茄科的一屬,一年生草本植物。嗜好類工業原料作物。約60餘種,其中多為野生種。建於西元600年前後的墨西哥帕倫克一座神殿裏的浮雕,刻著瑪雅人舉行典禮時祭司以管吹煙的情狀,這是人類利用煙草的最早證據。此後在美國也發現有煙絲、煙鬥等古文物。1519年後墨西哥、西班牙、葡萄牙、法國等相繼開始種煙。中國煙草是在明朝萬曆年間引入,迄今已有約400年的歷史。現在栽培較廣的,一為普通煙草N.tobacum>,圖1),又稱紅花煙草,是世界性生產用煙種;一為黃花煙草N.rustica),俄羅斯和印度栽種較多,中國新疆、甘肅等地有少量栽培。兩者都原產南美洲。普通煙草因調制方法以及種源、地區、栽培措施和使用要求的不同,形成烤煙白肋煙馬裡蘭煙、雪茄煙、熏煙香料煙曬紅煙曬黃煙等類型,每一類型各有很多栽培品種。此外,還有花煙草N.alata)和光煙草N.glauca),供觀賞用。

圖1 普通煙草

  形態和特性 普通煙草主根不明顯,側根和不定根是根系的主要部分。株高1~3米。莖直立。每個葉腋都有腋芽,均可萌發成分枝。葉互生,螺旋狀排列。煙株移栽後葉片生長較快,栽後45天為頂峰期,每天約增加一片。普通煙草多數品種無葉柄,葉基部與莖連接處呈耳狀側翼,俗稱葉耳。葉以橢圓形為主略有變異,除白肋煙外,葉均綠色。圓錐狀聚傘花序,花萼鐘形,花冠管狀漏鬥形,粉紅色。自花傳粉,但天然雜交率常超過4%。蒴果卵圓形。種子小而多,淡褐至深褐色(圖2)。每克種子約有10 000~15 000粒。黃花煙草矮於普通煙草。葉呈心臟形,長寬比1~1.5∶1,葉質厚而重,有柄。花色蒼黃到微綠。種子較普通煙草稍大。

圖2 煙草形態

  喜溫、喜光、怕澇、耐瘠、耐旱,需鉀較多。土壤對煙葉質量影響很大,不同類型、不同用途的煙草要求不同。曬紅煙適宜於較黏重和有機質多的土壤;白肋煙要求含氮較高的肥沃土壤;香料煙適種在有機質含量少、肥力不高、表土不厚而有小石塊的砂性土上;烤煙以質地疏松、結構良好的壤土和砂質黏土為宜。

  栽培管理 除個別地區的黃花煙草和曬煙用直播外,多數采用育苗移栽。一般畝栽1300~1 800株(圖3)。移栽後要適時澆水、施肥、中耕、培土和防治病蟲害。

圖3 煙田

  肥料對煙葉品質的影響很大。土壤中缺氮則煙葉小而薄;氮肥過量則葉片疏松粗糙,烤後煙味辛辣,呈綠褐或近黑色,品質差。磷肥不足生長緩慢,葉狹長而色暗綠,烤後無光澤;施用過多則葉脈突出,質地粗糙,油分少且易破碎。鉀素是煙草灰分的主要成分,施用適當則葉面光滑,吸用時有香味,燃燒性好;不足則葉粗糙發皺,葉尖葉緣組織停止生長,形成枯死斑穿洞成孔,葉片殘破,燃燒性差。土壤中氯的含量是是否適於種煙的限制因子,煙葉中含氯量高於1%時煙葉燃燒速度開始減慢,1.5%為臨界線,超過2%就黑灰熄火。施足肥料,管理及時,煙株則健壯生長,避免煙株未達一定高度和葉數而提早開花的“早花”現象。同時,合理密植,適時灌排,防止旱、澇,避免田間鬱閉下部葉片提前發黃以至枯萎的“底烘”現象。

  主要病害有細菌性病害(角斑病、青枯病等)、真菌性病害(黑怪病等)、病毒性病害(普通花葉病毒病等)和根結線蟲病害等,蟲害有細蚜、煙草夜蛾、煙潛葉蛾、斜紋夜蛾、煙蛀莖蛾等。可用藥物防治和生物防治等。

  打頂抹杈是促成優質豐產的主要措施之一,除香料煙外都必須適時進行。一般在現蕾時摘去花序,以利上部葉片擴展,並及時抹去腋芽,不讓側枝(煙杈)生長,約5天進行1次。可使用氣流式自動打頂機打頂。在打頂的同時向煙莖噴灑藥劑如脂肪醇等,抑制腋芽生長。

