Тенденции в биологических науках 10(2), Печать : ISSN 0974-8431, 549-556, 2017
ОБЗОРНЫЙ ДОКУМЕНТ
Растрескивание ягод; Его причины и способы устранения у
винограда - Обзор
САХАДЕВ Д. РАМТЕКЕ1, ВИКАС УРКУДЕ1, САЧИН Д. ПАРХЕ1*, ШАРАД Р.
БХАГВАТ1
1Отдел физиологии растений, ICAR-Национальный исследовательский центр винограда,
П.Б. № 3, ферма П.О. Манджри, Солапур-Роуд, Пуна,
(Cosidine
et
al., 1972;
Winkler
et
al., 1974).
Махараштра электронная почта:
Растрескивание ягод повышает рентабельность за
parhe.sachin@gmail.com
счет увеличения затрат на сбор урожая и снижения
урожайности. Качество фруктов и срок их хранения
АННОТАЦИЯ
как на лозе, так и в холодильных камерах также
снижаются
из-за
угрозы
гниения гроздей;
Растрескивание ягод - одна из самых серьезных
следовательно, теряется гибкость в сбыте. Когда во
проблем винограда. Растрескивание ягод -
время сбора урожая выпадает много дождей,
физиологическое заболевание, при котором
расщепление и болезни оказывают серьезное
растрескивание поверхности плодов приводит к
влияние на объем и качество измельченных плодов
серьезным
коммерческим
потерям
при
и, как следствие, могут резко снизить финансовую
производстве столового и винного винограда за
отдачу.
счет снижения как урожайности, так и качества.
Растрескивание обычно происходит из-за
Растрескивание
ягод
определяется
как
физического
разрушения
кутикулы
или
растрескивание кожицы ягод. Обычно это связано с
кожицы; является результатом воздействующих
выпадением осадков во время созревания ягод. Это
на кожу нагрузок, а также из-за сильных дождей.
заболевание характеризуется появлением трещин
Экологические и физиологические причины
после дождя на кожуре плодов, иногда глубоко
растрескивания
ягод
винограда
изучены
проникающих в мякоть, поражающих область конца
недостаточно.
Вероятно,
это
связано
с
плодоножки, конец чашечки и щечки плода
взаимодействием между условиями окружающей
(боковые трещины). Растрескивание ягод - сложное
среды и растяжимостью или целостностью
явление, и существует множество факторов,
клеточной стенки ягоды. Этот обзор был
которые, по-видимому, участвуют в его развитии. В
проведен, чтобы указать на различные факторы,
течение последнего десятилетия геномные и
способствующие растрескиванию винограда, и
биохимические подходы позволили по-новому
предложить рекомендации по предотвращению
взглянуть на различные механизмы, которые могут
растрескивания, а также наметить направления
быть вовлечены в различную восприимчивость,
будущих исследований. Факторы, ответственные
проявляемую
коммерческими
сортами.
Эти
за растрескивание плодов, включают воду на
треснувшие ягоды теряют свою коммерческую
плодоножке и поверхности, температуру ягод,
ценность для рынка свежих фруктов и могут
относительную
влажность,
растрескивание,
продаваться только на местном рынке или
вызванное болезнью, спелость ягод, сорт ягод и
перерабатывающей
промышленности.
механические свойства винограда. Было описано
Растрескивание во время созревания зависит от
несколько стратегий профилактики этого
сорта и условий выращивания. Растрескивание ягод
заболевания, включая тщательное управление
наблюдается на дилювиальных почвах чаще, чем на
водными ресурсами, мониторинг влажности
аллювиальных почвах или почвах из вулканического
почвы, распыление гормонов роста и роль
пепла.
С
физиологической
точки
зрения,
питательных микроэлементов.
расщепление или растрескивание, происходящее на
стадии созревания, может быть объяснено
Ключевые слова растрескивание ягод, расщепление
чрезмерными
темпами
увеличения
объема,
плодов, причины, средства устранения,
возникающими в результате большого дисбаланса
потеря урожая.
между потоками фруктов к плодам и от них.
Расщепление ягод винограда может происходить
Виноград (Vitis spp.) - одна из основных
перед сбором урожая (Meynhardt 1964b, Dvornic et
фруктовых культур в Индии, имеющая экспортный
al., 1965) или во время хранения (Ryall and Harvey,
потенциал. Виноград выращивается в различных
1956). Однако возникает другая форма повреждения
почвенно-климатических условиях в трех различных
в виде мелких концентрических поверхностных
агроклиматических
зонах,
а
именно
в
трещин на кожуре ягоды.
субтропических, жарко-тропических и умеренно-
Рост и развитие ягод
тропических климатических регионах Индии.
Ежегодно в Индии собирают около миллиона тонн
Ягоды одного года трескаются, а ягоды винограда
винограда. Урожайность винограда в Индии очень
другого года развиваются без трещин. Развитие ягод
высока, и урожайность также быстро растет.
