Аналіз впливу метеорологічних умов південного Полісся України на формування якості плодів яблуні, їх лежкоздатності та придатності для технічного перероблення. Прогнозування якості очікуваного врожаю на підставі довгострокового метеорологічного прогнозу.
При низкой оригинальности работы "Особливості формування якості плодів яблуні у південному Поліссі України", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Важливі властивості їх - смак, розмір, забарвлення та лежкоздатність - формуються в період росту і залежать від рівня обміну речовин, який склався під час перебування яблук на дереві. Вивчення залежності процесу формування біохімічного складу плодів від погодніх факторів у конкретному регіоні, має не лише теоретичне, а й практичне значення, оскільки це дозволяє обєктивно прогнозувати не тільки масу врожаю, а й товарні та смакові якості яблук, тривалість періоду їх споживання, придатність для різних видів технічної переробки і може бути базою для компютерного моделювання прогнозу якості продукції, терміну її зберігання. Дослідження за темою дисертації проводилися на протязі 1995, 1996 та 2000 рр. відповідно до плану державної програми “Розробити сучасні інтенсивні ресурсозберігаючі екологічно безпечні технології виробництва та зберігання і переробки плодів і ягід” (реєстраційний номер 0196U18182). У завдання досліджень входило вивчення: впливу метеорологічних умов вирощування на ріст плодів; динаміки вмісту сухих розчинних речовин (СРР) та цукрів, органічних кислот, аскорбінової кислоти, пектинових та фенольних сполук, інтенсивність дихання яблук, їх товарних якостей і стійкості до захворювань у процесі зберігання, сировинних властивостей. Вперше в Україні зроблено комплексну оцінку впливу метеорологічних факторів південного Полісся України та біологічних особливостей нових і перспективних сортів яблуні на якість, лежкоспроможність і сировинність її плодів.Варіювання початку цього процесу за сортами складало 4 - 8, а за роками - 9-12 днів; для сортів Флоріна, Салгірське, Зимове Плесецького - 24 ± 1, Сапфір - 19 ± 2, Ліберті - 18 ± 3 днів. Найвищий початковий приріст плодів був у 1996 р. по всіх сортах у порівнянні з 1995 та 2000 рр. В середньому за роки досліджень в плодах відмічено варіювання вмісту цукрів за сортами від 8,73-9,07 в SR-0523 та Салгірського до 10,73-10,88% у Зимового Плесецького та ДА-6517 з коливанням по роках 18,5%. Математичний аналіз показав, що найбільш впливовими метеорологічними факторами на вміст СРР та цукрів у плодах є: для сортів Салгірське, Зимове Плесецького та гібриду SR-0523 - ГТК, (коефіцієнт кореляції відповідно 0,992; 0,858 і 0,925), Сапфіру та ДА-6517 - температурний фактор (коефіцієнт кореляції R=0,856 та 0,944). Сорти Зимове Плесецького і Флоріна зберегли цю залежність до кінця перебування плодів на дереві.Дослідження впливу метеорологічних умов і біологічних особливостей сорту на формування якості плодів яблуні в саду та під час їх зберігання дозволяють зробити слідуючі висновки. Маса плодів у фазу збиральної стиглості значною мірою залежить від метеорологічних умов року вирощування і біологічних особливостей сорту (від - 94,3 до - 259,0 г). Встановлено обернену залежність лежкоздатності плодів зимових сортів від темпу зростання вмісту СРР і цукрів у перший місяць зберігання. Виняток з даної закономірності становлять сорти Салгірське та Ліберті. Надмірне зволоження грунту і повітря спричиняє ураження плодів усіх досліджуваних сортів (за винятком Флоріни), мікробіологічними захворюваннями, а також спуханням (сорти Сапфір, Ліберті, Зимове Плесецького, гібрид ДА-6517), гіркою ямчастістю (Салгірське, Зимове Плесецького, Сапфір, SR-0523), побурінням серцевини (Ліберті та Флоріна).
План
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Вывод
Особливості формування якості плодів яблуні під впливом метеорологічних умов у період росту на дереві
Строки цвітіння. Проходження яблунею фази цвітіння - генетична особливість сорту. Так, цвітіння дерев сортів Флоріна, Салгірське та Зимове Плесецького починалося в середині - кінці першої декади травня. На 4-8 днів раніше зацвітали дерева Сапфіра (30.04 - 4.05) та Ліберті (01 - 02.05). При цьому коливання в строках початку цвітіння вищезгаданих сортів становило 1-5 днів. На темп і тривалість цієї фази істотно впливали метеорологічні фактори.
Перші ознаки цвітіння дерев досліджуваних сортів спостерігались при сумі температур > 50С в межах 132 - 1800С або через 16-28 днів після переходу температур через 50С, масове цвітіння - при сумах 152-2250С.
Варіювання початку цього процесу за сортами складало 4 - 8, а за роками - 9 -12 днів; для сортів Флоріна, Салгірське, Зимове Плесецького - 24 ± 1, Сапфір - 19 ± 2, Ліберті - 18 ± 3 днів.
Динаміка наростання маси плодів є похідною від взаємодії двох складових - біологічних особливостей сорту і дії погодніх умов вирощування.