  當葉片停止生長,葉內幹物質積累達最多時為工藝成熟期,即可采收。煙葉成熟的特征是葉色由綠變黃綠,主脈變白發黃,基部發脆,葉毛脫落,葉面有光澤,葉尖和葉緣微向下垂。采用植物生長調節劑,可縮短煙葉成熟期,並使煙葉均勻落黃。中國的烤煙和絕大部分曬晾煙用人工采摘,通常采摘3~9次,個別也有整株一次分段砍收或一次采完。

  調制 即對成熟煙葉進行初加工,使含水85%左右的鮮葉變幹,內含的化學成分發生一系列對品質有利的變化,並固定各類煙草要求的顏色、香氣和吸味,使之成為適於煙草工業用的原料。根據煙草的不同類型有下列調制方法:

  ①烘烤。將烤煙葉綁在竹(木)竿或繩索上,掛入專用烤房內用人工加熱等措施進行。根據煙葉顏色和幹燥程度可分為變黃期、定色期、幹筋期3個階段。

  ②晾制。將煙葉懸掛在晾房內完成凋萎變色幹燥的調制方法。白肋煙即用此法調制。晾制的最適溫度為25~35℃;最適相對濕度白天70%~75%,夜間90%~95%。凋萎褪黃階段葉片的變化與烤煙相近,隻是因晾制時間較長,晾制後的葉片糖分很低。在褪黃後的幹燥階段,葉片仍處於晝幹夜濕交替變化的狀況,煙葉的顏色變深,這對白肋煙特有香氣吸味的形成有重要影響。白肋煙也可在腰葉成熟後整株晾制,這樣需時較長,但較省工。

  ③曬制。即利用陽光調制煙葉。按曬制工具的不同可分索曬和折曬兩種。黃花煙中的“綠煙”系整株收獲後,在田間暴曬。因失水快,葉綠素未完全分解,曬後仍為綠色;若成熟後任其留在田間暴曬,葉綠素分解,曬後為黃花煙中的“黃煙”。曬黃煙變色後暴曬,可使其較快幹燥定色。淡色曬黃煙的品質與烤煙近似,深色曬黃煙則介於淡色曬黃煙與曬紅煙之間。曬紅煙在幹燥階段借助夜間吸露回潮,促進煙葉內多酚類物質的變化。調制後煙葉色澤棕褐,煙氣醇香,但生理強度大。

  ④分級。中國烤煙按國傢統一規定的標準,根據煙葉著生部位和顏色分為中下部黃色、上部黃色、青黃色3組,再以品質因素(油分、組織、光澤、顏色、殘傷等)定級。曬晾煙分級標準目前多為地方性的。

  用途 煙葉是制作煙制品的基本原料。煙制品多種多樣,品味各有特色:①卷煙。可分3種煙型。烤煙型卷煙幾乎全部原料為烤煙煙葉,煙絲色淺,具烤煙香氣,勁適中;混合型卷煙以烤煙、白肋煙和香料煙為主要原料,並摻用其他曬煙,煙絲色深,具多種類型煙葉混合香氣,勁較大;曬煙型卷煙的全部或絕大部分原料為曬煙,具曬煙香氣,勁大。②雪茄煙。以雪茄芯葉、束葉和包葉煙為原料,機制或手工制作,有尖頭或圓頭兩類,香氣濃鬱,勁大。③皮絲煙(水煙)。以曬晾煙為主要原料,用水煙袋、竹煙筒或旱煙袋燃吸,香氣芬芳,勁大。④鬥煙。以曬煙和晾煙為主要原料,制成粒狀、小片狀或絲狀,用煙鬥燃吸,香氣濃鬱,勁大。⑤鼻煙。以曬煙為主要原料,磨成粉末,直接塗抹在鼻孔內聞吸。⑥嚼煙。以晾煙為主要原料,制成糕狀、餅狀、條狀或丸狀,在口內咀嚼,濃香而略帶甜味,也有的帶咸味。近年來研制的藥用煙,是將中草藥摻入卷煙中制成的。對某些疾病如老年慢性支氣管炎等有一定療效。從煙稈、煙筋中可提取煙堿、檸檬酸、蘋果酸等。煙堿具有殺菌止血功效。煙稈纖維可作造紙原料及壓制纖維板。種子油可作油漆原料,油餅可作飼料或肥料。

  煙草對人體健康有害,其吸用長期受到反對和限制。20世紀60年代以來,已從煙氣中鑒別出4 500~5 000個組分。在煙氣微粒相中,約有0.6%的成分與癌癥有關,其中0.2%是癌癥誘發物,還有0.4%為促發癌癥的前導物。減少煙草和煙制品對人體健康有害的成分,是煙草研究的重要任務。由於煙氣中的絕大部分有害成分含於煙焦油中,因此減少卷煙中的焦油含量已引起廣泛重視。選育焦油含量低的煙草品種,長期以來都是育種專傢重要的目標,並已取得重大進展。