состоит из трех отчетливых фаз роста. После опыления
Несмотря на это, производители винограда или
ягоды винограда быстро растут и происходят за счет
фермеры сообщали о значительном количестве
деления и увеличения клеток. В это время содержание
растрескивания ягод. Заболевание, при котором
сахара остается низким, а органические кислоты
поверхность плода трескается в основном из-за
накапливаются. Этот период быстрого роста обычно длится
обильного полива или дождя после длительной
3-4 недели, судя по наблюдениям за Vitis vinifera.
засухи. Растрескивание ягод является важной
Вторая фаза развития ягод - это запаздывающая фаза
проблемой отрасли, поскольку его эффект приводит
роста, при которой рост ягод замедляется, в то время как
к значительным коммерческим потерям при
органические
кислоты
накапливаются
в
своих
производстве столового и винного винограда
максимальных концентрациях. На этом этапе ягоды
начинают терять хлорофилл и остаются очень твердыми.
Вторая стадия длится от 2 до 3 недель. Третья стадия
характеризуется периодом быстрого роста ягод. На этой
стадии ягоды начинают размягчаться, и сахара
накапливаются, в то время как количество органических
кислот уменьшается. Рост ягод происходит только за счет
увеличения клеток.
Третья стадия - это период, когда наступает
созревание и начинают проявляться пигменты красных
сортов. Обычно именно на третьей стадии происходит
растрескивание ягод. Хотя неизвестно, почему происходит
растрескивание, считается, что это результат остановки
роста клеток и взаимодействия с условиями окружающей
среды. Орошение может играть определенную роль в
растрескивании ягод. Первоначальные исследования,
проведенные в 1980-х годах, показали, что интенсивный
полив приводит к растрескиванию ягод. Широко известно,что внутреннее давление на ягоды увеличивается после
полива. Однако недавняя работа физиолога растений Марка
Мэтьюза из Калифорнийского университета в Дэвисе
предполагает, что растрескивание ягод более выражено на
виноградных лозах, испытывающих недостаток воды.
Таким образом, недостаточный полив, то есть недостаток
воды на виноградных лозах, потенциально может стать
большей проблемой, чем чрезмерный полив. Хотя
виноградные лозы, испытывающие недостаток воды, могут
способствовать растрескиванию ягод, Мэтьюз считает, что
другие физиологические или механические повреждения
также ответственны за растрескивание ягод. На данный
момент нет окончательного ответа, на который можно было
бы указать, что вызывает растрескивание ягод (Ник, 2000).Факторы, ответственные за растрескивание ягод
Основные причины растрескивания ягод остаются
неизвестными,
но
взаимодействием между условиями окружающей среды и
растяжимостью или целостностью клеточной стенки ягоды.
В ходе лабораторных и полевых исследований была
предпринята попытка понять причину растрескивания ягод
и дать производителям практические рекомендации по его
предотвращению. Физиологические механизмы, которые
были изучены для объяснения растрескивания плодов,
включают поглощение воды плодом, осмотический
потенциал плода, анатомические аспекты клеток плода
(количество и размер), физические свойства кутикулы и
динамику роста плода.
За растрескивание плодов ответственны различные
факторы, к которым относятся колебания режимавлажности
почвы,
климата,
питания
и
сортов.
спланирован виноградник и выдержан урожай с
Растрескивание плодов также может происходить из-за
учетом дождя, тем больше вероятность того, что из
дефицита питательных микроэлементов в молодых плодах,
него все же получится хорошее вино. С
в то время как в зрелых плодах это, возможно, из-за
физиологической
точки
зрения
интересно
дисбаланса влажности или из-за резких колебаний дневных
рассмотреть, как дождь попадает в ягоды.
и ночных температур (Abd El-Rhman, 2010). Это также
Исследование, проведенное в Университете штата
происходит в период созревания плодов, когда почвы
Вашингтон в отношении Мерло и Конкорда,
становятся слишком сухими, за чем следует сильное
показало, что поглощение воды корнями не является
орошение или дожди (Flore, 1984). Причина этого
основным средством проникновения воды в ягоду, а
заключается в затвердевании кожицы плода в течение
основным путем является диффузия через кожицу
засушливых периодов, а затем в быстром увеличении
ягоды. Более недавнее исследование, проведенное в
объема внутренней части плода, что приводит к
Германии (Becker et al., 2012), продемонстрировало,
растрескиванию. Задержка сбора урожая полностью
что поглощение воды происходит по неизвестному
созревших плодов в течение длительного времени или
пути, связанному с сосудом на плодоножке ягоды, а
серьезные нападения вредителей и болезней также
транспирация - через кожицу ягоды. Если эти
приводят к растрескиванию плодов (Хода и Hoda, 2013).
объяснения верны, то любые средства физического
Треснувшие фрукты теряют свою ценность для свежего
предотвращения попадания воды в ягоды будут
рынка и используются только для переработки (особенно
полезны
для
сохранения
их
целостности.
