Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СРЕДНЕРУССКИХ И ЭКВАТОРИАЛЬНЫХ СОРТОВ РЕПЧАТОГО ЛУКА В ПЕРИОД ВЕГЕТАЦИИ И ЗИМНЕГО ХРАНЕНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА ИХ ВЫРАЩИВАНИЯ

ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство

Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СРЕДНЕРУССКИХ И ЭКВАТОРИАЛЬНЫХ СОРТОВ РЕПЧАТОГО ЛУКА В ПЕРИОД ВЕГЕТАЦИИ И ЗИМНЕГО ХРАНЕНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА ИХ ВЫРАЩИВАНИЯ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ:ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имекн К. А. ТИМИРЯЗЕВА

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СРЕДНЕРУССКИХ И ЭКВАТОРИАЛЬНЫХ СОРТОВ РЕПЧАТОГО ЛУКА В ПЕРИОД ВЕГЕТАЦИИ И ЗИМНЕГО ХРАНЕНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА ИХ

На правах рукописи

Мохамед Сами Юссеф ЭЛ ЬХАББАЛ Ь

ВЫРАЩИВАНИЯ

(Специальность 06.01.06 — овощеводство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1978

Диссертация выполнена на кафедре овощеводства Белорусской ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук профессор К- А. Шуин.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук профессор Ф. А. Девочкин, кандидат сельскохозяйственных наук старший научный сотрудник В. С. Дьяченко.

Ведущее предприятие — Всесоюзный научно-исследовательский институт растениеводства им. Н. И. Вавилова.

Защита диссертации состоится « № .» апреля 1978 года

в « . » часов на заседании Специализированного совета К-120,35.02 в Московской сельскохозяйственной академии имени К- А. Тимирязева.

Адрес: г. Москва, 127550, ул. Тимирязевская, 47. Ученый совет ТСХЛ'Ч *

С д с^чргацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА. Автореферат разослан « »

197;' г. -

Ученый секретарь Специализированного совета, профессор

Е. П. Широков

Актуальность проблемы. Одним из важных и в то же время малоизученным растением в агрохимическом и биологическом отношении является репчатый лук. (Allium cepa.L.) .Тема диссертации вскрывает главным образом вопросы вегетации и накопление луком запасных питательных веществ в зависимости от сорта лука и его географического происхожде- . ния.

До последнего времени остаются недостаточно изученными проблемы различной реакции луковых растений при переносе их в другие эколого-географические условия. Недостаточно изученными остаются и важные аспекты проблемы хранения репчатого лука. В частности, eitfe полностью не вскрыт характер превращений различных запасных питательных веществ за период зимнего хранения, динамика их потерь и другие вопросы биохимии репчатого лука. Углубленное изучение процессов изменения содержания сухого вещества и главных его компонентов в периоды вегетации и хранения дает возможность заранее определить величину формируемого урожая лука и разработать систему мероприятий, обеспечивающих сохраняв-мость лука с минимальными потерями на протяжении всего периода хранения.

Научная новизна работы. Установлено, что выращивание репчатого лука в различных эколого-географических условиях сопровождается значительным изменением темпов роста, формирования ассимиляционного аппарата и изменением процесса обмена веществ, в том числе обмена углеводов, белков и других органических веществ. Впервые показано, что сорта . средиземноморской группы южного подвида (экваториальные | сорта) при выращивании рассадным способом в условиях Бе- I лоруссии в 3—4 раза снижают урожайность и формируют мелкие луковицы, неприспособленные для хранения. При выращивании из семян растения экваториальных сортов несколько повышают урожайность, однако по хозяйственным признакам лук экваториальных сортов не может быть использован в Белоруссии.

Практическая ценность выполненной работы состоит в том, что процессы изменения в луке органических веществ, увязаны с лежкостью лука и потерями его массы в период хра-

Ц и «V р ЩЧ1К

U: с.;. С. Д. I..J :,а ««¡¡и.

su. X. А. 1> Л'.

Апробация работы. Основные результаты исследования доложены на научной конференции агрономического факультета Белорусской сельскохозяйственной академии в феврале 1976 года, на заседании кафедры овошеводства и двух опубликованных работах.

Материал, методика и условия проведения опытов

Луквырашнвалн посевом семян на постоянное место и рассадным способом, а в 1976 году еще и посадкой севка. Семена высевалив 1974 году 20/V, в 1975 году —5/V и в 1976 году — 7f\'. При рассадном способе культуры, рассаду выращивали впарннках, на биологическом обогреве и в 50-дневном возра-. сте 7—8/V высаживали в открытый грунт. Перед посевом или посадкой рассады или севка вносили минеральные удобрения в дозе NeoPeoKeo на глубину 5—10 см. При всех способах выращивания схема размещения растений была одинаковая — однострочная. Расстояние между строчками 45 см, между растениями в ряду 8—10 см.

Почва опытного участка' дерново-подзолистая хорошо окультуренная лессовидно суглинистая. Годы проведения опытов различались по метеорологическим условиям. В 1974 году весенне-летний период до середины августа сложился холодным и влажным, в J975 году — характеризовали как теплый и сухой, а в 1976 году — был холодным и сухим. В полевые исследования входило изучение динамики рост^ растений, числа и высоты листьев, размера и массы луковицы. На протяжении вегетации растений отбирались растительные пробы для определения в них содержания сухого вещества, Сахаров, азотистых веществ, активности ферментов, витамина С и содержания органических кислот.

