Die Herstellung und Erhaltung einer gut aussehenden Knollenschale während der Langzeitlagerung ist für hohe Gewinnspannen in der Kartoffelindustrie von entscheidender Bedeutung, da der moderne Handel von gewaschenen und verpackten Kartoffeln dominiert wird. Eine schlechte oder ungleichmäßige Farbe und ein ungleichmäßiger Schalenzustand stellen für die Industrie ein erhebliches und unannehmbar kostspieliges Problem dar und sind ein Grund dafür, Kartoffeln nicht zu kaufen oder die Qualität herabzusetzen. Natürlich gibt es noch andere Hautprobleme, die mit der Manifestation einer Reihe von Krankheiten und physiologischen Störungen einhergehen (Netzbildung, Vergrünung, überwucherte Linsen, Risse, mechanische Schäden), aber in diesem Artikel wird nur direkt auf die natürliche Haut und die Möglichkeiten der Verbesserung eingegangen sein Zustand.
In der Fachliteratur wird die Haut bzw. das äußere Gewebe der Kartoffelknolle zusammenfassend als Periderm bezeichnet. Das Periderm ist eine schützende Zellschicht, die den Wasserverlust der darunter liegenden Parenchymzellen minimiert und Schutz vor Bodenpathogenen bietet. Das Periderm besteht aus drei Zelltypen: Phellem (Kork), Phellogen (Korkambium) und Phelloderm (Abb. 1). Der Begriff „Schwarte“ bezieht sich manchmal auf das gesamte Periderm, manchmal nur auf das Phellem.
Phellem oder Kork ist das äußerste Peridermgewebe, das Wasserverlust widersteht, mechanische Festigkeit aufweist und als wirksame Barriere gegen pathogene Bakterien und Pilze fungiert. Die Phellemzellen haben etwa die Form eines „Ziegelsteins“ und liegen eng aneinander, ohne Zwischenräume zwischen den Zellen. Ein typisches Kartoffelperiderm verschiedener Sorten besteht aus 7–18 Zellschichten mit einer Gesamtdicke von 100–200 Mikrometern. Durch Fluoreszenz und Färbung mit Farbstoffen wie Berberin lässt sich leicht zeigen, dass das Phellem reich an Suberin ist, wodurch sich die Phellemzellen deutlich von den darunter liegenden Zellschichten unterscheiden. Suberin ist ein hydrophobes Polymer, das aus mit Glycerin vernetzten phenolischen und aliphatischen Verbindungen besteht und zwischen der Primärwand und dem Plasmalemma lokalisiert ist. Die suberierten Zellen sind mit Luft gefüllt und sorgen so für Wärmeisolierung, die suberierten Wände verhindern das Eindringen von Mikroorganismen (mechanisch und chemisch) und die im Suberin eingebetteten Wachsablagerungen verhindern das Austrocknen des inneren Gewebes.
Neben Suberin enthält das Kartoffelknollenperiderm viele weitere schützende Chemikalien mit antioxidativen, antibakteriellen und insektiziden Eigenschaften. Diese Substanzen können Zwischenprodukte der Suberin-Biosynthese oder unabhängige schützende Metaboliten sein. Zu den Metaboliten gehören unpolare Wachse, gesättigte und ungesättigte Fettsäuren, gesättigte Dicarbonsäuren, Monoacylglycerine, 1-Alkanole, n-Alkane, Sterole und Polyphenole, Chinasäure, Phenolamine, Phenolsäuren, Flavonoidglykoalkaloide (Solanin, Chaconin, Leptin, Solanidin, Solatriose und andere), Saponine, Polyamine (Putrescin, Spermin und Spermidin-Derivate) sowie Methylprotodioscin und Protodioscin.
Die Bildung einer natürlichen (nativen) Kartoffelschale erfolgt in drei Phasen: 1 – Periderm-Initiierung – Kambial-Phellogen wird durch Differenzierung subepidermaler Zellen gebildet; 2-Entwicklung von unreifem Periderm – aktives Phellogen fügt der expandierenden Knolle weitere Hautschichten hinzu; spaltbares Phellogen ist zerbrechlich und bruchanfällig, was zur Ablösung der Schale vom darunter liegenden Knollenmark und zu dem kostspieligen Produktionsproblem einer Schädigung der Schale führen kann; 3- Reifung des Periderms – die Knolle hört am Ende der Vegetationsperiode auf zu wachsen, neue Hautzellen werden nicht benötigt und das Phellogen wird inaktiv. Dadurch haften die Schichten des Periderms fest an der Pulpa der Knolle (Parenchym) in einem Prozess, der als Abbinden, Reifung und Schalenstabilisierung bezeichnet wird (Abb. 2).