для производства фруктовых соков), если они не поражены
Расщепление плодов изменяет вкусовой профиль
грибками. Треснувшие фрукты подвержены болезням при
винограда, поскольку при разложении могут
хранении и имеют более короткий срок хранения, а также
образовываться такие соединения, как этилацетат и
годности к хранению. Выявлено, что форма плода играет
уксусная кислота. Эти соединения нежелательны для
важную роль в растрескивании плодов.
виноделия. Поглощение аномально большого
Растрескивание плодоножек и поверхности от
количества воды при отсутствии расщепления
воды / вызванное дождем: Растрескивание ягод,
приводит к разбавлению растворенных веществ, тем
вызванное дождями перед сбором урожая, является
самым влияя на концентрацию сахара и
большой, серьезной и дорогостоящей проблемой для
потенциально откладывая сроки сбора урожая. При
производителей винограда во многих частях мира.
разделке плодов образующаяся влажная открытая
Осадки и высокая влажность в период вегетации,
поверхность
также
обеспечивает
идеальную
особенно во время цветения или сбора урожая,
поверхность
для
потенциальной
грибковой
являются
серьезными
ограничениями
для
инфекции Botrytis.
прибыльного производства винограда. Количество
Температура ягод: В 1990 году Ланг и Дюринг
воды,
поступающей
в
ягоду,
значительно
обнаружили, что высокая температура вызывает
увеличивается, когда вода находится на поверхности
снижение прочности кожицы ягоды; незначительное
плодоножки (плодоножка, сосуд и место соединения
расширение ягоды и значительное сокращение
сосуд / ягода) и ягода поглощается клетками ягоды
площади кожицы, что способствует растрескиванию
(Becker et al., 2012). Скопление воды на поверхности
(Lang and Düring 1990). Такая высокая температура
плодоножки и ягоды приводит к чистому
ослабляет кожицу ягоды и увеличивает давление
увеличению содержания воды в ягодах, которое
внутри ягоды. Скорость образования давления
превышает нормальный приток. Несмотря на то, что
внутри ягоды является важным фактором,
над этим явлением было проведено множество
определяющим
процесс
расщепления.
Если
исследований, механизм растрескивания до сих пор
содержание воды в ягодах высокое и температура
до конца не изучен. Существующая теория
ягод быстро повышается, может произойти их
механизма растрескивания была основана на
расщепление. Ягоды, находящиеся в тени, могут
проникновении воды на поверхность плода, что
охлаждаться не так быстро и быть менее
приводит к увеличению объема плода, что вызывает
подвержены
расщеплению.
Более
ранние
растрескивание (Sawada, 1931; Verner & Blodget,
исследования показали, что температура играет
1931; Christensen, 1972, 1976). Некоторые другие
очень важную роль в скорости растрескивания
исследования
растрескивания
показали,
что
плодов. В целом, наблюдалось линейное увеличение
поглощение плодами воды из корневой системы
растрескивания с повышением температуры с 10 до
может повышать внутреннее тургор-ное давление
40 ° C. Конечно, температура также влияет на
плодов, которое также играет важную роль в
многие другие факторы, такие как проницаемость
механизме растрескивания (Kertesz & Nebel, 1935;
клеточных стенок, биохимические процессы в
Considine & Krideman, 1972; Yamamoto et al., 1990).
клетках и т.д. Очень важно знать влияние
Согласно недавней теории, свойства и функции
температуры на растрескивание плодов, если мы
кутикулы плода, водопроводящих тканей дерева и
хотим найти какие-то меры против растрескивания
плодоножки, играют ключевую роль в механизме
плодов, потому что обычно температура под сеткой
растрескивания черешни (Sekse, 1995a, b; 1998).
выше, чем снаружи.
Существует множество пассивных и активных
У тепличных томатов одной из основных
факторов виноградарства, которые будут влиять на
проблем, с которыми сталкиваются производители,
исход неблагоприятных условий. Чем лучше
является растрескивание кутикулы плодов (CC),также называемое покраснением, усадочным
черных сетчатых линий с белым порошком на ягодах,
растрескиванием,
растрескиванием
волос
и
плодоножке и поверхности усиков (Reisch and Pratt 1996,
пятнистостью кутикулы. Когда растрескивание
HE 1999). Симптомы ложной мучнистой росы проявляются
кутикулы увеличивается с увеличением уровня
в виде желтоватых маслянистых пятен на поверхности
освещенности, это, возможно, может быть связано с
листьев (HE 1999; Brown et al. 1999 a, b; Emmelt et al. 1999).
повышением температуры воздуха и плодов из-за
Мучнистая роса вызывает растрескивание ягод, задерживая
воздействия на плоды томатов прямых солнечных
развитие ягод, что приводит к потере качества ягод и
лучей, в результате чего температура плодов
производства винограда (He 1999, Reisch and Pratt 1996).