В динаміці наростання маси яблук у більшості сортів чітко простежується перевага їх генетичних особливостей. Правилом є поступове затухання приросту маси від початку її наростання (240-150%) до кінця вегетації (130-95%). Лиш окремі сорти (Сапфір, Ліберті, Салгірське) істотно реагували на сприятливий збіг погодніх умов тимчасовою інтенсивністю наростання маси плодів.
Найвищий початковий приріст плодів був у 1996 р. по всіх сортах у порівнянні з 1995 та 2000 рр. Це є наслідком аномального збігу весною 1996 р. співвідношення високої суми активних температур та істотно меншої за норму суми опадів у порівнянні з 1995 та 2000 рр. (ГТК квітня-травня 1995 р. - 2,42, 1996 р. - 1,04, 2000 р. - 1,93).
Нами встановлено, що лише на кінцевому етапі росту плодів погодні умови можуть виступати як визначальний фактор приросту їх маси. Найінтенсивніше наростання її відбувається при оптимумі вологи і тепла, що відображається ГТК в межах 0,9-1,7.
Спостерігалася чітка тенденція поступового збільшення вмісту наростання сухих розчинних речовин від початку росту яблук до фізіологічної стиглості, а в зимових сортів - і в початковий період зберігання. У плодах досліджуваних сортів у період фізіологічної стиглості зафіксовано зростання цього показника від 11,00 (ДА-6517, Салгірське, Ліберті, 2000 р.) до 14,66% (ДА-6517, 1996 р.). Коливання кількості СРР між окремими сортами за роками досліджень становило 0,06 - 3,48, а в межах одного сорту - 0,18 - 2,61%.
Теплі весна та початок літа 1996 р. сприяли інтенсивнішому накопиченню СРР порівняно з більш прохолодними тими ж періодами 1995 р. Ще більш істотною була різниця в порівнянні з 2000 р. Особливо це стосувалось плодів сорту Салгірське (відповідно 8,83, 7,15 та 6,46%) при середній різниці за роками 1,62, та середньорічній за сортами - 0,84%.
Через холоднішу та вологішу весну і надмірно дощовий вересень темп наростання вмісту СРР у 2000 р. був на мінімальному рівні, особливо в гібриду ДА-6517 і сорту Ліберті, чим підтвердилася їх підвищена реакція на зміни погодніх умов.
Цукри, щодо тенденції накопичення значною мірою копіюють СРР, як істотна складова їх частка. В середньому за роки досліджень в плодах відмічено варіювання вмісту цукрів за сортами від 8,73-9,07 в SR-0523 та Салгірського до 10,73-10,88% у Зимового Плесецького та ДА-6517 з коливанням по роках 18,5%.
Збільшення кількості тепла та оптимум вологи весною та на початку літа (квітень - червень) у 1996 р. підвищували вміст цукрів у завязі в порівнянні з 1995 р. (в середньому за сортами на 0,46 ± 0,13%). У 1995 р. їх кількість становила від 4,3 - 5,71; у 1996 р. - від 4,87 до 6,03; у 2000 р. - від 4,5 до 5,84, а вміст цукрози, відповідно, від 1,04 до 1,76; 1,17 до 2,04 та від 1,05 до 1,82%.
Встановлено факт порушення динаміки накопичення цукрів у другій декаді серпня 1995 та 1996 рр. Це збіглося з повною відсутністю опадів у цей період в 1995 р. та з мінімумом їх у цій декаді 1996 р. (4,2 мм), при високій середньодобовій температурі (відповідно 19,4 та 19,80С). За цих умов загальна сума цукрів у абсолютному обчисленні зросла, але їх частка в складі СРР у більшості випадків істотно зменшилась.
З ростом маси плодів загальний вміст цукрів та сума СРР збільшуються в прямій кореляційній залежності до кількості отриманого тепла, особливо при сумі температур > 150С. Абсолютний вміст цукрози мав тенденцію зростання в першій половині фази формування плодів, інколи дещо зменшуючись в середині сезону, а потім знову незначною мірою збільшуючись до періоду їх збирання. Особливо це відмічено в 1995 р., коли теплішими були перші дві декади вересня з незначною кількістю опадів у порівнянні з 1996 та 2000 рр. В кінцевій фазі в складі цукрів переважали моноцукри.
Математичний аналіз показав, що найбільш впливовими метеорологічними факторами на вміст СРР та цукрів у плодах є: для сортів Салгірське, Зимове Плесецького та гібриду SR-0523 - ГТК, (коефіцієнт кореляції відповідно 0,992; 0,858 і 0,925), Сапфіру та ДА-6517 - температурний фактор (коефіцієнт кореляції R=0,856 та 0,944). Домінуючим фактором впливу на вміст цукрів у плодах Ліберті виявилася кількість опадів (R= 0,521), а у Флоріни виявлено незначний прямий звязок (R=0,370) з сумою активних температур.
Органічні титровані кислоти. Результати досліджень щодо накопичення та динаміки органічних кислот у плодах яблуні протягом вегетаційного періоду показали чітку перевагу генетичних особливостей сорту над метеорологічними умовами. Рівень органічних кислот у процесі наростання маси яблук варіював у межах 2,62-0,38% з поступовим зниженням від початку фази росту плодів на дереві до настання знімальної фізіологічної стиглості. На момент збирання різниця в їх кислотності по роках не перевищувала ± 0,07% і була по суті ознакою сорту.