Die Kartoffelknolle ist ein modifizierter Stängel, der sich als geschwollenes Internodium in der Nähe der Spitzenknospe des Ausläufers zu differenzieren beginnt. Die äußere Schicht des Ausläufers ist die Epidermis, die über weit verstreute Spaltöffnungen verfügt. Während die Knolle noch sehr jung ist, ist die Epidermis bereits durch das Periderm ersetzt, das am Ende des Stiels der sich entwickelnden Knolle beginnt und sich bald über die gesamte Oberfläche ausbreitet. Das Periderm wird voll, wenn die Knolle die Größe einer Erbse erreicht. Während sich das Periderm entwickelt, teilen sich die Zellen direkt unterhalb der Stomata aktiv und bilden Lentizellen. Während des Knollenwachstums und der Entwicklung des Periderms ist Phellogen das aktive laterale Meristem. Die Phellogenzellen teilen sich und die neuen Zellen an der Außenseite der Knolle werden zu Phellomzellen. Die Produktion von Phellemzellen durch Phellogen und der Verlust von Phellemzellen durch Abblättern an der Knollenoberfläche halten sich während des Wachstums der Knolle ungefähr die Waage. Phelloderma leitet sich ebenfalls von Phellogen ab.
Querschnitte wurden mit Hämatoxylin angefärbt und unter einem Lichtmikroskop (linkes Feld) und einem Ultraviolettmikroskop (rechtes Feld, schwarzer Hintergrund) betrachtet, um die Morphologie von Gewebe und Zellkernen bzw. die Autofluoreszenz suberisierter Zellwände zu untersuchen. (A) Periderm-Initiierung – Subepidermale Zellen durchlaufen eine Dedifferenzierung, um Phellogen (Phg)-Initialen (eingekreist) zu bilden, die nacheinander Fellemzellen (weiße Blutkörperchen) produzieren. (B) Unreife epidermale Entwicklung – Phellogen bleibt aktiv und fügt der expandierenden Knolle mehr Zellen (Ph) hinzu. Das vergrößerte Bild (2,5-fache Vergrößerung) zeigt die geteilten Zellen zwischen zwei Zellen (rote Pfeile). Die Zellmembran neigt zur Zerstörung, was zur Ablösung der unreifen Schale von der Oberfläche der Knolle führt. (C) Periderm-Reifung – nach der Blattentfernung oder Seneszenz der Pflanze stoppt das Knollenwachstum, das Zellphellogen hört auf, sich zu teilen, und ein Stabilisierungsprozess wird eingeleitet. Die Phellogenschicht wird im Reifestadium nicht nachgewiesen. Maßstabslineale: 200 µm.
Bei unvollständiger Bildung der Kartoffelschale wird diese durch mechanischen Kontakt mit den Arbeitskörpern von Maschinen, Steinen, Klumpen, herabfallenden Knollen usw. beschädigt (getrennt). Diese Verletzungen heilen durch die Bildung von Wundperiderm (Foto 3). Natives und wundes Periderm sind in Bezug auf Gewebeursprung, Struktur und Morphologie ähnlich, unterscheiden sich jedoch im Sättigungsprozess und in der Zusammensetzung von Pektin und Anthocyan. Darüber hinaus ist das Suberin des Wundperiderms mit wachsartigen Alkylferulaten angereichert und wasserdurchlässiger. Innerhalb von 1-3 Tagen bildet sich in der Schadenszone eine Deckschicht, in der die Wände der offenen Zellen des Knollenparenchyms einer Verholzung/Suberisierung unterliegen. Am 3. Tag werden die Ansätze von Phellogen sichtbar und unter der Deckschicht sind deutlich Säulen neuer Phellemazellen zu erkennen. Ab dem 4. Tag erfährt das neu gebildete Phellem eine Suberisierung von den äußeren Schichten nach innen, und am 8. Tag werden die suberisierten Schichten des Phellems abgeflacht und verdichtet, was auf die Reifung des Wundperiderms hinweist.