Размер учетных делянок 12 м2. Повторность 4-кратная. Лук убирали в фазе пожелтения и усыхания листьев. После уборки лук в течение 20—25 дней просушивали в хорошо вентилируемой теплице и закладывали в марлевые мешочки на хранение при двух температурных режимах: 0°С и 20°С. Мешочки заполняли луком по весу и по счету. В период хранения в луке определяли 15/IX, 2/1 и 15/Ш сухое вещество путем высушивания до постоянного веса, сахара по Шеферу и Харьт-ману, аскорбиновую кислоту—по Мурри. Общий азот по Кьельдалю, белковый — путем осаждения белка трихлоруксус-ной кислотой и дальнейшего определения азота в осадке по Кьельдалю. Для определения общей кислотности, активности инвертазы и каталазы использовали общепринятую методику. Математическую обработку урожайных данных проводили методом дисперсионного анализа ^В. Доспехов, 1971).

2 7

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

1. Ростовые процессы различных сортов репчатого лука при выращивании их в Белоруссии

Растения репчатого лука при перенесении из одних эколо-го-географических условий в другие претерпевают морфо-фи-зиологические изменения, По изменен и юморфо-ф из пологи че-ских признаков можно в значительной степени определять целесообразность интродукции и районирования тех или иных сортов.

Наблюдения показали, что среди изучаемых среднерусских сортов репчатого лука Бессоновский, Тереховский, Стрн-гуновский в условиях Белоруссии наиболее скороспелым оказался Бессоновский и сравнительно позднеспелым — Стригу-новский. Однако наибольшей скороспелостью отличались интродуцированные из АРЕ сорта Giza б, Palladi и Yellow creóle. У растений экваториальных интродуцированиых сортов лука, выращиваемых из семян, усыханне листьев началось на 7—10 дней раньше, чем у растений лука среднерусских местных сортов. При рассадном способе, культуры разница в сроках поспевания между среднерусскими и ннтродуцированными сортами в зависимости от складывающихся погодных условий достигала 51—64 дней. Растения интродуцированиых сортов в период роста отличались слабым нарастанием листьев и в соответствии с облиственностью сформировали небольшие луковицы. Если у среднерусских сортов при выращивании из се-

Табдкца Ч

Нарастание массы луковицы различных сортов репчатого лука при выращивании лосевом семян и рассадным способом в г, среднее за 1975—1976 гг.

Название сорта Варащиаанне лосевом семян Выращивание рассадным способом

I я ÜL Ю I € - § I Е

Бессоновский 1,1 7,1 34.1 41,2 0,9 10,2 395 74.3

Yellow creóle 1.5 5,5 11.1 — 0.7 3,4 _ t

Тереховский 1.3 12,2 ЗГА 44.4 1,2 14,1 43,7 83.5

Giza 6 1,4 i:,<; 12.5 — 1,1 1.3 _

СтригуНОВСкий 1.4 11,3 1<J¿ 51,2 1,1 18,7 £-6,6 02,8

Palladi ).е 6.1 13А — 0,9 1.7 — —

мян масса луковиц колебалась в пределах 41—51 г, а при рассадном способе — достигала 74 —93 г (табл. 1), то у интродуцированиых сортов, наоборот, самые мелкие луковицы образ

зопались при выращивании из рассады (0,7—3,4 г) и относительно крупные — нз семян 11,1—13,4 г.

2. Изменчивость отдельных признаков у лука северных -и южных сортов

В литературе неоднократно отмечалось, что одним из важнейших эколого-гсографнческих факторов, определяющих продолжительность вегетации растений репчатого лука является длина дня (Эдельштсйн, 1944; Тимофеев, 1937, 1940; Реймерс, 194G, Козакова, 1970). Известно, что сорта южного происхождения могут формировать луковицы на коротком 12—13-часовом дне, однако увеличение длины дня ускоряет их созревание. Лук северного происхождения формирует луковицы только в условиях длинного дня. На основании тщательно выверенных литературных сведений и полученного нами экспериментального материала составлена таблица, в которой приведены данные по продолжительности вегетационного периода и массы луковицы при выращивании различных сортов рассадным способом н посевом семян в типичных для каждого сорта, условиях и в северно-восточной части БССР (табл. 2).

Растения сортов Бессоновский и Тереховский при выращивании в северо-восточной части Белоруссии практически не изменяли продол ж нтсльности вегетационного периода и размера образующихся луковиц. У растений сорта Стригуновский вегетационный период несколько (на 5—7 дней) сократился и уменьшилась масса луковицы. Но особенно значительно ускорилось созренание лука интродуцированных сортов.. В Египте у растений Yellow creóle, Giza 6 и Pallad! при выращивании из семян вегетационный период составляет 150—200 дней, а при выращивании из рассады 170—210 дней (Bebers, 1975),. В условиях Белоруссии лук указанных сортов закончил вегетацию при поса'дке рассады через 80—90 и при посеве семян— через .90—150 дней. Явление быстрого старения растений экваториального лука и образование им мелких луковиц в северных широтах объясняется с точки зрения фотопириоднзма. Например, растениям лука египетских сортов для образования крупных луковиц необходим фотопериод 11—13 часов (Warid and Gammal, 1957), то-есть естественная длина дня в Египте на широте 23—31°. Продолжительность дневного освещения в БССР за период вегетации растений в 1,3—1,5 раза превышает длину дня в Египте. Резко выраженное расхождение между ходом экологических изменений, энергетической характеристики среды в Белоруссии и фоторегуляторной системой растений интродуцированных сортов в значительной степени затрудняло их адаптацию к природным условиям Белоруссии. В результате сорта Yellow creóle, Gíza G и Palladi сформнрб-4