На основі кореляційного аналізу виявлено відємний звязок між вмістом титрованих кислот у плодах сорту Сапфір і сумою температур > 150С (R=-0,942). Слабку відємну залежність виявлено також між середньодобовими температурами повітря та вмістом органічних кислот у плодах Ліберті (R=-0,521). У плодів сортів Салгірське та Зимове Плесецького існує пряма залежність вмісту органічних титрованих кислот від сум активних температур (відповідно R= 0,910 та 0,988), а в гібридної форми ДА - 6517 - зворотній звязок з ГТК (R =-0,992). У Флоріни залежності вмісту органічних кислот від метеорологічних умов не встановлено (варіювання по роках 0,02-0,08%).
Аскорбінова кислота. У передзбиральний період кількість аскорбінової кислоти в залежності від сорту та року дослідження варіювала в межах 0,34 - 16,31мг/100 г сирої маси (табл.1).
Таблиця 1 - Вміст аскорбінової кислоти в період фізіологічної стиглості яблук
Сорт, гібрид Аскорбінова кислота, мг/100 г сирої маси Коефіцієнт варіації, % до середнього (V) роки досліджень середнє за роками
Встановлено, що чим вищий показник вмісту аскорбінової кислоти у плодах, тим він стабільніший відносно змін погодніх умов. Плоди Зимового Плесецького в усі роки досліджень містили найбільше вітаміну С (14,25 - 16,08 мг/100 г сирої маси, з коефіцієнтом варіації 3,94%) у порівнянні з іншими сортами (0,34-5,97 мг/100 г) .
Найвища лабільність вітаміну С спостерігалась у плодах гібриду SR - 0523 (V=55,1%). Для сортів Ліберті та Флоріна цей показник був також досить високим (V=32,4 і 28,9%).
Загальним правилом для всіх досліджуваних сортів було накопичення вітаміну С в три етапи: початковий характеризувався найбільшою швидкістю наростання її вмісту, другий - повільним зростанням до рівня максимуму, третій - припиненням зростання з переходом на незначний спад до настання фізіологічної стиглості плодів.
Ці етапи не завжди збігалися за сортами та роками досліджень.
Слід відзначити, що в більш прохолодному 2000 р., перший етап росту яблук у досліджуваних сортів характеризувався швидким темпом збільшенням кількості аскорбінової кислоти, як в абсолютних величинах (мг/100 г сирої маси ), так і відносно максимального значення (% до максимуму). Так, на період знімальної стиглості у 2000 р. спостерігалося збільшення кількості вітаміну С в середньому по всіх досліджуваних сортах в 1,4 - 1,5 раза порівняно до 1995-1996 рр. Причиною цього була підвищена кількість вологи при незначному рівні теплозабезпечення в порівнянні з іншими роками досліджень.
Для всіх досліджуваних сортів характерна прямолінійна залежність накопичення аскорбінової кислоти, як у кожному плоді (г/плід), так і абсолютного вмісту (мг/100 г сирої маси ) від суми активних температур > 150С, особливо в межах 180-3800С. Найбільш чітко це простежувалося в показниках г/плід, менше - мг/100 г сирої маси. Сорти Зимове Плесецького і Флоріна зберегли цю залежність до кінця перебування плодів на дереві. З підвищенням суми активних температур понад 3800С вона порушувалась, в результаті того, що темпи зростання вмісту аскорбінової кислоти відставали від накопичення маси плодів.
Математична обробка даних досліджень показала, що на вміст аскорбінової кислоти в яблуках активно впливають майже всі елементи метеорологічних умов, зокрема кількість тепла та вологи від періоду цвітіння до збирання врожаю, що особливо чітко просліджується через комплексний показник ГТК.
Біологічно активні речовини. Метеорологічні умови 1996 та 2000 рр. сприяли в 1,4 - 2,9 раза більшому накопиченню пектинових сполук в плодах яблуні в порівнянні з 1995 р., як у відносних, так і в абсолютних величинах.
В усі роки досліджень спостерігалася сортова особливість щодо вмісту пектинів у яблуках. Так, плоди ДА-6517, Сапфіра та Салгірського за будь-яких погодніх умов накопичували пектинові речовини в межах 1%.
Нами встановлена прямо пропорційна залежність темпу накопичення пектинів від динаміки накопичення маси плодів. Але при інтенсивному підвищенні її темпу зростання ця закономірність поступово ставала зворотною.
Теплий і в міру дощовий період росту і розвитку плодів у 1995 р. (ГТК - 1,7) сприяв накопиченню більшої частки протопектину в яблуках до настання їх фізіологічної стиглості. А метеорологічні умови 2000 р. (ГТК-2,6) були не сприятливими для синтезу протопектину, хоча загальний вміст пектинових речовин у цей рік був найбільший.
На основі кореляційної залежності встановлено, що на накопичення пектинів у плодах Салгірського найбільш впливають активні температури; SR-0523, Флоріни, Ліберті - ГТК.
Особливості лежкоспроможності плодів яблуні залежно від метеорологічних умов
Лежкоспроможність плодів яблуні має чітко окреслену сортову специфіку, але на неї істотно впливають умови їх вирощування.
У 1995 р. плоди практично всіх досліджуваних сортів зберігались довше ніж у 1996 та 2000 рр. (табл. 2) і мали вищий вихід стандартної продукції на 4,3 і 20,6%.