Ein vorübergehender Anstieg der Auxin- und Lipidhydroxyperoxidspiegel 20–30 Minuten nach der Verletzung löst zytologische Ereignisse aus, die zur Bildung von Wundperiderm führen. Auch die Spiegel von Abscisinsäure, Ethylen und Jasmonsäure steigen kurz nach der Verletzung und vor Beginn der Peridermbildung vorübergehend an. Die wundbedingte Peridermbildung erfolgt am schnellsten bei 20–25 °C, verzögert sich bei niedrigeren Temperaturen (10–15 °C), gehemmt bei Temperaturen über 35 °C, bei XNUMX °C2 weniger als 1 % und Temperatur 15 °C oder höher. Die Kombinationen aus Temperatur, Sauerstoffkonzentration und relativer Luftfeuchtigkeit müssen auf den physiologischen Zustand der Knollen optimiert werden, um freiliegendes Innengewebe schnellstmöglich abzudichten und das Eindringen von Krankheitserregern und Wasserverlust zu verhindern.
Ein Versagen der Schalenentwicklung, das bei Sorten mit glatter Schale zu einer Bräunung führt (Foto 3B), ist meist auf suboptimale Wachstumsbedingungen zurückzuführen. Diese physiologische Störung wird nicht durch Krankheitserreger verursacht. Die rotbraune Farbe könnte ein genetisches Merkmal sein, wie zum Beispiel bei der bekannten amerikanischen Sorte Russet Burbank. Knollen mit rotbrauner Schale haben eine dickere Fellschicht als Kartoffeln mit glatter Schale. Bei technischen Sorten ist dies eine nützliche Eigenschaft, denn je dicker die Schale, desto weniger innere Schäden an den Knollen und desto höher die Marktfähigkeit der Ernte . Der zonale Aufbau von Schichten von Phellemzellen kann das Ergebnis einer erhöhten Phellogenaktivität sein, die beispielsweise auf eine hohe Bodentemperatur oder eine starke Adhäsion benachbarter Phellemzellen zurückzuführen ist, so dass diese während der Knollenentwicklung nicht abblättern. Dies kann auch auf eine erhöhte Suberisierung oder höhere Pektin- und Hemizellulosewerte zurückzuführen sein. Wenn sich die Knolle während der Entwicklung ausdehnt, reißt die dicke Schale, was zu einer netzartigen oder rotbraunen Farbe führt.
Algorithmen und das Ergebnis der Kartoffelschalenbildung unterscheiden sich in verschiedenen Situationen erheblich. Die Bildung des nativen und verletzten Kartoffelperiderms wird seit vielen Jahrzehnten untersucht, wobei das Hauptaugenmerk auf die Art der Suberisierung der Phellemzellwand gelegt wird, d. h. Prozess, der dem Periderm seine primären Schutzeigenschaften verleiht. Im letzten Jahrzehnt wurden die genetischen Aspekte der Hautbildungsprozesse aktiv untersucht, die Genquellen einer bestimmten Hautfarbe untersucht und viele Muster identifiziert. Durch die Einführung der richtigen Gene wurden Fortschritte bei der Veränderung der Schalenfarbe bekannter Kartoffelsorten erzielt. Es besteht jedoch immer noch kein Verständnis für die genauen biologischen Mechanismen und Möglichkeiten zur Steuerung der Aktivierung von Phellogenzellen für eine aktivere Knollenhautbildung während des Wachstums oder einer mechanischen Schädigung und Inaktivierung derselben Zellen während der Knollenreifung und der endgültigen Hautbildung. Ein unreifes Periderm hat eine sich aktiv teilende Phellogenschicht, und ein reifes Periderm (typisch für gelagerte Kartoffeln) hat ebenfalls eine Phellogenschicht, die jedoch inaktiv ist und keine neuen Korkzellen bildet.
Der Zustand der Kartoffelschale kann sowohl visuell als auch durch Methoden der präzisen instrumentellen Kontrolle beurteilt werden. Die meisten Produktionslabore verwenden mittlerweile Qualitätsdiagramme, um den Mitarbeitern die visuelle Beurteilung der Knollenqualität anhand vorgegebener Kategorien zu erleichtern. (Ein Beispiel für ein solches Diagramm finden Sie in Foto 4).