Характерно та различных сортов репчатого лука при выращивания в типичных 1 для них условиях и в Белоруссии

Название сорта Посев семян и грунт Посадка рассадой

средний вес луковиц, г вегетационный «период, дней средний вес луковиц, г • вегетационный шернод, дней

при типичных условиях В Белоруссии при типичных условиях В Белоруссии при типичных условиях В Белоруссии при типичных условиях В Бело-р j сени

Беесоновский.....: 40-100 70—56 100-120 100-120 50—G0 50—СО 90-120 100-130

Vet low creóte...... 170-200 12—33 170-200 90-105 180-210 1-10 170-200 80-90

Тереховский ...... 30-54 30-00 100—115 100-115 40—70 40-70 95-105 95-105

Giza 6 . . , .'..... 150-180 15-36 190—200 90-115 220 -240 5-10 200-210 80-90

Стригу но век и й..... 40-70 45-80 105-П5 100-110 70-80 120 95-115 100

Calla di . ...... 150-180 Л—15 100—200 80-90 170-200 1-5 1Г0-200 80

1 Под типичными условиями для каждого сорта лука понимаются естественные условия их «родины», то есть длина дня, температура, относительная влажность воздуха. Так, для сорта Оессоиовский типичными являются условия Пензенской области, для Термовского — Гомельской области, для сортов Yellow Creole, GUa (> и Palladi условия средней части Египта.

вали мелкие луковицы, обусловившие в конечном счете низкий урожай. Если при выращивании среднерусских сортов лука посевом семян на постоянное место в среднем за 3 года получен урожай в пределах 80,8—101,2, посадкой рассады—192— 207 ц/га, то урожай лука интродуцированных сортов, выращиваемый посевом семян составил 17—21 ц/га, и при выращива* шш рассады-—в пределах 3—8 ц/га.

3. Биохимический состав.лука в период вегетации 1,'Накопление сухого вещества

Интенсивность накопления сухого вещества зависит прежде всего от сорта и экологических условий. По данным Иагоип and Morsi (1975) лук сортов Yellow Creole, Giza 6 и Palladi при выращивании в Египте отличается высоким содержанием сухого вещества (14,0—21,5%) и Сахаров (12,2—17,3%). В условиях Белоруссии лук иитродуцированных сортов по накоплению органического вещества значительно уступал изучаемым среднерусским сортам. Ход накопления сухого вещества в растениях сортов Бессонопскнй, Тереховскнй и^Стри-гуновский имел вид вогнутой кривой (табл. 3), причем-пони-жение содержания сухого вещества обычно наблюдалось во второй половине июня—начале июля, то есть в иериод наиболее интенсивного роста растений и повышения расхода пластических веществ на ростовые процессы.

Таблица 3

Динамика сухого вещества в растениях лука и» рассады (в %>, 1975 г.

Название сорта 4/VI 19ЛЧ 4/VH 30/Vll 15АГШ

Бессоковский ..... 14.93 9.43 1Г.54 15,7 40,10

Yellow creole..... 11,91 11,99 ._

Те|>е*овскиЙ..... 13,37 9.65 10.6Г, 13,88 15,82

Giza 6....... 14.52 10,42

Стрнгуноасьий .... Palladi , ...... 13.03 9.77 11,07 13 Jo 14,40

11.02 10,39 — — —

■ 4. Динамика Сахаров и витамина С

В углеводном составе Сахаров среднерусских сортов лука преобладают днеахариды и небольшую долю составляют моносахариды. Однако в начальный период после посадки рассады (при посеве семян, после появления 2—3 настоящих листьев), в составе Сахаров значительную долю составляли мо-нозы, причем в луке интродуцированных сортов моносахаридов содержалось больше, чем в среднерусских.

С

Динамика Сахаров за период вегетации лука (рассадная культура 1 1975 г.

Название сорта Состав Сахаров В % на сырое вещество

4/VI тч 1 4/VII | 30ЛТП 15Л'Ш '

Бессоновский Сахароза 13. 2.9 4.6 7.5 103

Монозы 1.4 1.2 1.6 0,5 0,5 ' '

УеИоту сгео1е Сахароза 4.6 0,2 _ _

Монозы 2,1 1,1 — — —

Терсховский Сахароза 6,3 3,8 4,1 7,0 12,0

Монозы 1.0 1,0 1.6 0.6 0.4

01га С Сахароза 4,7 5,5 __

Монозы 2,1 1.1 — — —

Стригуновский Сахароза 7,1 4Л 5,2 С.5 10,5

Монозы 1.9 0.9 1,4 1.3 0.0

РаПа<Н Сахароза 5,5 0,8 _ _ ___

Монозы 2,2 1.6 — — —

Из табл. 4 видно, что в начале июня у всех среднерусских сортов лука наблюдалось резкое снижение сахарозы и только в конце июля, когда отчетливо обозначилось замедление тем, пов прироста листьев и в то же время усилился процесс формирования луковиц, содержание сахарозы в них начало быстро возрастать. С приостановкой темпа роста листьев связано повышение содержания сахарозы также и в луке интродуциро-* ванных сортов. Однако накопление сахарозы п луке сопровождалось постепенным снижением содержания витамина С. Наибольшее количество аскорбиновой кислоты (33—40 г в луке среднерусских и 25—26 мг в луке интродуцированных сортов) наблюдалось в период интенсивного роста растений,

