Способ хранения мини-клубней картофеля

(51)701 25/00 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт экспериментальной ботаники имени В.Ф.Купревича Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Янчевская Тамара Георгиевна Бобров Владимир Александрович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт экспериментальной ботаники имени В.Ф.Купревича Национальной академии наук Беларуси(57) Способ хранения мини-клубней картофеля, предназначенных для высадки в этом же сезоне, заключающийся в том, что свежеубранные мини-клубни обрабатывают в течение 10-15 минут 0,1 водным раствором марганцовокислого калия, просушивают в течение суток при комнатной температуре, обрабатывают в течение 15-30 минут 0,05 водным раствором медного купороса, рН которого доводят ортофосфорной кислотой до 3,0-4,0,снова просушивают, помещают в закрытый контейнер из прозрачного материала, выдерживают сначала 22-24 часа при комнатной температуре при освещении 2-3 Клюкс, затем 12-14 суток при 4 С в темноте, после чего контейнер с мини-клубнями открывают и помещают в климатическую камеру с освещенностью 10-12 Клюкс, влажностью 75 и выдерживают четверо суток при температуре 6 С, трое суток при 10 С, и последние трое суток при 12 С. Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности хранению мини-клубней картофеля, и может быть использовано в первичном семеноводстве картофеля, в торговле при реализации посадочного материала, и направлено на удешевление способа, сохранение высоких посадочных качеств семенного материала и недопущения перезаражения безвирусных мини-клубней. Для целей первичного семеноводства в семеноводческих хозяйствах получают безвирусные мини-клубни картофеля по круглогодичной ионитопонной технологии выращивания картофеля на искусственных ионообменных грунтах в условиях зимних теплиц. Технология позволяет проводить за один год 3 вегетации для получения мини-клубней и одну вегетацию для получения рассады картофеля. Большое количество семенного материала позволяет значительно интенсифицировать первичное семеноводство и уже после первого года эксплуатации технологии и Биотехнического комплекса на полную расчетную мощность высаживать первичный безвирусный материал на площади 19 га питомника размножения 1. 9447 1 2007.06.30 Полученные на Биотехнических комплексах в течение трех полных вегетаций миниклубни необходимо сохранить до самого момента высадки их в питомник размножения. Мини-клубни, полученные в летне-осеннюю и осенне-зимнюю вегетации, могут сохраняться обычным способом 2. Проблема заключается в сохранении мини-клубней, собранных в весеннюю вегетацию и предназначенных к высадке в этом же сезоне. Свежеубранные мини-клубни находятся в состоянии физиологического покоя, и задача заключается в выведении их из этого состояния щадящими способами, не уменьшающими их всхожесть, иммунитет и продуктивность. Применяемые до настоящего времени гормоны и биологически активные препараты для активации свежеубранных мини-клубней вызывают неодинаковые реакции у различных по группам спелости сортов. Как правило, они ускоряют всхожесть, но значительно ингибируют скорость развития, формирование габитуса куста картофеля, уменьшают общую продуктивность растений картофеля в 2-3 раза. Способы хранения и активации мини-клубней, полученных по ионитопонной технологии, в литературе отсутствуют. Известен способ хранения мини-клубней картофеля в среде инертных газов и кислорода при температуре 2 - 4 С 3. Этот способ обладает недостатком, заключающимся в сравнительно сложной процедуре хранения в среде инертных газов и кислорода, процентное соотношение которых трудно выдержать на протяжении всего срока хранения. Известен способ хранения мини-клубней картофеля, включающий хранение при положительной температуре, атмосферном давлении, активной вентиляции и регулировании относительной влажности воздуха 18-324. Этот способ обладает недостатком, заключающимся в необходимости использования специального оборудования, которое обеспечивает поддержание температуры и влажности воздуха в узком диапазоне. Известен способ хранения корнеплодов и картофеля, включающий обработку их водным раствором 2-хлорэтилфосфоновой кислоты, причем в качестве 2-хлорэтилфосфоновой кислоты используют водный раствор бис-кислой гидразиниевой соли 2-хлорэтилфосфоновой кислоты в концентрации 0,1-0,5 вес.