Qualitätsdiagramme werden häufig verwendet, da sie kostengünstig herzustellen sind (und oft vom Kunden bereitgestellt werden) und relativ schnell und einfach zur Schulung von Qualitätskontrollpersonal verwendet werden können. Allerdings sind die Bewertungen, die eine Person aufgrund ihrer visuellen Eindrücke abgibt, subjektiv und unterliegen Fehlern. Daher wurden in den letzten Jahren optische Scanner aktiv in den Bereich der Beurteilung des Aussehens von Knollen und des Zustands der Schale eingeführt. Die optische Sortierung ist hochproduktiv, bis zu 100 Tonnen pro Stunde und gewährleistet eine konstante Produktqualität (24/7) gemäß festgelegten, nicht standardmäßigen Ausschusskriterien. Dieser Technologiebereich schreitet rasant voran. Beschränkten sich die Möglichkeiten vor 5 Jahren auf die Inspektion gewaschener Kartoffeln nach 3-4 Parametern, werden heute optische Sortiergeräte für 7-8 Parameter ungewaschener Kartoffeln in Massenproduktion hergestellt (Foto 5). Beim optischen Scannen subkutaner, innerer Defekte in Kartoffeln gibt es bereits Fortschritte.
Foto 5. Optische Sortierung von Kartoffeln
Um den Zustand der Schale zu untersuchen, können auch serielle Glanzmessgeräte eingesetzt werden (Foto 6). Glänzende Schalen reflektieren mehr Licht, sodass der Unterschied zwischen Kartoffelsorten oder -chargen mit unterschiedlicher Schalenqualität digital gemessen wird. Es gab Versuche, spezielle Geräte für Kartoffeln herzustellen, die jedoch nicht zur Massenproduktion führten.
Zu den wichtigsten agrotechnischen Faktoren, die den Zustand der Kartoffelschale beeinflussen und verbessern können, gehören Sorte, Bodenbeschaffenheit, Pflanztiefe, Ernährung, Bodentemperatur, Wassermangel, Staunässe, Länge der Vegetationsperiode und Behandlungsdauer nach der Lagerung.
Der Zustand der Haut ist bei verschiedenen Sorten deutlich unterschiedlich. Die Unterschiede zwischen den Sorten sind in der Verpackungsindustrie und den Einzelhandelsketten wohlbekannt, allerdings sind die Schalenqualitätsmerkmale der Sorten nicht einheitlich genug. Züchtungsfirmen verwenden unterschiedliche Terminologie zur Beschreibung von Sortenhäuten. Früher zeigten sie hauptsächlich Farbe, Augentiefe und Glätte – Netzstruktur der Schale an. In letzter Zeit wird der Begriff „Hautbeschaffenheit“ immer häufiger verwendet, die Kriterien für die Angabe der Werte dieses Indikators „schlecht – durchschnittlich – gut – ausgezeichnet“ wurden jedoch nicht veröffentlicht. Dadurch wird der tatsächliche Zustand der Schale jeder Sorte unter bestimmten bodenklimatischen und technologischen Wachstumsbedingungen nur in der Praxis sichtbar. Die Dauer der Erhaltung der Schalenglätte bestimmt die Eignung und Einsatzmöglichkeit der Sorte zum Waschen während der gesamten Lagerzeit. Selbst bei Industriesorten ist eine raue, raue Schale nicht akzeptabel, da der Waschaufwand und der Abfall beim Reinigen der Knollen steigen.
Die Art des Bodens beeinflusst die Reinheit der Haut, der Einfluss der Bodenbeschaffenheit wurde jedoch nicht im Detail wissenschaftlich charakterisiert. In Sand gewachsene Knollen haben mehr Schichten von Phellemzellen als in Humus gewachsene Knollen. In der Verpackungsindustrie ist bekannt, dass sich die Schale von Knollen, die auf schlammigen oder lehmigen Böden wachsen, am besten abwaschen lässt, im Vergleich zu abrasiveren Sandböden. In Torfböden gewachsene Knollen können auch eine glatte Schale haben, aber das Aussehen dieser Knollen kann in der Färbung minderwertig sein. Das heißt, bei Knollen, die auf abrasiveren Böden angebaut werden, ist die Korkschicht dicker, aber auf Lehmböden sehen Textur, Glätte und Glanz besser aus. Eine tiefe Pflanzung führt zu einer dünneren Schale im Vergleich zur flachen Pflanzung.
Bei hohen Bodentemperaturen (28–33 °C) haben die Knollen eine relativ dicke Schale und sind anfälliger für Verbräunung und Verfilzung. In einem Experiment wurde die Dicke des Periderms bei Wachstum bei einer Temperatur von 10,20,30 bestimmtоC betrug 120, 164 bzw. 182 µm. Es wird angenommen, dass Staunässe die Bildung von Netzen und die Stumpfheit der Schale verstärkt, es gibt jedoch nur wenige oder keine veröffentlichten Beweise, die dies belegen. Es gibt Berichte, dass der Glanz der Schale umgekehrt mit der Zeitdauer vom Trocknen bis zur Ernte zusammenhängt (d. h. kürzere Ernteintervalle führen zu glänzenderen Kartoffeln).
