广东梅州烟区土壤与烟叶化学成分特征评价及其相关性分析.pdf

收稿日期：2022-11-07基金项目：广东中烟工业有限责任公司科研项目（粤烟工2021科字第 027 号）作者简介：王晓园（1984），女，硕士，经济师，农艺师，研究方向为烟叶基地管理和烟叶质量提升，E-mail：通信作者：李宙文（1978），男，硕士，高级农艺师，研究方向为烟叶基地管理和烟叶种植技术，E-mail：广东农业科学 2023，50（6）：62-72Guangdong Agricultural Sciences DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2023.06.008王晓园，黄瑞寅，谢旭明，曾海亮，陈 钦，安玉兴，罗莎莎，武春屹，李宙文.广东梅州烟区土壤与烟叶化学成分特征评价及其相关性分析J.广东农业科学，2023，50（6）：62-72.广东梅州烟区土壤与烟叶化学成分特征评价及其相关性分析王晓园1，黄瑞寅1，谢旭明2，曾海亮2，陈 钦2，安玉兴3，罗莎莎3，武春屹3，李宙文1（1.广东中烟工业有限责任公司，广东 广州 510315；2.广东烟草梅州市有限公司五华县分公司，广东 五华 514400；3.广东省科学院南繁种业研究所，广东 广州 510316）摘 要：【目的】研究广东梅州烟叶主产区土壤和烟叶化学成分特征及其相关关系，探究影响烟叶化学品质的关键土壤因子。【方法】选取广东梅州烟叶主产区 48 个植烟土壤及相应的烤后中上部烟叶，分析土壤和烟叶化学成分特征，并对土壤和烟叶化学成分指标进行逐步回归分析。【结果】广东梅州烟区土壤偏酸比例占 64.58%，有机质（SOM）及水溶性有机碳（WSOC）含量丰富，全氮（TN）含量适宜比例占 68.75%，全磷（TP）丰及很丰比例占 70.83%，全钾（TK）缺和极缺比例占 68.75%，速效氮（AN）、速效磷（AP）和速效钾（AK）含量丰富，其中丰及很丰比例分别占 97.92%、91.76%和 79.17%。中部烟叶总糖和淀粉含量及糖碱比偏高，比例分别占 91.67%、100%及 66.67%，上部烟叶总糖、还原糖、淀粉含量及糖碱比偏高比例分别占 87.50%、75.00%、100%及 56.25%，烟碱含量偏低，比例占 47.92%。主成分分析结果表明，糖碱比、总氮、烟碱、总糖和还原糖含量是评价广东梅州中部烟叶化学成分的主要指标，还原糖含量、糖碱比、总糖和烟碱含量是评价梅州上部烟叶化学成分的主要指标。中部烟叶化学综合质量与土壤 AK 含量呈正相关关系；中部烟叶烟碱含量与土壤 AK 含量呈负相关关系；中部烟叶总糖、还原糖、淀粉含量以及上部烟叶淀粉含量与土壤 WSOC 含量呈负相关关系；上部烟叶还原糖含量与土壤 AP 呈正相关关系；上部烟叶化学综合质量与土壤 AP 含量呈负相关关系，与土壤 AK 含量和 pH 值呈正相关关系。【结论】提高广东梅州烟区土壤 pH 值、AK 和 WSOC 含量，降低土壤AP 含量，有利于梅州烟区烟叶质量的提高。关键词：广东梅州；土壤特征；烟叶化学成分；主成分分析；逐步回归分析中图分类号：S572.01 文献标志码：A 文章编号：1004-874X（2023）06-0062-11Evaluation and Correlation Analysis of Soil Nutrients and Chemical Constituents of Tobacco Leaves in Meizhou Tobacco Production Area of GuangdongWANG Xiaoyuan1,HUANG Ruiyin1,XIE Xuming2,ZENG Hailiang2,CHEN Qin2,AN Yuxing3,LUO Shasha3,WU Chunyi3,LI Zhouwen1（1.Guangdong Tobacco Industry Co.,Ltd.,Guangzhou 510315,China;632.Wuhua County Branch,Guangdong Tobacco Meizhou City Co.,Ltd.,Wuhua 514400,China;3.Institute of Nanfan&Seed Industry,Guangdong Academy of Sciences,Guangzhou 510316,China）Abstract:【Objective】The study aims to explore the traits and their correlation of soil and chemical constituents of tobacco leaves in Meizhou tobacco production area of Guangdong,and explore the key soil factors affecting the chemical quality of tobacco leaves.