东方百合种球采后处理技术的研究进展

李香

摘要：结合国内外的相关文献，综合分析了国内外东方百合种球采后处理的现状，同时结合多年从事百合种球采后处理的经验，对百合种球从包装介质以及低温处理方面进行了探讨，多角度地讨论了百合种球采后处理环节中的操作性问题，并对东方百合种球采后冷藏处理技术提出了策略和展望。

关键词：东方百合种球；采后处理；包装介质；低温冷藏

中图分类号：S68

文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2016）23-0036-04

1 引言

百合是一类常见的花卉，在目前民众生活水平提高且对花卉的需求不断增加的形势下，百合花卉产业也获得了迅猛发展，且在市场上出现了很多的百合品种，目前常见的百合品种主要是东方型百合。在我国切花百合栽培还是新兴产业，迄今我国生产百合花所需种球基本依赖从荷兰进口，随着百合种球进口量逐年在增加，栽培面积不断扩大，荷兰种球的质量逐年下降，百合病毒病的影响日趋严重，给百合种植业造成巨大的经济损失。近年来，随着百合种球国产化的推广[1]，种球采后处理以及低温冷藏贮存是关键的技术环节，此技术对百合的国际化发展产生了一定的制约作用。国内对百合种球冷藏处理的研究很多，但缺乏系统性，行业里尚无形成一套完整的技术标准。本文结合国内外相关文献，综合分析了国内东方百合种球冷藏处理的现状，同时结合近几年的实践经验，对东方百合种球采后冷藏处理技术提出策略和展望，旨在促进行业交流与发展。

2 种球采后处理技术的重要意义

我国很多学者对百合的相关生产和控制进行了多方面的研究，并得到了很多有重要应用价值的成果，不过关于种球采后处理方面的研究还很少，而此项处理工作对种球生产有着重要的决定作用，因而很有必要对此进行相应的研究。

种球采后处理包括后熟、清洗、消毒灭菌、晾晒、分级（除杂）、包装、冷藏等过程，每个过程环环相扣，决定着种球贮藏的质量和活力。作为球根花卉主要出口国的荷兰，除了其得天独厚的地理环境和精湛的栽培技术，还形成了一套高度专业化、机械化的种球采后处理工艺流程。并制订了关于种球的采收时机、存储和加工性相关的系列标准。同时为了提高采收种球的效率，荷兰还生产了很多类型的种球采集和盛装设备。可以利用这些设备对采收后的种球进行各种专业的处理，以满足相应的加工要求。与此同时在贮藏前，需要利用一些化学品对其进行消毒处理，以便使其保持良好的性能。这主要是对其进行化学药剂浸泡和热水处理[2]。在此种处理过程中需要对温度进行严格的控制，消毒后需要设置好良好的温度湿度条件，对其进行贮藏。不同的温度湿度和通风条件对应的贮藏室类型是不同的，可以据此划分出相应的种球干藏室、生根和冷藏室等，这样可以更好的满足相应的存储需要[3]。和荷兰相比，我国在此方面的自动化程度明显落后一些，采后百合种球商品率一般不高于40%[4]，并且有的还会出现明显的腐烂情况[5]；也有一些马蹄莲种球在采收处理后由于保存环境不合适而出现了很多霉变，并且由于传染而导致相应的损失，感染种球的质量会受到严重影响，因而其价格也显著下降[6]。相关研究发现，在不当的保存条件下种球在贮存2个月后就会出现一定比例的腐烂，在半年后相应的腐烂比例会达到90%[7]。原因在于所采用的清洗分级设备机械化程度不高，容易造成人为二次的根系损伤。另外，由于场房大小等限制，作业过程中还容易受到天气因素的影响，种球质量进一步受到影响。而且种球专用冷库很少，且相应的技术等级也不高，且缺乏标准性和规范性，并经常出现霉变情况[1]。因此，加快采后处理技术的研究步伐，提高机械化设备运行已刻不容缓。

3 种球采后处理技术的研究进展

3.1 种球老熟处理时间

成熟的种球何时采收才能获得高质量的种球在国内尚无具体量化指标，只是根据经验来判断。种球的后熟是一个很重要的阶段，也是养分积累的关键阶段。种子植株体上的后成熟，是种子完成从发育到萌发的一个重要转换点[8]。宁景华[9]认为百合鳞茎收获的最合适时间为叶片变黄之际。段成钢等[10]对此也进行了深入研究，并认为合适的采收时间为开花后50 d；根据笔者的实践经验，以及通过与荷兰专业的百合种球供应商沟通交流了解到，采前控水，可保证种球后期生长，叶片营养回流。种球采收宜在地上茎干变黄后，用手拽茎干时能轻松将种球带出土壤时进行。

3.2 种球采收处理

种球采收后，种球安全贮藏的含水量、受损情况等对种球的抗病性能会产生显著影响，同时还和其存储性能有一定关系。百合种球采收后表面受栽培土壤包裹，不容易干燥，表皮角质化程度低，挖掘时难免有伤口，若不经清洗消毒，土壤内携带的病原菌容易侵蚀伤口，出现各种病害。因此，种球贮藏前需清洗消毒，提高种球贮存后的质量。生产上通常使用短时间暴晒、遮阳摊晾、自然阴干等方法，使种球快速晾干[11，12]从而达到安全贮藏的目的。