5. Активность катал азы и инвертазы

В растениях среднерусских сортов репчатого лука в начале вегетации активность инвертазы значительно различается по сортам. Наиболее высокой она наблюдалась у лука сорта Бессоновский и низкой — в луке сорта Терехов с кии. К концу вегетации активность инвертазы значительно снизилась, но особенно она снизилась в Бессоновском луке (табл, 5). Активность ката л азы в луке с возрастом растений постепенно повышалась и максимального значения достигла перед уборкой.

Средний химический состав лука среднерусских и экваториальных сортов

Луки сортов Бессоновский, Терсховский, Стригуновский при возделывании в условиях Белоруссии так же как и в райо-

Таблица 5

Динамика активности ферментов иивертазы (чг глюкозы) и катадазы (мг НгО^) на 1 г сырой массы » период вегетации (рассадная культура) 1975 г.

Название сорта Ферменш 4/V1 I9/VI 4/V1I ЗОЛ'П 15/VI1I

Боссоиовский Инзертаза 17.1 18.6 16,2 15,8 12,1

Каталаза 115 12,3 13.7 13,4 14,4

Yellow creóle Иивертаза 16.9 10,2

Каталаза 11,С 13.6 — — —

Тереховский Иквертаза 10,2 11.9 12,1 11,4 9,7

Каталаза 10.8 11.5 12.9 12.5 12,7

GUa С Иквертаза 14,3 12,9 - -г .____

Kara лаза 13.7 14,5 — — —

Стригуновскнй Иквертаза 14,8 15,3 14.2 14,1 10.5

Катал аза 12.8 14,4 13,8 13,2 13,9

Paitad ¡ Иквертаза 14.6 13.3 _ _ ,___

Каталаза 10.0 14,8 — — —

нах первоначального нх семеноводства, накапливают сухого вещества в пределах 16,5—20,5%, общей суммы Сахаров 11,0— 13%, в том числе сахарозы от 10,5 до 12,6%, общего азота 326—-384 мг, в том числе белкового 41,5—76,3 мг на 100 г сырого вещества и витамина С 8,7—9,5 мг%.

Таблица 0

Химический состав лука в зависимости от зоны выращивания (в % на сырую массу)

Химический состав Gila 6 Pallad! Yellow creóle •tr t s S " V ^ 6/ о a S м s S* * *9 as

М с. С с. U а Л РЕ й. § KJ о. с с. 3-

БССР

С удое вещество, % • 1С,! 10.7 14,9 10,4 155 12,0 20.5 165 16.6

Обткй сахар, % 15,3 0.6 14.2 8,4 11,2 7,4 11.2 13,0 11.0

Сахароза, % 13.3 5,5 12.1 6.8 8,7 6.2 10,? 12.6 10,5

Редуцирующие саха-

ра •2,0 1.1 2,1 1.6 2,4 1.Э 0,5 0.4 0,5

Общий азот, мг

№,'100 г 340.3 Ш,0 878,1 172,5 300,1 167,5 363,9 326.0 384,1

Белковый азот, мг #

№/100 г 51,6 34,4 18,2 33.5 14,7 38,0 41,5 64.4 76,3

Витамин С мг<& 100 I 115 10.3 18,е 19,8 14,9 13.7 8.8 95 8,7

1 Химический состав л>ка и нтрод у ц нров а ¡ш и х сорюа в АРЕ указан по

литературным данный. 8

Лук египетских сортов Giza 6 п Palladi и американского сорта Yellow creóle в условиях Египта накапливающие сухого вещества в пределах .15—1G%, в том числе Сахаров 14,2— 15,3% {у сорта Yellow creóle 11,2%), в Белоруссии образовали водянистые луковицы, с пониженным содержанием сухого вещества, Сахаров, и особенно сахарозы.

Биохимический состав лука в период зимнего хранения.

.Динамика сухого вещества н Сахаров

Хранение лука сопровождается расходом сухого вещества (прежде всего Сахаров) на дыхание и потерей воды на испарение, в результате чего масса луковиц уменьшается. Темпы расхода воды па испарение выше интенсивности расхода дыхательного материалами поэтому относительная доля сухого вещества в массе луковиц с увеличением срока хранения возрастала. При температуре О® С скорость испарения воды сочными тканями лука замедлилась, но уменьшилась также и интенсивность дыхания.

