Влияние метеоусловий вегетационного периода, степени зрелости и температурных режимов хранения на лежкость и качество плодов новых сортов яблони селекции ВНИИСПК

Введение: Для сохранения высокого качества плодов яблони при хранении важно, чтобы они были собраны в оптимальной съемной степени зрелости, а температурные условия холодильника оптимизированы, дифференцированы и конкретизированы для новых, не изучавшихся ранее сортов.

Цель: Определение влияния учетных периодов вегетации и различных температурных режимов хранения на лежкость и качество плодов различных сортов яблони с учетом их зрелости при съеме в саду и продолжительности хранения.

Материалы и методы: Анализировали метеоусловия трех учетных периодов вегетации перед съемом плодов в саду в 2021 и 2022 годах (1-й период – цветение – дата съема плодов; 2-й – за месяц до съема; 3-й – за две недели до съема). Изучали лежкость плодов 5-ти новых сортов яблони в зависимости от температурных режимов хранения (+ 2 ºС и – 1 ºС).

Результаты: Плоды ранней степени зрелости (2022 год) имели лучшую лежкость и меньше страдали от физиологических расстройств (ФР), нежели плоды, более зрелые при съеме (2021 год). Это, наряду с меньшим периодом хранения, сказалось на лучшей лежкости плодов в 2022 году.

Здоровых плодов по всем сортам было больше в 2022 году – 82,39% (в 2021 году – 69,71%).

Для сортов Ивановское, Патриот и Рождественское лучшим режимом хранения плодов был – 1°С, для сортов Вавиловское и Министр Киселев – + 2 °С. Режим хранения –1 °С в среднем по сортам был существенно лучшим. Выявлено поражение плодов ФР – 16,7% (общее среднее) и микробиологическими заболеваниями (МЗ) – 7,2%. Режим хранения оказывал существенное влияние на ФР плодов. Напротив, поврежденных МЗ плодов в режиме + 2 °С было меньше, чем в режиме – 1 °С. На основании анализа устойчивости изучаемых сортов к ФР и МЗ плодов разработан относительный коэффициент устойчивости (ОКУ). По степени устойчивости к большинству поражений и повреждений сорта Вавиловское, Ивановское и Рождественское отнесены к группе относительно устойчивых – ОКУ < или = 1.

Выводы: Степень зрелости и продолжительность хранения плодов оказывают влияние на выход здоровых плодов по сортам. Причины падения или повышения устойчивости плодов к поражениям и повреждениям во время хранения могут обуславливаться различными условиями, имеющими место как до, так и в процессе их длительного хранения. Все технологические приемы, применяемые, как при уборке плодов в саду, так и в процессе их хранения, должны сводиться к созданию наиболее благоприятных для них условий, обеспечивающих сохранение присущей им устойчивости. Группа исследованных сортов имеет очень короткий период коммерческой реализации. Необходима корректировка температурных условий и продолжительности хранения плодов изучаемых сортов.

1. Дементьева, М. И., & Выгонский, М. И. (1988). Болезни плодов, овощей и картофеля при хранении. М.: Агропромиздат.

2. Никитин, А. Л., & Макаркина, М. А. (2020). Хранение яблок: Прошлое, настоящее, будущее: Монография. Орел: Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур.

3. Никитин, А. Л. (1999). Качество и лежкость плодов новых сортов иммунных и высокоустойчивых к парше сортов яблони, выращенных в садах интенсивного типа [Кандидатская диссертация, Мичуринский государственный аграрный университет]. Мичуринск, Россия.

4. Никитин, А. Л., & Макаркина, М. А. (2019). Влияние метеоусловий на лежкость плодов иммунных к парше колонновидных сортов яблони. Техника и технология пищевых производств, 49(4), 545-554. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2019-4-545-554

5. Никитин, А. Л., & Макаркина, М. А. (2021). Деструктивные гидротермические факторы вегетационного периода за месяц до уборки урожая, увеличивающие потери плодов яблони от «загара» во время хранения. Вестник Российской сельскохозяйственной науки, (6), 23-26. https://doi.org/10.30850/vrsn/2021/6/23-26

6. Седова, З. А., & Гудковский, В. А. (1999). Изучение лежкости плодов семечковых культур: Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Орел: Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур.

7. Anese, R. de Oliveira, Brackmann, A., Wendt, L. M., Thewes, F. R., Schultz, E. E., Ludwig, V., & Berghetti, M. R. P. (2019). Interaction of 1-methylcyclopropene, temperature and dynamic controlled atmosphere by respiratory quotient on “Galaxy”apples storage. Food Packaging and Shelf Life, 20, 100246. https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2018.07.004

8. Avilova, S. V., Kornienko, V. N., Gryzunov, A. A., & Vankova, A. A. (2019). An effect of storage and transportation temperature on quantitative and qualitative composition of microflora of plant products. Food systems, 2(4), 42-47. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2019-2-4-42-47

9. Brizzolara, S., Manganaris, G. A., Fotopoulos, V., Watkins, C. B. & Tonutti, P. (2020). Primary Metabolism in Fresh Fruits During Storage. Frontiers in Plant Science, 4(80). https://doi.org/10.3389/fpls.2020.00080

10. Cao, M., Wang, D., Qiu, L. Ren, X., & Ma, H. (2021). Shelf life prediction of “Royal Gala” apples based on quality attributes and storage temperature. Horticultural Science and Technology, 39(3), 343-355. https://doi.org/10.7235/HORT.20210031

11. Crouch, E. M., Jooste, M., Majoni, T. J., Crouch, I. J. & Bergman, H. (2015). Harvest maturity and storage duration influencing flesh browning in south african “Cripps' pink” apples. Acta Horticulturae, 1079, 121-127. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2015.1079.11