при норме расхода 5-8 г указанной соли по активно действующему веществу на 1 тонну картофеля 5. Этот способ обладает недостатком, заключающимся в том, что для различных по группам спелости сортов картофеля нужны различные дозы водного раствора 2-хлорэтилфосфоновой кислоты. Известен способ хранения мини-клубней семенного картофеля, включающий хранение в холодильной камере при 2-4 С, причем клубни перед закладкой на хранение промывают водой при температуре 25-45 С в течение 30-160 мин, высушивают в струе воздуха при температуре на 2-5 С ниже температуры воды и выдерживают в темноте 10-20 дней при температуре 18-20 С, а затем постепенно снижают до температуры хранения 6. Этот способ, обладая определенными преимуществами, не предусматривает защиту поверхности клубня от бактериальной и грибковой инфекции и вторичного перезаражения клубней. Известен способ хранения мини-клубней картофеля, включающий обработку их поверхности химическим веществом перед закладкой на хранение, причем в качестве химического вещества используют раствор соляной кислоты при рН 2,0-2,5 7. Этот способ также обладает недостатком, характеризующимся изменяющейся влажностью во время хранения картофеля, а также не предусматривает активации меристемных зон в почках клубней, что крайне важно для повышения всхожести и урожайных качеств миниклубней. 9447 1 2007.06.30 Задачей настоящего изобретения является удешевление способа, сохранение высоких посадочных качеств семенного материала и недопущение перезаражения безвирусных мини-клубней в процессе хранения. Поставленная задача достигается в результате того, что в способе хранения миниклубней картофеля, предназначенных для высадки в этом же сезоне, свежеубранные мини-клубни обрабатывают в течение 10-15 минут 0,1 водным раствором марганцовокислого калия, просушивают в течение суток при комнатной температуре, обрабатывают в течение 15-30 минут 0,05 водным раствором медного купороса, рН которого доводят ортофосфорной кислотой до 3,0-4,0, снова просушивают, помещают в закрытый контейнер из прозрачного материала, выдерживают сначала 22-24 часа при комнатной температуре при освещении 2-3 Клюкс, затем 12-14 суток при 4 С в темноте, после чего контейнер с мини-клубнями открывают и помещают в климатическую камеру с освещенностью 10-12 Клюкс, влажностью 75 и выдерживают четверо суток при температуре 6 С, трое суток при 10 С и последние трое суток при 12 С. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Свежеубранные в весеннюю вегетацию и предназначенные для высадки в этом же сезоне мини-клубни картофеля, находящиеся в состоянии физиологического покоя, выводятся из этого состояния способом, улучшающим их всхожесть, иммунитет и продуктивность,включающим несколько стадий вне зависимости от спелости сорта картофеля. Свежеубранные мини-клубни картофеля подвергаются обработке 0,1 водным раствором марганцовокислого калия в течение 10-15 мин, что позволяет сохранить их устойчивость к бактериальному заражению. Концентрационный и временной диапазоны экспозиции обсуждаются в примере 1. Затем мини-клубни осушают на воздухе в течение суток при комнатной температуре,после чего обрабатывают 0,05 водным раствором медного купороса в течение 15-30 мин,предварительно доведя значения рН 3,0-4,0 раствора путем добавления ортофосфорной кислоты. Этот этап хранения, кроме защиты от грибковых заболеваний, позволяет создать на поверхности мини-клубня некоторый пул фосфатов, внеся в микродозах макроэлемент фосфор, способный превращаться в процессе метаболизма в макроэрги, запасающие энергию, и активировать меристемные зоны почек мини-клубней, что определяет физиологическое состояние и активность в них биохимических процессов, коррелирующих с уровнем содержания нуклеиновых кислот в меристемных тканях мини-клубней. После обработки химическими соединениями мини-клубни просушивают любым известным щадящим способом и помещают на стеклянные