Таблица 7

Содержание сухого вешесмав луковицах во время хранение при О" С

и 2оЧ (в %)

Название сорта Способ выращивания В начале хранение 0°С 20* С

2/1 J5/III 2/1 15/Ш

Пессоновский 1Ь семян 18.8 19,1 21,1 22.7 30,6

И} рассады 20.5 22,0 23.1 22.3 28.2

Yellow creóle Из семян 13.3 15,1 17.0 16.9 20.6

Из рассады 13.8 14,1 15.4 17,1 22,9

Терехове* и А Из семян 15.8 17.8 19,3 21,6 29.5

Из рассады 163 17,7 IÍL2 19,2 23.1

Giza С Из семян 13.5 13,8 16.3 15.5 20.7

Из рассады 13.0 13.9 15,0 16,1 21.0

Стригуновский И» семян 15.2 1G.8 18,4 20Л 31.1

Из рассади 1С,6 17,0 18.9 19.5 21.4

Pallad! Из семян 12.2 13.7 14.4 16.3 21,1

Из рассады 13,0 14.8 15,3 18.8 22,6

Поэтому за 6 месяцев хранения (с 15/IX по 15/III) величина изменений сухого вещества в луке среднерусских сортов не превышала 1,7-^2,6%. В луке интродуцированных сортов содержание сухого вещества относительно повышалось быстрее в конце хранения, чем в начальный период, что объясняется тем, что в конце хранения защитное действие .кроющих чешуй

мелких луковиц египетских сортоп ослабевало. С повышением температуры хранения до 20" С скорость испарения воды луком возрастала значительно быстрее, чем интенсивность дыхания и относительное содержание сухого вещества в луке среднерусских сортов повысилось на 4,8—7,7%, у интродуцированных сортов на 8,0—9,0%. В среднерусских луках, выращенных из семян и хранившемся холодным способом (0°С) концентрация сухого вещества возрастала в больших пределах, чем в луке из рассады. При повышенной температуре относительное содержание сухого вещества быстрее увеличивалось в луке среднерусских сортов и несколько медленнее — в луке экваториальных сортов. С повышением температуры хранения в луке сортов БессоновскиЛ, Тереховский н Стригуновский скорость испарения воды возрастала в больших размерах, чем интенсивность дыхания. В луке интродуцированных сортов при теплом способе хранения резко повысился расход воды на испарение, но не в меньших темпах возросли и потери сухого вещества, что и обусловило относительно медленный темп нарастания сухого вещества в луке интродуцированных сортов.

В луке среднерусских сортов преобладающим видом углеводов является сахароза, В период зимнего хранения характерной чертой в углеводном обмене явились процессы распада днеахаридов и накопление простых форм, так называемых инвергных Сахаров. Однако в луке среднерусских сортов в начале хранения гидролитические процессы выражены слабо и при холодном хранении (0е С) только через 1—1,5 месяца начинается усиление расщепления сахарозы и заметно повышается содержание гсксоз (табл. 7). При вычислении содержания Сахаров в луке в конце хранения (15/111) по отношению к исходному уровню, то есть на 15/IX, оказалось, что в рассадном луке среднерусских сортов убыль сахарозы составила по сортам 30,8, 28,4 и 48,1%; а содержание моносахаридов повысилось на 230, 304 и 385%. При температуре хранения 0°С скорость гидролиза сахарозы превосходила интенсивность расхода моноз на дыхание, и поэтому в постоянно уменьшающейся сумме обоих Сахаров повышалась доля моносахаридов, Отно-

СЗ X Я 13 г*

шение монозц р ,1Уке сортов Бессоновский, Тереховский и Стригуновский на 15/Ш составило 19,2, 28,3 и 13,2, то в конце хранения, на-15/111, отношение резко снизилось и со-

1 мояош 1

ставило 4,0, 5,0 и 2,0.

Прн теплом способе хранения лука среднерусских сортов скорость гидролиза сахарозы даже несколько понизилась, но заметно возросла интенсивность дыхания, в связи с чем повысился и расход моносахаридов на дыхание. За период с 15/IX по 15/Ш- убыль сахарозы по отношению к исходному-содержа-

Динамика Сахаров е луковицах в период'хранения (в % от сырого веса) Рассадная кулътугра. 1975 г.

Название сорта Химический состав пес 20° С

Í15/IX 2 Л 1Г.ЛП 2/1 1.1/1 II

Бессоновскнй Сахароза IM 12.9 10.7 13.3 11,4

Монозы 0.8 1,8 2.7 1,2 1.5

Yellow creóte Сахароза 6,7 3.9 1,3 4,8 0,9 '

Монозы 1,0 3.1 4,8 2,3 4.0

Тереховекнй Сахароза 15.0 12.0 10.7 13.3 9.6 •

Монозы 0,53 2,0 2,1 05 1,8

Glza С Сахароза 5.5 2,0 0.7 4,1 1,0

Монозы 2,3 3.9 4.5 2.9 3,9

Стрнгуновский Сахароза 13.5 10.0 7,0 12.1 6.9

Монозы 0,7 2,1 3,4 1.0 2,1

Pallad! Сахароза G.8 45 2,4 5,3 2.8

Монозы 2,0 3,2 4,0 2,5 3.2

нию составила.25,8, 35,8 и 48,4%,-а количество моноз повысилось на 86, 233 и 200%. При теплом способе хранения лука иитродуцированных сортов гидролиз сахарозы протекал более интенсивно, чем в среднерусском луке и размер убыли сахарозы составил 87Д 82,4 и 58,5%. Вследствие возросшей интенсивности дыхания резко увеличился и расход моносахаридов на дыхание. Содержание их хотя и повысилось, но к концу хранения количество моносахаридов в луке оказалось значительно меньше, чем при холодном способе хранения. При теплом способе хранения общая убыль Сахаров в луке всех сортов достигла значительно больших размеров по сравнению с луком, хранившимся при 0°С.

В процессе хранения репчатого лука среднерусских сортов, выращенного из семян, наблюдались аналогичные результаты. Различия носят лишь количественный характер, и они заключаются прежде всего в более низком начальном уровне содержания растворимых углеводов в луке из семян.