повышается (Cockshull et al., 1992). Также Кори и
Ложная мучнистая роса вызывает опадение листьев, за
Тан (Corey and Tan, 1990) рекомендовали, чтобы с
которым следует общее снижение силы роста, что приводит
повышением температуры плодов повышалось и
к зимнему повреждению или даже гибели восприимчивых
давление газа внутри плода, что могло бы привести к
лоз (HE 1999, Brown et al. 1999 a и b). Мучнистая роса,
увеличению плода в объеме, в результате чего
вызываемая грибом Uncinula necator, становится наиболее
происходит растяжение кожуры плода.
серьезной
и
распространенной
Однако давление газа внутри плода очень низкое (Алмейда
калифорнийских виноградниках Vitis vinifera с точки зрения
и Хубер, 2001), и возможные колебания вряд ли вызовут
дорогостоящей борьбы и потерь урожая. Несмотря на эти
изменения объема, которые могут быть связаны с
регулярные
меры
контроля,
растрескиванием плода и
CC. Температура является
недостаточным
из-за
наиболее важным климатическим фактором, влияющим на
высокочувствительных сортов. Когда заболеваемость ягод
прочность поглощения и, следовательно, на распределение
превышает 3 процента, это определенно сказывается на
фотоассимилята между органами растения. Таким образом,
качестве вина.
повышение температуры плодов может косвенно повышать
Спелость ягод:
Во время созревания клетки ягод,
CC за счет увеличения поступления в плоды ассимилятов
ограниченные
неповрежденными
(Walker and Ho, 1977) и увеличения скорости роста плодов
импортируют сахар и воду из листьев через флоэму
(Pearce et al., 1993a,b).
(Somkuwar et al., 2002). Недавние исследования показали,
Относительная влажность: Относительная влажность
что многие клеточные мембраны в ягодах винного
(RH) является одним из факторов, которые косвенно
винограда разрушаются в конце процесса созревания. В
влияют на развитие растрескивания кутикулы через ее
конечном итоге это приводит к сморщиванию ягод и
влияние на транспирацию растений и, следовательно, на
прекращению импорта сахара, поскольку уменьшается
состояние плодовой влаги. С повышением относительной
поступление
в
ягоду
воды,
влажности уменьшается транспирация листьев, что может
Неповрежденные клеточные мембраны необходимы для
привести к увеличению поступления воды в плоды и
процесса поглощения воды ягодами во время дождя и
повышению
тургорного
давления.
При
таких
выпадения конденсата. В процессе осмоса неповрежденные
обстоятельствах на кожицу плода, вероятно, будет
клеточные мембраны обеспечивают поглощение воды
оказываться большее давление, что увеличит вероятность
клетками
ягод,
что
увеличивает
развития растрескивания кутикулы. Это влияние высокой
растрескивания ягод. При отсутствии неповрежденных
относительной влажности на растрескивание кутикулы
мембран ягода постепенно поглощает лишь небольшое
было бы более заметным, если бы высокая относительная
количество воды. В процессе созревания прогрессирующая
влажность наблюдалась ночью, когда транспирация листьев
деградация клеточных мембран снижает способность ягоды
уже снижена. В недавнем исследовании CC томатов в
осмотически поглощать капли воды и дождевые капли.
зависимости от многих климатических и культурных
Благодаря этому ягоды становятся менее склонными к
условий влияние RH на CC томатов ожидается через его
расщеплению на более поздней стадии максимального
влияние на водный статус растений. Вероятно, такие
накопления сахара.
факторы, как орошение, свет и температура, могут влиять
Ягодный сорт: У ягодного сорта прочность кожицы ягоды
на реакцию растений на обработку RH. С другой стороны,
связана с ее восприимчивостью, которая существенно
Бертин и др. наблюдали четкую взаимосвязь между RH и
различается у разных сортов. Поскольку сортовые
нагрузкой на плоды растений при растрескивании плодов.
предпочтения винограда зависят от винодельни и
Применение опрыскивания для повышения относительной
потребностей потребителей, и, следовательно, любые
влажности в течение всего лета увеличивает вероятность
генетически установленные различия не являются основной
образования CC и растрескивания плодов (Bertin et al.,
проблемой для многих производителей. Исследования
Leonardi
et
al., 2000). Это происходит из-за
кожицы винограда показывают, что растрескивание
увеличения потоков воды и углерода, поступающих в
происходит из-за нижней поверхности кожуры, формы
плоды, улучшения водного состояния растений и снижения
ягоды, то есть удлиненного овала с околоплодником,
транспирации растений.
который легко деформируется, и более тонкой клеточной
Растрескивание, вызванное болезнями: Мучнистая роса и
стенки субэпидермального клеточного слоя. Личные
ложная мучнистая роса являются двумя наиболее важными
наблюдения показывают, что это растрескивание чаще
заболеваниями, которые уничтожают виноград во всем
всего происходит на конце цветка и по бокам плода;
мире (Пул и др. 1984, Он 1994, 1999, Гадури 1996, Рейш и
расщепление у основания плодоножки встречается реже.
