東方百合種球采后處理技術的研究進展

李香

摘要：結合國內外的相關文獻，綜合分析了國內外東方百合種球采后處理的現狀，同時結合多年從事百合種球采后處理的經驗，對百合種球從包裝介質以及低溫處理方面進行了探討，多角度地討論了百合種球采后處理環節中的操作性問題，并對東方百合種球采后冷藏處理技術提出了策略和展望。

關鍵詞：東方百合種球；采后處理；包裝介質；低溫冷藏

中圖分類號：S68

文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2016）23-0036-04

1 引言

百合是一類常見的花卉，在目前民眾生活水平提高且對花卉的需求不斷增加的形勢下，百合花卉產業也獲得了迅猛發展，且在市場上出現了很多的百合品種，目前常見的百合品種主要是東方型百合。在我國切花百合栽培還是新興產業，迄今我國生產百合花所需種球基本依賴從荷蘭進口，隨著百合種球進口量逐年在增加，栽培面積不斷擴大，荷蘭種球的質量逐年下降，百合病毒病的影響日趨嚴重，給百合種植業造成巨大的經濟損失。近年來，隨著百合種球國產化的推廣[1]，種球采后處理以及低溫冷藏貯存是關鍵的技術環節，此技術對百合的國際化發展產生了一定的制約作用。國內對百合種球冷藏處理的研究很多，但缺乏系統性，行業里尚無形成一套完整的技術標準。本文結合國內外相關文獻，綜合分析了國內東方百合種球冷藏處理的現狀，同時結合近幾年的實踐經驗，對東方百合種球采后冷藏處理技術提出策略和展望，旨在促進行業交流與發展。

2 種球采后處理技術的重要意義

我國很多學者對百合的相關生產和控制進行了多方面的研究，并得到了很多有重要應用價值的成果，不過關于種球采后處理方面的研究還很少，而此項處理工作對種球生產有著重要的決定作用，因而很有必要對此進行相應的研究。

種球采后處理包括后熟、清洗、消毒滅菌、晾曬、分級（除雜）、包裝、冷藏等過程，每個過程環環相扣，決定著種球貯藏的質量和活力。作為球根花卉主要出口國的荷蘭，除了其得天獨厚的地理環境和精湛的栽培技術，還形成了一套高度專業化、機械化的種球采后處理工藝流程。并制訂了關于種球的采收時機、存儲和加工性相關的系列標準。同時為了提高采收種球的效率，荷蘭還生產了很多類型的種球采集和盛裝設備。可以利用這些設備對采收后的種球進行各種專業的處理，以滿足相應的加工要求。與此同時在貯藏前，需要利用一些化學品對其進行消毒處理，以便使其保持良好的性能。這主要是對其進行化學藥劑浸泡和熱水處理[2]。在此種處理過程中需要對溫度進行嚴格的控制，消毒后需要設置好良好的溫度濕度條件，對其進行貯藏。不同的溫度濕度和通風條件對應的貯藏室類型是不同的，可以據此劃分出相應的種球干藏室、生根和冷藏室等，這樣可以更好的滿足相應的存儲需要[3]。和荷蘭相比，我國在此方面的自動化程度明顯落后一些，采后百合種球商品率一般不高于40%[4]，并且有的還會出現明顯的腐爛情況[5]；也有一些馬蹄蓮種球在采收處理后由于保存環境不合適而出現了很多霉變，并且由于傳染而導致相應的損失，感染種球的質量會受到嚴重影響，因而其價格也顯著下降[6]。相關研究發現，在不當的保存條件下種球在貯存2個月后就會出現一定比例的腐爛，在半年后相應的腐爛比例會達到90%[7]。原因在于所采用的清洗分級設備機械化程度不高，容易造成人為二次的根系損傷。另外，由于場房大小等限制，作業過程中還容易受到天氣因素的影響，種球質量進一步受到影響。而且種球專用冷庫很少，且相應的技術等級也不高，且缺乏標準性和規范性，并經常出現霉變情況[1]。因此，加快采后處理技術的研究步伐，提高機械化設備運行已刻不容緩。