В рассадном луке экваториальных сортов уже в начале хранения количество Сахаров почти в два раза было меньше, чем в среднерусских сортах, причем в общей сумме Сахаров значительную долю занимали моносахариды. В луке Yellow

creóle, G iza 6 и Pallad! на 15/IX отношение caxapf"a составило

монозы

4,1, 2,3, 3,4, На 2/1 количество дисахаридов и моносахаридов пыравнялось, а к концу хранения в обшей сумме Сахаров доля моносахаридов оказалась преобладающей. Наиболее харак-

териой чертой в углеводном обмене лука интродударованных сортов является активный распад сахарозы и относительно интенсивное накопление продуктов ее гидролиза, моноз, К концу хранения количество сахарозы в луке интродуцированных сортов составило не более 7—9% от исходного содержания.

При теплом способе хранения (20аС) в луке среднерусских сортов скорость гидролиза сахарозы оставалась на таком же или даже несколько пониженном уровне, по сравнению с холодным способом хрзнения, ноинтенсивность дыхания повысилась, в связи с чем повысился расход моносахаридов на дыхание. Следует отмстить, что при холодном способе хранения лука среднерусских сортов процессы распада сахарозы и накопление моносахаридов протекали интенсивнее в луке из семян, а у интродуцированных сортов — в луке из рассады. С повышением температуры хранения процессы гидролиза сахарозы резко усилились у лука из рассады интродуцированных сортов. К концу хранения в этом луке запасы сахарозы почти иссякли, но уменьшились и образовавшиеся, при гидролизе моносахариды, в результате чего мелкие луковицы практически состояли лишь из высохших чешуй.

Активность отдельных ферментов

Очень важным показателем сохраняемости лука является активность инвертазы (В-фруктофуранозидаза), расщепляющей глюкозидную связь в важнейшем дисахариде — сахарозе. В первые дни после уборки активность инвертазы в луке из рассады всех сортов была почти одинакова, причем у среднерусских сортов активность фермента оказалась выше в луке из рассады, у экваториальных сортов, наоборот, активность инвертазы была несколько выше в луке из семян.

В условиях холодного хранения лука (0е С) активность инвертазы повышалась, при теплом хранении (20°С) — несколько снижалась. По мере увеличения срока хранения катализирующее действие инвертазы в луке и особенно в луке интродуцированных сортов усиливалось, что, видимо, объясняется свойственной им слабой водоудерживаюшей способностью. Активность каталазы по мере увеличения срока хранения снижалась. Лук из рассады сортов Бессоновский, Терехов-ский и Стригуновский отличался более высокой активностью паталазы, но интенсивность ее действия в луке из рассады по мере хранения снижалась сильнее, чем в луке из семян. В луке интродуцированных сортов в процессе хранения активность каталазы в луке из семян ослабевала заметнее, чем в луке из рассады. - ■

Динамика белкового и небелкового азота

В составе азотистых веществ изучаемых луков преобладал небелковый азот, В группе среднерусских сортов наибольшим содержанием небелкового азота отличался лук Бессоновский, затем Стригуновскиft и, наконец, Тереховскин. По количеству же белкового азота первое место занимал сорт Стригуновский, последнее Бессоновский. В луке этих сортов отношение

йелкоаый заот к KQ ■ хранения составило 0,13, 0,25, 0,25. небелковый азот

В условиях пониженной температуры хранения (0°С) концентрация азотистых соединений в сухом веществе повышалась в большей степени за счет белкового азота и на 15/Ш отношение

белковый азот—составило 0,19, 0,33, 0,34. При теплом хранении небелковый азот * ■

(20°:С) отношение бГ'льовыйдамт—возросло против исходного

1 ' небелковый азот

на 32—69% и составило 0,22, 0,33, 0,38. Таким образом, степень полимеризации азотистых веществ лука в процессе хранения повышалась. В луке рассадной культуры сортов Yellow" creóle, Giza 6 иРаПасМ исходное седержаиие общего азота было в 1,5—2 раза меньше, чем в среднерусских сортах. Однако хранение египетских и американского сортов сопровождалось интенсивным расходом Сахаров и в относительно быстро убывающей массе сухого вещества доля азотистых соединений возрастала быстрее, чем в луке среднерусских сортов.-В процессе дыхания расходуются не только углеводы, но и азотистые вещества и, вероятно, чем в луке меньше основного дыхательного материала — Сахаров, тем в большей степни в процесс дыхания вовлекаются азотистые вещества, и среди них прежде всего — аминокислоты. В луке экваториальных сортов накапливалось мало Сахаров и за время хранения на дыхание расходовались в относительно большем размере также аминокислоты. Поэтому в луке экваториальных сортов за время хранения доля небелкового азота убывала быстрее, чем у средне-

АслховыА 4MP

русских сортов и отношение—--г-составило по сор*

*J г небелковый азот

там 0,33, 0,65, 0,42. С повышением температуры хранения расход дыхательного материала повышался, но в луке среднерусских сортов на дыхание в основном расходовались углеводы,

вследствие чего отношение ^"'TV!?!.1 составило 0,19, 0,33,

НСОСЛКОВЫИ а ЭОt

0,34, то есть примерно в таких же пределах как и при холодном хранении. При теплом хранении рассадного лука интродуциро-ванных сортов в составе азотистых веществ изменения носили более глубокий характер. В качестве дополнительного дыхательного материала использовались не только свободные аминокислоты,-но и белковые соединения, абсолютное количество

которых уменьшилось, но относительная доля их в сухом веществе возросла и отношение белкового азота к небелковому составило 0,37, 0,83, 051, Таким образом, у слаболежкого лука за период зимнего хранения отношение небелковый"!зот " значительно возрастает, что можно использовать в качестве одного из показателей способности лука к длительному хранению. Действительно, наблюдения показали, что в луке интро-дуиированных сортов как при холодном, так и теплом хранении содержание азотистых веществ носило более стабильный характер, причем лук из семян хранился лучше, чем лук из рассады.

