Усовершенствованные методы хранения срезанных цветов и черенков

Как уже отмечалось в главе 1, к факторам, сокращающим сроки жизни срезанных цветов и черенков, относятся: влагопотери, закупорка сосудов стебля бактериями и микроорганизмами, блокировка сосудов ксилемных тканей продуктами деятельности ферментов, нарушения клеточных механизмов, регулирующих дыхательные процессы. Воздействие холодом позволяет до некоторой степени уменьшить пагубное влияние перечисленных факторов, однако оно не всегда отвечает возросшим требованиям промышленного цветоводства. В этой связи в последние годы ведется интенсивный поиск усовершенствованных методов хранения цветочной продукции на основе сочетания холода с применением различных химических веществ и других средств.

Постановка срезанных цветов в обычную воду даже в холоде не приводит к значительному продлению срока их жизни из-за отрицательных биохимических свойств воды. Так, вода лишена практически всех минеральных компонентов, гормонов, метаболитов, характерных для физиологических функций клеточного сока.

Чистая вода может способствовать прохождению реакций окисления и перехода нетоксичных метаболитов в побочные токсичные продукты. Органическое и минеральное загрязнение воды отрицательно воздействует на клетки срезанных цветов и черенков. Токсическое действие оказывают и минеральные яды: фтористые соединения, олово, соли мышьяковой кислоты. Клеточный сок, попадая в воду, претерпевает изменения и вследствие окисления поли фенолов становится токсичным для срезанных цветов и черенков.

Существенную роль в регуляции процессов старения и увядания цветочной продукции играет этилен, сопутствующий дыхательным процессам. Степень его воздействия на продукцию наряду с регуляцией ее дыхания можно ограничить путем применения различного рода препаратов и химических веществ.

· Хранение цветов с помощью химических средств

В результате многочисленных исследований и экспериментов, проведенных как в нашей стране, так и за рубежом, установлено, что химические препараты позволяют в значительной степени снизить губительное влияние на цветочную продукцию стрессовых явлений и сохранить ее качество в процессе содержания в холоде, в комнатных условиях, а также при транспортировке. По своим свойствам (бактерицидным, фунгицидным, ингибирующим, наркотическим, питательным и др.) химические препараты можно разделить на четыре группы: уменьшающие рН раствора, создающие кислую среду и препятствующие размножению бактерий; тормозящие рост микроорганизмов или уничтожающие их; ослабляющие блокировку сосудов; питающие растения.

В настоящее время в практике цветоводства для сохранения декоративности и товарных качеств продукции, продления ее жизни в холоде и в комнатных условиях применяется большой спектр химических веществ и препаратов. Следует отметить, что для сохранения качества срезанных цветов с помощью химических препаратов необходимо перед постановкой их в раствор препарата обновлять срез под водой.

Важную роль в сохранении качества цветочной продукции при хранении играют физиологически активные вещества и препараты на их основе. Оказывая влияние на обмен веществ, ростовые и гормональные процессы, темпы развития и старения, они служат инструментом управления жизнедеятельностью растительного организма на всех фазах его развития. Этот класс химических соединений все шире применяется в практике хранения.

Известен большой набор физиологически активных веществ для продления жизни срезанных цветов и черенков как в комнатных условиях, так и при холодильном хранении, а также специальные препараты, выпускаемые для этих целей в нашей стране и за рубежом. По данным М. А. Игумнова, к таким препаратам относятся Бутон, Бутон-2, Нора, Витант-1 и его модификации, Хризал, Этиссо, Сабстрел, Кэмпо, Эверблум, Корнелл, Цветин и др. В общем случае технологическая схема хранения срезанных цветов с применением химических препаратов показана на рисунке 10.

Рис.10. Схема хранения срезанных цветов с применением химических препаратов:

1 – срезка цветов; 2 – подрезка стебля под водой; 3 – выдерживание в емкости с водой и раствором химических препаратов; 4 – хранение цветов сухим способом; 5 – хранение влажным способом.

Из физиологически активных препаратов наиболее известны и широко применимы гидразид малеиновой кислоты (ГМК) и его соли, N', N' – диметилгидразид янтарной кислоты (алар), 8-оксвхинолинцитрат (ХЦ), соли серебра и некоторые другие. Из отечественных особенно эффективны препараты группы Витант (Гродзинский, 1984). Срезанные цветы гвоздики ремонтантной сохраняют свое качество в препарате Витант-l в комнатных условиях в течение 22-25 дней по сравнению с 8-10 днями в воде. Витант-l обеспечивает регулировку обменных процессов не только распустившихся цветков гвоздики, но и таких, которые находятся в фазе тугих бутонов. В воде эти бутоны никогда не расцветают, они засыхают, а в растворе препарата Витант дают полноценные бутоны и распускаются. Применение препарата позволяет таким образом увеличить коэффициент использования полезных площадей, занятых цветочными культурами, сократить потери и гибель цветов при срезке, сортировке и транспортировке.

Для сирени рекомендуется препарат Витант-2, который позволяет иметь распустившиеся цветы даже в зимнее время. Сохранение качества других видов срезанных цветов также обеспечивает применение соответствующих препаратов группы Витант.

Хорошие результаты получены при использовании препаратов типа Нора отечественного производства, основные компоненты которых: N', N'-диметилгидразид янтарной кислоты, сульфат 8-оксихинолина, сахароза и вода дистиллированная. Жидкость Нора позволяет сохранить качество и высокую декоративность срезанных цветов в комнатных условиях и в холодильных камерах в 1,5-2 раза дольше, чем при хранении в водопроводной воде.

Находит применение физиологически активный препарат типа Бутон на основе водного раствора гидразида малеиновой кислоты, борной кислоты, квасцов алюмокалиевых и сахарозы (Петоян, 1974). Сохранность гвоздики при использовании этого препарата составляет 20-25 дней, розы – 10-15 дней при температуре 1-3°С, а в комнатных условиях соответственно 10-12 и 6-8 дней.