种球采收后入庫前先进行严格的分级处理，并以此来为存储打下良好的基础。此外荷兰研发出了很多类型的种球分级机，主要是依据其重量和周长进行分级[2]。熊红利等[13]认为可以依据其鳞茎周径来进行等级划分，并将其分为3个等级，各等级的种球开花质量存在明显的差别。修海旺等[14]也进行了类似的研究，他认为划分为4个等级更合适，不过根据实际情况看，分为3个等级更容易处理。根据以上论述可以看出，我国在种球采后分级上和发达国家存在一定的差别，根据笔者与荷兰贸易商的沟通，建议沿用荷兰分级标准，便于行业交流。

3.3 种球包装介质

我国百合种球贮藏方面的问题主要表现为贮藏介质和消毒处理没有相应的理论依据和统一的标准。很多相应的介质材料并不合适，且相应的贮藏介质湿度主要是依据人员经验来设置的，缺乏相应的依据，经常表现出随意性，这样很容易导致相应的真菌性病害类问题；在存储时冷库的温度设置不准确，很容易导致其产生萌芽或者腐烂情况，而影响了商品价值。

目前我国常用的存储种球的材料为珍珠岩、腐殖土等，这些材料容易获得，且成本较低。刘烨等[15]认为影响种球存储性能的因素较多，其中主要有温度、湿度、介质种类与消毒方式，同时他还研究发现最合适的存储温度为0～ 5 ℃。黄作喜等[5]也对此进行了相应的研究，并认为在存储时应该对介质含水量进行严格的控制，且在控制时确保含水量和种球本身的水分需求相符合，相应的湿度为种球的气体交换提供便利。介质含水量应该控制在一定范围内，如果超过50%则可能使得腐烂情况增加，若过小则容易使真茵性霉变率增加。黄作喜等[5]主要是对相应的消毒方法进行了研究，并发现蒸汽消毒法的效果显著好于药物的。保存种球的最合适介质材料为珍珠岩、腐殖土，在存储时应进行相应的消毒处理，可以通过蒸汽消毒为保证种球质量打下良好的基础，不同介质材料的成本不同，相对而言泥炭的成本高于锯末的，且对环境有一定影响，因而一般选择锯末作为介质。笔者实践中发现，种球消毒采用多菌灵600倍+扑海因800倍溶液浸泡20 min、介质选用国产草炭（含水量保持40%～50%），消毒采用多菌灵600倍溶液，可使种球安全贮藏10个月以上。周言忠等[16]提到，采收后的种球采用50%多菌灵可湿性粉剂600倍液和扑海因1 000倍液混合均匀进行消毒。周俐宏等[17]认为，扑海因+多菌灵混合药剂处理对东方百合鳞茎的消毒更有效。综合比较，介质湿度宜选择50%左右，多菌灵+扑海因溶液不失为一种经济且可操作性强的选择。对于包装介质种类选择，应考虑的因素主要有：介质的质地和保水性、消毒处理方式和介质材料的化学性质等；一般来说应选择中性的，且不会释放出有害物质的材料，同时应考虑到采集方便，且价格便宜方便运输，使用之后的废物容易处理。

选用介质不同，采取的消毒方法也相应改变。锯末的质量和其材质有显著的影响关系，可以通过实验来确定出合适的材料，并控制其含水量在合适的范围内。在进行消毒处理时，若选择高温水蒸汽，则可以达到较好的均匀和彻底性要求。不过消毒液一般很难达到介质颗粒内部，这样消毒效果就会受到影响，很容易因为残余毒物而影响其质量[18]。对成分复杂的介质消毒时，由于难以达到彻底消毒要求，因而很容易出现腐烂现象。因此包装介质的选择，还应根据实施单位的设施和介质的消毒方法来具体选择。