Динамика витамина С в период хранения

В тесной связи с углеводным обменом и активностью окислительно-восстановительных реакций находилось в луке содержание витамина С.

За время зимнего хранения при 0е С в-луке всех сортов содержание витамина С в начале несколько снизилось, но к.концу хранения возросло, и особенно заметно в луке интродуци-• рованных сортов.

Таблица &

Изменение содержания витамина С в луковицах за период хранения (мг витамина С на 100 г сырой массы) 1975 г.

Название ■сорта Способ выкашивания | ГГС 20' С

2/1 15/111 211 15/III

* Бсссоновский Из семя к 8.4 7,7 9.3 5,6 3.2

Из рассады 8.1 7,5 12,1 С.С 4,5 .

Yellow creóle Из семян 10.2 8,9 10.3 7,5 4,9

Из рассады 13.2 12,6 16,1 10.8 е.]

Тереховскнй Из семян 6.8 е,о 8.0 5,0 4,8

Из рассады 8,7 8,2 13,5 6,2 4,4

Giia 6 Из семян 10,1 8.7 11.2 7,3 5.6

Из рассады 9,2 8,2 15,7 6,1 3,9

Стригуновский Из семян ЮЛ 8,2 11,5 6,2 11.1

Из рассады 8,6 7,3 10,8 16,5 3,7

Palladi Из семян 6,2 5.7 7.7 5,4 2,9

Из рассады 19,1 13.1 17,8 11.4 5.3

Содержание аскорбиновой кислоты, очевидно связано с началом прорастания и пробуждения почек. При хранении лука в теплом помещении (20° С), на протяжении всего периода хра-

нения количество витамина С постепенно снижалось, что, BÓ3-можно, объясняется повышенной интенсивностью дыхания и возросшим расходом на дыхание продуктов расщепления ди-сахаридов, среди которых прежде всего надо указать па глюкозу, как наиболее вероятный источник образования аскорбиновой кислоты. Но содержание витамина С в луке, хранившемся теплым способом могло уменьшиться и вследствие разрушения аскорбиновой кислоты под влиянием окислительных ферментов или под воздействием кислорода воздуха, свободно проникающего в ткани разлагающихся луковиц. Таким образом, при хранении лука повышение концентрации аскорбиновой кислоты можно использовать в качестве биохимического признака скорого прорастания лука.

Сохраняемость репчатого лука в зависимости от сорта и температуры хранения

Естественная убыль массы лука при хранении обусловлена двумя процессами: испарением воды тканями луковицы и расходом органических веществ на дыхание.Интенсивность обоих процессов в значительной степени определяется температурой хранния, а для испарения воды и дефицитом насыщения воздуха водяными парами. С повышением температуры, скорости того и другого процесса, то есть расхода сухого вещества на дыхание и испарение воды, изменяются не одинаково и зависят от многих причин (число наружных сухих чешуй, глубина физиологического покоя, число прорастающих зачатков и др.). При температуре хранения 0°С и относительной влажности 80—85%, размер убыли массы лука, выращенного из рассады составил за весь период хранения (15/1X —^ 15/III) по среднерусским сортам 13,6, 12,8,-15,5%, У лука из семян размер общей убыли соответственно составил 15,7, 19,4 и 22%.

С повышением температуры хранения до 20®С размеры естественной убыли увеличились и у лука сортов Бессонов-ский, Тереховский, Стригуновский достигли 32,5, 34,2, 27,4, а у лука из семян—46,6, 47,5 и 60,0%.

Поштучный отход, в который зачисляли проросшие и загнившие луковицы, при температуре хранения 0°С для лука из рассады не превышал 0,7—2,4, для лука' из семян 1,8— 2,5%. Наибольшие потери наблюдались при хранении лука сорт Стригуновский и наименьшее — для лука Бессоновский.

Лук* египетских сортов G¡za 6, Paladi и американский Yellow creóle выращенные из рассады, оказались совершенно не приспособленными к хранению. Мелкие луковицы интродуциро-ванных сортов уже вскоре после закладки на хранение начали интенсивно поражаться шейковой гнилью н другими болез-• нямк. За 6 месяцев хранения при 0е С потери веса лука составили 40,5—50,5%; а поштучный отход 40,4 —73,3%. С повыше-

весовые потерн (в %) лука при хранении на I5/M1, 1975 г.

