蔣梅巧, 張良, 鐘子毓, 吳列洪, 程林潤*
(1.金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院, 浙江 金華 321000; 2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院, 浙江 杭州 310029)
甘薯屬旋花科番薯屬, 是我國重要的糧食及經(jīng)濟(jì)作物。我國甘薯種植面積及產(chǎn)量均占世界第一[1], 其在保障糧食安全、豐富城鄉(xiāng)居民食物結(jié)構(gòu), 促進(jìn)農(nóng)民增收、山區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)保建設(shè)等方面發(fā)揮著舉足輕重的作用, 同時(shí)具有適應(yīng)性強(qiáng)、耐儲(chǔ)藏、易運(yùn)輸、營養(yǎng)豐富等特點(diǎn), 也有效地保障了后疫情時(shí)代城市供給?!胺寝r(nóng)化” “非糧化”新墾地的出現(xiàn), 給甘薯等糧油作物提供了新的發(fā)展空間。但新墾地耕作層破壞、土壤肥力相對貧瘠且不均、有機(jī)質(zhì)低、土壤酸化、抗旱保水性能力差,不利于一般作物生長。甘薯具有超高產(chǎn)能力, 廣泛的適宜性和易恢復(fù)生長等特點(diǎn), 對地形和水資源要求不高[2], 是新墾地理想的先鋒作物。
近年來, 規(guī)?;N植甘薯基地日益增多, 而浙江省甘薯上市相對集中在10—11 月, 集中收獲期價(jià)格較低, 大批量銷售壓力大。集中收獲后對鮮薯進(jìn)行貯藏可以有效緩解上市高峰期的銷售壓力, 提高效益[3]。貯藏時(shí)甘薯持續(xù)呼吸作用, 分解淀粉的同時(shí)釋放糖類物質(zhì), 貯藏前期甘薯含水量較高,薯塊內(nèi)水分較易散失, 含糖量隨水分的散失提升,能有效增加產(chǎn)品的風(fēng)味[4]。貯藏過程中溫濕度的控制非常重要, 合理的溫濕度能有效降低貯藏期間的病害。貯藏溫度過高會(huì)提高甘薯呼吸作用, 加速塊根內(nèi)營養(yǎng)分解, 容易發(fā)霉腐爛, 溫度過高往往出現(xiàn)在貯藏前期, 由于堆積緊密, 呼吸作用的熱量無法散發(fā)引起[5]。冬季若保溫防凍措施未完善, 貯藏溫度過低甘薯會(huì)發(fā)生冷害甚至凍害, 出現(xiàn)薯塊表皮皺縮、凹陷、木質(zhì)化等病癥[6-7]。濕度同樣是貯藏期間重要的影響因素, 貯藏前期呼吸作用強(qiáng)盛,環(huán)境濕度過高容易在甘薯表面凝結(jié)水分, 加速甘薯腐爛[8]。濕度過低容易引起薯塊快速失水, 引起干腐病, 大大減少了貯藏甘薯的價(jià)值[9]。在生產(chǎn)上甘薯貯藏?fù)p耗主要為甘薯失水、呼吸降解等失重?fù)p失和因霉、病、凍害等引起的腐爛損失。如何有效降低甘薯貯藏?fù)p失, 延長保鮮時(shí)間是甘薯貯藏急需解決的問題。
目前, 浙江省內(nèi)存在多種甘薯貯藏方式, 貯藏效果參差不齊, 合理的貯藏方式能降低貯藏?fù)p耗率, 避免浪費(fèi)[10]。大棚窖貯藏甘薯保溫保濕效果良好, 通風(fēng)換氣簡便高效, 成本也較低, 有大棚設(shè)備基礎(chǔ)的農(nóng)戶適當(dāng)進(jìn)行改造升級即可就地貯藏甘薯[11]。金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院在多年種薯貯藏的基礎(chǔ)上, 結(jié)合地區(qū)特征和甘薯品種特性, 2019—2020 年就浙薯13 在短、中、長期貯藏期間開展不同收獲期及薯塊大小、不同覆蓋物、不同包裝方式貯藏?fù)p失試驗(yàn), 同時(shí)開展大棚窯甘薯產(chǎn)地規(guī)?;A藏保鮮實(shí)踐, 旨在總結(jié)大棚窯原產(chǎn)地甘薯貯藏技術(shù), 降低甘薯貯藏期間的損失率, 合理調(diào)節(jié)甘薯上市時(shí)間, 提高薯農(nóng)收益, 為甘薯規(guī)?;A藏保鮮生產(chǎn)應(yīng)用、保障甘薯終年供應(yīng)提供科學(xué)依據(jù)。