3 種球采后處理技術的研究進展

3.1 種球老熟處理時間

成熟的種球何時采收才能獲得高質量的種球在國內尚無具體量化指標，只是根據經驗來判斷。種球的后熟是一個很重要的階段，也是養分積累的關鍵階段。種子植株體上的后成熟，是種子完成從發育到萌發的一個重要轉換點[8]。寧景華[9]認為百合鱗莖收獲的最合適時間為葉片變黃之際。段成鋼等[10]對此也進行了深入研究，并認為合適的采收時間為開花后50 d；根據筆者的實踐經驗，以及通過與荷蘭專業的百合種球供應商溝通交流了解到，采前控水，可保證種球后期生長，葉片營養回流。種球采收宜在地上莖干變黃后，用手拽莖干時能輕松將種球帶出土壤時進行。

3.2 種球采收處理

種球采收后，種球安全貯藏的含水量、受損情況等對種球的抗病性能會產生顯著影響，同時還和其存儲性能有一定關系。百合種球采收后表面受栽培土壤包裹，不容易干燥，表皮角質化程度低，挖掘時難免有傷口，若不經清洗消毒，土壤內攜帶的病原菌容易侵蝕傷口，出現各種病害。因此，種球貯藏前需清洗消毒，提高種球貯存后的質量。生產上通常使用短時間暴曬、遮陽攤晾、自然陰干等方法，使種球快速晾干[11，12]從而達到安全貯藏的目的。

種球采收后入庫前先進行嚴格的分級處理，并以此來為存儲打下良好的基礎。此外荷蘭研發出了很多類型的種球分級機，主要是依據其重量和周長進行分級[2]。熊紅利等[13]認為可以依據其鱗莖周徑來進行等級劃分，并將其分為3個等級，各等級的種球開花質量存在明顯的差別。修海旺等[14]也進行了類似的研究，他認為劃分為4個等級更合適，不過根據實際情況看，分為3個等級更容易處理。根據以上論述可以看出，我國在種球采后分級上和發達國家存在一定的差別，根據筆者與荷蘭貿易商的溝通，建議沿用荷蘭分級標準，便于行業交流。

3.3 種球包裝介質

我國百合種球貯藏方面的問題主要表現為貯藏介質和消毒處理沒有相應的理論依據和統一的標準。很多相應的介質材料并不合適，且相應的貯藏介質濕度主要是依據人員經驗來設置的，缺乏相應的依據，經常表現出隨意性，這樣很容易導致相應的真菌性病害類問題；在存儲時冷庫的溫度設置不準確，很容易導致其產生萌芽或者腐爛情況，而影響了商品價值。

目前我國常用的存儲種球的材料為珍珠巖、腐殖土等，這些材料容易獲得，且成本較低。劉燁等[15]認為影響種球存儲性能的因素較多，其中主要有溫度、濕度、介質種類與消毒方式，同時他還研究發現最合適的存儲溫度為0～ 5 ℃。黃作喜等[5]也對此進行了相應的研究，并認為在存儲時應該對介質含水量進行嚴格的控制，且在控制時確保含水量和種球本身的水分需求相符合，相應的濕度為種球的氣體交換提供便利。介質含水量應該控制在一定范圍內，如果超過50%則可能使得腐爛情況增加，若過小則容易使真茵性霉變率增加。黃作喜等[5]主要是對相應的消毒方法進行了研究，并發現蒸汽消毒法的效果顯著好于藥物的。保存種球的最合適介質材料為珍珠巖、腐殖土，在存儲時應進行相應的消毒處理，可以通過蒸汽消毒為保證種球質量打下良好的基礎，不同介質材料的成本不同，相對而言泥炭的成本高于鋸末的，且對環境有一定影響，因而一般選擇鋸末作為介質。筆者實踐中發現，種球消毒采用多菌靈600倍+撲海因800倍溶液浸泡20 min、介質選用國產草炭（含水量保持40%～50%），消毒采用多菌靈600倍溶液，可使種球安全貯藏10個月以上。周言忠等[16]提到，采收后的種球采用50%多菌靈可濕性粉劑600倍液和撲海因1 000倍液混合均勻進行消毒。周俐宏等[17]認為，撲海因+多菌靈混合藥劑處理對東方百合鱗莖的消毒更有效。綜合比較，介質濕度宜選擇50%左右，多菌靈+撲海因溶液不失為一種經濟且可操作性強的選擇。對于包裝介質種類選擇，應考慮的因素主要有：介質的質地和保水性、消毒處理方式和介質材料的化學性質等；一般來說應選擇中性的，且不會釋放出有害物質的材料，同時應考慮到采集方便，且價格便宜方便運輸，使用之后的廢物容易處理。