К многокомпонентным физиологически активным веществам для продления жизни срезанных цветов, по данным А. М. Гродзинского, относится состав, содержащий водорастворимое неионное питательное вещество, источники ионов калия, фосфора, бора, магния, кальция, марганца, сульфат и ингибиторы ферментации и развития микрофлоры.

Питательный раствор 8-гидроксихинолинсульфата с сахарозой позволяет сохранить установленные в него срезанные хризантемы при комнатных условиях на 3-4 дня дольше, чем в обычной воде. При этом рекомендуется удалять нижние листья, а цветоносы погружать в раствор не более чем на 8-10 см.

Система применения физиологически активных веществ «Севафлор», разработанная за рубежом, предусматривает сохранение качества срезанных цветов в холоде и в комнатных условиях путем комплексной их обработки в срезанном виде в фазе окрашенного бутона препаратами комбинированного действия, стимулирующими развитие бутонов, антисептирующими воду и консервирующими цветоносы (Paulin, 1983).

Польские специалисты используют для сохранения срезанных цветов препараты профловит-71, профловит-80 и профловит-81 (Rudnicki, 1982), которые наиболее эффективны при холодильном хранении срезанных гвоздик (при температуре 0-1°С и относительной влажности воздуха 85-95%). Срок хранения тугих бутонов гвоздики достигает 16-20 недель, а продолжительность жизни в вазе в комнатных условиях – до десяти дней при условии обработки воды препаратами серебра и фунгицидами типа роврал и сумилекс.

К химическим препаратам сложной структуры для хранения срезанных цветов относится биологически активное вещество бромистый диметил-β-бромэтилсульфоний (БЭС), применяемый в виде водного раствора. К. С. Бокарев указывает, что свежесрезанные цветы необходимо выдерживать в течение суток в водном растворе препарата БЭС при концентрации от 100 до 300 мг / л в зависимости от вида цветов. Стебли с удаленными нижними листьями погружают на 3-4 см в раствор. Затем цветы хранят поставленными в водопроводную воду в холоде либо в комнатных условиях. Применение обработки препаратом БЭС дает увеличение сроков хранения цветов в комнатных условиях до 14 дней против 11 в контроле для гвоздики ремонгантной и до 28 дней против 15 в контроле для астры китайской.

Хранение гвоздики с использованием комбинированных растворов консервантов и питательных веществ показало, что их применение определенным образом влияет на выделение цветами углекислого газа и этилена и в целом на процессе увядания (Eisenberg, 1985). В этом случае срезанные в фазе бутона цветы гвоздики хранили сухим способом до 6 ч в холоде при температуре 1-4°С, затем после обновления среза под водой одну часть их ставили в деионизированную воду (ДИ), а другую – в физиологически активный раствор состава: лимонная кислота – 3,3 мМ, каптан – 0,5 мМ и глюкоза – 0,2 М на 1000 мл воды (М и мМ – молярная и миллимолярная концентрация растворов). Хранение проводили в комнатных условиях. Наблюдения показали, что характер изменений в сырой массе цветов и в том и в другом случае практически одинаков, однако во втором случае он резче выражен. Физиологический раствор обеспечивает увеличение сроков хранения в 1,5-2 раза. Отмечены постепенное повышение выделения углекислого газа по мере старения цветов и резкое его падение при обесцвечивании более чем половины лепестков. Резкий пик выделения этилена наблюдается непосредственно перед обесцвечиванием лепестков или сразу после него.

В последние годы разработан и находит применение за рубежом метод хранения срезанных цветов гвоздики и луковичных культур с применением препаратов фторсин и AKN с добавкой сахарозы и без нее (Pospisilova, 1985). Фторсин представляет собой желто-белое кристаллическое вещество. Оптимальная концентрация его в водном растворе для хранения основных видов цветочной срезки в комнатных условиях составляет 12,5 г/л. Для луковичных цветов она равна 6,25 г/л. Установлено, что лучшие результаты для цветов гвоздики получают при срезке ее в начале окрашивания бутонов с последующим помещением в раствор фторсина или AKN (3%-ный) без добавления сахарозы. Цветы с предварительно удаленными 2-3 нижними листьями погружают стеблями в раствор на 10-15 см и хранят при температуре 0,5-2°С и относительной влажности воздуха 90%. Максимальный срок хранения составляет для гвоздик 2,5-3, для хризантем – 1,5-2 месяца. Цветы, снятые с хранения, для стимуляции роспуска бутонов рекомендуется содержать при комнатной температуре 18-22°С и освещенности 1000 лк в одном из указанных растворов с добавлением 4-8% сахарозы. В этом случае бутоны полностью распускаются через 4-10 дней и сохраняют устойчивость еще 10-12 дней.

Устойчивость и качество срезанных цветов гладиолусов при хранении сухим и влажным способами сильно зависят от таких веществ, как сахароза и полиэтиленгликоль – ПЭГ (Rao, 1982). Цветы, срезанные в закрытых бутонах (за день до появления окраски у нижнего цветка), размещают на сутки на временное хранение сухим способом в комнатных условиях. Это стимулирует активность последующего поглощения питательного раствора, в который помещают цветы на двое суток. Концентрация раствора сахарозы должна быть от 0,25 до 0,5 М. После выдержки в питательном растворе цветы при необходимости помещают в воду, оставляют в растворе сахарозы или ставят в раствор полиэтиленгликоля. Последующее хранение проводят в комнатных условиях.

В период импульсной (прерывистой) обработки (первые 48 ч) наблюдается активное поглощение сахарозы при ее концентрации в растворе около 0,25 М и менее активное при более высокой концентрации (около 0,5 М). ПЭГ в растворе тормозит поглощение сахарозы и соответственно раскрытие бутонов. Основным фактором, лимитирующим раскрытие цветков гладиолуса, является наличие и доступность сахарозы как основного питательного элемента физиологического раствора.

Аналогичные эксперименты со смесью растворов сахарозы и гиббереллина показали, что оптимальной была смесь 0,1 М сахарозы с 1•10–4 М гиббереллина. В этом случае цветы (пять бутонов одновременно) распускались на восьмой день и были устойчивы в вазе 11-12 дней.

Сохранности в комнатных условиях срезанных цветов орхидей до трех недель способствует химический препарат субстраль (Klоugагt, 1984).