供試品種為浙薯13, 是浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所選育的高產(chǎn)高淀粉加工鮮食兼用型甘薯新品種, 為近年來浙江省甘薯主推品種。
試驗(yàn)貯藏地位于金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院科研基地。貯藏大棚窯為現(xiàn)有普通單體大棚改造, 長40.0 m, 寬8.0 m, 高3.8 m。蓋好大棚膜, 大棚外層用75%遮陽網(wǎng)遮陰, 大棚內(nèi)土地整平, 整棚鋪上塑料布。甘薯入窖前做好清棚消毒準(zhǔn)備。
1.2.1 不同收獲期及薯塊大小貯藏試驗(yàn)
浙薯13 分4 期收獲入庫貯藏, 第1 ~4 期收獲時(shí)間分別為9 月19 日、9 月29 日、10 月9 日、10月19 日, 當(dāng)天收獲當(dāng)天入庫, 按大于200 g 為大薯, 50 ~200 g 為中薯, 小于50 g 為小薯, 分級裝塑料筐編號稱重入庫貯藏。大、中、薯每筐15 ~20 kg, 每處理重復(fù)3 次。入庫后每10 天調(diào)查1 次大、中、小薯失重率 (水分損失率) 與病害損失率 (發(fā)霉、腐爛、干枯均統(tǒng)計(jì)入內(nèi), 下同), 統(tǒng)計(jì)各處理失重率與病害損失率平均數(shù), 貯藏時(shí)間30 d。
1.2.2 不同覆蓋物貯藏試驗(yàn)
設(shè)無覆蓋物、稻草覆蓋、防護(hù)毯覆蓋3 個(gè)不同覆蓋物處理, 浙薯13 于10 月21 日收獲裝塑料筐,每筐15 ~20 kg, 每處理重復(fù)3 次, 收獲當(dāng)天入庫貯藏。入庫后每15 d 調(diào)查1 次失重率與病害率,貯藏時(shí)間60 d。
1.2.3 不同包裝方式貯藏試驗(yàn)
設(shè)散裝、網(wǎng)孔袋、編織袋、紙板箱、塑料筐5個(gè)包裝方式貯藏處理。10 月21 日收獲, 當(dāng)日按不同處理進(jìn)行包裝, 每個(gè)處理包裝甘薯50 kg 左右,重復(fù)3 次。當(dāng)日入庫貯藏, 覆蓋防護(hù)毯, 貯藏時(shí)間150 d。前60 d 每15 d 調(diào)查1 次失重率與病害率,后90 d 每30 d 調(diào)查1 次失重率與病害率。
1.2.4 日常管理
做好大棚窯日常管理, 貯藏前期氣溫較高, 大棚窯兩頭打開通風(fēng), 2019 年10 月、11 月金華以晴好天氣為主, 最低氣溫在6 ℃以上, 大棚窯以遮陰通風(fēng)為主。11 月下旬霜降前在貯藏甘薯表面覆蓋防護(hù)毯保溫, 以防薯塊表面結(jié)露和凍害。12 月最低氣溫降至1 ℃, 大棚窯密閉保溫, 貯藏甘薯上面覆蓋防護(hù)毯。2020 年據(jù)溫濕度儀記錄, 大棚內(nèi)最低溫度在4 ℃以上, 防護(hù)毯內(nèi)溫度相對穩(wěn)定在8 ~10 ℃。
不同收獲期對浙薯13 貯藏失重率有一定的影響 (圖1), 從9 月19 日—10 月19 日4 期不同收獲期甘薯貯藏30 d 失重率為9.76%~13.28%, 第一期失重率最高13.28%, 第3 期最低9.76%, 差異比較明顯。一般來講, 收獲期越早甘薯未充分膨大薯塊相對越小, 且氣溫高呼吸旺, 失重率相對較高。試驗(yàn)中第3 期失重率較低, 筆者分析與收獲前連續(xù)晴好天氣及收獲時(shí)在田間攤曬時(shí)間較長等有關(guān)。浙薯13 貯藏期間, 前10 d 各處理水分損失很快, 10 d 的失重率占總貯藏期30 d 總失重率最少的為第1 期的55.05%, 最多的第2 期占總失重的69.5%。隨著貯藏時(shí)間的延長, 水分損失逐漸減緩。在30 d 短期貯藏期間, 各處理病害損失率均為0。
