Борис Стрельцов - Хранение цветов

Когда роль субстрата играют липиды, белки и другие соединения с высокой степенью восстановления, дыхательный коэффициент оказывается меньше единицы. Для субстратов с более низкой, чем у Сахаров, степенью восстановления дыхательный коэффициент больше единицы, например при окислении щавелевоуксусной кислоты или других кислот.

Определив дыхательный коэффициент срезки цветов путем параллельного измерения содержания СО 2и О 2, можно получить представление о степени окисления расщепляемых соединений, что характеризует состояние срезки. Не вся энергия, освобождаемая при дыхании, расходуется в процессах жизнедеятельности. Растительный организм использует в основном ту энергию, которая запасена в молекулах аденозинтрифосфата (АТФ). Она расходуется на процессы синтеза белков, нуклеиновых кислот и других важных органических соединений, на процессы поступления и передвижения питательных веществ и воды. Большая часть энергии, не запасенной в АТФ, рассеивается в виде тепла.

Таким образом, дыхание срезки представляет собой сумму обратимых и необратимых реакций, в процессе которых выделяется углекислый газ и поглощается кислород, что сопровождается реакциями распада одних и образованием других соединений. Пока не установилось равновесие, скорости этих реакций будут изменяться. Эти изменения носят в общем сопоставимый характер даже для очень разных видов декоративных растений. Зависимость дыхания от времени бывает сходной, различаясь лишь масштабом времени, наблюдается последовательная смена фаз дыхания (табл. 1).

1. Различные фазы интенсивности дыхания

Изменения интенсивности выделения СОг связаны с внешними изменениями цвета листьев. В течение первой и второй фаз эта связь мало заметна, но в начале третьей фазы происходит потеря пигмента. Зеленая окраска листьев бледнеет и переходит в желтую. Затем листья приобретают красноватую окраску из-за окисления содержащихся в клетках полифенолов. У растений, не содержащих полифенолов, листья становятся прозрачными и серыми вследствие утечки сока из разрушающихся клеток в межклетники.

Подъем дыхания в шестой фазе связан с наступлением так называемого климактерического периода, который характеризуется разрушением белков и возрастанием окислительной активности митохондрий. В постклимактерический период биосинтетические процессы прекращаются, возрастают процессы распада. Происходит распад митохондрий и других клеточных структур, нарушается энергетический обмен, растение окончательно погибает.

Интенсивность дыхания розы в срезке гораздо ниже, чем на материнском растении, причем это снижение доходит до 50 %. Такое снижение наблюдается в течение трех дней, затем происходит некоторый подъем интенсивности дыхания. Характерно, что лепестки розы имеют значительно большую интенсивность дыхания, чем цветок целиком. Интенсивность дыхания лепестков возрастает перед раскрытием бутона, достигая максимума при полном раскрытии цветка, после чего наблюдается уменьшение этого показателя. В общем балансе дыхания на долю лепестков срезки розы приходится около 80 %.

Срезанные цветы с большой интенсивностью дыхания хранятся гораздо хуже срезки с небольшим значением этой величины. Поэтому задача технологии хранения состоит в том, чтобы уменьшить интенсивность дыхания. При этом небольшой запас питательных веществ, которым обладает цветок, сохранится в течение более длительного времени. То же относится и к другим органам цветочных растений, предназначенных для хранения, — черенкам, семенам, луковицам, клубнелуковицам.

Один из наиболее эффективных и традиционно используемых методов снижения метаболических процессов и уменьшения интенсивности дыхания — холодильное хранение. При правильном выборе режима можно резко уменьшить расход запасенных веществ в срезке цветов. Так, снижение температуры с 15 до 4 °C вызывает уменьшение интенсивности дыхания срезанных цветов розы в 3 раза.

Дыхание растений определяется диффузией кислорода в растительные клетки и в некоторых случаях может иметь место даже при отрицательных температурах. Однако для большинства декоративных культур дыхательные процессы резко тормозятся при температуре, близкой к 0 °C. При такой температуре происходят изменения в протоплазме, которые могут привести к гибели растительных клеток, гибель может быть и следствием приостановки дыхания. В связи с этим часто бывает весьма трудно установить причину гибели растения при пониженных температурах. Поэтому нижняя допустимая температурная граница для некоторых цветов лежит существенно выше нуля, достигает 3–5 °C (срезка гладиолуса) и даже 10 °C (орхидея).

Максимальная интенсивность дыхания для большинства декоративных растений отмечена при температуре 30–35 °C, причем наблюдается и четко выраженная зависимость от времени: интенсивность дыхания снижается на протяжении достаточно длительного временного интервала.

Величина дыхательного коэффициента также варьирует при изменении температуры. При понижении температуры возрастает растворимость кислорода в клеточном соке, что сказывается на диффузии этого газа в растительные ткани. Ярко выраженную температурную зависимость имеет и активность многих ферментов, участвующих в дыхании, что связано с окислением тех или иных субстратов. Изменение дыхательного коэффициента при понижении температуры у разных растений неодинаково. Обычно величина дыхательного коэффициента у цветов приближается к единице и мало изменяется с течением времени хранения. В качестве дыхательного субстрата используются в основном сахара, но при отцветании или перезревании субстратом биологического окисления становятся и белки, что может привести к снижению дыхательного коэффициента до 0,5.

Хранение черенков и цветов в присутствии поглотителя этилена

Один из методов снижения интенсивности дыхания цветочной срезки, а значит, и продления сроков ее хранения — это уменьшение концентрации кислорода в хранилище или упаковке. Окисление органических субстратов при дыхании связано с диффузией кислорода в растительные ткани. Последняя определяется парциальным давлением кислорода, зависящим от концентрации этого газового компонента. В диапазоне объемных концентраций от 0 до 10 % интенсивность дыхания возрастает, но этот рост не всегда имеет линейный характер. Прямая пропорциональность отмечена в более узком диапазоне концентраций — 0–5 %.