При влажном способе хранения срезанных цветов мимозы с применением растворов физиологически активных веществ JNRA, CNPS и хризала установлено, что максимальной эффективностью обладает раствор типа JNRA. В этом случае брали ветви мимозы с нераскрывшимися цветками и после удаления лишних листьев и подрезания стеблей под водой помещали на хранение при температуре 23°С и относительной влажности воздуха около 100%. Цветы ставили в воду (контроль), а также в растворы JNRA, CNRS и хризала. После роспуска цветков мимозу хранили в холоде от 0 до 5°С с упаковкой в перфорированный полиэтилен и картонные коробки. После пяти дней хранения поставленные в воду в комнатных условиях цветы с контрольного варианта не увядали 1,7 дня, после растворов JNRA – 6,2; CNRS – 2,3; хризала – 6,4 дня. После 25 дней хранения эти значения изменились следующим образом: 1,1; 9,2; 1,4 и 5,7 дня соответственно.

Срезанные в состоянии роспуска цветы гвоздики хорошо сохраняются при хранении сухим способом до 20 дней при температуре – 3°С (Wilkins, 1983). В этом случае цветоносы гвоздики в комнатных условиях обрабатывают в течение 24 ч комплексным раствором диметилсульфоксида в концентрации 6% с добавлением сахарозы (21%). Предварительно рекомендуется также кратковременная (до 15 мин) обработка азотнокислым серебром (1000 мг/л). После воздействия этих препаратов цветы упаковывают в полиэтиленовые пакеты с прикрытой горловиной и размещают на холодильное хранение. Следует отметить, что после хранения цветов в течение 20 суток в холоде их устойчивость в вазе не превышает суток, в то время как при хранении в течение 15 суток цветы сохраняют устойчивость в вазе до 7,5 суток.

Эффективным средством, увеличивающим срок жизни срезанных цветов в комнатных условиях в вазе после холодильного хранения, служит обработка их веществами-аналогами цитокининов – 6-бензиламинопурином (БАП) и фурфуриламинопурином. Применение этих препаратов (60 мг на 1 л воды) приводит к увеличению срока жизни цветов в вазе при сохранении декоративности. Обработка кинетином, по данным М. А. Игумнова, улучшает водный баланс и замедляет процессы старения наиболее нежных цветов, таких как розы.

Разработан также следующий способ сохранения срезанных цветов свежими. После срезки цветы ставят в воду в комнатных условиях с добавлением до рН 3,5-2 сильной минеральной кислоты в концентрации 0,2-4 масс. % (чаще 0,5-2 масс. %) по отношению к воде, сорбиновой кислоты – 0,001-0,5 масс. % (чаще 0,001-0,01 масс. %), хлорида алкилдиметилбензиламмония (Eucken, 1980). Для некоторых видов цветов к этому составу добавляют 0,005-0,1 масс. % (чаще 0,01-0,05 масс. %) янтарной или глиоксиловой кислоты. Подобный состав увеличивает сохранность цветов в вазе в 1,5-2 раза.

Как указывает З. В. Притула, простой и общедоступный путь сохранения качества срезанных цветов – применение хвойного экстракта. Хранение срезанных цветов гвоздики в комнатных условиях с применением хвойного экстракта, по данным Научно-исследовательского института горного садоводства и цветоводства, позволяет сохранять качество цветов до 23 дней при срезке в октябре, в то время как в обычной воде они живут лишь 12 дней. При этом продолжительность хранения зависит от времени срезки. Так, при срезке в следующие сроки: 12.01; 17.03; 17.04; 18.05; 20.06; 05.07; 05.08 хранение с добавлением хвойного экстракта составляло соответственно 16; 15; 17; 18; 15; 11; 13 дней; в обычной воде – 9; 7; 9; 10; 4; 6; 6 дней.

Для хранения цветов готовят водный раствор хвойного экстракта – 10 г на 1 л воды с добавкой 50 г сахара. Стебли погружают в раствор на 10-12 см. Нижние листья удаляют, срез стебля перед размещением в сосуде с раствором обновляют под водой. Хвойный экстракт оказывает благотворное действие на декор срезанных цветов. Цветы раскрываются полностью, отличаются яркостью и свежестью окраски, имеют стойкий, характерный для вида запах. Хвойный экстракт обладает пролонгированным бактерицидным действием, предотвращает биологическое замутнение водного раствора, в котором находятся цветы, препятствует появлению плесени и загниванию цветочных стеблей.

· Хранение цветов с применением многокомпонентных физиологически активных веществ на основе солей серебра

Наибольший эффект при хранении цветов как в холоде сухим и влажным способами, так и в комнатных условиях дает применение солей серебра. Препараты на их основе не только угнетают микрофлору, но и тормозят этиленподобные выделения, ответственные за старение растительных тканей стебля и бутона цветка. Особенно хорошие результаты получают при использовании солей серебра для сохранения срезанных цветов гвоздики.

Установлено (Reid, 1980), что при погружении стеблей цветов на 3 см в раствор комплексного соединения тиосульфата серебра (ТСС), содержащего АgNО3 и Nа2S2О3 в молярном соотношении 1/4, с экспозицией от 1 до 60 мин и последующей установкой их в вазу с водой, максимально достижимый срок сохранности качества увеличивается вдвое по сравнению с необработанными цветами. Высокое содержание серебра в стебле – более 5 мкм – вызывает токсический эффект. Оптимальное время выдерживания цветов в растворе, содержащем не более 1 мМ серебра, – 10 мин.

Положительные результаты дает применение чистого тиосульфата серебра. При этом происходит физиологическое торможение солями серебра процесса образования растениями этилена. Так, срезанные гвоздики в течение суток выдерживали в холоде при температуре 0-1°С, затем помешали на 5 см длины стебля в раствор тиосульфата серебра, а в контроле – в дистиллированную воду. На пятые сутки в комнатных условиях гвоздика в контроле увядала, в то время как в опыте она была нечувствительна к выделенному из раствора (50 мг/л) этилену. Этот эффект достаточно хорошо проявлялся даже при обработке гвоздики тиосульфатом серебра только в течение 4 ч. Лучше сохраняются цветы в растворе тиосульфата серебра при концентрации 0,2 мМ, а при концентрации 2 мМ на листьях появляются темные пятна.