【Method】48 tobacco-planting soil and the corresponding middle and upper flue-cured tobacco leaves were collected to analysis the traits of soil and chemical constituents of tobacco leaves.Stepwise regression analysis was used to explore the key soil factors influencing the chemical constituents of tobacco leaves.【Result】In the tobacco-growing soil of Meizhou tobacco production area of Guangdong,the proportion of low soil pH value accounts for 64.58%,the content of organic matter(SOM)and water-soluble organic carbon(WSOC)are rich,the appropriate proportion of total nitrogen(TN)content accounts for 68.75%,the rich and extremely rich proportion of total phosphorus(TP)content accounts for 70.83%,the deficient and extremely deficient proportion of total potassium(TK)content accounts for 68.75%,and the rich and extremely rich proportion of available nitrogen(AN),available phosphorus(AP)and available potassium(AK)account for 97.92%,91.76%and 79.17%,respectively.The content of total sugar,starch and sugar alkali ratio in the middle tobacco leaves were higher,accounting for 91.67%,100%and 66.67%respectively;the content of total sugar,reducing sugar and starch in the upper tobacco leaves were higher,accounting for 87.50%,75.00%,100%and 56.25%respectively;the content of nicotine was lower,accounting for 47.92%.The results of principal component analysis showed that sugar alkali ratio,total nitrogen,nicotine,total sugar and reducing sugar content were the main indicators for evaluating the chemical constituents of middle tobacco leaves,and reducing sugar,sugar alkali ratio,total sugar and nicotine were the main indicators for evaluating the chemical constituents of upper tobacco leaves.Comprehensive chemical quality of middle tobacco leaves was positively correlated with soil AK content,nicotine content in middle tobacco leaves is negatively correlated with soil AK content,the contents of total sugar,reducing sugar and starch in middle tobacco leaves and starch in upper tobacco leaves are negatively correlated with the content of soil WSOC,the content of reducing sugar in upper tobacco leaves is positively correlated with soil AP;the comprehensive chemical quality of upper tobacco leaves was negatively correlated with soil AP content,and positively correlated with soil AK content and pH value.