二、切花采后生理 ?切花衰老的机理
?1.呼吸作用 2.细胞膜透性 3.细胞内含物 4.水分胁迫 5.激素
1.切花采后生理有关概念 ?衰老:指植物个体发育的最后阶段,是导致死亡的衰退过程。包括四种类型:整株衰老、地上部衰老、落叶衰老和渐进衰老。
?切花开花:指鲜切花采切后从蕾期经初开到盛开的过程
?切花衰老:花瓣充分展开到出现萎蔫、脱落等失去观赏价值为止的过程 ?瓶插寿命:指从瓶插之日起到失去观赏价值为止的天数
2.采后生理变化 ?2.1.呼吸作用
许多开花时呼吸达到最高峰,随后出现第2个短时高峰,之后一直下降-起因于糖短缺 之后细胞成分(蛋白质核酸)也开始水解
?呼吸影响因子:温度园艺产品温度系数2-3,即温度每升高10℃,呼吸强度增加2-3倍。 ?技术措施:降低温度或补充蔗糖增加切花寿命;采收后喷布BA能降低切花的呼吸速率
2.2细胞膜透性变化
膜流动性减小、透性增加,导致物质渗漏,花瓣萎蔫
?研究表明,花瓣衰老时,色素、氨基酸、糖及电解溶液的渗漏急剧增加,渗透率是平时的2至5倍。月季花瓣衰老过程中,固醇与磷脂的比率增加,导致膜的流动性降低,从而使与膜结合的酶活性减弱,细胞吸收溶质的能力减弱,加之膜透性的增加,最终导致细胞死亡,花瓣凋萎。
2.3 细胞内含物的变化
?衰老过程中,呼吸作用增强,细胞内含物逐渐降解,如糖类、蛋白质、核酸等大分子物质、酶等活性明显增强,有机酸和挥发类物质变化。
2.3.1糖类
是切花体内重要的营养物质,为切花的生命活动提供能量。外部供给糖,糖沿着维管束进入到花中,增加花的渗透浓度,改善吸水能力,使花瓣保持膨胀。同时维持细胞膜的半透性,推迟离子与水的渗漏,有利于延长寿命,保持花瓣色泽。糖作为蛋白质合成的基质,可延缓蛋白质的分解。糖还能影响水分的平衡,使气孔关闭,减少水分丧失。研究发现,唐菖蒲贮藏后品质下降的主要原因是其自身含糖量的减少。用外源糖预处理切花菊花,可延缓其自身糖分的消耗,使切花菊花在整个贮藏过程中都有较高的含糖量,从而提高其贮后的观赏质量。蔗糖处理红衣主教月季切花,可以改善贮藏品质,延长瓶插寿命,增大花朵直径,降低失水速率和细胞膜透性。
月季切花花瓣中的淀粉在采后1至2天内迅速分解,之后维持较稳定的水平。可溶性糖含量于采后逐渐降低,还原糖在瓶插前期稍有增加,以后也下降。研究表明,月季采收时花瓣中的淀粉含量越高,其后在瓶插的花冠中的糖分就越高,瓶插寿命就越长。
2.3.2可溶性蛋白质的降解
在可溶性蛋白质中,有相当部分是维持生命活动所需的酶类,如切花采后蛋白质酶、核酸酶、过氧化物酶等活性的提高,往往导致切花品质的降低。长寿命花比短寿花和中寿花含有更高水平的蛋白质,且水解速率较低。蛋白质、氨基酸的变化与切花的衰老关系密切。研究认为,切花采后蛋白质的变化动态和切花采收时的发育程度有关,若采收的切花完全开放,已经成熟,则瓶插时主要发生蛋白质的分解作用。若在蕾期或初开期采收,花朵尚未发育成熟,采后初期随着发育程度的加深,蛋白质合成作用是主要的,在以后
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的衰老过程中蛋白质才开始大量分解,含量下降。
2.3.3脂类物质
主要包括膜脂、不挥发的油脂和蜡质。膜脂和不挥发的油脂是维持细胞结构和功能的重要成分。在切花衰老过程中,膜磷脂水解和合成导致其含量的减少,使细胞吸收溶质的能力减弱,加之膜透性增加,最终导致花瓣凋萎。部分切花叶片表面有蜡质层,能减少切花水分因蒸腾作用而散失,维持切花品质。
2.3.4有机酸和挥发性物质