選用介質不同，采取的消毒方法也相應改變。鋸末的質量和其材質有顯著的影響關系，可以通過實驗來確定出合適的材料，并控制其含水量在合適的范圍內。在進行消毒處理時，若選擇高溫水蒸汽，則可以達到較好的均勻和徹底性要求。不過消毒液一般很難達到介質顆粒內部，這樣消毒效果就會受到影響，很容易因為殘余毒物而影響其質量[18]。對成分復雜的介質消毒時，由于難以達到徹底消毒要求，因而很容易出現腐爛現象。因此包裝介質的選擇，還應根據實施單位的設施和介質的消毒方法來具體選擇。

4 低溫冷藏對百合球莖休眠的影響進展

百合種球具有自然休眠的特性，自然休眠期種球的活力無法得到表達，要通過自然或人為的低溫層積、變溫處理等才能打破休眠[19]。種球冷藏時間和溫度之間存在明顯的相關性，且和采集相應的休眠深度有正比例關系，而休眠深度和溫度緊密相關，不過存在負相關關系。與此同時低溫環境也會影響到休眠效果?？梢酝ㄟ^低溫處理來解除其休眠，不過不同的品種對應的處理溫度和時間存在較大的差異[20]。很多學者研究表明，在低溫環境下，鱗莖植物的形態沒有發生相應的改變，不過其內部產生了很復雜的生態變化[21]。Stuart等對此進行了全面的研究并發現[22]，東方百合鱗莖與存儲溫度和相應的可溶性糖比例存在一定的相關性，在-1 ℃貯藏時，會在其內部積累很多蔗糖，不過淀粉含量會顯著減少。而在4 ℃時，糖含量也會增加，不過增加幅度小一些。涂淑萍等2005年[23]研究發現，百合鱗莖（Casa Blanca）在低溫和可溶性糖含量存在一定的相關性，其變化關系表現為，在溫度降低條件下，糖含量會先急劇上升后緩慢下降。不過品種不同的變化趨勢有一定差別，此外在低溫處理開始后的37 d，可溶性糖含量變化很顯著，隨后變化會趨于穩定。頂部鱗片在低溫處理61 d時可溶性糖含量達到最高水平，中部的則在處理81 d時達最高，而根部的達到最高水平的時間更長一些。Willian等[24]學者選擇了東方百合鱗莖進行了相應的研究，結果表明將其在泥炭中貯藏至85 d，其中的各種糖分比例都有所增加，而淀粉量則顯著下降。同時研究還發現，在-1℃貯藏條件下相應的含量變化情況高于4.5 ℃時的。Shin[25]選擇了離體的小鱗莖進行了相應的研究，結果表明休眠期間主要的糖類產物為蔗糖，其余的糖類含量很少。筆者在百合種球（Siberia，Sorbonne）冷藏處理中也發現，低溫冷藏開始后，可溶性糖含量逐漸上升，而鱗莖淀粉含量下降，毫無疑問這種變化趨勢與上述研究是一致的。而對于可溶性糖含量達到峰值時的冷藏天數，筆者發現冷藏45 d時， 最內層花芽所含的可溶性糖含量達到峰值，這與涂淑萍[23]和Willian[24]研究結果各有不同，推測可能與品種以及所取鱗片的位置有關?？傊?，鱗莖受到低溫的誘導，淀粉逐漸轉化為可溶性糖以抵抗低溫逆境，鱗莖的糖含量達峰值時，百合種球凍害的耐受性是最強的。這一結論也與M.G.[26]的相吻合，在可溶性糖含量達到峰值之前，種球貯存在0 ℃以下，凍害隨時可能發生。