【Conclusion】Improving the soil pH value,AK and WSOC content and reducing the AP content in soil is beneficial to improve the quality of Meizhou tobacco leaves.Key words:Meizhou in Guangdong;soil traits;chemical constituents of tobacco leaves;principal component analysis;stepwise regression analysis【研究意义】土壤环境状况是影响烟草生长发育和烟叶品质的重要因子之一。受生态条件和管理措施的影响，土壤特征在一定区域内具有高度的异质性，且对烟叶化学成分的影响有所不同。因此，针对性地探究烟叶产区土壤特征及其与烟叶化学品质的相关性，对科学制定适宜当地的种植施肥方案和管理措施、促进烤烟生产发展具有重要意义。【前人研究进展】研究表明，土壤-气候因素对烟叶化学指标总变异的贡献率达48%，其中，土壤对烟叶总氮、蛋白质、淀粉、总糖、还原糖含量和糖氮比具有主导作用，气候对烟叶氮碱比和钾氯比具有主导作用1。土壤酸碱度对烟叶品质影响显著，土壤 pH 值在 5.87.6 之间时，烟叶的化学成分协调性好2；在土壤 pH 适宜范围内，pH、有机质和土壤养分对烟叶化学品质有较大影响，在有机质适宜范围内，土壤养分和烟叶化学成分无显著相关3；烟叶总糖、还原糖、淀粉和钾含量与土壤全钾含量呈显著或极显著正相关4；土壤有机质含量对烟叶总植物碱和钾含量具有正效应5，对烟叶还原糖和磷含量具有负效应6-7。陈丽燕等8研究表明，土壤有机质与烟叶总糖含量、氮碱比和糖碱比呈正相关关系，土壤碱解氮含量与烟叶两糖比呈极显著负相关关系，与烟叶总糖、氮碱比呈显著性正相关关系，其余土壤养分与烟叶化学成分相关性较小；赵鹏力等9研究表明烟叶钾含量与土壤速效钾含量呈显著正相关关系，但徐茜等10研究认为烟叶钾含量与土壤全钾和速效钾含量均无显著相关性。【本研究切入点】梅州市位于广东省东北部，属武夷丘陵生态区，该地区光照、降雨量、温度和全年平均无霜日等自然条件均适宜烤烟生长，其所产烟叶具有纯度好、色泽鲜亮、感官质量较好和清甜香韵突出等优点，是我国主要的清甜蜜甜香型产区之一。优良的土壤环境是形成优质特色烟64叶的重要基础，但影响梅州地区烟叶化学品质的关键土壤因子尚未明确，对梅州烟区土壤和烟叶化学成分特征的综合评价及其相关性的分析鲜有报道。【拟解决的关键问题】本研究以梅州烟叶主产区的土壤和烤后烟叶为研究对象，通过对植烟土壤和烤后烟叶化学成分特征及其相关性的分析，明确影响梅州烟叶化学品质的关键土壤因子，为梅州烟区土壤改良及优质烟叶生产提供参考。1 材料与方法1.1 研究区概况梅州烟区位于广东省东北部，属武夷丘陵生态区，是我国烤烟主要的清甜蜜甜香型产区之一。该区属亚热带季风气候，2021 年年均气温 22.6，年降雨量 1 046.7 mm，年均日照2 215.1 h。样品采集地区耕作方式为水稻-烟草轮作，水稻生长期为 2020 年 811 月，水稻收获后秸秆翻压还田；烟草生长期为 2020 年12 月至 2021 年 7 月，烟草耕作和施肥模式按当地常规方式进行。1.2 试验方法1.2.1 土壤样品采集及测定 2021 年 7 月烤烟收获后、水稻种植前，选取五华、大埔、梅县 3 个烟叶主产区，每个烟区选取两个烟叶工作站，以收购站为中心点选取周边 8 块烟叶种植田作为取样点，共 48 块烟叶种植田。每块种植田以“S”取样法用土钻采集 020 cm 土壤，剔除杂质均匀混合后按四分法取混合土样 1.0 kg 左右带回实验室，风干、混匀、磨细、过筛留存待测，共 48 份土壤样品。土壤理化性质参照鲍士旦11相关方法测定，测定指标包括 pH 以及有机质（SOM）、水溶性有机碳（WSOC）、全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TK）、碱解氮（AN）、有效磷（AP）和速效钾（AK）含量。植烟土壤质量等级评价标准见表 112-14。1.2.2 烟叶样品采集及测定 供试烤烟品种为云烟 87，烟叶样品取样点对应土壤取样点，统一成熟度采收，常规烘烤，分别采集 C3F、B2F 等级烟叶各 1 kg，共 48 个中部烟叶和 48 个上部烟叶样品。烟叶化学成分参照王瑞新等15方法测定，主要指标包括烟碱、总氮、总糖、还原糖、淀粉、总磷、钾离子（K+）、氯离子（Cl-）、钙离子（Ca2+）和镁离子（Mg2+）含量。烟叶化学品质指标适宜范围见表 216-20。