专利名称：有机烤烟生长后期烟叶成熟程度的无损检测方法
技术领域：
本发明涉及借助利用颜色变化检测物质的方法，特别涉及有机烤烟生长后期烟叶成熟程度的检测方法。
背景技术：
20世纪末，全球性的反吸烟运动日益高涨，国际卷烟市场呈现向低焦油、低烟碱和低危害卷烟发展的趋势。在此背景下，20世纪90年代初国外提出了有机烟叶的概念，2001年国家烟草专卖局科教司提出开展“无公害”烟叶的研发。2008年，云南、贵州开始尝试种植有机烟叶。2009年，云南、贵州部分有机烟叶种植区域获得有机认证。2010年云南发布《有机烟叶》地方标准。目前有机烟叶生产国主要有美国、加拿大、巴西、德国等。当今，有机烟生产在育苗(CN101779593 A，一种有机烟苗的育苗方法，中国)及育苗设施(CN202197608 U，有机烟叶漂浮育苗盘，中国)、栽培管理(CN102812832 A，一种有机烤烟的栽培方法，中国；CN 102093095 A，一种有机烟叶专用生物有机肥及其制备方法，中国；CN102630478 A，一种有机烟草大田种植与田间管理方法，中国；US74750809A，ANTAGONISTIC BACTERIA FOR PREVENTING AND ELIMINATING THE BACTERIAL WILT OFCONTINUOUS CROPPING TOBACCO AND THEIR MICROBIAL ORGANIC FERTILIZER，美国)、烘烤(CN102640977 A，一种能够有效保持有机烟叶品质的烘烤方法，中国；CN102823933 A，一种有机烟叶的烤烟烘烤方法，中国)等方面均有相应的技术方案。成熟度是烟叶质量的核心，而田间采收成熟度是烤烟成熟度的基础。但是，目前我国有机烟叶成熟程度的判断仍然是建立在常规烤烟标准上。究竟有机烟叶什么成熟程度采烤好，却没有明确的指标和测定方法。准确判断有机烟叶的成熟度程度，掌握恰当的采收时期，是有机烟叶生产发展的迫切需求。
中国专利数据库中涉及烟叶成熟程度检测的专利仅有CN202110131U号《烟叶成熟度检测装置》和CN102323221A号《烟叶成熟度检测方法及检测装置》两件，公开的检测方法和装置，是采集单元获取待检测烟叶的图像，并对该图像进行处理以建立或转换为HSV颜色模式的图像，并获取图像的H、S颜色分量值；根据给定数学模型计算出待检测烟叶的成熟度等级MD。不难看出，这种方法需要绘制大量图像，工作量大，且仍有视觉误差。
发明内容
本发明的目的是提供一种有机烤烟生长后期烟叶成熟程度的无损检测方法，利用SPAD502叶绿素仪测定有机烤烟成熟期间叶绿素降解程度及其含量，判断烟叶成熟程度，量化采收成熟度，明确烟叶成熟度分类标准。为了实现上述目的，发明人提供的检测方法是:
在有机烟叶成熟采收前，从移栽期和栽培管理措施一致的烟田中随机选择20株烟，用叶绿素仪分别测定从下往上下部叶I 6片的SPAD值，得到叶绿素含量平均值；SPAD平均值越大，成熟度越差；当测定的有机烟叶SPAD平均值大于32时，则定义该烟叶为欠熟或未熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值在27 32时，则定义该烟叶为尚熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值在20 27时，则定义该烟叶为成熟或适熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值在14 20时，则定义该烟叶为完熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值小于14时，则定义该烟叶为过熟。SPAD平均值越小，烟叶过熟程度越严重。发明人在实践中发现:有机烟叶成熟期不同成熟程度烟叶SPAD的平均值比常规种植烤烟SPAD值小2 3。发明人根据长期实践得出上述SPAD平均值的经验数据。上述测定操作中，每叶应选择测6个点，即主脉两侧的叶尖部、中部和叶基部，距离叶边缘I 2 cm，避开叶片主支脉，然后取其测定的平均值；当测定的有机烟叶SPAD平均值在20 27之间时，采收的烟叶质量较佳。本发明的有益技术效果是解决了有机烤烟成熟采收过程中一直没有明确的指标和测定方法的难题，本发明方法的指标明确，具有客观的判断指标，能够量化成熟度，减少了因人视觉误差造成的损失，而且容易操作和掌握。同时，本方法为科研工作提供了一种思路，有利于有机烤烟成熟度分类。采用本法指导有机烤烟采收，烟叶颜色均匀，色度好，综合品质提高。适用于烟草种植业。
图1是叶绿素仪夹持烟叶位点示意图，其中黑点为夹持点。图2是SPAD值与有机烟叶成熟程度关系图，其中，横轴表示SPAD值，α表示过熟有机烟叶，β表示完熟有机 烟叶，Y表示适熟有机烟叶，S表示尚熟有机烟叶，ε表示欠熟和未熟有机烟叶。
具体实施例方式实施例1