Найвищі коливання у виході стандартної продукції по роках спостерігалися у плодів сорту Сапфір, найнижчі в Салгірського та SR-0523. Для сорту Флоріна характерний стабільний вихід товарної продукції понад 95% (середнє за роками досліджень 97,1%) при найбільшій тривалості (211 ± 20,7 днів) і стабільності (V=±9,8%) їх зберігання. Високою була товарність плодів і в сорту Ліберті (97,3%), але значно менша тривалість їх зберігання (136 ± 28,6 днів) при значному коефіцієнті варіювання (21,0%).
Таблиця 2 - Лежкоздатність плодів яблуні та вихід стандартної продукції в роки досліджень, (дні) (%) середнє 1995-2000 рр.
Сорт, гібрид Середнє за роками Коефіцієнт варіації (V), % Вихід стандартної продукції, середнє (%)
ДА - 6517 56 ±14,7 26,2 95,5
SR - 0523 49±11,3 23,1 96,1
Салгірське 73±13,5 18,5 94,2
Зимове Плесецького 95±12,6 13,8 93,5
Сапфір 105±44,0 41,5 86,7
Ліберті 136±28,6 21,0 97,3
Флоріна 211±20,7 9,8 97,1
Співставлення лежкоздатності яблук різних сортів з особливостями метеорологічних умов свідчить, що найкраще (у 1,7 раза довше) вони зберігались у 1995 р. В цей рік показник ГТК (період квітень-червень) становив 2,02. У 1996 та 2000 рр. дерева в аналогічний період отримали тепло на рівні 1995 р., але за значно меншої кількості опадів (129 мм). Це негативно вплинуло на їх лежкоспроможність практично по всіх сортах, що вивчалися, і строки їх зберігання істотно скоротилися.
Встановлено, що оптимальні умови протягом усього періоду росту плодів забезпечуються при значеннях інтегрального показника співвідношення тепла і вологи (ГТК) в межах 1,7-1,4. Це позитивно корелює і з тривалістю зберігання плодів. На їх лежкоздатність значною мірою впливає також рівень ГТК в останній місяць росту.
Сухі розчинні речовини та цукри. Вміст їх у плодах яблуні збільшувався в перші місяці зберігання і поступово знижувався у наступні, але відмінність між сортами залишалась.
Процес збільшення кількості СРР та цукрів в плодах тривав в осінніх сортів 34 - 46, зимових - 65 - 112 днів. У 1995 р. спостерігалося поступове зростання цього показника в період від початку зберігання до середини жовтня, а в 1996 та 2000 рр. його підвищення було ще більшим.
У процесі зберігання спостерігалася й певна закономірність щодо динаміки вмісту цукрів. Характер її змін був практично завжди такий самий, як і у динаміки кількості СРР. Так, у плодах осінніх сортів і форм (ДА-6517, SR-0523, Салгірське) вміст цих речовин збільшувався до середини - кінця жовтня, а швидкість їх втрачання відповідала тривалості зберігання. Якщо на середину вересня кількість СРР становила 12,4-13,2% до попереднього рівня, то на кінець другої - третьої декад жовтня - 102,9 - 117,5% до вересневого та 117,0 - 152,6% до початкового. У свою чергу в 1996 р. вже на кінець жовтня, їх вміст понизився в порівнянні з рівнем на початок зберігання на 4,93%.
Таким чином, темпи і тривалість росту показників СРР та цукрів і рівень повязаних з цим декстринізуючих біохімічних процесів у динаміці зберігання плодів вказують на швидкість їх фізіологічного старіння та лежкоздатність. Остання обєктивно залежить від генетичних особливостей сорту і умов вирощування.
Органічні титровані кислоти. Під час зберігання плодів продовжується процес втрачання органічних кислот. Швидкість його повязана з лежкоздатністю яблук. Більш тривала лежкість плодів у більшості сортів у 1995 р. в порівнянні з 1996 та 2000 рр. співпала з вищим залишковим рівнем органічних кислот на кінець першого місяця їх зберігання (табл. 3). В цю закономірність не вписуються осінній сорт Салгірське та зимовий Ліберті з дуже нестабільною лежкоздатністю плодів. Для інших сортів її існування очевидне, але зі значними кількісними відхиленнями, що також може бути використано для прогнозу тривалості зберігання плодів.
Таблиця 3 - Вміст органічних кислот на кінець першого місяця зберігання яблук
Сорт, гібрид Вміст органічних кислот , % у фазу завязі на кінець І місяця зберігання відсоток до фази завязі
Аскорбінова кислота у процесі зберігання плодів яблуні має чітку тенденцію до вповільнюваної втрати.
В плодах урожаю 1995 р. при зберіганні відмічено вповільнення швидкості втрати аскорбінової кислоти в порівнянні з іншими роками. В цей рік усі сорти відзначалися підвищеною лежкоздатністю плодів. Винятком в усі роки є сорти Ліберті та Сапфір, у плодах яких початковий вміст аскорбінової кислоти був мінімальним (середнє відповідно 0,68 та 3,14 мг/100 г). У яблуках Сапфіра у 1995 та 1996 рр., на кінець зберігання, вміст вітаміну С був навіть дещо більшим, ніж на початок. Незначними були втрати аскорбінової кислоти в цього сорту і у 2000 р. (0,31 мг/100 г). У плодах сорту Ліберті в усі роки досліджень вітамін С повністю руйнувався протягом першого місяця зберігання.