Название сорта Способ выращивания 0 "С 20" С

убыль массы •отход штучный убыль массы отход штучный

Бессоновский Из рассады 13,6 0.7 32.5 13,1

Из семян 15,7 1,8 46,0 21,2

Yellow creóle Из рассады 50,5 46,4 94,5 98.8

Из семян 30.6 27,1 94.8 86,3

Тереховский ' Из рассады 12,8 1.1 345 17,0

Из семян 19.4 2.2 47,5 25,8

Giza 6 Из рассады 40.5 73,2 100 100

Из семян 25,3 54,8 87,7 94.4

Стригуновский Из рассады 15.5 2,4 27,4 28,3

■Из семян 22,0 2,5 60.0 51,8

Pallad! Из рассади 48,0 51.0 100 100

Из семян 30.6 45,3 88.8 94.6

нием температуры хранения до 20° С потери массы лука при # хранении повысились и достигли 91—100%^

Выводы

1.-Среднерусские сорта репчатого лука Бессоновский, Тереховский и Стригуновский при выращивании в условиях Белоруссии (Могилевская область) практически не изменяют типичных биологических и хозяйственных признаков. Египетские местные сорта лука Giza 6 и Palladi a также сорт американского происхождения. Yellow Creole, поспевающие в условиях Египта через 170—210 дней, при выращивании в Белоруссии проявили себя как скороспелые сорта, с вегетационным периодом 80—90 дней, и формирующие очень мелкие луковицы, массой менее 10 г.

2. Динамика накопления сухого вещества и сахарозы в луке среднеруских сортов, выращиваемого из рассады, носила черты периодичности. По мере усиления ростовых процессов, в период с 19/VI по 4/VII, содержание сухого вещества и сахарозы в луковицах снижается, но с VII, как только началось замедление роста листьев лука, содержание сухого вещества и Сахаров повышалось и достигло перед уборкой максимального значения.

3. В луке ннтродуцированных сортов перед уборкой содержание сахарозы в 1,5—2,3 раза ниже, а моносахариды в 2,5—3 раза выше, чем в луке среднерусских сортов.

4. Активность пнвертазы в луке с возрастом растенийпо-степенно снижалась а активность каталазы — повышалась. В среднем активность пнвертазы оказалась выше в среднерусских сортах, а активность каталазы — в интродунирован-пых экваториальных сортах лука.

5. В составе азотистых вешсств лука преобладал небелковый азот. Луковицы ннтродуцировнных сортов почти в 4 раза меньше содержали общего азота. К концу вегетации в луке среднерусских сортов содержание небелкового азота возросло на 37—60%, а белкового — снизилось на 8,4—45,1%.

6. На протяжении вегетационного периода содержание общей кислотности в расчете на сырое вещество увеличивалось, а аскорбиновой кислоты — снижалось.

7. В процессе хранения абсолютное количество.сухого вещества в луке уменьшается, но относительное его содержание в массе луковицы — повышается. При температуре хранения (Г'С накопление инвертного сахара превосходило темпы их потребления на дыхание, в результате чего к концу хранения в сумме Сахаров доля моносахаридов повышалась. При теплом способе хранения (20°С) количество моносахаридов повысилось в луке всех сортов на меньшую величину, чем при холодном способе хранения.

8. При хранении лука холодным способом (О'С) актив* ностьинвертазы оказалась выше, чем при 20^С. С увеличением срока хранения лука активность инвертазы возрастала сильнее в луке из рассады, особенйо ннтродуцнрованных сортов и в меньшей степени — в луке из семяи. Активность каталазы с увеличением срока хранения повышалась, в среднерусских сортах почти одинаково как в луке из рассады, так и в луке из семян, в ннтродуцнрованных сортах — в большей степени в луке из семян.

9. За время хранения при 0е С отношение ^Лко»^""^

в среднерусском луке возрастало (по сортам) с 0,13, 0,25, 0,25 до 0,19, 0,33, 0,34. При теплом хранении (20РС) отношение fie^oBuft awr составидо 0 22 0,33, 0,38. Исходное содер-

вебедьовый азог ' ' * ' * 1

жание общего азота в луковицах рассадной культуры yellow creóle, Giza 6 и Pallad« было в 1,5—2 раза меньше, чем в луке среднерусских сортов. Однако за время хранения доля небелкового азота убывала быстрее, чем у среднерусских сортов и

если отношениев начале хранения* при (ГС составило 0,29, 0,49, 0,25, то в конце хранения повысилось до 0,33, 0,65, 0,42, а при 2С(;С до 0,37, 0,83, 0,51.

10. За время зимнего хранения при (ГС в луке всех сортов содержание витамина С вначале несколько снизилось, но к концу хранения возросло на 30—50%. При теплом способе

Хранений содержание витамина С до конца хранения понижалось.

11. В условиях Белоруссии из сортов СССР лучшей леж-костью отличался лук сорта Бессоновский и пониженной — сорт Стригуновский. Лук, выращенный из рассады, хранился лучше, чем лук, выращенный из семян,

: Предложения производству

Рекомендовать для государственного испытания северо-восточной части БССР сорт репчатого лука — Бессоновский. -

2. Отдельные биохимические показатели как резко выраженная динамика сахарозы и содержания витамина С использовать для прогнозирования сохраняемости лука в осенне-зимний период.

! Список опубликованных статей

1. Биохимическая характеристика и сохраняемость различных сортов репчатого лука в условиях Белоруссии, сборник научных трудов БСХА, вып. 26, г. Горки, 1976.

2. Динамика биохимического состава репчатого лука во время хранения, сборник .научных трудов БСХА, вып. 33, г. Горки, 1977.

Объем I1/, п. л.

Заказ 367.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И'550, Тимирязевская ул., 44