Представляет интерес комбинированный вариант хранения сухим и влажным способом срезанных гвоздик в роспуске до двух недель и в бутонах до 6-10 недель с применением тиосульфата серебра и питательного раствора (Reid, 1983). Лучше всего сохраняются цветы в состоянии полу роспуска и так называемой звезды, однако в последнем случае после хранения при установке цветов в питательный раствор с добавлением консерванта бутоны распускаются через 6-8 дней. В первом случае полный роспуск бутонов наступает уже через 3-4 дня, при этом цветы имеют хорошую декоративность. Технология хранения предусматривает обработку концов стеблей 0,1 %-ным раствором тиосульфата серебра путем погружения на 15-20 см при экспозиции до 2 ч в прохладном помещении (до 15°С). Затем после удаления капельной влаги раствора срезку упаковывают в картонные коробки с водоотталкивающим слоем или выстланные пленкой, охлаждают до 0°С и хранят при относительной влажности воздуха 95%. После снятия с хранения стебли подрезают под водой и цветы ставят в раствор консерванта. Цветы с нераскрывшимися бутонами после подрезки помешают в раствор следующего состава: 200 млн–1 физана 20 и 10% сахарозы. Подобная «импульсная» обработка цветов солями серебра тормозит выделение этилена, в результате старение цветов замедляется в 2-3 раза.

Комплексный метод обработки срезанных цветов гвоздики с применением солей серебра с добавками, позволяющий сохранить их качество до 24 недель, разработан и рекомендуется польскими учеными (Goszczynska, 1983). Срезку цветов проводят в фазе плотного, окрашенного бутона с последующим охлаждением до 0-1°С, подрезкой стебля под водой и удалением не менее двух нижних листьев. Затем цветы погружают в раствор азотнокислого серебра концентрацией 1000 мг/л с 10% сахарозы или в комбинированный раствор азотнокислого серебра (50 мг/л), Nа2S2О3•5Н2О (500 мг/л) и сахарозы (10%). Цветы, погруженные стеблями на глубину 10-15 см, выдерживают в указанных растворах до 20 ч при температуре около 1°С.

После обработки растворами цветы подсушивают, заворачивают в мягкую бумагу, закладывают в полиэтиленовые пакеты с открытой горловиной или плотно укрывают полиэтиленовой пленкой. Хранение проводят при температуре 0-1°С. После снятия с хранения и подрезки стебля под водой цветы размещают в комнатных условиях в вазах с комплексным раствором состава: 8-оксинолинцитрат (ХЦ) (200 мг/л), азотнокислое серебро (25 мг/л) и сахароза (7%) при температуре 20-24°С, относительной влажности воздуха 90-100%, световом периоде 16 ч в сутки и освещенности 200 лк. Полностью раскрывшиеся цветы ставят в вазу с водой комнатной температуры (18°С).

Обработка цветоносов перед хранением раствором азотнокислого серебра и сахарозы способствует сохранности цветов в вазе до 10-11 дней, в то время как без обработки они живут в вазе 7-8 дней. Комплексная обработка АgNО3 и Nа2S2О3•5Н2О без сахарозы дает сохранность цветов 11-12 дней, а при добавлении сахарозы – 12-13 дней. Эти цветы, поставленные в вазу с водой сразу после срезки, сохраняют свои декоративные качества до 12 дней.

Лучшие результаты по сохранности качества срезанных цветов получены при обработке цветов в комплексе с азотнокислым серебром и сахарозой ровралем и сумилексом. При хранении в течение 24 недель максимальные потери массы составили 8,3%. Однако при таком длительном хранении срок жизни цветов в вазе резко падал с 12,5 до 6,5 дня в зависимости от сорта.

Азотнокислое серебро в водном растворе – эффективное средство для сохранения качества цветов герберы. При срезке герберы в период созревания первого круга тычинок в соцветии и установке цветов в раствор азотнокислого серебра концентрацией 30 мг/л в комнатных условиях устойчивость и декоративные качества сохраняются до 14-15 дней против 7-8 дней в воде (Steinitz, 1982). При добавлении сахарозы (до 6%) к концу срока хранения наблюдается увядание лепестков цветка при хорошем сохранении упругости стебля. При отсутствии сахарозы стебель к концу хранения искривляется.

Хорошие результаты получены для цветов астр при использовании 5%-ного раствора сахарозы с добавлением 25 млн–1 нитрата серебра и 75 млн–1 лимонной кислоты в дистиллированной воде: цветы, помещенные в вазу с добавлением этого состава, сохраняют свои декоративные качества в комнатных условиях до 15 дней. Сохранности цветов способствует также 2%-ный раствор сахарозы с теми же добавками при 10-минутной выдержке в растворе нитрата серебра в концентрации 1000 млн–1 перед помещением в воду. Продолжительность хранения 13,7 дня.

Изучение влияния перевозки в рефрижераторах на устойчивость цветов в вазе показало, что при температурах транспортировки 1,7 и 7,7°С в течение четырех дней в первом случае цветы сохраняются лучше после 10-минутной обработки стеблей в растворе нитрата серебра (9,4-11,1 дня), во втором – в растворе сахарозы в добавлением лимонной кислоты и нитрата серебра (7,7-10,8 дня). Срок хранения цветов в воде без добавок составляет 3,2-5,1 дня, а с добавлением только сахарозы – 2,9-3,7 дня.

Имеется положительный опыт использования для хранения срезанных цветов буры, спирта, глицерина, медного купороса, перманганата калия, квасцов, уксусной кислоты и др.