Вагомим фактором, який впливає на тривалість зберігання плодів яблуні, є швидкість втрачання аскорбінової кислоти, особливо в період від моменту максимального її вмісту під час росту плодів на дереві до початку і кінця зберігання їх у плодосховищі.
Результати досліджень показали, що в яблуках на початок закладання їх на зберігання загальні втрати аскорбінової кислоти становили: в осінніх сортів - 43,07-20,86, зимових - 0,0-57,75% до періоду її максимального вмісту під час росту плодів на дереві. У плодах Флоріни, найбільш лежкоздатного сорту, у період зберігання врожаю 1995 та 2000 рр. втрати вітаміну С практично не спостерігалися, а в 1996 р. вони не перевищили 19,39%.
Отже, чим повільніше втрачається аскорбінова кислота під час росту плодів на дереві (в період від її максимуму до збирання врожаю), тим краща їх лежкоздатність. Виключення з цього правила становили плоди сорту Ліберті.
Пектинові речовини. Під час зберігання яблук спостерігалося поступове зниження загальної суми пектинів, але певної загальної закономірності для всіх сортів не встановлено. Так, у 1996 та 2000 рр. пектинові речовини в цей період руйнувалися повільніше, ніж у 1995 р. Але через значно вищий їх вміст у 1995 р. кількість пектинів в цей рік під час всього періоду зберігання залишалася вищою.
Частка протопектину в загальному складі пектинів від початку до закінчення зберігання у плодах урожаю 1995 р. перевищувала цей показник у порівнянні з 1996 та 2000 рр. по всіх досліджуваних сортах і формах.
Отже, на лежкість плодів яблуні впливають як загальний вміст, так і якісний склад пектинових сполук.
Хвороби яблук під час їх зберігання. У процесі зберігання плоди яблуні уражуються мікробіологічними та фізіологічними захворюваннями. Поява та інтенсивність їх розвитку залежать від генетичних особливостей сорту, умов вирощування та зберігання яблук.
Тепле і сухе літо 1995 р. сприяло зниженню розвитку мікробіологічних хвороб на 5,5% проти 1996 р., а холодне і вологе 2000 р. - збільшенню на 14,3% проти 1996 і на 19,8% проти 1995 рр. Більш інтенсивно проявлялись захворювання на плодах гібриду ДА-6517 та сортів Зимове Плесецького, Сапфір і Ліберті. Плоди Флоріни і особливо Ліберті в усі роки досліджень при зберіганні в охолодженому плодосховищі значно уражувались серцевинною гниллю (41-44%). Прискоренню розвитку цієї хвороби у 1996 і особливо 2000 рр. сприяла велика кількість опадів в останній місяць перед збиранням урожаю.
Помірний урожай та великі за розміром плоди 1996 р. посилили їх спухання. Дані досліджень показують, що не всі сорти в однаковій мірі уражуються цим захворюванням. Відмічено тенденцію до збільшення його поширення в сорту Сапфір (в 1,2-1,3 раза) у 1996 та 2000 рр. проти 1995 р.
Тепле і сухе літо сприяло проявленню вянення плодів. Плоди майже всіх досліджуваних сортів піддавалися ураженню цим захворюванням у 1995 р. сильніше, ніж у наступні роки. Протягом усього періоду досліджень найбільше уражувалися вяненням плоди сорту Флоріна.
Гірка ямчастість - хвороба надмірного зволоження грунту і повітря, що мало місце у 1996 та 2000 рр. Плоди урожаю цих років під час зберігання уражувалися даною хворобою більше, ніж у 1995 р. Особливо схильні до неї плоди гібридної форми SR-0523, (ураження в 1995, 1996 і 2000 рр. становило відповідно 10,2; 13,0 і 14,0%). Не уражувались гіркою ямчастістю в усі роки досліджень плоди Ліберті та Флоріна, а також гібриднів форм ДА-6517 і SR-0523.
Сировинні властивості плодів яблуні залежно від біологічних особливостей сорту і метеорологічних умов
Проведено сортодобір та диференціювання товарної якості плодів за придатністю до техпереробки згідно з вимогам діючих ГОСТІВ на підставі співвідношення в них біохімічних речовин (табл. 4) і структури мякоті.
Таблиця 4 - Вміст основних органічних речовин у свіжих плодах яблуні (стан технічної стиглості), середнє за 1995 - 2000 рр.
Сорт, гібрид Сухі розчинні речовини, % Цукро-кислотний індекс Пектини, загальний вміст, %
ДА-6517 12,27 21,52 1,070
SR-0523 12,30 22,38 0,999
Салгірське 11,91 14,30 1,205
Ліберті 14,01 19,98 1,270
Флоріна 13,57 24,41 1,002
Сапфір 12,67 11,50 1,113
Зимове Плесецького 13,67 12,31 1,118
Метеорологічні умови вегетаційного періоду не впливали на сировинність плодів і виготовлення високоцукристих видів переробки. За будь - яких погодніх умов плоди яблуні накопичували в межах 1% пектинів та органічних кислот, що забезпечує добру желейність виготовленим продуктам.
Сік натуральний, виготовлений з плодів осіннього гібриду ДА-6517 та зимового сорту Зимове Плесецького, повністю відповідав вимогам ГОСТУ 656-79. Більш того, якість плодів цього сорту і гібриду, за хіміко-органолептичними показниками забезпечувала можливість виготовлення з них широкого набору марочних продуктів. Тому їх слід віднести до категорії сировинно-універсальних.