Eine ausgewogene Ernährung reduziert das Auftreten von Hautkrankheiten und verbessert das Erscheinungsbild der Schale. Sie beeinflusst auch die Dicke der Schale, jedoch nicht in allen Fällen. Es wurde festgestellt, dass die kombinierte Anwendung von N, P und K oder die Anwendung organischer Düngemittel die Dicke des Phellems und die Gesamtdicke von Phellogen und Phelloderm im Vergleich zur alleinigen Verwendung von Stickstoff erhöht. Es gibt viele Veröffentlichungen über die Wirkung von Makro- und Mikronährstoffen auf die Hautqualität, aber die meisten der identifizierten spezifischen Muster werden nur mit wenigen Nährstoffen in Verbindung gebracht.
Stickstoff. Der Zeitpunkt und die Menge der Stickstoffdüngung haben aufgrund der relativ großen Auswirkung auf die Reife einen großen Einfluss auf die Anfälligkeit für Blutergüsse. Ein Mangel an Stickstoff kann zu einer frühen Alterung der Pflanzen und einer erhöhten Anfälligkeit für Druckstellen führen, wenn die Knollen vor der Ernte längere Zeit unter absterbenden Stängeln liegen. Überschüssiger Stickstoff (insbesondere spät in der Saison) verzögert die Reifung der Ernte, was zu einer Verringerung des spezifischen Gewichts, einer erhöhten Anfälligkeit für Abblättern und Schäden durch Druckstellen sowie einer schlechten Hautbildung führt. Amerikanische Kartoffelbauern gehen davon aus, dass die Gesamtstickstoffausbringungsmenge für bewässerte Kartoffeln 350 kg d wt/ha nicht überschreiten sollte, während der Nitratgehalt in den Blattstielen Mitte August 15 Teile pro Million nicht überschreiten sollte. Eine übermäßige Stickstoffzufuhr wirkt sich negativ auf die Hautbildung aus, wenn die Austrocknung in den frühen Phasen der Pflanzenentwicklung erfolgt. Zu viel Stickstoff führt oft zur Entlaubung. Die Stickstoffgabe sollte entsprechend der erwarteten Saisonlänge angepasst werden. Besondere Vorsicht ist bei der Verwendung von Stickstoff bei Sorten geboten, die für eine schlechte Schalenbildung bekannt sind.
Phosphor. Im Gegensatz zu Stickstoff fördert Phosphor im Allgemeinen die Reifung der Knollen, die Bildung fester Schalen und sogar die Bildung von Netzen. Während des aktiven Wachstums wird Phosphor von den Wurzelspitzen aufgenommen, daher muss vor der Pflanzung Phosphordünger ausgebracht werden.
Kalium Bei Kartoffeln sollte stets die optimale Menge und das optimale Verhältnis zu anderen Nährstoffen eingehalten werden. Bei einem Mangel an Kalium neigen die Knollen dazu, dass sich das Fruchtfleisch nach dem Schälen verdunkelt. Eine übermäßige Gabe von Kalium verringert das spezifische Gewicht und die Gesamtentwicklung.
Kalzium reduziert die Anfälligkeit für Blutergüsse aufgrund seiner Wirkung auf die Zellwandstärke. Die Anfälligkeit für Blutergüsse ist im Allgemeinen am geringsten, wenn die Kalziumkonzentration in den Knollen 200–250 Mikrogramm pro Kilogramm Trockengewicht übersteigt. Die effektivste Aufnahme von Kalzium erfolgt, wenn es vor dem Pflanzen auf den Boden aufgetragen wird.
Schwefel reduziert die Menge an gewöhnlichem und pudrigem Schorf. Die beste Wirkung wird erzielt, wenn dem Boden beim Pflanzen Schwefel in leicht verfügbarer Form zugeführt wird. Allerdings kann auch die Blattapplikation von Schwefel den Befall reduzieren.
Bor Hilft bei der Stabilisierung von Kalzium in den Zellwänden und beeinflusst auch die Kalziumaufnahme. Daher sind Kalziumspeicher wichtig, um eine ausgewogene Ernährung sicherzustellen und die Vorteile der Kalziumaufnahme zu maximieren.