1.3 数据处理与分析采用 SPSS 25.0 软件和 Microsoft Excel 2010 进行数据处理和统计分析，用 Duncan 多重比较方法检验差异显著性（P 0.05）。表 2 优质烤烟化学成分适宜范围Table 2 Suitable range of chemical constituents of high quality tobacco leaves叶片部位Leaf position烟碱Nicotine（%）总氮Total nitrogen（%）总糖Total sugar（%）还原糖ReducingSugar(%)淀粉 Starch（%）总磷Total phosphorus（%）钾离子K+（%）氯离子Cl-（%）钙离子Ca2+（%）镁离子Mg2+（%）糖碱比Reducing sugar/Nicotine氮碱比 Total nitrogen/Nicotine钾氯比K+/Cl-中部Middle 2.02.81.42.223.030.021.028.03.50.150.60 2.00.30.81.52.70.480.988.012.04上部 Upper 3.03.51.62.820.025.018.023.03.50.150.60 2.00.30.81.52.70.480.986.09.04表 1 植烟土壤 pH 和养分含量适宜范围Table1 Suitable range of pH and nutrient content of tobacco-planting soil等级GradepH有机质 SOM（g/kg）总氮 TN（g/kg）总磷 TP（g/kg）总钾 TK（g/kg）速效氮 AN（mg/kg）速效磷 AP（mg/kg）速效钾 AK（mg/kg）极缺 Extremely deficient-0.50.410-80缺 Deficient5.5-0.51.00.40.61015-1080150适宜 Appropriate5.57.0251.02.00.60.815207.5352.51.02510040350 注：“-”表示该指标在相应分类中未检索到分类标准。Note:“-”indicates that the classification standard of the indicator is not found in the corresponding classification.65分在不同区域分布较为均衡。2.2 广东梅州烟区烟叶化学成分特征及主成分分析由表 4 可知，梅州烟区中部烟叶的总氮、总糖和总磷含量属于弱变异，其余指标属于中等变异，其中 Cl-和钾氯比变异系数最高，分别为 53.97%和 46.92%；烟碱含量偏低的比例为8.33%，在优质烟叶范围内的比例为 68.75%，偏高比例为 22.92%；总氮、还原糖、总磷、K+、Ca2+含量及糖碱比、氮碱比、钾氯比在优质烟叶范围内的比例分别为 97.92%、83.33%、100%、100%、85.42%及 83.33%、100%、83.33%；总糖、淀粉含量及糖碱比偏高，比例分别为 91.67%、100.00%及 66.67%；Mg2+含量在优质烟叶范围内的比例为 43.75%，偏低比例为 56.25%。整体上，梅州烟区中部烟叶总糖和淀粉含量及糖碱比偏高。由表 5 可知，梅州烟区上部烟叶总氮和总糖含量属于弱变异，其余指标属于中等变异，其中 Cl-和钾氯比变异系数最高，分别为 40.78%和37.19%；烟叶烟碱含量偏低的比例为 47.92%，表 3 广东梅州烟区土壤理化性质Table 3 Physical and chemical properties of soil in Meizhou tobacco production area of Guangdong指标Index均值 标准误差MeanSE最小值Minimum最大值Maximum变异系数Variation coefficient（%）各等级土壤占比 Proportion of soil of each grade（%）极缺Extremely deficient缺Deficient适宜Appropriate丰Rich很丰Extremely richpH5.170.093.976.6412.710.0064.5835.420.000.00有机质 SOM（g/kg）32.110.9719.6649.6721.000.000.0012.5054.1733.33水溶性有机碳WSOC（mg/kg）83.035.6932.88192.5547.46-全氮 TN（g/kg）1.840.051.182.5219.090.000.0068.7529.172.08全磷 TP（g/kg）0.960.040.431.4925.540.004.1725.0031.2539.58全钾 TK（g/kg）15.601.157.4435.9951.1618.7550.0014.582.0814.58速效氮 AN（mg/kg）139.795.6860.48240.5828.140.000.002.0812.5085.42速效磷 AP（mg/kg）129.9515.697.62420.1083.660.004.174.174.1787.50速效钾 AK（mg/kg）435.0934.1442.381000.9654.364.172.3814.5822.9256.25 注：“-”表示水溶性有机碳未检索到分类标准。