При проведенні досліджень використовували спосіб “заморожування-дефростація” як один з технологічних прийомів, спрямованих на підвищення виходу натурального соку та поліпшення його якості. Зокрема, свіжі плоди SR-0523 характеризувалися високою соковіддачею в порівнянні з ДА-6517 (відповідно 585 та 543 л/т сировини). Дефростація сприятливо впливала на розрив клітин і відповідно соковіддачу плодів ДА-6517 (720 л/т) в порівнянні з SR-0523 (750 л/т сировини). Всього за рахунок технологічної операції “заморожування - дефростація” сировини можливе додаткове одержання до 375 кг/т натурального соку та пюре, які можуть бути використані як продукт готовий до вживання або напівфабрикат для подальшого виготовлення інших продуктів (концентрованих соків, виноматеріалів, желейних продуктів тощо).
Нашими дослідженнями виявлено сорти і гібриди, плоди яких характеризуються високими хіміко-технологічними показниками. Ці форми (Ліберті, Зимове Плесецького, ДА-6517) можна визнати універсальними. Їх плоди придатні для різних видів переробки за будь-яких погодніх умов року вирощування. Отже, ці форми слід рекомендувати для створення сировинних садів та садів універсального призначення.
ЕКОНОМІЧНА ОЦІНКА ЗБЕРІГАННЯ ТА ПЕРЕРОБКИ ПЛОДІВ ЯБЛУНІ
Економічна ефективність яблук тривалого споживання (табл. 5) великою мірою залежить від якості плодів і терміну їх зберігання.
Таблиця 5 - Економічна ефективність зберігання плодів яблуні, вирощених у південному Поліссі України
Показники Роки зберігання плодів
1995 1996 2000 1995 1996 2000
ДА-6517 Флоріна
Виробничі затрати на зберігання 1т плодів, грн 1013,9 714,9 490,5 1545,9 1408,2 1182,9
Вихід стандартної продукції, кг 969,0 956,0 943,0 998,0 965,0 951,0
Реалізаційна ціна на кінець зберігання 1т плодів, грн 2500 1500 1000 3000 2500 2000
Виручка, отримана від реалізації 1т плодів, грн 2422,5 1434,0 943,0 2994,0 2412,5 1902,0
Прибуток, отриманий від реалізації 1т плодів після зберігання, грн 1178,9 499,1 252,5 1225,1 794,3 519,1
Рівень рентабельності, % 94,8 53,4 36,6 69,4 49,1 37,5
Найбільший прибуток забезпечила реалізація плодів практично всіх досліджуваних сортів урожаю 1995 р. Найвищий рівень рентабельності в цей рік було отримано від реалізації плодів осінніх форм - гібрида ДА-6517 (94,75%) та сорту Салгірське (89,1%). В групі зимових сортів в усі роки досліджень, найбільший чистий прибуток було отримано після релізації плодів Флоріни при затратах в 1,4 раза більших порівняно з осінніми.
Холодний і дощовий вересень 2000 року (ГТК - 15,1) негативно вплинув на якість плодів і тривалість їх зберігання. Рівень прибутку і рентабельності від реалізації плодів після зберігання врожаю 2000 р. був найнижчим.
В цілому зберігання плодів досліджуваних сортів високорентабельне. На основі довгострокового метеорологічного прогнозу є реальна можливість прогнозувати лежкоздатність яблук та розраховувати очікуваний прибуток від їх реалізації.
Економічна ефективність виробництва натурального соку великою мірою залежить від правильного вибору сировини. Один і той же сорт в різні роки вирощування має неоднакову соковіддачу, що значною мірою впливає на прибуток від реалізації виготовленого соку (табл. 6). Метеорологічні умови 1995 р. сприяли не тільки добрій лежкоздатності плодів гібридної форми ДА-6517, а й кращому формуванню їх сировинних властивостей. Рентабельність реалізації натурального соку з плодів урожаю того року становила 99,7, 1996 - 94,5%, а найнижчою вона була у 2000 р. (85,3%). Водночас кращій соковіддачі плодів сорту Ліберті сприяли погодні умови 1996 р. Прибуток від реалізації 1т натурального соку з його плодів урожаю цього року становив 661,1 грн., а 2000 р. - на 61,4 грн. менше.
Таблиця 6 - Економічна ефективність виробництва натурального соку з плодів нових та перспективних сортів яблуні
Показники Роки виготовлення натуральних соків
1995 1996 2000 Середнє 1995 1996 2000 середнє
ДА-6517 Ліберті
Кількість сировини для виробництва 1т соку, кг 1785,7 1886,8 2083,0 1918,5 1852,0 1739 2127,7 1739,0
Отже, плоди гібрида ДА-6517 і сорту Ліберті є якісною і економічно рентабельною сировиною для плодопереробної промисловості, зокрема для виготовлення натуральних соків. При цьому погодні умови року вирощування плодів цих форм не спричиняють істотного впливу на рентабельність продуктів їх переробки.Дослідження впливу метеорологічних умов і біологічних особливостей сорту на формування якості плодів яблуні в саду та під час їх зберігання дозволяють зробити слідуючі висновки.
1. Маса плодів у фазу збиральної стиглості значною мірою залежить від метеорологічних умов року вирощування і біологічних особливостей сорту (від - 94,3 до - 259,0 г). Вона наростає інтенсивніше при оптимумі вологи й тепла, ГТК при цьому знаходиться в межах 0,9 - 1,7.
