[發(fā)明專利]一種煙葉田間成熟狀態(tài)評價方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111176769.5
• 申請日: 2021-10-09
• 公開（公告）號: CN113919690B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉雷;張凡;張遠(yuǎn)蓋;張永輝;曾淑華;劉雅潔;李鑫;顧勇;夏春;夏建華;湯衛(wèi)榮;吳潤生;胡孟然;雷曉;謝強;趙錦超;陳相君;范龍龍;張明金;徐傳濤;方勇;徐啟志;李浩
• 申請（專利權(quán)）人: 四川農(nóng)業(yè)大學(xué);四川省煙草公司瀘州市公司
• 主分類號: G06Q10/0639
• 分類號: G06Q10/0639;G06Q50/02
• 代理公司: 西安銘澤知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61223
• 代理人: 崔瑞迎

本發(fā)明涉及煙葉管理方法領(lǐng)域，具體涉及一種烤煙煙葉田間成熟狀態(tài)評價方法。采集不同成熟狀態(tài)的烤煙煙葉，并測定它們的葉綠素、MDA、蛋白質(zhì)、Hsubgt;2/subgt;Osubgt;2/subgt;、POD、煙葉色差值等與煙葉成熟狀態(tài)密切相關(guān)的多種內(nèi)在生理指標(biāo)和外觀色差指標(biāo)；基于上述指標(biāo)、采用主成分綜合評價方法建立了用于評價田間成熟狀態(tài)的MITLF值。本發(fā)明建立了用于評價煙葉田間成熟狀態(tài)的MITLF指數(shù)，根據(jù)MITLF值的高低來區(qū)分煙葉的成熟狀態(tài)，實現(xiàn)了對烤煙煙葉田間成熟狀態(tài)的客觀量化和準(zhǔn)確的評價。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煙葉管理方法領(lǐng)域，具體涉及一種煙葉田間成熟狀態(tài)評價方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

目前，煙葉生產(chǎn)上主要通過眼看、手摸等感官感受定性地把握煙葉田間成熟狀態(tài)。定性的參考依據(jù)主要是葉面、主支脈和的顏色變化、茸毛脫落情況、采收時煙葉主脈斷面等方面。現(xiàn)有研究表明：中部煙葉成熟時主脈全白，支脈部分變白；上部煙葉成熟時主脈全白，支脈2/3左右變白；煙葉成熟采收標(biāo)準(zhǔn)為中部葉面淺黃色，約8-9成黃，主脈變白2/3以上，比常規(guī)推遲5d采收；上部葉面基本全黃，約9-10成黃，主脈全白，比常規(guī)推遲7d采收。下部煙葉成熟時，茸毛幾乎不脫落；中部煙葉成熟時，茸毛部分脫落；上部煙葉成熟時，茸毛大部分脫落。張海宏等研究指出煙葉成熟時，主脈變白、變脆，容易摘下，采摘時會發(fā)生清脆的聲音，并且斷面平齊。不同部位煙葉適熟時葉齡存在差異，下部葉9周齡，中部葉11周齡，上部葉10-12周齡收烤最為適宜。王懷珠等研究指出，在煙葉成熟的過程中可定量地用莖葉夾角的大小來反映煙葉的成熟程度，中上部煙葉外觀顏色達(dá)9成黃，莖葉夾角達(dá)80-90°時，可作為適熟標(biāo)志。根據(jù)煙葉外觀表現(xiàn)判別其田間成熟的方法簡單易行，但極易受到人為主觀因素的干擾、不客觀。

廖和明等研究表明，葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素和類胡蘿卜素均隨煙葉田間成熟狀態(tài)的提高而減少。劉雪松等研究指出，各部位葉片MDA含量與田間成熟狀態(tài)呈線性相關(guān)，呈現(xiàn)出下部葉上部葉中部葉的趨勢。H₂O₂是活性氧自由基的一種，會攻擊膜系統(tǒng)破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，增加膜透性，隨著煙葉成熟狀態(tài)的提高H₂O₂含量逐漸上升。孫靜研究發(fā)現(xiàn)，可溶性蛋白含量的大小在一定程度上決定了植物抗衰老的能力，在番茄果實中，蛋白酶的活性伴隨著果實成熟衰老發(fā)生著變化。韓錦峰等研究表明隨著煙葉成熟的提高葉內(nèi)SOD活性逐漸下降。汪耀富等研究發(fā)現(xiàn)在煙葉成熟過程中各部位葉片POD活性均呈下降趨勢，表現(xiàn)為上部葉中部葉下部葉。汪鄧民等研究表明，煙葉進入衰老期時相對電導(dǎo)率大幅度增加，測定不同采收時期的相對電導(dǎo)率可以粗略判斷煙葉成熟狀態(tài)。張光利等研究指出，隨著煙葉成熟，游離脯氨酸含量呈現(xiàn)“V”形變化規(guī)律，含量處于最低點時為煙葉的適采期，可將游離脯氨酸含量作為判別煙葉田間成熟狀態(tài)的生化指標(biāo)。

不同成熟程度的煙葉在葉綠素含量、蛋白質(zhì)含量、膜脂過氧化程度、抗氧化酶活性等指標(biāo)上都表現(xiàn)出規(guī)律性差異，前人也認(rèn)為這些指標(biāo)能夠反映煙葉的成熟狀態(tài)。

生產(chǎn)上依靠眼觀和手摸的感官認(rèn)知方式對煙葉田間成熟狀態(tài)定性判別，其結(jié)果難免具有很強的人為主觀性，易使煙葉成熟判別結(jié)果存在一定偏差。建立一種基于客觀檢測指標(biāo)的煙葉成熟狀態(tài)量化判別方法已經(jīng)成為我國煙葉生產(chǎn)上迫切解決的問題。

目前已有的煙葉成熟狀態(tài)量化研究有：1)利用煙葉葉綠素含量或其表面顏色空間指標(biāo)(如RGB)構(gòu)建成熟狀態(tài)量化比較方法，和2)基于煙葉光譜特征的煙葉成熟狀態(tài)判別方法。李佛琳利用葉綠素相對含量值(SPAD)建立了煙葉成熟狀態(tài)量化判別模型。劉劍君對煙葉數(shù)字圖像信息進行預(yù)處理，采集的圖像用白背景校正顏色后，使用馬賽克壓縮系數(shù)20壓縮圖像數(shù)據(jù)后，從中提取“R”值用公式Ma?R＝10×R/255計算后的值作為成熟狀態(tài)指數(shù)，得出整片煙葉的成熟狀態(tài)指數(shù)用于煙葉成熟狀態(tài)量化比較。李佛琳為量化判別煙葉成熟狀態(tài)，基于高光譜模型建立了成熟狀態(tài)等級賦值和量化體系，但高光譜技術(shù)十分復(fù)雜，實用于煙葉田間成熟狀態(tài)的識別難度較大。