2012年在贵州省福泉市烟草科学研究院烤房基地进行了有机烤烟烘烤试验，为了准确确定有机烟叶成熟程度，明确烟叶成熟标准，在移栽期和栽培管理措施一致的烟田中随机选择20株烟，用叶绿素仪分别测定从下往上下部叶I 6片叶绿素含量(SPAD值)平均值。每叶应选择测6个点，即主脉两侧的叶尖部、中部和叶基部，距离叶边缘I 2 cm，避开叶片主支脉，然后取其测定的平均值。第一次测得数据为:第I叶27.5，第2叶29.6，第3叶31.9。烟叶欠熟，所以4 6叶没有继续进行测量。过一周时间后，第二次测得数据为:第I叶23.3，第2叶24.1，第3叶25.5，第4叶27.3，第5叶28.6，第6叶30.4。此时，采收I 3叶进行烘烤。以常规有机烟叶成熟度采烤方式作为对照，结果表明，采用此方法进行采收烘烤的有机烟叶，烤后烟叶上等烟增加6.18%，烟叶香吃味明显提高。实施例2
2012年在贵州省福泉市烟草科学研究院烤房基地进行了有机烤烟烘烤试验。在以常规成熟度采收的有机烟叶中，为了准确确定有机烟叶成熟程度，用叶绿素仪分别测定叶片叶绿素含量(SPAD值)平均值。每叶应选择测6个点，即主脉两侧的叶尖部、中部和叶基部，距离叶边缘I 2 cm，避开叶片主支脉，然后取其测定的平均值。按照有机烟叶成熟度划分标准:当测定的有机烟叶SPAD平均值大于32时，则定义该烟叶为欠熟或未熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值在27 32时，则定义该烟叶为尚熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值在20 27时，则定义该烟叶为成熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值在14 20时，则定义该烟叶为完熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值小于14时，则定义该烟叶为过熟。将有机烟叶划分为欠熟、尚熟、成熟、完熟、过熟，每类烟叶在100 150片，分类装烟。以常规成有机烟叶熟度采烤方式作为对照，结果表明，采用此法进行采收烘烤的有机烟叶，烤后烟叶上等烟增加8.12%，烟叶香吃味明显提高。实施例3
2012年在贵州省烟草科学研究院烤房基地进行了烤烟电烘箱有机烟叶烘烤试验。以常规有机烟叶成熟采烤方式作为对照，单独装箱进行烘烤试验。以叶绿素仪划分的成熟度标准，按照成熟度进行装箱烘烤，重复3次以上。常规方法采收的有机烟叶19.49%是上等烟，用本法进行采收 烘烤的有机烟叶25.12%是上等烟。结果表明，与常规有机烟成熟采收相比较，按照叶绿素仪成熟度划分标准分类烘烤的烟叶，上等烟提高5.63%，烟叶外观质量得到改善，总体质量明显提高。
权利要求
1.一种有机烤烟生长后期烟叶成熟程度的无损检测方法，其特征是:在有机烟叶成熟采收前，从移栽期和栽培管理措施一致的烟田中随机选择20株烟，用叶绿素仪分别测定从下往上下部叶I 6片的SPAD值，得到叶绿素含量平均值；SPAD平均值越大，成熟度越差；当测定的有机烟叶SPAD平均值大于32时，则定义该烟叶为欠熟或未熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值在27 32时，则定义该烟叶为尚熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值在20 27时，则定义该烟叶为成熟或适熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值在14 20时，则定义该烟叶为完熟；当测定的有机烟叶SPAD平均值小于14时，则定义该烟叶为过熟。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于测定操作中，每叶选择测6个点，即主脉两侧的叶尖部、中部和叶基部，距离叶边缘I 2 cm，避开叶片主支脉，然后取其测定平均值；当测定的有机烟 叶SPAD平均值在20 27之间时，采收的烟叶质量较佳。
全文摘要
一种有机烤烟生长后期烟叶成熟程度的无损检测方法，是在有机烟叶成熟采收前，从移栽期和栽培管理措施一致的烟田中随机选择20株烟，用叶绿素仪分别测定叶1～6片的SPAD平均值；SPAD平均值越大，成熟度越差；平均值大于32时，则该烟叶为欠熟或未熟；平均值在27～32时，则该烟叶为尚熟；平均值在20～27时，则该烟叶为成熟或适熟；当平均值在14～20时，该烟叶为完熟；当平均值小于14时，则定义该烟叶为过熟。本发明方法的指标明确，具有客观的判断指标，能够量化成熟度，减少了因人视觉误差造成的损失，而且容易操作和掌握。采用本法指导烤烟种植，烟叶颜色均匀，色度好，综合品质提高。适用于烟草种植业。
文档编号G01N21/25GK103245619SQ20131019569
公开日2013年8月14日 申请日期2013年5月24日 优先权日2013年5月24日
发明者武圣江, 谢已书, 罗勇, 潘文杰, 赵会纳, 邹焱, 李国彬, 张长云, 韦克苏, 李德仑, 姜均 申请人:贵州省烟草科学研究院