圖1 不同收獲期甘薯失重率變化
不同薯塊大小貯藏?fù)p失存在較大差異 (圖2),貯藏30 d 浙薯13 大薯失重率最小為9.96%, 中薯次之為11.41%, 小薯失重率最大為14.61%。
圖2 不同薯塊大小下甘薯失重率變化
浙薯13 貯藏期間添加覆蓋物能有效降低貯藏?fù)p失 (圖3 ~5), 貯藏60 d 無覆蓋物失重率為11.6%, 病害損失率為 3.6%, 貯藏?fù)p失率為15.2%; 稻草覆蓋比無覆蓋物失重率減少2.8 百分點(diǎn), 病害損失率減少1.4 百分點(diǎn), 貯藏?fù)p失率減少4.2 百分點(diǎn); 防護(hù)毯覆蓋保鮮效果最好, 失重率和病害損失率分別比無覆蓋物減少4.5、2.3 百分點(diǎn),貯藏?fù)p失率減少6.8 百分點(diǎn)。霜降后無覆蓋物及稻草覆蓋貯藏甘薯表面均出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象, 防護(hù)毯覆蓋則未發(fā)生結(jié)露情況。
圖3 不同覆蓋物失重率變化
圖4 不同覆蓋物病害損失率變化
圖5 不同覆蓋物貯藏?fù)p失率變化
2.3.1 貯藏失重率變化
圖6 結(jié)果顯示, 不同包裝方式的貯藏失重率存在較大差異, 與李仁全等[12]研究結(jié)果相似。貯藏初期, 浙薯13 水分損失速率很快, 貯藏15 d, 浙薯13 各種包裝處理的失重率達(dá)3.9% ~6.5%, 這與閆海鋒等[13]的研究結(jié)果基本一致。紙箱貯藏失重最小, 網(wǎng)孔袋貯藏失重最大。貯藏30 d, 各處理的失重率為6.1%~8.5%; 貯藏45 d, 各處理的失重率為7.8%~13.0%; 隨后水分損失速率逐漸趨緩。貯藏60 d, 各處理的失重率為8.4%~14.5%;貯藏90 d, 各處理的失重率為8.7% ~16.1%; 貯藏120 d, 各處理的失重率為8.8%~16.9%; 貯藏150 d, 各處理的失重率為9.1%~19.7%, 貯藏后期失重率增加幅度較低, 編織袋、紙板箱、塑料筐貯藏處理基本不增加。
圖6 不同包裝方式失重率變化
貯藏保鮮150 d 后, 各種包裝方式處理失重率由低到高分別為紙板箱 (9.1%) <編織袋(9.5%) <塑料筐 (10.2%) <散裝 (17.6%) <網(wǎng)孔袋 (19.7%)。
不同包裝貯藏方式中, 網(wǎng)孔袋包裝的失重最快最大, 紙板箱包裝失重最慢最少; 貯藏初期, 塑料筐處理的失重率要高于散裝處理, 后期則散裝處理的失重率高于塑料筐裝; 而各階段編織袋和紙板箱處理的失重率上升較慢。
2.3.2 病害損失率變化
如圖7 所示, 貯藏15 d, 不同包裝貯藏的浙薯13 均未發(fā)現(xiàn)病害。貯藏30 d, 各種包裝貯藏的浙薯13 病害損失率在1.6%~4.5%, 與林力卓等[14]研究結(jié)果相似, 其中網(wǎng)孔袋處理發(fā)病薯率最高達(dá)4.5%, 編織袋其次3.5%。貯藏45 d, 各處理發(fā)病率迅速提升, 病害損失率在4.5% ~12.8%, 紙板箱及塑料筐貯藏發(fā)病率相對較低。貯藏60 d, 各處理病害損失率在6.0% ~14.7%。貯藏90 d, 各處理病害損失率在6.1%~16.7%。貯藏120 d, 各處理病害損失率在6.4%~17.8%。貯藏150 d, 各處理病害損失率在6.4%~19.1%。
圖7 不同包裝方式病害損失率變化