Так, хорошие результаты получены при использовании этанола в качестве препарата против старения срезанных цветов гвоздики. При помещении цветов в раствор этанола (концентрация до 25,6% по объему), заменяемый каждые два дня, они сохраняли свою декоративность до 16,6 дня по сравнению с пятью днями в воде. Оптимальная концентрация эганола при этом составляет 8% (Heins, 1980). Выделение этилена у цветов, находящихся в растворе этанола, было равномерным и замедленным в течение всего периода хранения, в то время как у цветов в дистиллированной воде увеличивалось с третьего по девятый день и достигало максимума на пятый день. Тот же эффект наблюдался при помещении цветов в раствор этанола не сразу после срезки, а после выдерживания в воде. При уменьшении концентрации этанола до 2% при добавлении в раствор 2% сахарозы срок сохранения срезанных гвоздик составил 14-15 дней.

Простой и эффективный способ хранения срезанных цветов в вазе с водой заключается в предварительном выдерживании стеблей в растворе отработанного фиксажа.

В этом случае свежесрезанные цветы выдерживают в фиксаже 30-40 мин, погрузив их стебли на 10-15 см в жидкость. Поставленные затем в воду при комнатных условиях цветы сохраняют свои декоративные качества в течение 2-3 недель в зависимости от вида.

· Хранение цветочной продукции с применением физико-химических средств

Наряду с применением специальных многокомпонентных, комбинированных химических средств и препаратов используют простейшие вещества и препараты, улучшающие сохранность цветочной продукции как при холодильном хранении, так и в комнатных условиях.

Наиболее простой метод сохранения срезанных цветов при небольших объемах хранения заключается в срезке цветов в период полуроспуска с последующим обновлением среза под водой на 1-2 см. Затем концы стеблей цветов до 2-3 раз погружают на 2-3 см в расплав парафина. Цветы, сформированные по 3-5 штук в букеты, размещают в вертикальном положении в предварительно стерилизованную банку. Горловину банки герметизируют, например полимерной крышкой, и обмазывают пластилином. Цветы в банке, установленной на горловину, размещают в темном прохладном месте и хранят при температуре 10-17°С. Срок хранения отдельных видов цветов при этом значительно выше, чем при традиционных методах.

Для поддержания тургора срезанных цветов и сохранения их качества при влажном способе хранения в холодильных и комнатных условиях рекомендуется использовать перепад давлений в сообщающихся сосудах, находящихся на разновысоком уровне (Яриновский, 1980). В простейшем случае один или несколько срезанных цветов, сформированных в букет, со свежеобновленным под водой срезом вставляют на 2-3 см в шланг из мягкой резины. Другой конец шланга помещают в сосуд с водой. Подняв сосуд с водой на уровень выше места стыка цветов со шлангом, прослеживают, чтобы часть воды выступила через поры стыка наружу. Затем место стыка герметизируют, например пластилином, и фиксируют цветы с сообщающимся сосудом на разных уровнях для поддержания необходимого подпора жидкости к срезу цветов. Для придания воде свойств питательной жидкости в нее добавляют сахар.

Известен способ увеличения продолжительности жизни срезанных цветов в вазе с водой (Sacalis, 1974), заключающийся в установке каждого цветка или группы их в трубчатый держатель, заполненный в нижней части гранулами анионообменной смолы или смесью катионо- и анионообменной смол (рис.11). Трубчатый держатель, в таком виде погруженный нижней частью в воду, обеспечивает поступление воды к срезу стебля цветка за счет капиллярного эффекта только после ее прохождения через очищающий слой смолы. Этот метод позволяет увеличить время жизни цветов в вазе до девяти дней по сравнению с пятью днями в контроле.

Рис.11. Схема хранения срезанных цветов с использованием ионообменных смол:

1 – стебель цветка; 2 – держатель; 3 – наполнитель (смола); 4 – вода в сосуде

К перспективному направлению хранения цветочной продукции относится применение для этих целей антитранспирантов (Хватова, 1982). Антитранспирантами служат синтетические латексы, различные по своей химической природе. Из отечественных наиболее известны бутилкаучуковый и дивинилметилметакрилатный латексы, из зарубежных – сополимерная дисперсия ацетата-акрилата (S-789), модифицированная эмульсия поливинилхлоридного латекса (S-600), препараты ОЕД, Adol-52 и др. Латексы недороги, нетоксичны для растений, биологически нейтральны, легко распыляются через опрыскиватель, устойчивы при хранении и транспортировке. После опрыскивания или обмакивания растений (цветов, черенков, луковиц и т. д.) В раствор латекса на поверхности их образуется тонкая (0,01-0,02 мм) прозрачная пленка, имеющая значительную прочность, эластичность и высокую гидрофобность (нерастворимость в воде и несмываемость дождем). Латексные пленки устойчивы к ультрафиолетовой радиации, окислению, воздействию микроорганизмов, обладают паропроницаемостью, достаточно пористы, что обеспечивает газообмен растительного объекта со средой. Разрушаются латексы постепенно под влиянием атмосферных факторов и механических воздействий.

Испытания препаратов на основе отечественных синтетических латексов – дивинилметилметакрилатного и хлоропренового – показали, что обработка черенков таких культур, как сирень, роза и другие, латексами (концентрация раствора 1: 8 и 1: 1) уменьшает влагопотери, увеличивает продолжительность хранения черенков до 12-56 дней против 7-19 в контроле. Укореняемость черенков роз составила через 35 дней после обработки и хранения 48-84% при 40% в контроле. Сейчас латексы начинают применять для сохранения срезанных цветов и луковиц.

Для продления жизни срезанных цветов и черенков при хранении сухим и влажным способом в холодильнике и комнатных условиях эффективно использование различных гранулированных или таблетированных химических веществ и препаратов, таких как этисорб, метабисульфит калия, активированный уголь в чистом виде и пропитанный бромом.

Препарат этисорб широко применяют за рубежом при хранении и перевозках цветочной и плодоовощной продукции. Он представляет собой пористый носитель с развитой активной поверхностью (оксид алюминия), пропитанный марганцовокислым калием. За рубежом выпускают гранулированный этисорб в виде капсул-фильтров и в виде запаянных полимерных пакетиков с перфорацией. Препарат нетоксичен и неедок, не оставляет на продукции налета и запаха, надежен и прост в обращении, обладает повышенной способностью поглощения этилена.