Note:“-”indicates that the classification standard for water-soluble organic carbon has not been retrieved.2 结果与分析2.1 广东梅州烟区土壤特征分析由表 3 可知，梅州烟区土壤 pH 在 3.976.64，属于中等变异，整体偏低，其中偏酸比例为64.58%、适宜等级比例为 35.42%；土壤 SOM 含量在 19.6649.67 g/kg，属于中等变异，整体含量丰富，其中适宜等级比例为 12.50%、丰等级比例为 54.17%、很丰比例为 33.33%；土壤 WSOC 含量在 32.88192.55 mg/kg，变异系数为 47.46%，属于中等变异；土壤 TN 含量在 1.182.52 g/kg，属于中等变异，整体适宜，其中适宜等级比例为 68.75%、丰等级比例为 29.17%、很丰等级比例为 2.08%；土壤 TP 含量在 0.431.49 g/kg，属于中等变异，含量丰富，其中缺等级比例为4.17%、适宜等级比例为 25.00%、丰等级比例为31.25%、很丰等级比例为 39.58%；土壤 TK 含量在 7.4435.99 g/kg，属于中等变异，整体含量较低，其中极缺等级比例为 18.75%、缺等级比例为50.00%、适宜等级比例为 14.58%、丰等级比例为 2.08%、很丰等级比例为 14.58%；土壤 AN 含量在 60.48240.58 mg/kg，属于中等变异，整体含量丰富，其中适宜等级比例为 2.08%、丰等级比例为 12.50%、很丰等级比例为 85.42%；土壤 AP含量在 7.62420.10 mg/kg，属于中等变异，整体含量丰富，其中缺等级比例、适宜等级比例和丰等级比例均为 4.17%，很丰等级比例为 87.49%；土壤AK 在 42.381 000.96 mg/kg，变异系数为 54.36%，整体含量丰富，其中极缺等级比例为 4.17%，缺等级比例为 2.38%，适宜等级比例为 14.58%，丰等级比例为22.92%，很丰等级比例为56.25%。整体来看，梅州烟区土壤偏酸，土壤 TK 含量偏低，其余土壤养分含量丰富，AP、AK、TK 和 WSOC 含量变异系数较大，表明这些养分区域间分布不均衡，其余养66在优质烟叶范围内的比例为 39.58%，偏高的比例为 12.50%；总氮、总磷、Cl-、K+、Mg2+含量及氮碱比在优质烟叶范围内的比例分别为 100%、100%、79.17%、91.67%、79.17%及 100%，总糖、还原糖、淀粉和总磷含量偏高的比例分别为 87.50%、75.00%、100%和 100%；Ca2+含 量偏低的比例为 27.08%，在优质烟叶范围内的比例为 68.75%，偏高的比例为 4.17%；糖碱比在优质烟叶范围内的比例为 41.67%，偏高比例为56.25%；钾氯比偏低的比例为 31.25%，在优质烟叶范围内的比例为 68.75%。整体上，梅州烟区上部烟叶烟碱含量部分地区偏低，总糖、还原糖和淀粉含量及糖碱比偏高。对梅州烟区中部和上部烟叶化学成分进行主成分分析，确定评价因子的权重，定量计算烟叶质量综合得分。通过 SPSS 得出中部烟叶和上部烟叶的 KMO 值分别为 0.532 和 0.566，Bartlett球形度检验显著性均为 0.000，表明对梅州烟区烟叶化学成分进行主成分分析具有合理性。由表 6表 8 可知，梅州烟区中部烟叶化学成分前5 个主成分特征值均大于 1，累积方差贡献率达到 88.45%，因此前 5 个主成分构成的信息能够表 4 广东梅州烟区中部烟叶化学成分Table 4 Chemical constituents of middle tobacco leaves in Meizhou tobacco production area of Guangdong指标Index均值 标准差MeanSE最小值Minimum（%）最大值Maximum（%）变异系数Variation coefficient（%）偏低比例Low proportion（%）适宜比例Appropriate proportion（%）偏高比例High proportion（%）烟碱 Nicotine（%）2.570.061.643.4516.208.3368.7522.92总氮 Total nitrogen（%）1.720.021.322.109.432.0897.920.00总糖 Total sugar（%）31.910.4420.2635.979.524.174.1791.67还原糖 Reducing sugar（%）26.920.3916.7730.5910.064.1783.3312.50淀粉 Starch（%）7.970.283.7213.6924.720.000.00100.00总磷 