Zink Wird häufig zur Unterdrückung von pudrigem Schorf verwendet. Erst die Einbringung in den Boden sorgt für ausreichende Effizienz.
Es gibt zahlreiche Hinweise auf eine Verbesserung des Hautzustands durch den geschickten Einsatz von Düngemitteln während der Vegetationsperiode (Foto 7). Der Effekt wird jedoch hauptsächlich durch die Verringerung der Entstehung von Krankheiten erreicht. Es gibt keine Hinweise auf einen direkten Einfluss der Blattdüngung auf die Dicke, Glätte und den Glanz der Schale. Experimente mit komplexer Ernährung konnten beispielsweise das Problem der empfindlichen Schale einiger Sorten in England nicht lösen.
Foto 7. Die Wirksamkeit der Verbesserung des Schalenzustands mit Hilfe von Makro- und Mikrodüngern
Zu den weiteren Anbaumethoden, die die Schale von Kartoffeln verbessern, gehören:
• Auswahl von Feldern mit optimaler Fruchtbarkeit, agrochemischen Parametern und granulometrischer Zusammensetzung des Bodens. Ausschluss von Feldern, auf denen nachteilige Faktoren wie Krankheiten, schlechte Entwässerung oder geringe Wasserrückhaltekapazität vorliegen;
• Vollständige Nutzung der agroklimatischen Ressourcen für die vollständige Reifung der Schale. Verwendung von Qualitätssaatgut mit weniger Krankheiten;
• Der Einsatz von Fungiziden, mikrobiologischen Präparaten und biologisch aktiven Substanzen bei der Vorbereitung des Saatguts, während der Pflanzung und während der Vegetationsperiode, um die Ausbreitung von Krankheiten zu reduzieren;
• Bewässerung zur Vorbeugung oder Minimierung von Krankheiten wie Schorf;
• Rechtzeitige Trocknung und Ernte bei guten Wetterbedingungen, um physische Schäden und Krankheitsbefall zu vermeiden;
• Vermeiden Sie das Kalken unmittelbar vor dem Pflanzen von Kartoffeln, da dies die Bildung von Schorf begünstigt.
Das System des chemischen Schutzes der Knollenschale vor Krankheiten kann im Format eines Abschnitts dieses Artikels nicht im Detail beschrieben werden. Dies ist ein eigenes großes Thema, der Einsatz von Schutzausrüstung ist im großflächigen Kartoffelanbau Pflicht. Es muss jedoch betont werden, dass viele Hautkrankheiten recht erfolgreich bekämpft werden können (Rhizoktoniose, Schorf und Silberschorf) und viele Wirkstoffe wirksam sind, die Auswahl groß ist und für eine Reihe von Problemen die Möglichkeiten chemischer Heilmittel unzureichend sind (Anthracnose, Puder). Schorf, Bakterienfäule) und wirksame Moleküle aus einem einzigen.
Zusätzliche Möglichkeiten zur Bekämpfung von Schalenkrankheiten bietet der Einsatz einer relativ neuen Art von Schutzmitteln – mikrobiologische Präparate und Wachstumsregulatoren. In den Vereinigten Staaten beispielsweise wird das Herbizid 50-D seit mehr als 2,4 Jahren häufig eingesetzt, um die Farbe traditioneller lokaler rotschaliger Kartoffelsorten zu verbessern und zu stabilisieren. Der Effekt einer satteren Farbe hält mehrere Monate an und es wird auch eine spürbare Reduzierung der Schorfausbreitung erreicht (Foto 8). Dieser Verwendungszweck ist in der offiziellen Verordnung des Herbizids 2,4-D enthalten:ROTE KARTOFFELN (für den Frischmarkt angebaut): Die rechtzeitige Anwendung dieses Produkts verstärkt im Allgemeinen die rote Farbe, hilft bei der Lagerung der roten Farbe, verbessert das Erscheinungsbild der Schale, erhöht den Knollenansatz und verbessert die Einheitlichkeit der Knollengröße (weniger Jumbos). Die Reaktion der Pflanzen kann je nach Sorte, Stressfaktoren und örtlichen Bedingungen variieren. Wenden Sie sich für lokale Empfehlungen an den Agricultural Extension Service und andere qualifizierte Pflanzenberater. Sorten mit natürlicher dunkelroter Farbe profitieren im Allgemeinen weniger von der Behandlung. Tragen Sie 1.6 Flüssigunzen dieses Produkts pro Hektar in 5 bis 25 Gallonen Wasser mit Boden- oder Luftgeräten auf. Die gewählte spezifische Sprühmenge sollte für eine gute Bedeckung der Pflanzen ausreichend sein. Führen Sie die erste Anwendung durch, wenn sich die Kartoffeln im Vorkeimstadium befinden (ungefähr 7 bis 10 Zoll hoch), und führen Sie eine zweite Anwendung etwa 10 bis 14 Tage später durch. Zwei Anwendungen pro Kultur sollten nicht überschritten werden. Nicht innerhalb von 45 Tagen nach der Anwendung ernten. Eine ungleichmäßige Anwendung oder Mischung mit anderen Pestiziden und Zusatzstoffen kann das Risiko von Ernteschäden erhöhen.