Пратт 1996; Браун и др. 1999 a, b, c). Симптомы мучнистой
Подверженность расщеплению определяется прочностью
росы проявляются в виде неравномерного серо-белого
субэпидермальных клеток. Увеличение субэпидермальных
хлороза с белым порошком на поверхности листьев и в виде
клеточных слоев также повышает устойчивость красщеплению (Мейнхардт, 1964). Различия между сортами
может варьироваться от 22 до 28 дюймов, в
в восприимчивости к растрескиванию значительны, но нет
зависимости от размера листового покрова. При
ни одного сорта, полностью толерантного к этой проблеме
расчете количества полива, необходимого в течение
(Roser, 1996;
Christensen, 2000). В настоящее время
сезона, следует учитывать эффективность системы
основная цель большинства селекционных программ
орошения.
Эффективность
большинства
заключается в выведении сортов, устойчивых к
ирригационных систем составляет от 70% до 80%.
растрескиванию
высшего
качества,
и
выявлении
Влияние орошения на рост виноградной лозы и
вовлеченных в это генов устойчивости. Для выбора
развитие плодов лучше всего обсудить, разделив
толерантного сорта, возможно, потребуются некоторые
сезон на четыре этапа.
анализы крекинга in vitro и несколько лет полевых
наблюдений.
1
Стадия I охватывает период от распускания
почек до цветения. Потребность в воде на этом
Механические свойства вызывают растрескивание:
этапе невелика: за 40-дневный период
Исследования поверхности потрескавшихся ягод показали,
испаряется всего 21/2 дюйма. Влаги в почве,
что растрескивание произошло из-за разрыва клеток
накопленной за счет зимних дождей, обычно
кожицы, а не их отделения. Когда ягода полностью
достаточно для удовлетворения потребностей в
развилась в полевых условиях, напряжение ее кожицы и
эвапотранспирации на этом этапе.
деформация кожицы при срыве стали снижаться, что
привело к увеличению наблюдаемого количества
2
Стадия II включает период от цветения до
треснувших
ягод.
Как
правило,
кожица
ягод
созревания. На стадии созревания плоды
рассматривается
как
“тонкая
скорлупа”,
которая
начинают размягчаться или терять окраску. На
выдерживает давление внутренней мякоти. Отсюда
этой стадии требуется от 7 до 9 дюймов воды.
делается вывод, что растрескивание ягод в виде разрушения
Правильное управление водными ресурсами
кожицы должно быть связано либо со слабостью кожицы,
имеет решающее значение на этом этапе.
либо с высоким внутренним давлением. Сканируя поле и
3
Стадия III, фаза созревания, охватывает
пропитанные водой треснувшие барьеры в электронный
период от верезона до сбора урожая. Столовые
микроскоп, было обнаружено, что разрушение кожи
сорта
винограда
следует
орошать
в
происходит из-за дробления клеточной стенки, а не
достаточном количестве, чтобы избежать
разделения клеток, что означает, что либо клетки кожи
стресса и максимально увеличить размер ягод.
имеют в основном прочные межклеточные связи, либо
Период роста ягод до созревания является
разрушение происходит из-за высокого тургора клеток
наиболее важной стадией, поскольку в плодах
кожи, либо из-за того и другого. Устойчивость к
происходит деление клеток и удлинение.
расщеплению частично зависит от того, в какой степени
Недостаток воды на этой стадии снижает
виноград может выдержать период быстрого увеличения
размер ягод и урожайность. В период от
объема без повреждений, а это зависит от механических
верезона до сбора урожая лозы не следует
свойств его кожицы. Были разработаны методы
чрезмерно
поливать,
чтобы
избежать
исследования, с помощью которых измерялась жесткость,
растрескивания ягод и задержки сбора урожая.
прочность и растяжимость кожицы винограда в
4
Стадия IV - это послеуборочный период,
зависимости от температуры. Сильное повышение
который заканчивается периодом покоя.
внутреннего давления винограда, наблюдаемое при
Продолжительность этой стадии зависит от
повышении температуры, может вызвать расщепление в
даты
сбора
урожая,
а
потребность
центральных местах. Это становится более вероятным,
виноградных лоз в воде составляет 4-7
поскольку при более высокой температуре также
дюймов. Вода необходима на стадии IV только
происходит значительное снижение жесткости и прочности
для поддержания кроны, а не для
кожи (Lang A, 1990).
стимулирования роста (Билл П., 2005).
Управление климатическими факторами во
Мониторинг влажности почвы: Влажность почвы,
избежание растрескивания ягод
как правило, является наиболее ограничивающим
Бережное отношение к воде: Потребность в воде
фактором в поддержании равномерного роста
варьируется в зависимости от стадий роста лозы. На
растений и производства высококачественного
одних стадиях виноградной лозы недостаток влаги
винограда (Ramteke et al., 2001). Для эффективной
полезен, а на других - вреден. Чтобы предотвратить
эксплуатации системы капельного орошения и
быстрое изменение влажности почвы, вызванное
достижения
высокого
качества
необходимы
растрескиванием, необходимо уделять внимание
урожайность и ежедневная оценка влажности почвы
засухе и своевременному поливу, своевременно
в корневой зоне. Системы орошения должны быть
использовать дождевую воду, снижая уровень
спроектированы таким образом, чтобы помогать
влажности
почвы;
сохраняйте
относительно
производителю от посадки до сбора урожая.