В зависимости от массы продукции, заложенной на хранение, и степени ее зрелости при известной этиленпоглотительной способности препарата легко рассчитать необходимое его количество. Установлено, что этисорб способен продлить сроки хранения продукции более чем на 50% по сравнению с традиционными видами хранения.

Пакетики с препаратом размещают в таре с хранящейся или транспортируемой цветочной продукцией. При больших объемах единовременного хранения применяют специальные устройства и установки с прокачкой воздуха в хранилище через барабан, наполненный этисорбом (общая масса препарата – до 7 кг). Срок активного действия этисорба зависит от уровня этилена и может достигать шести месяцев.

Этисорб позволяет также адсорбировать из атмосферы хранилища с продукцией такие нежелательные компоненты, как диоксид серы и сероводород.

В нашей стране разработан аналогичный препарат – сорбилен, который отличается более высокой способностью поглощения этилена и других газовых компонентов, сопутствующих старению цветочной продукции. Препарат может быть изготовлен как в виде крупнозернистого порошка, так и в виде гранул, упаковывают его в перфорированные полиэтиленовые пакетики. Модификации препарата предусматривают использование отличных от оксида алюминия носителей с развитой активной поверхностью, более дешевых и эффективных по результатам хранения цветочной продукции.

За рубежом для хранения цветов используют также метод нейтрализации этилена с применением мобильной установки Оннинен ОЕС-40 для его удаления. При этом происходит каталитическое разложение этилена и других углеводородов в реакторе с платиновой насадкой сотового типа, через который прокачивают с подогревом газовый поток из хранилища. Установка позволяет также нейтрализовать посторонние запахи и токсичные газообразные органические выделения. Нормальная мощность расхода прокачиваемого через установку Оннинен ОЕС-40 воздуха – 40 м3/ч, степень поглощения этилена – до 95%, общий расход электроэнергии – 450 Вт. Габариты установки 35х35х108 см, масса 75 кг.

· Хранение срезанных цветов и черенков при пониженном давлении

Промышленное хранение цветочной продукции в условиях пониженного давления, применяемое за рубежом, свидетельствует о возможности значительно увеличить срок хранения срезанных цветов и черенков по сравнению с содержанием их только в холоде при нормальном давлении.

Технология гипобарического хранения основана на следующих явлениях. Известно, что коэффициенты диффузии газов из растительных тканей обратно пропорциональны давлению атмосферы. Так, если в закрытой камере с заложенной на хранение растительной продукцией (черенками, цветами и т.д.) давление довести до 76 мм рт. ст. (10,1 кПа), то это в 10 раз ускорит выход углекислоты и этилена из растительных клеток в межклеточное пространство и затем наружу. Причем постоянное удаление этих газов не увеличивает образования их в тканях, а вывод из растений в атмосферу способствует длительному хранению продукции.

Интенсивность выделения этилена растет по мере старения тканей. Снижение давления в емкостях для хранения уменьшает также содержание в атмосфере и межклеточном пространстве кислорода, что замедляет процессы метаболизма, особенно дыхание, тормозит развитие микрофлоры. В тканях образуется меньше этилена, что, в свою очередь, значительно снижает их чувствительность к действию ранее образовавшегося газа. Замедление дыхания сдерживает разложение и использование растениями запасных веществ, тем самым сохранность продукции продлевается. Таким образом, выделение этилена цветами и реакция на этот газ – важнейшие факторы, регулирующие процессы старения. Поэтому постоянное удаление его из растений и черенков в условиях низкого давления резко повышает устойчивость продукции при хранении.

Эффективность данного метода снижается при уменьшении в вакууме количества водяных паров, что ускоряет иссушение растений. Чтобы предотвратить это явление, необходимо постоянно увлажнять воздух в хранилище. Данные исследований по хранению цветочной продукции при пониженном давлении представлены в таблице 8.

Табл.8. Показатели хранения цветочной продукции традиционным и вакуумным методами

Лучшие результаты, как видно из таблицы, получены при снижении давления в контейнерах до 40-60 мм рт. ст. (5,33-8 кПа) при постоянном потоке увлажняемого воздуха с 1-2-кратным обменом в течение часа. Количество его должно соответствовать массе продукции, интенсивности дыхательных процессов и температуре в контейнерах.

Посадочный материал хризантем, гвоздик, пеларгоний сохраняется в контейнерах с пониженным давлением в 2-3 раза дольше, чем в холодильных камерах. Черенки после хранения при пониженном давлении укоренялись и развивались в те же сроки, что и свежие, а растения, полученные из них, росли и продуцировали нормально.

Для роз сорта Белинда, например, при пониженном до 47 мм рт. ст. (6,3 кПа) давлении, температуре 3°С и относительной влажности воздуха 98% характерны следующие сроки хранения и последующей устойчивости в вазе при комнатной температуре (Bredmose, 1980). Розы, срезанные в период роспуска, при сроке хранения 21 день живут в вазе пять дней, а срезанные в начале бутонизации сохраняются в вазе восемь дней. Лучшие результаты дает хранение роз в полуроспуске при дополнительной их упаковке в тонкую (0,04 мм) полипропиленовую пленку. В этом случае полноценные цветы в роспуске живут в вазе до восьми дней, что соответствует по срокам устойчивости условию шестидневного хранения при атмосферном давлении в холоде (3°С) и относительной влажности воздуха 98%. Нужно иметь в виду, что после 40-45 дней хранения при пониженном давлении время жизни в вазе падает до 2-3 дней.

В последние годы стали применять комбинированный способ хранения срезанных цветов, заключающийся в предварительной обработке их раствором консерванта с последующим размещением непосредственно на хранение при пониженном давлении или с промежуточным хранением в холоде при нормальном давлении (Staby, 1984). В этом случае срезанные цветы рекомендуется предварительно охладить до 3-4°С, затем розы поместить на 2 ч в 2%-й раствор сахарозы температурой 20-21°С, гвоздики – на 1 ч в раствор тиосульфата серебра температурой 24-26°С.