2. Вміст сухих розчинних речовин та цукрів у плодах усіх досліджуваних сортів у стані завязі за роками досліджень істотно не різнився. В період активного росту він збільшувався і досягав максимуму у плодах осінніх сортів у період знімальної стиглості, а зимових - у процесі зберігання. Підвищена кількість опадів та понижені температури повітря негативно впливають на накопичення цих речовин. Встановлено обернену залежність лежкоздатності плодів зимових сортів від темпу зростання вмісту СРР і цукрів у перший місяць зберігання. Чим інтенсивніше проходить даний процес у цей період, тим гірша лежкоздатність яблук.
3. Тривалість строків зберігання плодів осінніх та зимових сортів, в умовах охолодженого плодосховища, можливо прогнозувати за темпами втрачання ними органічних кислот у перший місяць зберігання. Чим інтенсивніше проходить цей процес, тим коротший термін вони зберігаються. Виняток з даної закономірності становлять сорти Салгірське та Ліберті.
4. Встановлено пряму залежність між лежкоздатністю плодів яблуні і темпами втрачання аскорбінової кислоти. Чим повільніше зменшується вміст даної сполуки в яблуках, які ростуть до періоду їх знімальної стиглості, тим довше вони зберігаються у плодосховищі. Ця - біологічна особливість сорту в значній мірі коригується погодніми умовами року вирощування.
5. Не меншою мірою лежкість плодів яблуні залежить від кількісного і якісного вмісту пектинових речовин, а також від швидкості їх гідролізу під час зберігання. Чим інтенсивніше проходить процес втрачання яблуками цієї сполуки (у 1995 - 5,04; 1996 - 7,7; 2000 - 8,7%), тим коротший термін їх зберігання.
6. На лежкоздатність плодів яблуні істотно впливає також ГТК останнього місяця перед збиранням урожаю. Найбільш сприятливі межі його варіювання: для сортів Ліберті і Флоріна - 1,0 - 4,2, Сапфір - 2,8 - 3,14, гібриду ДА-6517 - 2,02-3,4. Найкраща лежкоздатність плодів сортів Флоріна, Ліберті та Сапфір забезпечується, якщо ГТК у вересні знаходиться в межах 2,02.
7. Підвищена кількість опадів на протязі періоду інтенсивного росту (червень-серпень) і особливо в останній місяць перед збиранням урожаю сприяє зниженню ураження вяненням: плодів сорту Флоріна та гібриду ДА-6517. Надмірне зволоження грунту і повітря спричиняє ураження плодів усіх досліджуваних сортів (за винятком Флоріни), мікробіологічними захворюваннями, а також спуханням (сорти Сапфір, Ліберті, Зимове Плесецького, гібрид ДА-6517), гіркою ямчастістю (Салгірське, Зимове Плесецького, Сапфір, SR-0523), побурінням серцевини (Ліберті та Флоріна).
8. Економічно вигідніше зберігати яблука врожаю тих років, коли гідротермічний коефіцієнт протягом періоду їх росту складає 1,0 - 1,4 при сумі активних температур > 100С 1532-15420С.
9. Прибуток, отриманий від реалізації натурального соку, буде вищий в роки, коли плоди під впливом метеорологічних умов накопичуватимуть необхідну для цього кількість біохімічних речовин, що сприятиме кращій соковіддачі та більшому виходу готового продукту.
10. На технологічність сортів Ліберті, Зимового Плесецького та гібриду ДА-6517 погодні умови року вирощування істотно не впливають. Ці форми можуть бути рекомендовані для створення садів універсального призначення.
РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ
1. Прогнозування тривалості зберігання яблук і отримання високої економічної ефективності від їх реалізації проводити при врахуванні співвідношення суми кількості опадів до суми температур понад 100С (показник ГТК) за весь час росту і формування плодів, а також у передзбиральний період. Найкраще зберігаються плоди всіх сортів у роки, коли показники ГТК за період червень-вересень знаходяться в інтервалі 1,0-1,4. При рівні ГТК у вересні 1,9-2,02 забезпечується висока лежкоздатність плодів сортів Флоріна та Сапфір.
2. Для технічної переробки слід використовувати плоди сортів, які за будь-яких метеорологічних умов вирощування накопичують необхідну для цього кількість біохімічних речовин (СРР, цукрів, органічних титрованих кислот, пектинів). До таких належать сорти Ліберті, Зимове Плесецького та гібридна форма ДА-6517, плоди яких можуть бути використані для виготовлення якісних високоцукристих та натуральних продуктів переробки.
3. Для створення садів універсального призначення рекомендуються сорти Ліберті, Зимове Плесецького та гібридну форму ДА-6517.
Список литературы
Шевчук Л.М. Пектини в плодах яблуні сортів, перспективних для умов Полісся України. Садівництво. - 2000 - №51 - С.198-203. (Аналітичні та лабораторні дослідження, що обговорюються в статті в повному обсязі виконані дисертантом).
2.Кондратенко П.В., Шевчук Л.М., Чорнозубенко Н.К. Окремі аспекти лежкості та желеутворюючої спроможності плодів яблуні. Вісник аграрної науки. - 2001 - №6 - С.26-30. (Аналітичні дослідження, що обговорюються в статті виконані дисертантом, відсотковий внесок становить 50%).
