Ražība

Kas ietekmē kartupeļu kvalitāti

Patērētāji ievērojuši, ka šogad kartupeļu kvalitāte ir ievērojami sliktāka: glabātuvēs vairāk puvušo bumbuļu, vizuāli veselajiem pēc to nomizošanas iekšējā konsistencē bieži vien atklājas dažādas nokrāsas plankumi.
Ļoti vispārīgā veidā var aizbildināties ar diviem iemesliem, kuri kopumā ir pareizi, jo ietver sevī praktiķu novērojumus un daudzu zinātnisko pētījumu rezultātus.
1. Kartupeļi aug dabīgā vidē, kurā ir noteikts daudzums dažādu mikroorganismu (ieskaitot kartupeļu slimību izraisītājus), kuri pēc iekļūšanas bumbuļos (galvenokārt caur mehāniskajām traumām) tiem optimālos apstākļos savairojas un pārņem auga daļas.
2. Kvalitatīvas ražas veidošanās procesā svarīga nozīme ir labiem augšanas apstākļiem: nodrošinājumam ar siltumu, mitrumu, barības elementiem un gaisu. Jebkura novirze no optimālajiem apstākļiem saistīta ar ražas kvalitātes pazemināšanos, jo izraisa tā dēvētās funkcionāla rakstura slimības.
Kartupeļu audzētāju ziņā ir censties strādāt tā, lai ražai nevēlamie mikroorganismi nesavairotos un nenokļūtu bumbuļos, kā arī nodrošināt ražas veidošanai vēlami labākos augšanas apstākļus. Diemžēl ne vienmēr pietiek zināšanu par auga vajadzībām konkrētā vietā (laukā), ne vienmēr dabā viss notiek pēc pasūtījuma, un ne vienmēr ir pietiekama rocība. Tādēļ bez konkrētu apstākļu izzināšanas nav iespējams precīzi atbildēt uz šo vienkāršo jautājumu: kāpēc? Lai šādas atbildes varētu dot, visā pasaulē tiek veikti attiecīgi zinātniskie pētījumi.
Patērētājiem vislielākās raizes sagādā bumbuļu mīkstuma melnējumi, jo tie ārēji nav saredzami. Kartupeļu bumbuļu mīkstuma melnēšanu izraisa divi cēloņi:
1. Funkcionāla rakstura slimības (funkcionāli traucējumi), kas rodas, nenodrošinot optimālus augšanas apstākļus;
2. Bumbuļu mehāniskā traumēšana ražas novākšanas, transportēšanas un pārbēršanas procesā, kad audu melnēšana rodas kā atbildes reakcija uz mehānisku iedarbību.
Informācijai par bumbuļu mīkstuma melnējumu rašanās iemesliem un iespējamai izskaidrojuma rašanai konkrētā vietā piedāvāju zinātnisko pētījumu apkopojumu.
Bumbuļu dzelzs plankumainība jeb rūsainība
Saslimšanas gadījumā bumbuļa iekšienē parādās nenoteiktas formas rūsgani - brūni plankumi, kas visbiežāk izvietojušies vadaudu sistēmas gredzena tuvumā, tā iekšpusē, taču var atrasties arī citā bumbuļa mīkstuma daļā. Ir divu veidu plankumi: sīkie, pa visu mīkstumu, un lielākie, kas izvietojušies kambiālā (vadaudu) gredzena abās pusēs. Šīs slimības gadījumā plankumi uz bumbuļa virsmas parādās ļoti reti.
Slimajos bumbuļos ir ievērojami zemāks cietes un askorbīnskābes daudzums. Slimība īpaši izpaužas vieglās augsnēs, kur nav pietiekams barības elementu un ūdens daudzums. Sausos gados bumbuļu dzelzs plankumainība var parādīties arī smagākās augsnēs.
Saslimšanas cēlonis - nelabvēlīgi augsnes apstākļi, īpaši sausumā un pie augstas temperatūras. Tādās augot, samazinās fotosintēzes efektivitāte un krasi palielinās oksidēšanās procesu aktivitāte. Process aktivizējas, ja augsnē paaugstināts dzelzs un alumīnija, bet nepietiekams fosfora saturs.
Bumbuļu vadaudu sistēmas melnēšana
Slimība rodas, ja salnu dēļ agri pavasarī iet bojā laksti vai arī tie inficēti ar sēņu izraisītām vītēm. Arī to sekmē bagātīgi dzelzs un alumīnija krājumi augsnē. Saslimšanas gadījumā vadaudu sistēma pa gredzenu kļūst tumši brūna. Stolonu galā parasti krāsojums ir intensīvāks.
Sastopami arī gadījumi, kad bumbuļu mīkstuma melnēšanu izraisa sīkie patogēnie organismi, piemēram, sēne Macrosporium Solani Ell.et.Mart. karstā un mitrā laikā izraisa makrosporiozi. Saslimšanas gadījumā uz bumbuļiem veidojas melni, viegli iespiedušies dažādas formas plankumi, caur kuriem turpmāk notiek inficēšanās ar puvēm.