4 低温冷藏对百合球茎休眠的影响进展

百合种球具有自然休眠的特性，自然休眠期种球的活力无法得到表达，要通过自然或人为的低温层积、变温处理等才能打破休眠[19]。种球冷藏时间和温度之间存在明显的相关性，且和采集相应的休眠深度有正比例关系，而休眠深度和温度紧密相关，不过存在负相关关系。与此同时低温环境也会影响到休眠效果。可以通过低温处理来解除其休眠，不过不同的品种对应的处理温度和时间存在较大的差异[20]。很多学者研究表明，在低温环境下，鳞茎植物的形态没有發生相应的改变，不过其内部产生了很复杂的生态变化[21]。Stuart等对此进行了全面的研究并发现[22]，东方百合鳞茎与存储温度和相应的可溶性糖比例存在一定的相关性，在-1 ℃贮藏时，会在其内部积累很多蔗糖，不过淀粉含量会显著减少。而在4 ℃时，糖含量也会增加，不过增加幅度小一些。涂淑萍等2005年[23]研究发现，百合鳞茎（Casa Blanca）在低温和可溶性糖含量存在一定的相关性，其变化关系表现为，在温度降低条件下，糖含量会先急剧上升后缓慢下降。不过品种不同的变化趋势有一定差别，此外在低温处理开始后的37 d，可溶性糖含量变化很显著，随后变化会趋于稳定。顶部鳞片在低温处理61 d时可溶性糖含量达到最高水平，中部的则在处理81 d时达最高，而根部的达到最高水平的时间更长一些。Willian等[24]学者选择了东方百合鳞茎进行了相应的研究，结果表明将其在泥炭中贮藏至85 d，其中的各种糖分比例都有所增加，而淀粉量则显著下降。同时研究还发现，在-1℃贮藏条件下相应的含量变化情况高于4.5 ℃时的。Shin[25]选择了离体的小鳞茎进行了相应的研究，结果表明休眠期间主要的糖类产物为蔗糖，其余的糖类含量很少。笔者在百合种球（Siberia，Sorbonne）冷藏处理中也发现，低温冷藏开始后，可溶性糖含量逐渐上升，而鳞茎淀粉含量下降，毫无疑问这种变化趋势与上述研究是一致的。而对于可溶性糖含量达到峰值时的冷藏天数，笔者发现冷藏45 d时， 最内层花芽所含的可溶性糖含量达到峰值，这与涂淑萍[23]和Willian[24]研究结果各有不同，推测可能与品种以及所取鳞片的位置有关。总之，鳞茎受到低温的诱导，淀粉逐渐转化为可溶性糖以抵抗低温逆境，鳞茎的糖含量达峰值时，百合种球冻害的耐受性是最强的。这一结论也与M.G.[26]的相吻合，在可溶性糖含量达到峰值之前，种球贮存在0 ℃以下，冻害随时可能发生。

对于百合种球来说，杨琳等[27]研究突出的观点为：-2 ℃条件下种球休眠时间会显著的延长，不过存储在2 ℃条件下，则可在延长休眠的同时打破休眠，其具体作用主要和种球采挖相关的内部状态有关；7 ℃只对打破休眠有效。乔永旭等[28]、徐琼等[29]都做了类似的研究，值得借鉴。根据笔者的实践，百合种球在正式入库致冷贮藏前，必须经过预冷处理这一阶段，预冷温度宜在2～4 ℃左右，2周后再逐渐下调温度至0～2 ℃，一步步为种球糖分积累做准备，以抵抗低温逆境。

相关研究还发现，品种与种植时间不同，则相应的休眠时间也存在一定差异[30]，不过具体的差异影响情况还需要进一步研究。从总体上看，我国目前的冷库技术水平还存在一定的差距，相应的温度控制水平还不能较好的满足此方面的需要。同时由于冷库建造、运行的成本很高，这些对其应用也产生了一定影响。

5 展望与策略

我国很早就开始了百合的生产繁育，且百合资源很丰富，不过由于很多因素的影响，我国的百合生产和加工处理方面还存在很多问题，且每年还需要进口很多百合。因而很有必要对此进行深入研究，掌握百合鳞茎休眠特性和其加工处理特性，以便摆脱目前我国的百合栽培品种受国外制约的局面，为我国百合种球国产化起到一定的促进作用。

球根花卉种源的国产化将是今后我国科研单位与企业的重点，百合种球国产化的最终目标应实现品种的国产化[31～33]。目前很多学者对百合的品种培育、脱毒种源和后续加工处理等方面进行了不同角度的研究，并取得了很多有价值的成果，不过和实际的市场需求相比还存在很大的差距。因而还很有必要进行相应的基础研究，并深入分析其休眠机理、成花机理，以此来为相应的冷藏处理起到理论指导作用。与此同时还需要学习荷兰先进的采后处理技术，并适当的引进一些此方面的加工设备，为提高我国的百合种球的专业化处理打下基础。同时还应结合我国此方面的实际情况而进行相关采收机械设备的国产化，以便改变此方面受到较大制约的局面。与此同时还应该进一步加大百合品种研发投入力度，并建立相应的申报和统一化标准，以便为保证百合种球质量打下基础，且促进国际交流，这方面的研究都有积极的意义。

此外还可以根据实际情况，在一些高海拔地区建立相应的脱毒百合原种保护中心，而交通便利土地资源丰富的地区则建立一些籽球扩繁基地和一些专业的种球处理中心。在采收之后统一由其处理。此外也可以根据此方面的实际情况而成立专门的行业协会，以便为保证种球的质量统一和降低生产成本打下基础。

荷兰专门设立了相应的专业花卉检验局来对花卉的生产全过程进行监控，如生长季的田间检查和采收后的入库测试，以此来确保其质量符合要求，且将次品排除在外。我国则主要是建立了单一的百合种球质量标准，缺乏相应的配套制度，因而还不能较好实现相关质量控制目标。建议我国相关的质监部门配备更多的专业人员深入企业，定期跟踪检查，研究和制订百合病虫害的田间识别与判定指标体系，筛选出高质量、无病虫害的健康种球。

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