стабильную влажность почвы, чтобы способствовать
Слишком большое количество воды может снизить
равномерному росту ягод. В случае поздней засухи
аэрацию почвы и вызвать такие же проблемы, как и
при развитии плодов несколько раз проводят
недостаток воды, особенно в критические периоды
небольшое количество поливов, полив половодьем,
роста, такие как опыление и развитие плодов.
чтобы предотвратить резкие изменения влажности
Производитель должен распознавать и оценивать
почвы. На зрелых виноградниках потребность в воде
текущее состояние влажности почвы в течениевегетационного периода для каждого ряда растений.
плодов (Shear, 1975). Более ранние исследования показали,
Он должен учитывать ежедневные погодные
что кальций играет важную роль
условия, размер растения и различные стадии роста
растений.
Решения
об
орошении
должны
приниматься своевременно с учетом предыдущего
опыта и регулярной оценки в полевых условиях.
Большинство
садовых
культур
превосходно
реагируют на стабильно влажный почвенный
профиль. Широкая адаптация от влажных к сухим
почвенным условиям обычно снижает качество
плодов и приводит к потере урожая. Особенно
важно поддерживать достаточное содержание влаги
в почве во время опыления и развития плодов вплоть
до сбора урожая. Более ранние исследования,
проведенные Сандерсом, доктором философии из
Университета штата Северная Каролина, показали,
что при слишком сильных колебаниях влажности
почвы может возникнуть гниль в конце цветения и
плоды больше не пригодны для употребления, а на
стадии распускания плодов при слишком сильных
колебаниях влажности почвы может произойти
растрескивание плодов. Количество почвенной
воды,
доступной
растению
и
способной
удерживаться в пределах почвенного профиля,
зависит как от потенциальной зоны укоренения
растения, так и от текстуры почвы и содержания
органических веществ в профиле. В таблице 1
перечислены
типичные
диапазоны
влагоудерживающей способности почвы для
нескольких серий типов структуры почвы.
Таблица 1
Диапазоны доступной
влагоемкости для различных структур почвы
выделение этилена. Кальций также играет важную роль в
укреплении и стабилизации клеточной стенки и
мембранной структуры. Стимулирующее влияние кальция
на качество фруктов подтверждается тремя причинами:
1
В условиях дефицита кальция происходит
глубокое разрушение мембран.
2
Кальций
изменяет
фактическую
структуру
мембран, что приводит к изменению их текучести и
водопроницаемости.
3
Кальций может изменять ряд физиологических
процессов, которые конкретно связаны с функцией
мембран.
Было
показано,
что
кальциевые
опрыскивания перед сбором урожая сохраняют
качество плодов и продлевают срок хранения яблок.
Качество фруктов можно улучшить с помощью калия,
повысив уровень сахара и увеличив размер и цвет.
Для здоровья и продуктивности виноградных лоз
нельзя просто игнорировать внесение кальция. Кальций
играет жизненно важную роль в поддержании целостности
тканей и метаболической активности растений (Poovaiah,
1979). Как правило, кальций рассматривается как поправка
к почве для снижения кислотности с целью улучшения
проникновения воды в почвы с более высоким содержанием
натрия (Winkler et al., 1974). Кальций является важным
структурным компонентом клеточной стенки растений, и
его дефицит в плодах связан с широким спектром
физиологических нарушений, включая растрескиваниеТекстура почвы
Дюйм воды/дюйм
Дюйм воды /
Сообщается, что распыление соединений кальция и
почвы
фут
GA3 на молодые плоды улучшает качество винограда, а
почвы
также сводит к минимуму растрескивание плодов (Ramteke
Крупный песок
0,02-0,04
0,24-0,48
et
al., 2008). Хорошее содержание
Ca
предотвращения растрескивания томатов и большинства
Мелкий песок
0,05-0,08
0,60-0,96
других фруктов, за исключением, возможно, нектаринов
Суглинистый
0,07-0,12
0,84-1,44
(Fogle and Faust, 1976), а также поможет защитить от гнили
песок
в конце цветения, если уровень воды станет слишком
Супесь
0,08-0,15
0,96-1,80
низким (Simon, 1978). В яблоках, вишне и помидорах
Суглинисто-
0,14-0,20
1,68-2,40
препараты Ca и / или GA с переменным успехом
глинистый
использовались для уменьшения растрескивания (Байерс и
материал
др., 1990; Дикинсон и Макколлум, 1964; Ларсон и др.,
1983). Гиббереллиновая кислота, нанесенная на ягоды
винограда, более устойчива к образованию трещин,
Исследовательская литература ограничена в
вызванных дождями, особенно перед сбором урожая.