Mehāniskā traumēšana
Taču visbiežāk bumbuļu mīkstuma melnēšana rodas mehāniskās traumēšanas rezultātā. Mehāniski izraisītie bojājumi rodas pie nelieliem triecieniem, kas audus bojā 5-10 mm dziļumā, vai arī pie nelieliem saspiedumiem. Šīs traumas no ārpuses nav redzams, bumbuļa mīkstumā tās izpaužas neliela diametra tumšu plankumu veidā, kas konstatējami pēc noteikta glabāšanas perioda (pie augstākas temperatūras ātrāk, pie zemākas - vēlāk). Melnējuma krāsojums atkarīgs no bumbuļa gatavības pakāpes: agri novāktiem (fizioloģiski jaunākiem) bumbuļiem krāsojums ir brūngans, vēlāk novāktiem (fizioloģiski vecākiem) - pelēcīgi zils vai zili melns.
Augu audu melnēšana pēc to ievainošanas saistīta ar tajos esošo vielu grupu - polifenoliem (cikliskiem savienojumiem, kuros ūdeņraža atomi izvietoti cikliskā kārtībā, veidojot gredzenus). Visi fenoli viegli oksidējas. Netraumētās šūnās šie fenolu savienojumu oksidēšanās produkti atbilstošu fermentu darbības rezultātā atjaunojas, t.i., notiek atgriezenisks process. Traumētajās šūnās fermentu saskaņotā darbība tiek pārtraukta un šūnas zaudē spēju atjaunot oksidēšanās produktus.
Veselā, netraumētā šūnā fenola savienojumi galvenokārt lokalizēti vakuolās un ietverti īpašā membrānā - tonoplastā, kas regulē polifenolu u.c. vakuolās ietilpstošo vielu izkļūšanu no tām citoplazmā. Šūnapvalka saārdīšanas rezultātā krasi izmainās šūnas iekšējais spiediens, un membrāna pārtrūkst. Tādējādi polifenoli izkļūst citoplazmā, un veidojas tumšas krāsas savienojumi (melanīns), kas izraisa olbaltumvielu denaturalizāciju un audu tumšošanos.
Mīkstuma melnēšanas pakāpe atkarīga no daudziem faktoriem. Nosacīti tos var iedalīt divās grupās: iekšējie (bumbuļu īpašības) un ārējie (klimats, augsne, agrotehnika, darba kultūra) faktori, taču tīro viena vai otra faktora ietekmi no kāda cita ir ļoti grūti norobežot. Tie visi ir savstarpēji saistīti.
Bumbuļu īpašības
Cieša saistība ar audu melnēšanu pie triecieniem ir sausnas saturam bumbuļos. Jo sausnas vairāk, jo melnēšana palielinās. To izskaidro kā nelabvēlīgas audu struktūras sekas. Bumbuļiem ar augstu sausnas saturu parasti ir lielākas šūnas un lielāki cietes graudiņi. Savukārt, jo lielākas šūnas, jo lielāka arī starpšūnu telpa un līdz ar to mazāks šūnu blīvums un mehāniskā izturība. Mīkstuma melnēšanu ietekmē arī sausnas frakciju sadalījums: jo sausnā vairāk celulozes, jo vairāk šūnu sieniņu materiāla un bumbuļi izturīgāki.
Audu melnēšanu ietekmē bumbuļa temperatūra. Tai palielinoties no 1 līdz 120C, melnēšana krasi samazinās, bet pie temperatūras paaugstināšanas līdz 180C - ne tik krasi. Šīs izmaiņas tiek saistītas ar audu elastības palielināšanos augstākā temperatūrā. Izpētīts, ka pie 100C krāsojums savu maksimumu sasniedz pirmajās 48 stundās, bet reakcija uz triecieniem pie 400C ilgst tikai 4-6 stundas.
Konstatēta cieša saistība starp mīkstuma melnēšanu un oksidēšanās reakcijās iesaistītajām vielām, piemēram, tirozīna, fenolāzes u.c. Intensīvāk mīkstuma melnējumi veidojas tur, kur tirozīna un fenolāzes aktivitāte ir visaugstākā. Agrīnām šķirnēm tirozīna ir mazāk nekā vēlīnām. Nogatavošanās posmā tirozīna saturs pieaug.
Izturību pret mīkstuma melnēšanu palielina augsts kālija saturs bumbuļos. Tā saturam pieaugot, bumbulī samazinās sausnas saturs un audi ir elastīgāki. Turklāt līdz ar kālija satura palielināšanos samazinās fenola savienojumu daudzums un paaugstinās citronskābes saturs. Tas savukārt samazina audu krāsošanās intensitāti.