貯藏保鮮150 d 后, 各種包裝方式處理的病害損失率分別為紙板箱 (6.4%) <塑料筐 (8.5%) <編織 袋 (10.3%) <散 裝 (18.6%) <網(wǎng) 孔 袋(19.1%)。
各貯藏階段網(wǎng)孔袋、散裝處理的病害損失率相對較高, 塑料筐、紙板箱處理的病害損失率相對較低, 筆者分析甘薯貯藏過程中病害的發(fā)生程度與表皮破損率及貯藏環(huán)境的相對穩(wěn)定性有一定的相關(guān)性。
2.3.3 貯藏?fù)p失率變化
如圖8 所示, 貯藏15 d, 浙薯13 各種包裝處理的損失率在3.9%~6.5%; 貯藏30 d, 各處理的損失率在7.7% ~13.0%; 貯藏45 d, 各處理的損失率在12.3%~25.8%; 貯藏60 d, 各處理的損失率在14.4%~29.1%; 貯藏90 d, 各處理的損失率在14.8%~32.8%; 貯藏120 d, 各處理的損失率在15.2%~34.7%; 貯藏150 d, 各處理的損失率在15.6%~38.8%。
圖8 不同包裝方式貯藏?fù)p失率變化
貯藏前期失水及呼吸消耗營養(yǎng)引起的失重?fù)p失遠(yuǎn)高于發(fā)病腐爛損失, 貯藏后期, 失重?fù)p失速率降低但發(fā)病率不斷增加導(dǎo)致貯藏總損失率還在持續(xù)增加。
大棚窯貯藏甘薯150 d, 各種包裝方式處理的貯藏?fù)p失率分別為紙板箱 (15.6%) <塑料筐(18.7%) <編織袋 (19.7%) <散裝 (36.2%) <網(wǎng)孔袋 (38.8%)。
選擇地勢高、排水良好、交通便利、產(chǎn)地附近的大棚做大棚窯。收獲前準(zhǔn)備好包裝材料、遮陽網(wǎng)、保溫材料, 做好通風(fēng)換氣設(shè)備安裝調(diào)試工作。
新鋪蓋大棚膜及地膜的大棚窖一般不需消毒處理。使用舊棚膜需做好貯藏環(huán)境殺菌消毒工作, 可以用硫磺 50 g·m-3熏蒸, 施藥后密閉72 h, 或用1%~2%硫酸銅溶液噴灑消毒。
在天氣晴好、土壤干燥、溫度較高環(huán)境下收獲甘薯, 霜降前收獲完畢。薯塊收獲后當(dāng)天按大、中、小薯分級分裝入庫貯藏, 避免多次搬運(yùn), 減少甘薯損傷。薯塊貯藏前剔除破損、病害薯, 水浸、凍害、蟲害薯, 注意輕裝、輕運(yùn)、輕放, 堆放貯藏。
可用編織袋、紙箱和塑料筐等包裝材料分裝貯藏。推薦使用塑料筐收儲(chǔ), 易于搬運(yùn)和堆放, 透氣性好, 搬運(yùn)損傷少, 貯藏?fù)p失率較低。橫向4 框堆放, 高4 ~6 層, 中間留通道, 便于搬運(yùn)和通風(fēng)換氣。堆放好以后, 用防護(hù)毯遮蓋保溫保濕。
大棚窯儲(chǔ)藏初期以通風(fēng)散熱為主, 最低溫度10 ℃以上時(shí), 保持大棚通風(fēng)透氣; 晴天溫度較高時(shí)使用遮陽網(wǎng), 以降低棚內(nèi)溫度。
當(dāng)最低溫度低于10 ℃時(shí), 蓋好大棚膜保溫,內(nèi)部用防護(hù)毯等保溫材料覆蓋, 維持溫度和濕度相對穩(wěn)定; 白天溫度上升, 開棚或使用換氣扇通風(fēng)換氣, 保持溫度10 ~14 ℃, 濕度80%~90%。遭遇連續(xù)0 ℃以下低溫陰雨天氣時(shí), 應(yīng)采取措施進(jìn)行增溫處理, 未加溫設(shè)施可再覆蓋一層稻草及防護(hù)毯。
貯藏后期根據(jù)氣溫變化情況, 早春升溫后及時(shí)采取對策, 薯堆內(nèi)溫度高于 15 ℃時(shí)要打開大棚通風(fēng)降溫; 遇到寒流, 棚內(nèi)溫度低于 10 ℃, 應(yīng)及時(shí)關(guān)棚保溫, 使薯堆內(nèi)溫度保持相對穩(wěn)定。
根據(jù)市場行情及時(shí)上市銷售, 以獲取最好的經(jīng)濟(jì)效益。