Da sich das Aussehen der Schale während der Lagerung in der Regel nicht verbessert, ist die Qualität der Schale beim Eintreffen im Laden von größter Bedeutung. Damit Kartoffeln das hochwertigste gewaschene Produkt auf dem Markt liefern und diese Qualität während ihrer gesamten Haltbarkeitsdauer beibehalten, ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Feldlandwirtschaft effizient vorgeht, um die bestmögliche Schalenqualität zu erzielen. Mit modernen Lagertechnologien ist es möglich, eine gute Hautqualität über mehr als 35 Wochen aufrechtzuerhalten, allerdings nur, wenn die Qualität zum Zeitpunkt der Ernte hoch ist. Viele Aspekte des Schalenfinishs sind bereits zum Erntezeitpunkt festgelegt und ändern sich bei der Lagerung kaum. Dies betrifft Netze, Wachstumsrisse und einige Krankheiten wie Schorf und Rhizoktoniose. Gleichzeitig können sich viele Schalenparameter während der Lagerung verschlechtern: Glanz, Linsengröße, Anthracnose, silbriger und pudriger Schorf.
Um die Schale während der Lagerung in einem guten Zustand zu halten, wird empfohlen, die Ernte so schnell wie möglich nach dem Einlagern in den Kühlschrank zu stellen (vorausgesetzt, die Schale ist intakt und fest und die Sorte ist nicht anfällig für Schalenflecken). Darüber hinaus sollten die Pflanzen während der frühen Lagerung mit trockener Luft belüftet werden, um Oberflächenfeuchtigkeit zu entfernen. Versuchen Sie, Kartoffeln unter 4,0 °C zu lagern.
Die Oberfläche der Knollen verliert während der Lagerung oft merklich an Glanz. Spezielle Studien haben gezeigt, dass diese Verschlechterung durch den Zusammenbruch von Zellen in der Deckschicht während der ersten zwei Wochen der Lagerung verursacht wird, wenn die Zellen während der Behandlungsdauer Feuchtigkeit verlieren. Eine Veränderung der Struktur des Periderms führt zu einer Aufrauung der Hautoberfläche, wodurch sich der Glanz verschlechtert, die Schale wird stumpf. Auch die äußeren Schichten des Korkens lösen sich während der Lagerung ab, werden aber durch nichts mehr ersetzt, die Schale von einem glatten, glänzenden, hellen Kork kann rau, matt und rau werden (Foto 9). Daher ist während der Lagerung eine hohe relative Luftfeuchtigkeit aufrechtzuerhalten Die Heilung von Schäden und die Stärkung des Periderms müssen sehr streng beachtet werden.