?有机酸:主要是一些代谢产物,如天门冬氨酸、苹果酸、酒石酸等,其含量的变化,导致细胞液泡中pH值变化,进而影响花瓣寿命。
?挥发性物质:是指切花产生的一系列具有芳香气味、在常温下呈油状的物质,虽然它们的含量很低,但能赋予切花更好的品质。 ?花瓣变色-液泡pH改变
?如月季红色花瓣衰老时变蓝:蛋白质分解-自由氨-pH 升高-花色素苷蓝色 ?矢车菊蓝色花衰老时变红:有机酸增加-pH降低-花色素苷红色 ?褐色或变黑:由于黄酮及其他酚类氧化-丹宁积累
2.4 水分胁迫
鲜切花剪切之后,原来的水分平衡被打破,由于多种因素堵塞了导管,导致失水萎蔫 ?保持水分及水分导度是抑制切花早期衰老,延长瓶插寿命的主要因子 ?切花中有3种类型的维管堵塞
——生理性堵塞:剪切的生理反应引起的堵塞 ——与微生物生长有关的堵塞
——木质部导管中出现气泡(空穴化)引起的堵塞15
切花的生理堵塞可分为3类: ?剪切表面分泌物造成的堵塞。 ——乳汁(紫菀、大戟科、罂粟科) ——粘液(锦葵科、蝎尾蕉属、美人蕉属) ——有毒物质如单宁、过氧化物酶等;
?输水管道腔中活细胞分泌物质的沉积引起的堵塞。
——天竺葵叶柄中发现有木质素和单宁物质的沉积 ——许多植物产生树胶沉积物
?维管束管道腔中形成侵填体引起的堵塞。沿木质部导管的细胞气球状外向生长形成,溶解与邻近木质导管之间纹孔上的膜,突入空腔,形成堵塞。常见于丁香属、桉属和李属切花中。侵填体形成的同时,有时伴随分泌粘液(如丁香)。 举例:月季花枝中的微管堵塞
?水分的阻碍现象在月季切花中比在其它切花中表现的更为明显。
?未离体的月季枝条已发生空穴化现象。晴天,空穴化开始于清晨,较晚时刻进行空穴修补,有的品种过夜后进行空穴修复。所以中午前后剪花会严重影响花枝水分的流动,影响切花的采后寿命
?柠檬酸处理花枝可降低切花空穴化,保持较高含水量,延长瓶插寿命,可能由于柠檬酸溶解纹孔膜,增大了花枝水分导度。
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2.5激素
乙烯是切花衰老中研究得最广泛最深入的激素。 ——乙烯生物合成的途径 ——乙烯对切花衰老的影响机制
——与衰老相关的乙烯合成基因的表达和抑制 ——抗衰老品种转基因育种
乙烯不敏感植物:大部分以花瓣萎蔫为初始衰老症状的种类对乙烯不敏感,少数几个科(桔梗科、石竹科、锦葵科的全部及大部分兰科植物)除外。
?乙烯敏感植物:以花瓣脱落为初始衰老症状的种类大多对乙烯敏感,如:牻牛儿苗科、唇形科、毛茛科、蔷薇科及玄参科。以及桔梗科、石竹科、锦葵科的全部及大部分兰科植物。 ?除乙烯外,其它激素也和切花的衰老有关,但与衰老的关系还不十分清楚 乙烯作用:果实催熟,花朵凋谢
影响因素:受到机械损伤、病害侵袭、温度升高(>30℃)和脱水;汽车废气,烟雾香火,空气污染,果蔬成熟腐烂
三、切花采后处理 1.采收1.1 采收阶段
?在适宜的发育阶段采切,切花能长时间保持新鲜状态 ?采切过早或过晚,切花瓶插寿命越短
?最适采切时间因植物种类、品种、采收季节、环境条件、距离市场的远近和消费者的特殊要求而异。 ——花期采切:在适合观赏或即将适合观赏的阶段采收。又分初花期盛花期采收。 ——蕾期采切:花蕾期采收,在一定条件下开放 ?不同的切花种类和品种的适宜采收阶段各不相同 1.2采收一般原则:
?在保证正常开放、不影响品质的前提下,尽早采收 ?不同季节适当调整采收阶段 ——夏季采收阶段要早
——冬季宜晚,保证蓄积足够的营养,能正常开放24
1.3蕾期(花蕾紧实)采收的优点
1. 缩短生产周期、提早上市,提高生产空间的利用效率 ? 2. 花朵紧凑,便于采后处理,节省贮运空间