Ārējie faktori
• Mēslojums
Samērā plaši ir izpētīta mēslojuma ietekme uz bumbuļu mīkstuma melnēšanu. Noskaidrots, ka slāpekļa mēslojums melnēšanas tendenci palielina, bet bagātīgs kālija mēslojums - samazina. Fosfora mēslojuma ietekme nav izteikta. Taču jāuzsver - ja mēslojumā esošie barības elementi sabalansēti optimālās devās, neizpaužas arī kālija un slāpekļa ietekme.
• Kartupeļu stādīšanas un ražas novākšanas termiņi
Bumbuļu mīkstuma melnēšana atkarīga arī no kartupeļu stādīšanas un ražas novākšanas termiņa. Vairāk melnē bumbuļi no agrākiem stādījumiem, jo tie novākšanas laikā sasniedz lielāku fizioloģisko gatavību. Jo bumbuļi ir gatavāki, jo izteiktākā ir to krāsošanās intensitāte. Agri novāktiem bumbuļiem ir mazāks sausnas saturs, tādēļ tie arī mazāk melnē.
Ražas novākšana vēlos termiņos bieži vien saistīta ar nepiemērotiem klimatiskajiem apstākļiem, piemēram, rudens salnām. Tas saistīts ar pazeminātu augsnes un līdz ar to arī bumbuļu temperatūru, kā dēļ traumēšanas iespējamība palielinās.
• Augšanas vieta
Par augšanas vietas ietekmi uz mīkstuma melnēšanu ir pretrunīgi dati. Konstatēts, ka māla augsnēs augušie bumbuļi melnē vairāk nekā smilts augsnēs augušie, ko izskaidro ar kālija satura būtiskām atšķirībām. Vairāk melnē mitrās vietās augušie bumbuļi.
• Bumbuļu brīvās krišanas augstums
Bumbuļu mīkstuma melnēšana vērojama visos gadījumos, kad bumbuļu brīvās krišanas augstums pārsniedz 30 cm. Savukārt kartupelim krītot uz citiem kartupeļiem vai gumijotas virsmas - sākot ar 50 cm.
• Uzglabāšanas laiks
Uzglabāšanas laikā izturība pret melnēšanu samazinās, jo līdz ar bumbuļu vecuma palielināšanos paaugstinās arī tajos esošā tirozīna, bet samazinās organisko skābju saturs. Šajā posmā samazinās bumbuļu elastība, un tātad arī izturība pret melnēšanu. Jāņem vērā, ka lielos sabērumos uz apakšējā slāņa bumbuļiem ir liels spiediens, tāpēc tie parasti ir ar stipriem melnējumiem.
Citvalstu pieredze
Iepriekš minētais liecina, ka kartupeļu bumbuļu īpašības pastāv daudzās mainīgās attiecībās. Tikai apkopojot dažādos apstākļos gūto pieredzi, iespējams rast attiecīgo izskaidrojumu. Tāpēc arī visā pasaulē zinātnieki regulāri tiekas lielāka vai mazāka mēroga konferencēs.
Latvijas kartupeļu pētniekiem nozīmīgākā bija piedalīšanās Eiropas Kartupeļu audzētāju asociācijas rīkotajā triennālē (15. pēc kārtas) Hamburgā iepriekšējā gada vasarā, kur tika gūtas jaunas atziņas arī par šo aktuālo tēmu. Proti, Šveices zinātnieki par kartupeļu saslimšanas galveno cēloni uzskata barošanās traucējumus, īpaši nepietiekamu nodrošinājumu ar kalciju bumbuļu veidošanās procesā, piebilstot, ka slimību var saasināt neregulāra ūdens apgāde, nepiemērota augsne un temperatūra, kā arī nepiemērotas šķirnes izvēle. Pētot stādīšanas termiņa ietekmi, konstatēts, ka agrajos stādījumos slimība izpaužas vairāk. Papildu mēslošana ar kalciju caur lapām rūsainību nemazināja.
Savukārt poļu zinātnieki, speciālos apstākļos (t.s. provokācijas fonā) salīdzinot sešus dažāda ilguma sausuma periodus, konstatējuši, ka plankumainība krasi palielinās, ja sausuma periods turpinās 5-6 nedēļas pēc bumbuļu izveidošanās.
Tikai pazīstot kartupeļu vispārējās bioloģiskās prasības un cenšoties tās apmierināt, ražotājs spēs saražot un nogādāt līdz patērētājam kvalitatīvu produkciju. Der atcerēties, ka fizioloģiska rakstura izraisītie melnējumi uz nākamā gada ražu nepāriet, kā tas ir gadījumos, kad melnēšanu izraisījusi inficēšanās ar kādu no puvēm. Tāpēc labas kvalitātes ražas ieguvē bez pareizas audzēšanas tehnoloģijas nodrošināšanas izšķiroša nozīme ir veselam sēklas materiālam, ko spēj nodrošināt specializētas sēklaudzēšanas saimniecības.