Total phosphorus（%）0.370.000.310.447.790.00100.000.00氯离子 Cl-（%）0.450.030.121.1453.9731.2558.3310.42钾离子 K+（%）2.760.042.263.2810.050.00100.000.00钙离子 Ca2+（%）1.900.061.153.2522.0714.5885.420.00镁离子 Mg2+(%)0.460.010.310.6118.2156.2543.750.00糖碱比 Reducing sugar/Nicotine10.810.314.8816.7619.764.1729.1766.67氮碱比 Total nitrogen/Nicotine0.680.010.560.8812.810.00100.000.00钾氯比 K+/Cl-7.890.532.1920.1746.9216.6783.330.00表 5 广东梅州烟区上部烟叶化学成分Table 5 Chemical constituents of upper tobacco leaves in Meizhou tobacco production area of Guangdong指标Index均值 标准差MeanSE最小值Minimum（%）最大值Maximum（%）变异系数Variation coefficient（%）偏低比例Low proportion（%）适宜比例Appropriate proportion（%）偏高比例High proportion（%）烟碱 Nicotine（%）3.040.071.984.4415.5947.9239.5812.50总氮 Total nitrogen（%）1.960.021.652.447.340.00100.000.00总糖 Total sugar（%）28.130.420.2534.469.950.0012.5087.50还原糖 Reducing sugar（%）24.720.4117.4629.4111.572.1822.9275.00淀粉 Starch（%）6.880.273.8912.7327.340.000.00100.00总磷 Total phosphorus（%）0.350.010.290.4512.430.00100.000.00氯离子 Cl-（%）0.550.030.241.0840.784.1779.1716.67钾离子 K+（%）2.490.051.853.3813.048.3391.670.00钙离子 Ca2+（%）1.840.070.962.7525.9027.0868.754.17镁离子 Mg2+(%)0.520.010.390.6611.2620.8379.170.00糖碱比 Reducing sugar/Nicotine8.420.303.9313.4724.452.0841.6756.25氮碱比 Total nitrogen/Nicotine0.650.010.510.8511.890.00100.000.00钾氯比 K+/Cl-5.150.282.359.9637.1931.2568.750.0067反映原来变量的大部分信息，其中第 1、第 2 主成分累计方差贡献率达到 56.56%，糖碱比、总氮、烟碱、总糖和还原糖含量在第一主成分中起主要作用，Ca2+含量、还原糖和氮碱比在第2 主成分中起主要作用；上部烟叶化学成分前5 个主成分特征值均大于 1，累积方差贡献率达到 89.096%，因此前 5 个主成分构成的信息能够反映原来变量的大部分信息，其中第 1、第 2主成分累计方差贡献率达到 62.739%，还原糖、糖碱比、总糖和烟碱在第 1 主成分中起主要作用，钾氯比和烟碱在第 2 主成分中起主要作用。2.3 烟叶化学成分与土壤养分的逐步回归分析利用逐步回归分析广东梅州烟区烟叶化学成分与土壤理化性质的关系，回归模型中 P 值均小于 0.05，方差膨胀系数（VIF）值均小于 5，残差均符合正态分布，说明模型有效。表 9 表明，梅州烟区中部烟叶中，烟碱含量与速效钾含量呈负相关关系；烟叶总氮和 Mg2+含量与土壤 WSOC 呈正相关关系；烟叶总糖、还原糖、淀粉含量与土壤 WSOC 含量呈负相关关系；烟叶 Cl-含量与土壤 AN 含量呈正相关关系，与土壤 AP 含量呈负相关关系；烟叶 K+含量与土壤 TN 含量呈正相关关系；烟叶 Ca2+含量与土壤 pH 值、AK 和 SOM含量呈正相关关系；烟叶钾氯比与土壤 AN 含量呈负相关关系，与土壤 AP 含量呈正相关关系。