Гвоздика может сохранять свою жизнеспособность при хранении в холоде и нормальном давлении шесть недель с последующим ее хранением в течение восьми недель при пониженном до 10-40 мм рт. ст. (1,33-5,33 кПа) давлении. Коробки с цветами в период хранения при обычном давлении должны быть выстланы тонкой полиэтиленовой пленкой во избежание излишних влагопотерь. Это условие справедливо и для срезанных роз, которые можно хранить до двух недель при обычном давлении и затем до четырех недель при пониженном. Следует отметить, что устойчивость цветов в вазе после такого хранения сокращается на 30-40% по сравнению со свежесрезанными не хранившимися цветами.

Отечественный опыт хранения срезанных цветов при пониженном давлении около 100 мм рт. ст. (13,3 кПа) и температуре 1-3°С показывает возможность сохранения пионов в бутонах до двух месяцев против 7-10 суток при температуре 4-6°С и нормальном атмосферном давлении. Гвоздики сохраняются 60-90 суток, а для хризантем и роз этот показатель в 2-3 раза выше, чем при хранении в нормальной атмосфере (Писарев, 1984).

Технология хранения включает следующие операции. С помощью холодильных машин доводят температуру в камере до необходимого уровня 2°С. В барометрический модуль загружают цветочную продукцию и двери герметизируют. С помощью вакуум-насоса устанавливают требуемое давление в камере хранения. От специальной установки по воздухоподготовке к цветам подается увлажненный воздух необходимого состава. Этот процесс регулируется вентильным устройством. Предусмотрено удаление из камеры летучих веществ, выделяемых растениями (этилен и др.). Перед снятием цветов с хранения давление в баромодуле уравнивают с атмосферным с помощью специального вентиля.

Широкое применение гипобарического метода хранения в цветоводческих хозяйствах сдерживается рядом объективных обстоятельств. Разница давлений внутри и снаружи камеры хранения, достигающая 760 мм рт. ст. (101,3 кПа), вызывает нагрузку на ее стенки до 10 т/м2. Это требует применения дорогих и высокопрочных материалов и конструкций, а следовательно, и больших единовременных затрат на строительство. Сложна и дорога аппаратура автоматики и контроля, эксплуатировать которую должен высококвалифицированный обслуживающий персонал.

Методы хранения черенков, луковиц, другого посадочного материала и цветов «поливакстер» и «биологический вакуум» близки по технологии. Они основаны на хранении при пониженном давлении в сочетании с модифицированной газовой средой. Эти методы слабо изучены и почти не использовались в промышленном цветоводстве, хотя известно успешное их применение при хранении продукции садоводства и овощеводства. Трудоемкость этих методов невысока, и можно сделать заключение о положительном эффекте их использования в цветоводческих хозяйствах при хранении черенков и посадочного материала цветочных культур.

Сущность метода биологического вакуума заключается в том, что за счет дыхания растительной продукции, заложенной на хранение, и газопроницаемости полимерной пленки, входящей в состав упаковки, в емкости для хранения устанавливается состав атмосферы с повышенным содержанием СО2 (чаще всего от 5 до 7%). В то же время количество кислорода резко сокращается и упаковка с продукцией вакуумируется естественным образом. При выполнении упаковки из полиэтиленовой пленки продукция как бы обволакивается материалом упаковки. Хранение проводят при температуре 0-2°С.

Метод хранения «поливакстер» (полиэтиленовая пленка, вакуум в единице упаковки и термическая обработка упаковочного материала) похож на метод биологического вакуума и отличается тем, что вакуум создают искусственно, путем принудительной откачки воздуха из упаковки с последующей заваркой полиэтиленовой пленки. Пакеты с продукцией затем помещают на 12-15 мин в емкость с теплой водой (40-45°С), после чего на такое же время – в емкость с холодной (1-5°С). После охлаждения пакеты с продукцией укладывают в ящики (пакеты с цветами можно устанавливать в глубокие картонные коробки) и хранят при температуре 1-5°С. Практика применения рассмотренных способов хранения свидетельствует о возможности сохранения качества растительной продукции в течение 2-2,5 месяца.

За рубежом, в особенности во Франции и Японии, находит применение метод комбинированного хранения в холоде с предварительным охлаждением путем вакуумирования цветочной продукции, заложенной в тару (пленочные упаковки, картонные коробки с пропиткой и др.).

Согласно технологии, например, срезанные цветы в полуроспуске или черенки загружают сразу после сбора в специальную камеру, где подвергают вакуумированию с разрежением 6-7 мм рт. ст. (0,8-0,9 кПа). Это позволяет за 20-30 мин равномерно по всей массе продукции снизить ее температуру от комнатной до температуры холодильного хранения. Несмотря на достаточно быстрое охлаждение, появление конденсата и капельной влаги на цветах и черенках исключается, что снижает вероятность возникновения микробиологической порчи их, а также физиологических повреждений. После предварительного вакуумного охлаждения продукцию направляют на последующее холодильное хранение или транспортируют к месту реализации.

Система предварительного вакуумного охлаждения позволяет за 5-10 мин снизить температуру 4-5 кг срезанных цветов хризантем, гвоздик и роз, упакованных в перфорированные пленочные пакеты, с 17 до 0-1°С при влагопотерях продукции 1-2,5 %.

Длительность последующего хранения срезанных цветов в холоде в 1,5-2 раза выше по сравнению с традиционным холодильным хранением сухим способом.

Снятые с хранения цветы полностью распускаются в вазе и сохраняют свою устойчивость при комнатной температуре в течение 5-7 дней.

· Хранение цветов и черенков с использованием аэроозонной обработки

Одним из новых и перспективных методов хранения растительной, в том числе и цветочной, продукции является способ аэроозонной обработки, разработанный в последние годы (Рукавишников, 1983; Стрельцов, 1984). Способ применим как при сухом, так и при влажном хранении срезанных цветов и черенков. Он эффективен также при хранении луковиц, клубнелуковиц и корневищ.

В основу способа положена особенность озона оказывать антисептическое, фунгицидное, бактерицидное и дезодорирующее действие на обрабатываемый материальный объект (Колодязная, 1974, Schwarzbach, 1982). Существенное преимущество озона при хранении растительной продукции заключается в том, что он служит активным разрушителем этилена (см. главу 1).