определении оптимального уровня влажности почвы
Спреи GA, по-видимому, действуют, делая кожу более
для большинства садовых культур. Информация,
эластичной, в то время как Ca действует, укрепляя
содержащаяся
в
обзорах
и
бюллетенях,
клеточные стенки (Larson
et
al., 1983). На вишнях
свидетельствует о том, что влажность почвы в
повторные опрыскивания Ca в сочетании с нанесением GA
верхней части основания должна поддерживаться в
были наиболее эффективными, но защита все еще была
критические периоды развития растения, особенно
неполной. Кальций также распылялся на помидоры с
на уровне от 60 до 100% от имеющейся
переменным успехом (Дикинсон и Макколлум, 1964; Гилл
влагоудерживающей способности почвы. Это
и Нандпури, 1970; Игбокве и др., 1987). Учитывая
особенно важно во время опыления и развития
эпизодический характер растрескивания в целом и
плодов для достижения оптимального роста. Этот
сложность проникновения соединений через кутикулу
рабочий диапазон влажности почвы также обычно
плода, неудивительно, что успех был переменным.
выражается либо в процентах от истощения
Например, кальций, нанесенный на поверхность плода,
почвенной влаги (от 0 до 40%), либо в диапазоне
может проникать внутрь только тогда, когда влага с
значений натяжения почвенной влаги (например, от
поверхности плода всасывается в плод в результате
10 до 35 сантибар). Эта серия обеспечивает очень
ночного сжатия. Кальций, распыленный на листву томатов,
приемлемый уровень влажности почвы для
может повредить листву (Дикинсон и Макколлум, 1964).
сохранения большинства овощных культур с
капельным орошением на почве от мелкой супеси до
Роль питательных микроэлементов в ограничении
супесчаного суглинка. На рынке доступно
растрескивания:
Рациональное
использование
множество инструментов мониторинга почвенной
питательных веществ важно для получения максимального
влаги, которые помогут оператору составить график
урожая, хорошего качества и рентабельности винограда
орошения. Как правило, тензиометры или блоки
(Ramteke et al., 2002). Бор является важным питательным
электрического
сопротивления
являются
микроэлементом, участвующим в развитии клеточной
настоятельно
рекомендуемыми
датчиками
стенки, делении клеток, развитии флоэмы и перемещении
влажности почвы авторами и различными другими
сахаров, метаболизме азота и фосфора и поглощении солей
специалистами по ирригации.
(Дейл и Кристина, 1998). Он также участвует в
размножении,
прорастании
пыльцевой
Роль кальция и гиббереллиновой кислоты (GA) в
оплодотворении. При дефиците бора цветки получаются
ограничении растрескивания: Кальций является
наименее и более стерильными, плоды деформируются и
одним из важных питательных микроэлементов,
становятся коммерчески непригодными (Явалкар и др., 8).
играющих жизненно важную роль в поддержании
Было обнаружено, что завязывание плодов и урожайность
качества фруктов. Это помогает уменьшить
плодов увеличиваются при внесении бора (Дейл и
потемнение, помогает сохранить упругость плодов,
Кристина, 1998). Исследования плодов личи показали, что
увеличивает содержание витамина С, уменьшает
содержание буры в количестве 0,4% уменьшает
дыхание и устойчивость плодов личи к
растрескивание плодов, а также повышает TSS и общее
растрескиванию, потому что деревья с более
содержание сахара в плодах (Ruby et al, 2001). Симптом
высоким содержанием кальция демонстрируют
недостатка бора включает увядание, скручивание,
более низкую скорость растрескивания, в то время
растрескивание, утолщение листьев, а также изменение
как высокая частота растрескивания возникает при
окраски плодов (Дейл и Кристина, 1998). Эффект дефицита
низком обменном содержании кальция в растениях
бора приводит к уменьшению количества Ca, связанного с
(Li et al., 2001). Перемещение кальция внутри
пектиновыми компонентами клеточной стенки, что
растения обычно происходит из почвы в листья и
позволяет предположить, что бор может играть важную
очень незначительно - из листьев в плоды (Кадир,
роль в метаболизме Ca в клеточной стенке (Yamaguchi et
2004). Следовательно, внекорневое внесение
al., 1986). При нанесении буры на различные сорта личи
кальция в плоды важно для укрепления клеточной
было обнаружено, что содержание 0,8% бора привело к
стенки и уменьшения физиологических нарушений,
значительному снижению растрескивания плодов (Kumar et
связанных с кальцием (Fallahi et al., 1997).al., 2001). Было также обнаружено, что регуляторы роста
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И НАПРАВЛЕНИЯ НА БУДУЩЕЕ
играют важную роль в увеличении толщины плодоножек и
Растрескивание
ягод
является
важной
срока хранения винограда, что снижает вероятность
проблемой отрасли, поскольку его эффект приводит
растрескивания ягод (Ramteke et al., 2002).