12. Fernandes, R. C., Steffens, C. A., Anami, J. M., Mosquera, D. J. C., Amarante, C. V. T. & Brackmann, A. (2021). Quality of “Cripps' pink” apples stored under controlled atmosphere with ultra-low and extremely low oxygen partial pressures or treated with 1-methylcyclopropene. Bragantia, 80, e5921. https://doi.org/10.1590/1678-4499.2021115

13. Gapper, N. E., Bowen, J. K., & Brummell, D. A. (2023). Biotechnological approaches for predicting and controlling apple storage disorders. Current Opinionin Biotechnology, 79, 102851. https://doi.org/10.1016/j.copbio.2022.102851

14. Gapper, N. E., Hertog, M. L. A. T. M., Lee, J. Buchanan, D. A., Leisso, R.S., Fei, Z., Qu, G., Giovannoni, J. J., Johnston, J. W., Schaffer, R. J., Nicolaï, B. M., Mattheis, J. P. Watkins, C. B., & Rudell, D. R. (2017). Delayed response to cold stress is characterized by successive metabolic shifts culminating in apple fruit peel necrosis. BMC Plant Biology, 17, 77. https://doi.org/10.1186/s12870-017-1030-6

15. Gudkovsky, V. A., Kozhina, L. V., Nazarov, Yu. B. Sutormina, A. V, & Akishin, D. V. (2021).Keeping ability of apple fruits of new cultivars under different storage technologies. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 845(1), 012099. IOP Publishing. https://doi.org/10.1088/1755-1315/845/1/012099

16. Jan, I., & Rab, A. (2012). Influence of storage duration on physico-chemical changes in fruit of apple cultivars. The Journal of Animal & Plant Sciences, 22(3), 708-714.

17. Kader, A. A. (1986). Biochemical and physiological basis for effects of controlled and modified atmospheres on fruits and vegetables. Food Technology, 40, 99-100, 102-104.

18. Karagiannis, E., Michailidis, M., Tanou, G., Samiotaki, M., Karamanoli, K., Avramidou, E., Ganopoulos, I, Madesis, P. &Molassiotis, A. (2018). Ethylene-dependent and–independent superficial scald resistance mechanisms in ‘Granny Smith’ apple fruit. ScientificReports, 8(1), Article 11436. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29706-x

19. Khorshidi, J. (2010). Storage temperature effects on the postharvest quality of apple (Malus domestica Borkh. cv. Red Delicious). New York Science Journal, 3(3), 67-70.

20. Lee, S. K., & Kader, A. A. (2020). Preharvest and postharvest factors influencing Vitamin C content of horticultural crops. Postharvest Biology and Technology, 20, 207-220.

21. Lu, X., Liu, X., Li, S., Wang, X. & Zhang, L. (2011). Possible mechanisms of warming effects for amelioration of superficial scald. Postharvest Biology and Technology, 62(1), 43-49. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2011.04.008

22. McCormick, R., Neuwald, D. A., & Streif, J. (2012). Commercial apple ca storage temperature regimes with 1-mcp (smartfreshtm): benefits and risks. Acta Horticulturae, 934, 263-270. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2012.934.32

23. McCormick, R. J., Biegert, K., & Streif, J. (2021). Occurrence of physiological browning disorders in stored “Braeburn” apples as influenced by orchard and weather conditions. Postharvest Biology and Technology, 177, 111534. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2021.111534

24. Mohebi, M., Babalar, M., Askari, M. A., Talaei, A., & Barker, A. V. (2017). Effects of Harvest Date on Apple Fruit Quality at Harvesting and after Cold Storage. International Journal of Horticultural Science and Technology, 4(1); June 2017, 21-27. https://doi.org/10.22059/ijhst.2018.210156.134

25. Nikitin, A. L., & Makarkina, M. A. (2021). Some indicators of the quality and cold storage of the fruit of new scab immune columnar apple cultivars. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 640, 062013. https://doi.org/10.1088/1755-1315/640/6/062013

26. Oyenihi, A. B., Belay, Z. A., Mditshwa, A., & Caleb, O. J. (2022). “An apple a day keeps the doctor away”: The potentials of apple bioactive constituents for chronic disease prevention. Journal of Food Science, 87(6), 2291-2309. https://doi.org/10.1111/1750-3841.16155

27. Prange, R. K., & Wright, A. H. (2023). A Review of Storage Temperature Recommendations for Apples and Pears. Foods, 12, 466. https://doi.org/10.3390/foods12030466

28. Tijskens, L. M. M., & Polderdijk, J. J. (1994). Keeping quality and temperature, quality limits and initial quality. COST94 Seminar on Quality Criteria, Bled, Slovenia, 19-21 April.

29. Van Pham, T., McConchie, R., Morris, S., Tanner, D., & Herbert, R. (2008). Prediction of firmness change in “Cripps' pink” apple during storage. Acta Horticulturae, 803, 319-326. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2008.803.41

30. Watkins, C. B., & Thompson, C. J. (1992). An evaluation of microperforated polyethylene film bags for storage of “Cox's Orange Pippin” apples. Postharvest Biology and Technology, 2, 89-100.

31. Zanella, A., & Rossi, O. (2015). Post-harvest retention of apple fruit firmness by 1-methylcyclopropene (1-MCP) treatment or dynamic CA storage with chlorophyll fluorescence (DCA-CF). European Journal of Horticultural Science, 80(1),11-17. http://dx.doi.org/10.17660/eJHS.2015/80.1.2