полки в закрытый, специально оборудованный контейнер, выполненный из прозрачного материала, и выдерживают при комнатной температуре 22-24 часа при освещении 2-3 Клюкс. Эта стадия хранения необходима для стабилизации поверхности кожуры мини-клубней - перидермы и начала их озеленения. После этого в течение 12-14 суток осуществляется хранение при температуре 4 С в темноте. Затем контейнеры открывают и помещают в климатические камеры, поддерживая в них автоматически освещенность 10-12 Клюкс, влажность 75 , причем в первые четверо суток поддерживают температуру 6 С, следующие трое суток - 10 С, последующие трое суток - 12 С. Рекомендуемые температурно-световые стадии оптимального режима хранения миниклубней позволяют изменить совокупность параметров физиологического состояния мини-клубней заданным диапазоном значений внешних воздействующих факторов, регламентирующих закономерности вызываемых изменений метаболизма во времени. Перечисленные стадии хранения обеспечивают высокую степень сохранности качественных показателей мини-клубней (плотную естественную перидерму, сохранность тур 3 9447 1 2007.06.30 гора, просушенную поверхность мини-клубней, озеленение), обусловливают устойчивость к действию возбудителей и уменьшают их отход и выбраковку во время хранения. Сохраненные таким образом мини-клубни пригодны к высадке в питомниках размножения исходного материала или в защищенном грунте уже через 25 суток после их уборки в результате проведения полной вегетации по ионитопонной технологии. Пример 1 Проведена серия экспериментов на сортах различных групп спелости, где изучались концентрации предварительной обработки мини-клубней в диапазоне концентраций 0,010,1 водными растворами марганцовокислого калия и медного купороса сроки экспозиции растворов от 15 до 120 мин, способы обработки путем аэрации или полного погружения интенсивность облучения при озеленении в диапазоне 2-30 Вт/м 2 на расстоянии 4-х метров от облучающего светового потока температурный режим при обработках в диапазоне положительных температур от 2 до 12 С. Расстояние от источника облучения выбрано с тем, чтобы не вносились изменения в температурные режимы на стадиях хранения. Концентрации были выбраны таким образом, чтобы эффект был достаточным и не вызывали инактивации меристемных зон за счет химических ожогов. Экспериментально установлено, что способы обработки могут быть как путем аэрации, так и путем полного погружения мини-клубней в используемые растворы химических соединений. Относительно контроля 1 (без предварительной обработки марганцовокислым калием со всеми последующими обработками и режимами), контроля 2 (без обработки медным купоросом со всеми последующими обработками и режимами), контроля 3 (со всеми обработками химическими соединениями без доведения рН ортофосфорной кислотой), контроля 4(со всеми обработками, озеленением, но без поддержания температурного регламента),контроля 5 (со всеми обработками и озеленением, но постоянным, без изменения влажностного режима, путем открытия крышек контейнеров) в вариантах опытов через 25 суток хранения и последующей высадки в питомник размножения получены следующие многолетние усредненные результаты, представленные в таблице. Условия эксперимента Контроль 1 Контроль 2 Контроль 3 Контроль 4 Контроль 5 Активация фитогормонами Предлагаемый способ Урожай мини-клубней в поле Прорастание миКоличество мини-клубней Масса мини-клубней от ни-клубней,от одного растения, шт. одного растения, г 95 12 465 98 11 546 57 7 204 28 6 178 47 9 378 100 Таким образом, предложенный способ хранения мини-клубней позволяет за счет изменения диапазона значений внешних воздействующих факторов (химическая обработка,определенные чередования температуры, освещенности, темноты и влажности), регламентирующих закономерности вызываемых изменений во времени, модифицировать совокупность параметров физиологического состояния мини-клубней, что ведет к удешевлению способа хранения, обеспечению высоких посадочных качеств и урожайности семенного материала и недопущения перезаражения безвирусных мини-клубней. 4 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5