色特征参数多重比较结果显示，其明度（L*）、黄度（b*）和颜色饱和度（C*）在不同产区间均存在一定的差异性，而红度（a*）的区域性差异不显著。明度（L*）、黄度（b*）和颜色饱和度（C*）的均值以安康市最高，红河州的最低，显著高于或低于其它大部产区，说明安康市K326上部叶鲜亮，黄色特征明显，颜色饱和度较高，红河州的较为暗淡，黄色特征不明显，颜色饱和度欠佳。
2.5 K326表面颜色聚类分析
对烤烟品种K326不同部位烟叶表面颜色的L*、a*、b*、C*特征参数值进行Q型聚类分析，数据不经标准化转换，采用类内平均连锁法和欧式距离平方法进行（图3）。K326不同类别表面颜色特征均值及颜色空间主要分布特征见表4。从图3聚类和表4结果可知，在欧式距离约6处，可将不同产地K326烤烟表面颜色特征划分为三大类：第一类主要包括韶关市始兴县、永州市江华县、玉溪市江川县、遵义市余庆县等6个植烟县（市、区），该类别烟叶表面颜色的明度L*、红度a*、黄度b *和饱和度C*值居中。第二类包括曲靖市师宗县、张家界市慈利县、湘西自治州及安康市旬阳县共4个植烟县5个产地，主要分布在长江中上游烟区，该类别烟叶表面颜色具有“高L*、b*、C*值，低a*值”的颜色空间分布特征，说明此类别烤烟表面颜色比较鲜亮，黄色特征明显，颜色饱和度高，但是显红色特性较弱。第三类包括昆明市宜良县、南平市松溪县和红河州蒙自市3个植烟县（市），该类别烟叶表面颜色具有“低L*、b*、C*值，高a*值”的颜色空间分布特征，说明此类别烤烟表面颜色较为暗淡，显黄色特性较弱，颜色饱和度不够，但是显红色特征明显。
3 结论
3.1 本研究结果表明，烤烟K326烟叶表面颜色指标参数的明度（L*）、黄度（b*）和颜色饱和度（C*）均以下部叶最高，上部叶最低；红度（a*）以上部叶最高，下部叶最低，也就是说K326下部叶表面颜色较为鲜亮，黄色特征明显，颜色饱和度高，显红特性較弱；而上部叶红色特征突出，鲜亮程度和显黄特征均不及下部叶。中部叶表面颜色指标的变异程度除红度（a*）居中外其它均大于上部叶和下部叶。
3.2 K326不同部位烟叶间表面颜色指标参数的差异性分析结果表明，随着烤烟部位的上升，明度（L*）和黄度（b*）的均值逐渐降低，红度（a*）均值逐渐升高，颜色饱和度（C*）在不同部位间没有达到显著性差异。
3.3 不同产地烤烟K326烟叶表面颜色存在一定的区域性差异。其中，张家界市不同部位的烤烟表面颜色明度（L*）均值较高，显著高于其它大部分烟区，红河州的则显著低于其它大部分烟区；红河州不同部位烤烟表面颜色的红度（a*）均值较高，湘西自治州的较低；安康市和张家界市的烤烟表面颜色黄度（b*）和颜色饱和度（C*）均值相对较高，南平市的相对较低。K326下部叶表面颜色的明度（L*）和黄度（b*）较高，红度（a*）偏低，上部叶表面颜色明度（L*）较低，红度（a*）偏高。说明K326下部叶比上部叶和中部叶的表面颜色更为鲜亮，但红色特征不明显，上部叶不够鲜亮，红色特征明显。
3.4 不同产区烤烟品种K326表面颜色可以聚成三种类型，一种是以长江中上游烟区为代表的“高L*、b*、C*值，低a*值”类型；一种是以东南烟区为代表的“低L*、b*、C*值，高a*值”类型；一种是以西南烟区为代表的“L*、a*、b*、C*值居中”类型。此结论与实际生产情况相一致。
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