? 3. 降低切花对采后处理和贮运期间所遇到的高温、低温、乙烯危害,花苞对机械损伤耐受性强 ? 4. 降低生产成本,延长切花采后寿命
1.4采收注意事项:
?1.一些切花在嫩蕾期采切不能正常开放甚至枯萎,如非洲菊;有些在蕾期采切时,需要处理才能够开放; ?2.一些种类需要完全开放后才能采切(安祖花); ?3.当地销售的切花不用蕾期采切。
4.可在蕾期(tight-bud stage )采收种类:——香石竹、菊花、唐菖蒲、鸢尾、月季、满天星5.必须完全开放后采收切花种类:——兰花、安祖花、大丽花、蓍草、秋牡丹、翠菊、山茶
1.7采收时间
?最适宜的采收时间需考虑不同的因素
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?上午采收:可保持切花细胞较高的膨压、含水量多;缺点:由于露水,较潮湿,易受真菌病害的侵染。 ?下午采收:高温干燥,切花易失水
?傍晚采收:积累较多的碳水化合物,温度不高,夏季最适宜的时间为晚上8:00左右
?大多数切花宜在上午水汽干燥后采收,迅速放入保鲜液,尽快预冷或置于冷库中,防止水分丧失,避免在高温高光强下采收
?乙烯敏感型切花,在田间置于清水中,分级后,采用抗乙烯处理(银盐) ?高温季节,晚上、清晨采花为好,可避免过多的田间热 1.8采收方法
?1.刀剪锋利,木质切花尽量剪成斜面,剪口要光滑,避免挤压伤口,利于微生物感染,形成堵塞 ?2.切割部位尽可能使花枝长,选靠近茎基部,木质化程度适中的地方剪切。木质化程度过高会导致吸收能力下降。草本花卉对之要求不严格
?3.伤口产生乳汁的种类(如:一品红),乳汁在伤口凝固会影响水分吸收,每次剪切花枝后,立即用85~90度热水浸渍数分钟
2. 切花贮藏 2.1 目的
?1.较长时间保持鲜切花的品质 2.调节上市时间
3.积累到一定的数量进行批发或包装运输 4.节省生产消耗(可以减少冬季温室切花生产能耗) 2.2 方式
1. 几天的短期贮藏 2. 2~4周中期贮藏 3. 1~数月长期贮藏(香石竹) 切花的最大贮藏时间取决于物种或品种的遗传特性和贮藏环境条件两个方面。
2.3 影响切花贮藏效果的因素 2.3.1 切花的品质
?要求没有病虫害:在相对密闭空间内贮藏,易导致大面积传染
?要求无机械损伤:机械损伤易产生微生物病害或乙烯产生,同时避免水分过多丧失 ?要求最适宜的发育期采收:过熟或过幼均会缩短贮藏寿命
蕾期采收的贮藏寿命较长——花蕾较花瓣抗机械损伤性强;对乙烯不敏感;呼吸作用弱,呼吸消耗慢 2.3.2 温度
?低温是切花成功贮藏的最重要的因子,最适贮藏温度可减缓衰老过程,0~1度的贮藏温度较9~10度为好 ?原因:低温降低切花的呼吸强度,降低病虫害扩散速度,降低有害气体乙烯的积聚 ——大部分温带起源切花的贮藏温度接近0度 ——热带起源切花贮藏温度7~15度 ——其他切花通常贮藏在4度冷库中
?切花最适宜贮藏温度与切花发育阶段有关:紧实花蕾的香石竹在0度下贮存良好,开放的花朵会受害,2周后花瓣上出现黑斑或坏死浸斑
?温度控制要求:温度波动幅度尽可能小,防止产生水蒸气凝结,感染病害;温度变化会引起湿度变化,导致植物脱水。
?进冷库前,需采取预冷措施,快速除去田间热。 2.3.3 空气湿度
?要求高湿度环境(90~95%)降低蒸腾失水 有的切花在70~80%的湿度下,花瓣会变干
?要求湿度变化幅度小,5%~10%的变幅会损害切花品质 ?塑料薄膜包裹切花干藏,贮藏库中的湿度控制可较粗放
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