對于百合種球來說，楊琳等[27]研究突出的觀點為：-2 ℃條件下種球休眠時間會顯著的延長，不過存儲在2 ℃條件下，則可在延長休眠的同時打破休眠，其具體作用主要和種球采挖相關的內部狀態有關；7 ℃只對打破休眠有效。喬永旭等[28]、徐瓊等[29]都做了類似的研究，值得借鑒。根據筆者的實踐，百合種球在正式入庫致冷貯藏前，必須經過預冷處理這一階段，預冷溫度宜在2～4 ℃左右，2周后再逐漸下調溫度至0～2 ℃，一步步為種球糖分積累做準備，以抵抗低溫逆境。

相關研究還發現，品種與種植時間不同，則相應的休眠時間也存在一定差異[30]，不過具體的差異影響情況還需要進一步研究。從總體上看，我國目前的冷庫技術水平還存在一定的差距，相應的溫度控制水平還不能較好的滿足此方面的需要。同時由于冷庫建造、運行的成本很高，這些對其應用也產生了一定影響。

5 展望與策略

我國很早就開始了百合的生產繁育，且百合資源很豐富，不過由于很多因素的影響，我國的百合生產和加工處理方面還存在很多問題，且每年還需要進口很多百合。因而很有必要對此進行深入研究，掌握百合鱗莖休眠特性和其加工處理特性，以便擺脫目前我國的百合栽培品種受國外制約的局面，為我國百合種球國產化起到一定的促進作用。

球根花卉種源的國產化將是今后我國科研單位與企業的重點，百合種球國產化的最終目標應實現品種的國產化[31～33]。目前很多學者對百合的品種培育、脫毒種源和后續加工處理等方面進行了不同角度的研究，并取得了很多有價值的成果，不過和實際的市場需求相比還存在很大的差距。因而還很有必要進行相應的基礎研究，并深入分析其休眠機理、成花機理，以此來為相應的冷藏處理起到理論指導作用。與此同時還需要學習荷蘭先進的采后處理技術，并適當的引進一些此方面的加工設備，為提高我國的百合種球的專業化處理打下基礎。同時還應結合我國此方面的實際情況而進行相關采收機械設備的國產化，以便改變此方面受到較大制約的局面。與此同時還應該進一步加大百合品種研發投入力度，并建立相應的申報和統一化標準，以便為保證百合種球質量打下基礎，且促進國際交流，這方面的研究都有積極的意義。

此外還可以根據實際情況，在一些高海拔地區建立相應的脫毒百合原種保護中心，而交通便利土地資源豐富的地區則建立一些籽球擴繁基地和一些專業的種球處理中心。在采收之后統一由其處理。此外也可以根據此方面的實際情況而成立專門的行業協會，以便為保證種球的質量統一和降低生產成本打下基礎。

荷蘭專門設立了相應的專業花卉檢驗局來對花卉的生產全過程進行監控，如生長季的田間檢查和采收后的入庫測試，以此來確保其質量符合要求，且將次品排除在外。我國則主要是建立了單一的百合種球質量標準，缺乏相應的配套制度，因而還不能較好實現相關質量控制目標。建議我國相關的質監部門配備更多的專業人員深入企業，定期跟蹤檢查，研究和制訂百合病蟲害的田間識別與判定指標體系，篩選出高質量、無病蟲害的健康種球。

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