烟草叶片区位中铅分布的差异

柳 均，汪宏毅，陈 慧，廖晓玲，肖少红，张 婷

湖北省烟草公司 湖北省烟草产品质量监督检验站，武汉市硚口区宝丰路6号 430030

近年来，重金属铅的污染越来越引起社会的关注，其对人体的危害也日益受到重视［1］。有关重金属铅的污染不少学者进行了研究［2-3］，铅通过污染大气、水源、土壤等，进一步污染动植物［4-6］。烟草作为一种经济作物，在生长过程中或多或少会受到铅的污染，有研究显示铅污染对烟草生产会造成一定的影响［7］，烟草中的铅含量虽然不高，但仍可能对人体健康产生一定影响［8］。但重金属铅在烟株体内尤其是在烟草叶片中的分布情况的研究报道却较少，大部分的研究主要涉及铅在烟株的不同器官或部位间的分布情况［9］。有关烟叶区位的研究仅涉及细胞形态结构和生理特性等方面［10-14］，对烟叶叶片中重金属的区位分布情况则鲜见报道。为此，采用电感耦合等离子体质谱法对湖北产区不同类型烟草中各部位烟叶不同区位中铅含量进行了测定，旨在揭示铅在烟草叶片中的分布规律，为合理利用烟叶提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

随机选取2012年湖北产烤烟（襄阳市南漳县，品种：K326）、白肋烟（恩施州巴东县，品种：鄂烟1 号）和马里兰烟（宜昌市五峰县，品种：五峰1 号）3 种烟草类型且经过定级的上部叶（B2F，B2）、中部叶（C3F，C2）和下部叶（X2F，X1）3 个不同等级部位的烟叶作为试验样品，共计27 份。参考高致明［12］、孙建锋［13］等的方法，分别选取样品的主脉、叶基部（从叶柄向上数，第三根一级侧脉内烟叶）、叶中部（叶面正中间上下各两根一级侧脉间烟叶）、叶尖部（从叶尖端向下数，第三根一级侧脉内烟叶）和叶边缘（叶面最宽处边缘10 mm 内上下5 cm 内的烟叶）样品。将试样烟叶回潮后，在干净的实验台面上用柳叶刀制备待测试样。

1.2 测定方法与数据处理

参照烟草行业标准［15-16］进行样品制备和铅含量的测定。采用DPS v7.05 软件进行数据统计分析，LSD 法进行数据间差异的显著性多重比较。

2 结果与分析

2.1 烟草部位间铅含量的分布

不同部位烟叶各区位中铅含量的差异性分析见表1。3 种烟草类型同一部位烟叶中铅含量相差不大，上部叶含量范围为1.08～1.72 mg/kg；中部叶为1.82～2.13 mg/kg；下部叶为2.02～2.53 mg/kg。3 种烟草类型烟叶铅含量分布规律均表现为：下部叶＞中部叶＞上部叶。这与王绍坤［17］、徐照丽［18］等的研究结果一致。

烤烟上部叶和下部叶间的铅含量存在显著差异；白肋烟的上部叶与中部叶、下部叶间均存在极显著差异；马里兰烟3 个部位间均表现为极显著差异。这表明不同类型烟草对铅的吸收和转移可能存在一定差异。

表1 烟草部位间铅含量的差异① （mg/kg）

2.2 烟叶区位间铅的分布

烟叶区位间铅的分布差异性见表2。由表2 可知，3个类型烟草各部位烟叶区位中铅含量均存在一定的差异。

烤烟的各部位烟叶区位间铅含量分布特征基本表现为：叶尖部、叶边缘较高（中部叶有例外），叶基部、叶中部次之，主脉最低。主脉与其他区位间差异均达到极显著水平。上部叶部分区位间差异达到显著水平，下部叶部分区位间差异达到极显著或显著水平，中部叶除主脉外，其他区位间差异不显著。

白肋烟各区位间铅含量分布特征与烤烟相似，基本表现为叶尖部、叶边缘较高（下部叶有例外），叶基部、叶中部次之，主脉最低。上部叶中各区位间铅含量差异不大，中部叶和下部叶各区位间均存在显著或极显著差异。

马里兰烟各区位间铅含量分布特征基本表现为：叶尖部、叶边缘较高（上、中部叶有例外），叶基部、叶中部次之，主脉最低。各烟叶区位间差异均达到显著或极显著性水平。

各类型烟草相同部位区位间铅含量的极差见表2。铅含量在区位间分布的离散程度，上部叶以烤烟最大、中部叶白肋烟最大、下部叶马里兰烟最大。这可能与烟草品种、生产管理方式和调制方法等的差异有关。

从上述分析来看，烟叶区位间铅含量的分布情况基本表现为：叶尖部、叶边缘＞叶基部、叶中部＞主脉。从各区位间铅含量的极差来看，烟草类型间和部位间铅含量均存在较大波动。

表2 烟草叶片区位间铅分布的差异 （mg/kg）

2.3 区位中铅含量在部位间的比较

不同类型烟草相同区位中铅含量在部位间也存在一定的差异，见图1～图3。

烤烟烟叶各区位中铅的分布状况，叶边缘和叶尖部以下部叶最高，而叶基部和叶中部则以中部叶略高，但差异不大，总体来看基本表现为：下部叶最高，中部叶和上部叶次之。

白肋烟烟叶各区位中铅的分布状况与烤烟略有差异，叶边缘和叶尖部以中部叶较高，其他区位则以下部叶较高，总体来看基本表现为：下部叶最高，中部叶次之，上部叶最低。

马里兰烟的分布规律与白肋烟基本相当：下部叶最高，中部叶次之，上部叶最低。

综合来看，3 种烟草类型烟叶区位中铅含量在部位间的分布规律和不同部位烟叶中铅的分布规律较一致，基本表现为下部叶较高，中部叶和上部叶较低。

图1 烤烟各部位烟叶同一区位间铅含量比较

图2 白肋烟各部位烟叶同一区位间铅含量比较

图3 马里兰烟各部位烟叶同一区位间铅含量比较

3 小结与讨论

不同类型烟草各部位烟叶中铅含量的测定结果表明：烟草部位间铅含量分布规律表现为下部叶＞中部叶＞上部叶；烟叶相同区位中的铅含量在部位间的分布规律也表现为下部叶较高，中部叶和上部叶较低。这可能与植物根系对铅的被动吸收，进入植物体的铅离子很容易与植株体内的硫蛋白以及其他高分子化合物结合而被固定，很难再被溶解、运输等［19］有关。

烟叶区位间铅含量分布规律基本表现为叶尖部、叶边缘较高，叶基部、叶中部次之，主脉最低。前人研究显示［20］，烟叶的生长发育是从基部向尖部、从主脉向叶两边缘进行的，因此，叶尖、叶边缘的烟叶生理叶龄较老，而叶基部和靠近主脉部分的烟叶较幼嫩。吴玉萍等［9］也发现铅在烟草植株地上部分中易累积在较老的叶片组织中，不易在烟草中移动。这些研究结果基本印证了烟叶区位间铅含量的分布情况。

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