3.Кондратенко П.В., Шевчук Л.М. Резерв підвищення виходу і якості яблучного соку. Вісник НАУ - 2002 - №47 - С.195-199. (Лабораторні дослідження, що обговорюються в статті виконані дисертантом, відсотковий внесок становить 50%).
4.Ludmyla Szewczuk. Wplyw warunkow atmosferycznych w okresie wzrostu i rozwoju owocow na ich zdolnolnosc przechowalnicza i jakosc //Streszczenia referatow IV Spotkania Pracownikow Katedr Sadownictwa i ISIK “Jakosc owocow w obliczu globalizacji produkcji”// - Warzawa: Katedra Sadownictwa i Przyrodniczych Podstaw Ogrodnictwa SGGW/ - 2001- S.81.
Шевчук Л.М. Особливості формування якості плодів яблуні у південному Поліссі України. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.07. - плодівництво. Національний аграрний університет. Київ, 2003.
Дисертаційна робота присвячена вивченню впливу погодних умов південного Полісся України на якісні показники плодів яблуні. Встановлено, що окремі метеорологічні фактори (періоду червень-вересень) впливають на динаміку накопичення та вміст біологічно активних сполук в яблуках у період знімальної стиглості. Зясовано взаємозвязок процесів, що відбуваються у плодах в період росту і під час холодильного зберігання, та їх дію на лежкість і технологічність яблук.
По кожному з досліджуваних сортів визначено найбільш оптимальне співвідношення суми активних температур і суми опадів в останньому місяці перед збиранням урожаю. Це співвідношення забезпечує добру лежкість плодів.
Основні результати роботи знайшли практичне застосування при прогнозуванні якості майбутнього врожаю та плануванні його подальшого використання.
Ключові слова: яблуня, сорт, плоди, метеорологічні умови, біологічні особливості сорту, якість плодів, біохімічні речовини, лежкоздатність, зберігання, переробка, економічна ефективність.
Шевчук Л.Н. Особенности формирования качества плодов яблони в южном Полесье Украины. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.07. - плодоводство. Национальный аграрный университет. Киев, 2003.
Изложены результаты исследований влияния погодных условий вегетационного периода на качество, лежкость и технологичность плодов яблони.
Обоснована актуальность темы, определены цели и задача исследований - провести изучение динамики формирования качества плодов яблони в период их роста и созревания в южном Полесье Украины в зависимости от метеорологических условий. Показаны научная новизна и практическое значение полученных результатов.
В литературном обзоре дана характеристика плодов яблони по физиологическим и биохимическим показателям и освещены возможные изменения в их качестве под воздействием погодных факторов, а также обоснована зависимость лежкости и технологичности яблок от условий выращивания.
Раздел “Условия, объекты и методика проведения исследований” содержит краткую характеристику почвено-климатических условий опытного участка и метеорологических факторов в период исследований на базе отдела хранения плодов и ягод Иститута садоводства УААН в 1995-2000 гг. Приведены основные методики полевых и лабораторных опытов по изучению качественных показателей плодов семи сортов яблони и изменений этих показателей в процессе роста и хранения, а также методические рекомендации по экономической оценке хранения и переработки яблок, статистической обработке результатов с применением компьютерных программ.
На основании анализа динамики нарастания массы плодов под влиянием количества тепла и осадков за весенне-летний период определено оптимальное соотношение этих показателей, необходимое для интенсивного роста яблок.
Исследования показали, что качественный и количественный биохимический состав плодов яблони в период съемной спелости зависит от погодных условий периода вегетации.
Определена зависимость лежкоспособности и технологичности яблок от изменений в их биохимическом составе в период роста и хранения.
Одним из важных выводов является то, что лежкость плодов изучаемых сортов в значительной степени зависит от ГТК вегетационного периода (оптимальный ГТК 1,7-1,4), а также последнего месяца перед сбором плодов (уровень ГТК разный для исследуемых сортов).
На основании полученных данных установлено, что универсальными сырьевыми качествами обладают плоды сортов Либерти, Зимнее Плесецкого и гибридной формы ДА-6517.
Определена экономическая эффективность хранения и переработки яблок.
Основные результаты исследований нашли практическое применение при прогнозировании качества будущего урожая и планировании его дальнейшего использования.
Ключевые слова: яблоня, сорт, плоды, метеорологические условия, биологические особенности сорта, качество плодов, биохимические вещества, лежкость, хранение, переработка, экономическая эффективность.
Shevchuk L.M. Peculiarities of the apple fruit quality formation under the conditions of the Ukraines Southern Polissya. - Manuscript.
The thesis for the scientific degree of the candidate of agricultural sciences on the speciality 06.01.07. - fruit growing. National Agrarian University, Kyiv, 2003.
The paper elucidates the Ukraines Southern Polissya weather conditions influence on the apple fruits qualitative indexes. The author has established that certain weather factors (in June-September) effect the dynamics of the accumulation and the content of the biologically active substances in apples during the period of the picking maturity. The interrelation of the processes which take place in the fruits during the period of their growth and storage in the refrigerator has been discovered as well as those processes influence on the apple storeability and correspondance to the modern technologies.
The most optimal interrelation between the sum of active temperatures and precipitation amount in the latest month before harvesting has been determined on each of the investigated cultivars. This interrelation ensures the fruits high storeability.
The main results of the investigations are applied while proqnosinq the quality of future crops and planning their further usage.