Eine optimale Belüftung während der Hauptlagerzeit hat im Allgemeinen nur minimale Auswirkungen auf die Reduzierung des Hautglanzes. Einige Sorten zeigen jedoch den besten Korkzustand bei der höchsten Luftfeuchtigkeit von 98 %, die während der Lagerung aufrechterhalten wird. Die Lagerung von Knollen bei hoher relativer Luftfeuchtigkeit reduziert den Massenverlust der Knollen um 1-2 %. Gleichzeitig ist die Gefahr von Feuchtigkeitskondensation bei der Lagerung zu bedenken, deren negative Folgen für die Qualität und Sicherheit des Ernteguts um ein Vielfaches höher sind als die möglichen Einsparungen beim Gewichtsverlust durch Schrumpfung. In der modernen phytopathologischen Umgebung ist die Aufrechterhaltung einer Luftfeuchtigkeit von 90–95 % erforderlich (dies ist die Luftfeuchtigkeit, die durch die Atmung der Knollen im Knollenzwischenraum in Zeiten ohne Belüftung entsteht, d. h. dies ist eine natürliche Eigenschaft gelagerter Kartoffeln). ist optimal. Und bei Chargen, bei denen das Risiko der Ausbreitung von Pilz- und Bakterienkrankheiten besteht, ist es ratsam, eine relative Luftfeuchtigkeit von 85–90 % aufrechtzuerhalten, um die physiologische und bakteriologische Verschlechterung des gelagerten Produkts zu verhindern. Der Glanz der Schale vieler roter Sorten lässt bei längerer Lagerung nach. Es werden radikale Versuche unternommen, mit der Frischhaltefolienbeschichtung eine hohe Qualität aufrechtzuerhalten. In einem Experiment wurden vier verschiedene Beschichtungszusammensetzungen verwendet. Lebensmittelbeschichtungen auf Alginatbasis haben die sensorische Bewertung deutlich verbessert, insbesondere im Hinblick auf Farbe, Glanz und allgemeine Akzeptanz rotschaliger Kartoffeln. Die Ergebnisse zeigten, dass die Behandlung mit essbarem Überzug die Farbe der Schalen deutlich verbesserte, insbesondere bei den F1- und F2-Formulierungen.
Bei der Vorbereitung vor dem Verkauf ist es ratsam, Technologien zu verwenden, die es ermöglichen, das Aussehen der Knollen zu erhalten und zu verbessern. Trommelwaschmaschinen mit rotierenden Bürsten (sie werden Polierer genannt, Foto 11) können den Glanz von Kartoffelschalen verbessern, d. h. einige nachteilige Auswirkungen landwirtschaftlicher Praktiken und der Lagerung können durch gutes Waschen weitgehend beseitigt werden. Übermäßiges Polieren beeinträchtigt jedoch die Unversehrtheit der Knollenschale , was zum Verderben von Kartoffeln führen kann. Beim Wechsel auf eine neue Charge oder Sorte ist es immer notwendig, die Auswirkung des Waschens auf die Schale der Knollen schnell zu beurteilen und das Waschverfahren anzupassen. In dieser Phase sollte auch der Grad der mikrobiologischen Kontamination, einschließlich des verwendeten Wassers, überwacht und für die Lebensmittelindustrie zugelassene Desinfektionsmittel und antimikrobielle Mittel eingesetzt werden. Bisher versucht jeder, die Regeln für die Verarbeitung gewaschener Kartoffeln mit Schutzmitteln im Know-how-Modus zu schützen und einzuhalten.
Die Erhaltung der Qualität der Kartoffelschale beim Transport und Verkauf wird durch die Verwendung von Verpackungen mit ausreichender Perforation zur Belüftung und durch die Vermeidung einer längeren Einwirkung von hellem Licht gewährleistet, das unweigerlich zur Vergrünung und Ansammlung von Glykoalkaloiden führt. Das Thema der Begrünung von Kartoffelschalen bei Anbau, Lagerung und Verkauf verdient eine gesonderte Betrachtung.
Somit erfüllt die Schale wichtige Schutzfunktionen der Knollen und bestimmt die Beurteilung der Kartoffelqualität durch den Verbraucher. Mit zunehmendem Absatz gewaschener und verpackter Produkte steigen auch die Anforderungen an das Aussehen der Knollen. Viele Regelmäßigkeiten bei der Bildung einer starken, glatten und glänzenden Korkschicht des Periderms wurden identifiziert, es gibt jedoch keinen universellen Systemalgorithmus zur Steuerung dieses Prozesses. Effektive Möglichkeiten zur Verbesserung des Zustands der Kartoffelschale sind die Auswahl der besten Sorten und Bodensorten, die vollständige Nutzung der agroklimatischen Ressourcen der Vegetationsperiode, die Vorbeugung von Krankheiten, eine stabile Wasserversorgung, eine ausgewogene und vollständige Düngung mit Makro- und Mikroelemente, Verwendung biologisch aktiver Substanzen und Wachstumsregulatoren, rechtzeitige Trocknung, qualitativ hochwertige Ernte und qualifizierte und sorgfältige Durchführung der ersten Lagerungsphasen, Vermeidung mechanischer Beschädigungen, Polieren der Knollen mit Spezialgeräten.
Foto 11. Polierscheibe
Autor des Materials: Sergey Banadysev, Doktor der Agrarwissenschaften, Doka-Gene Technologies