к значительным коммерческим потерям при
Баллок (1952) изучал различные соли металлов и их
производстве столового и винного винограда. Это
влияние на уменьшение растрескивания плодов. Он
снижает рентабельность за счет увеличения затрат
обнаружил, что соли алюминия оказывают более сильное
на сбор урожая и снижения урожайности. Это
влияние на уменьшение растрескивания плодов, чем
заболевание характеризуется появлением трещин
кальций. Раствор фосфата алюминия (Al3 (PO4) 2) в
после дождя на кожуре плодов, иногда глубоко
концентрации 0,01–0,1 М опрыскивали за 8-18 минут до
проникающих в мякоть, поражающих область конца
сбора урожая. Некоторые другие исследования показали
плодоножки, конец чашечки и щечки плода.
аналогичные результаты. Опрыскивание солями алюминия
Согласно вышеприведенным теориям, наибольшая
не распространилось в коммерческих садах из-за видимых
вероятность растрескивания возникает, когда вода
отложений, оставшихся на плодах, и риска пригорания от
на поверхности плодоножки и ягоды поглощается
спрея. Соли меди уже давно используются для
клетками ягоды, что приводит к значительному
опрыскивания в садоводстве, например, “бордосской
увеличению количества воды, поступающей в ягоду.
смесью”. Опрыскивание раствором медного купороса
Повышенное содержание воды создает критическое
(CuSO4) в концентрации 0,1% уменьшило растрескивание
давление тургора, приводящее к растрескиванию
плодов. В случае опрыскивания другими солями металлов
ягод. Температура также играет очень важную роль
(хлоридом железа, нитратом железа, магнием, цинком,
в скорости растрескивания ягод. В целом,
марганцем и сульфатом железа) существенного эффекта на
наблюдалось линейное увеличение растрескивания с
уменьшение растрескивания плодов не было (Bullock, 1952;
повышением температуры с 10 до 40 ° C. Высокая
Christensen, 1972c). Пауэрс и Боллен (1947) показали, что
относительная влажность снижает транспирацию
погружение в раствор буры
листьев, что может привести к увеличению
концентрация 0,25%, снижает растрескивание плодов на
поступления воды в плоды и повышению
50%.
тургорного давления. Некоторые болезни винограда
Роль
антитранспирантов
в
ограничении
замедляют развитие ягод и вызывают их
растрескивания: Антитранспиранты - это химические
растрескивание. Мучнистая роса - одно из важных
вещества, которые используются для снижения скорости
заболеваний, вызывающих растрескивание ягод.
транспирации, не оказывая какого-либо неблагоприятного
В этом обзоре кратко описаны различные
воздействия на их рост и другую метаболическую
климатические факторы и возможные стратегии
активность. Эти вещества распыляют на культурные
предотвращения растрескивания ягод. Одной из
растения в засушливый сезон, чтобы избежать увядания
важных стратегий предотвращения растрескивания
при высокой скорости транспирации. Антитранспирант
плодов является тщательное использование воды.
может значительно снизить водопоглощение плодов и
На всех этапах развития плодов должно
уберечь их от растрескивания. Антитранспиранты нанесите
применяться
надлежащее
водопользование.
воскообразный герметик на поверхность винограда,
Необходима ежедневная оценка влажности почвы в
удерживая таким образом воду. Антитранспиранты при
зоне корнеплодов, чтобы избежать растрескивания
выращивании черешни используются в первую очередь для
ягод и добиться получения плодов высокого
уменьшения растрескивания плодов. Однако в литературе
качества. Растрескивание ягод также можно
не было обнаружено сообщений об их влиянии на
ограничить или свести к минимуму путем
накопление минеральных компонентов в листьях и плодах.
распыления некоторых биорегуляторов, таких как
Применяемые методы обработки могут уменьшить
GA3, и химических веществ, таких как соединения
растрескивание плодов, но также изменить ход
кальция. Сообщается, что применение обоих
физиологических процессов и повлиять на
компонентов (GA3
и соединения кальция) на
химический состав плодов. Хотя применение
молодых плодах сводит к минимуму растрескивание
антитранспирантов для уменьшения поглощения
плодов.
Некоторые
антитранспиранты
и
воды имело лишь частичный и переменный успех в
микроэлементы, такие как бор, также играют
уменьшении растрескивания плодов, вызванного
жизненно
важную
роль
в
ограничении
дождем. Антитранспиранты не на 100 процентов
растрескивания
ягод.
Анализируя
эффективны в предотвращении потери воды, что
вышеприведенную литературу, было подтверждено,
означает, что в некоторой степени возникнет
что виноградарь должен быть осведомлен о
дефицит воды. Этот стресс можно было бы
предотвращении растрескивания ягод, а также что
уменьшить, если бы температура почвы оставалась
исследователю необходима некоторая полезная
достаточно высокой, чтобы корни могли получать
работа, чтобы избежать такого повреждения плодов.
воду для восполнения потерь в результате
ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
.......