Для хранения цветочной продукции применяют предварительную аэроозонную обработку емкостей для цветочного материала, а также обработку продукции в процессе хранения. Такую обработку можно проводить путем непосредственной подачи аэроозонной газовой смеси в емкость или в массу подготавливаемой для хранения продукции.

В комнатных условиях в сухом и чистом воздухе распад озона идет достаточно медленно. За 10 ч его концентрация плавно падает лишь в 1,5 раза. При понижении температуры устойчивость озона к распаду увеличивается.

Предварительная обработка полимерных пленочных упаковок с последующим размещением в них срезанных цветов и черенков и хранением с открытой горловиной в холоде (1-6°С) показала, что озон способствует сохранности продукции за счет антисептирующего действия внутри емкости. Результаты хранения срезанных цветов в полуроспуске и стеблевых черенков гвоздики ремонтантной по сравнению с хранением без обработки улучшаются в 1,3-1,5 раза в зависимости от сорта. Тормозится развитие грибных заболеваний цветочной продукции. В то же время при экспозиции более 30 с и концентрации озона в аэроозонной смеси свыше 1,5 мг 1м3 происходит изменение окраски лепестков цветочных бутонов (обесцвечивание, а в ряде случаев «ожог» остаточным озоном). Наиболее устойчивы к изменениям гвоздики красных тонов. В этой связи не рекомендуется непосредственная обработка срезанных цветов озоном, в то время как обработка стеблевых черенков способствует их сохранности.

Указанное обстоятельство послужило причиной для поиска новых технических решений по использованию аэроозонной обработки для хранения цветов. В результате этой работы был предложен высокоэффективный способ влажного хранения срезанных цветов в водной среде. При его разработке была использована способность озона хорошо (примерно в 10 раз лучше, чем кислорода) растворяться в воде, что создает предпосылки пролонгированного антисептического действия на микрофлору как воды, так и погружаемых в нее объектов (Разумовский, 1979).

Эффект антисептического воздействия озона на воду достаточно хорошо изучен. Период полураспада озона в воде составляет от 10 до 25 мин в зависимости от чистоты воды и ее температуры. В загрязненной и теплой воде процесс распада идет интенсивнее, чем в охлажденной и чистой. Характер зависимости распада озона при комнатных условиях в дистиллированной воде от его концентрации представляет собой убывающую экспоненту. Через 20 мин концентрация озона падает с 2,6 до 1,6 мг/л, а через 1 ч – до 0,7 мг/л.

Наличие озона в воде характеризуется коэффициентом распределения, или растворимости, выражающим отношение концентрации озона в воде при данной температуре и давлении к концентрации озона в аэроозонной смеси.

Обычно озонирование воды проводят путем барботирования ее толщи с использованием ультразвуковых, керамических и решетчатых насадок-барботеров, располагаемых у дна емкости с водой. Установлено, что для режима барботирования, насыщения и антисептирования воды оптимальный диаметр пузырька аэроозонной смеси, поступающей в воду, составляет около 1,5 мм. Исходя из этого и выбирают конструкцию барботеров.

Средняя концентрация озона для антисептирования достаточно чистой воды равна около 1 мг/л при времени обработки до 15 мин. Полное обеззараживание питьевой воды гарантировано при концентрации озона около 2,5 мг/л и времени обработки не менее 10 мин. Согласно новому способу влажного хранения срезанных цветов, их рекомендуется выдерживать сразу после срезки и удаления нижних листьев в воде, насыщенной озоном, погрузив до бутонов. В зависимости от качества воды и вида срезанных цветов насыщенность воды озоном должна составлять от 0,5 до 3,9 мг/л при времени экспозиции от 10 мин до 1 ч. В этом случае озон, растворенный в воде, уничтожает микрофлору на стебле и листьях цветов, препятствует блокировке сосудов стебля и разрушает этиленоподобные вещества, выделяемые растениями. После предварительной обработки цветы ставят на длительное хранение в озонированную аналогичным образом воду, погружая стебли на 10-15 см.

Более простой вариант этого способа влажного хранения предусматривает помещение срезанных цветов в озонированную воду (при концентрации озона 0,5-3,9 мг/л) сразу после срезки без предварительной обработки. Возможно хранение цветов подобным способом и после транспортировки, при этом желательно обновление среза под водой.

Лучшие результаты получены при периодическом озонировании воды в емкости для хранения один раз в 3-5 дней. На время аэроозонной обработки воды цветы рекомендуется из емкости удалять во избежание «ожога» бутонов озоном высокой концентрации.

Если цветы остаются в емкости с водой, то можно снизить время обработки и концентрацию озона в аэроозонной смеси для насыщения воды или изолировать бутоны цветов от проскакивающих пузырьков озона.

При температуре 1-6°С срок хранения срезанных в полуроспуске и в состоянии плотных бутонов цветов розы в озонированной воде достигает 25-28, гвоздики – 40-45 дней. Гладиолусы сохраняют свое качество в аналогичных условиях до 35-40 дней. В комнатных условиях срок хранения сокращается в 1,5-2 раза.

Длительность хранения стеблевых черенков и срезанных цветов гвоздики при сухом методе хранения можно существенно увеличить, если предварительно обработать их озонированной водой. В этом случае черенки и цветы выдерживают в течение 1-1,5 ч в воде, насыщенной озоном (концентрация 0,5-3,9 мг/л), затем после удаления капельной влаги размещают в полиэтиленовые пакеты с открытой горловиной и хранят при 0-2°С.

Качество стеблевых черенков существенно не изменяется даже через 3,5-4 месяца хранения. Цветы гвоздики, срезанные в окрашенных, слегка открытых бутонах, сохраняют свои декоративные качества в вазе 7-9 дней после 2,5-3 месяцев хранения. При всех модификациях хранения срезанных цветов гвоздики с применением аэроозонной обработки лучше сохраняются сорта с красной окраской бутонов (типа Ред Сим и др.).

Значительное улучшение результатов хранения как срезанных цветов, так и черенков дает сочетание аэроозонной обработки и использования модифицированной газовой среды.