上部烟叶中，还原糖含量与土壤 AP 含量呈正相关关系；淀粉含量与土壤 WSOC 含量呈负相关关系；总磷含量与土壤 AK 含量呈正相关关系，与土壤 TK 含量呈负相关关系；Cl-与土壤 TN 含量呈负相关关系；K+含量与土壤 AP 含量呈负相关关系；Ca2+含量与土壤总钾 TK 含量呈负相关关系，与土壤 pH 值、AN 含量呈正相关关系；Mg2+表 6 烟叶化学成分指标主成分分析特征值和累计贡献率Table 6 Principal component analysis trait value and accumulative contribution rate for chemical constituents indexes of tobacco leaves主成分因子 Principal component factor中部烟叶 Middle tobacco leaves上部烟叶 Upper tobacco leaves特征值 Trait value贡献率Contribution rate（%）累计贡献率Accumulative contribution rate（%）特征值 Trait value贡献率Contribution rate（%）累计贡献率 Accumulative contribution rate（%）F14.2830.6030.605.5039.3239.32F23.6325.9556.563.2823.4262.74F32.0014.3170.871.5010.7173.45F41.4210.1280.991.128.0381.48F51.057.4688.451.077.6289.10表 7 中部烟叶化学成分指标主成分分析因子载荷矩阵Table 7 Load matrix of principal component analysis factors for chemical constituents indexes of middle tobacco leaves指标 IndexF1F2F3F4F5烟碱 Nicotine-0.800-0.499-0.241-0.128-0.119总氮 Total nitrogen-0.834-0.0390.0200.1540.168总糖 Total sugar0.798-0.4880.0870.033-0.143还原糖 Reducing sugar0.647-0.6620.1020.2030.048淀粉 Starch0.357-0.5160.002-0.5940.011总磷 Total phosphorus-0.1980.5310.668-0.0520.229氯离子 Cl-0.2290.361-0.8050.2000.246钾离子 K+-0.509-0.0050.115-0.4220.607钙离子 Ca2+-0.2990.7960.0490.100-0.447镁离子 Mg2+-0.518-0.3190.1340.703-0.048糖碱比Reducing sugar/Nicotine0.9090.2070.2230.1760.152氮碱比Total nitrogen/Nicotine0.3940.6590.3360.2390.324钾氯比 K+/Cl-0.234-0.4070.798-0.046-0.212表 8 上部烟叶化学成分指标主成分分析因子载荷矩阵Table 8 Load matrix of principal component analysis factors for chemical constituents indexes of upper tobacco leaves指标 IndexF1F2F3F4F5烟碱 Nicotine0.804-0.445-0.255-0.0850.095总氮 Total nitrogen0.758-0.3230.2100.3420.073总糖 Total sugar-0.8510.295-0.129-0.1710.144还原糖 Reducing sugar-0.8950.1130.131-0.182-0.023淀粉 Starch-0.379-0.390-0.6490.111-0.189总磷 Total phosphorus0.6640.5570.0050.209-0.098氯离子 Cl-0.1580.820-0.3720.3100.101钾离子 K+0.6440.3220.3820.258-0.277钙离子 Ca2+0.5360.5720.148-0.4840.272镁离子 Mg2+-0.162-0.2870.3140.1660.829糖碱比 Reducing sugar/Nicotine-0.8760.4230.1770.042-0.095氮碱比 Total nitrogen/Nicotine-0.5680.4690.4250.378-0.097钾氯比 K+/Cl-0.032-0.6540.565-0.265-0.33768含量与土壤 SOM 含量呈正相关关系；钾氯比与土壤 TN 含量和 pH 值呈正相关关系，与 SOM 含量呈负相关关系。由主成分分析结果可知，中部和上部烟叶前5 个主成分构成的信息分别能够反映原来变量的大部分信息（表 7、表 8）。根据前 5 个主成分的贡献率，生成中部烟叶主成分的综合得分为：F（中部烟叶）=（0.30603F1+0.25953F2+0.14314F3+0.10116F4+0.07463F5）/0.88449；上部烟叶主成分的综合得分为：F（上部烟叶）=（0.39318 F1+0.23422F2+0.10