第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程

1、2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程1 第三章第三章 園藝產(chǎn)品采后生理過程園藝產(chǎn)品采后生理過程 1、掌握園藝產(chǎn)品采后生理的有關(guān)概念、各種代 謝作用的特點和影響因素。 2、了解園藝產(chǎn)品采后生理過程的基本理論。 3、理解園藝產(chǎn)品采后生理變化的相關(guān)化學歷程 和控制措施。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程2 內(nèi)內(nèi) 容容 休眠、生長生理休眠、生長生理 呼吸生理呼吸生理 水分蒸騰生理水分蒸騰生理 成熟衰老生理成熟衰老生理 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程3 一、呼吸作用的定義和類型一、呼吸作用的定義和類型 呼吸作用呼吸作用( (respiration) )，是指生活細胞經(jīng)過，是指

2、生活細胞經(jīng)過 某些代謝途徑使有機物質(zhì)分解，并釋放出能量的某些代謝途徑使有機物質(zhì)分解，并釋放出能量的 過程。過程。 包括：有氧呼吸、無氧呼吸兩大類型包括：有氧呼吸、無氧呼吸兩大類型 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程4 1、有氧呼吸有氧呼吸( (aerobic respiration) ) 是指生活細胞在是指生活細胞在O 的參與下，把某些有機物徹底 的參與下，把某些有機物徹底 氧化分解，形成氧化分解，形成CO 和 和H 0，同時釋放出能量的過 ，同時釋放出能量的過 程。通常所說的呼吸作用就是指有氧呼吸。程。通常所說的呼吸作用就是指有氧呼吸。 2、無氧呼吸無氧呼吸( (anaerobic

3、respiration) ) 一般指在無氧條件下，生活細胞的降解為不徹底一般指在無氧條件下，生活細胞的降解為不徹底 的氧化產(chǎn)物，同時釋放出能量的過程。無氧呼吸可的氧化產(chǎn)物，同時釋放出能量的過程。無氧呼吸可 以產(chǎn)生酒精，也可產(chǎn)生乳酸。以產(chǎn)生酒精，也可產(chǎn)生乳酸。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程5 二、呼吸作用的生理意義二、呼吸作用的生理意義 呼吸作用是采后園藝產(chǎn)品生命活動的重要環(huán)節(jié)呼吸作用是采后園藝產(chǎn)品生命活動的重要環(huán)節(jié) ，它不僅提供采后組織生命活動所需的能量，而且，它不僅提供采后組織生命活動所需的能量，而且 是采后各種有機物相互轉(zhuǎn)化的中樞是采后各種有機物相互轉(zhuǎn)化的中樞 u提供植物生命

4、活動所需要的能量提供植物生命活動所需要的能量 u物質(zhì)代謝的中心物質(zhì)代謝的中心 u植物的抗病免疫植物的抗病免疫 盡可能低的同時盡可能低的同時 又是正常的呼吸作用又是正常的呼吸作用 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程6 三、呼吸作用的相關(guān)概念三、呼吸作用的相關(guān)概念 1、呼吸強度呼吸強度(respiratory intensity ) 呼吸速率（呼吸速率（respiration rate) 呼吸強度是用來衡量呼吸作用強弱的一呼吸強度是用來衡量呼吸作用強弱的一 個指標，又稱呼吸速率，以單位數(shù)量植物組個指標，又稱呼吸速率，以單位數(shù)量植物組 織、單位時間的織、單位時間的0 消耗量或 消耗量或C0

5、釋放量表示 釋放量表示 。mg g-1h-1 , mol g-1h-1， l g-1h-1 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程7 2、呼吸商呼吸商（respiratory quotient) 呼吸作用過程中釋放出的呼吸作用過程中釋放出的CO 與消耗 與消耗 的的O 在容量上的比值，即 在容量上的比值，即CO O ，稱 ，稱 為呼吸商為呼吸商(Q) 反映呼吸底物的性質(zhì)和反映呼吸底物的性質(zhì)和O 的供應狀態(tài) 的供應狀態(tài) 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程8 3、呼吸溫度系數(shù)呼吸溫度系數(shù) ( (Q ) ) 呼吸溫度系數(shù)，指當環(huán)境溫度提高呼吸溫度系數(shù)，指當環(huán)境溫度提高l0時，時， 采后園

6、藝產(chǎn)品反應所增加的倍數(shù)，以采后園藝產(chǎn)品反應所增加的倍數(shù)，以Q 0表示， 表示， 一般為一般為22.5。不同的種類、品種，。不同的種類、品種，Q 的差異 的差異 較大，同一產(chǎn)品，在不同的溫度范圍內(nèi)較大，同一產(chǎn)品，在不同的溫度范圍內(nèi)Q 也有 也有 變化，通常是在較低的溫度范圍內(nèi)的值大于較高變化，通常是在較低的溫度范圍內(nèi)的值大于較高 溫度范圍內(nèi)的溫度范圍內(nèi)的Q。 。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程9 4、呼吸熱、呼吸熱(respiration heat) 采后園藝產(chǎn)品進行呼吸作用的過程中采后園藝產(chǎn)品進行呼吸作用的過程中 ，呼吸要消耗底物并釋放能量。釋放的，呼吸要消耗底物并釋放能量。釋放的

7、 能量一部分用于合成新物質(zhì)和維持生命能量一部分用于合成新物質(zhì)和維持生命 活動，另一部分則以熱量的形式釋放出活動，另一部分則以熱量的形式釋放出 來，這一部分的熱量稱為呼吸熱。來，這一部分的熱量稱為呼吸熱。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程10 四、呼吸漂移和呼吸高峰四、呼吸漂移和呼吸高峰 根據(jù)采后呼吸強度的變化曲線，呼吸作用又可以根據(jù)采后呼吸強度的變化曲線，呼吸作用又可以 分為呼吸躍變型和非呼吸躍變型兩種類型。分為呼吸躍變型和非呼吸躍變型兩種類型。 呼吸躍變型呼吸躍變型( (respiration climacteric) )，其特征是，其特征是 在園藝產(chǎn)品采后初期，其呼吸強度漸趨下降

8、，而后迅在園藝產(chǎn)品采后初期，其呼吸強度漸趨下降，而后迅 速上升，并出現(xiàn)高峰，隨后迅速下降。通常達到呼吸速上升，并出現(xiàn)高峰，隨后迅速下降。通常達到呼吸 躍變高峰時園藝產(chǎn)品的鮮食品質(zhì)最佳，呼吸高峰過后，躍變高峰時園藝產(chǎn)品的鮮食品質(zhì)最佳，呼吸高峰過后， 食用品質(zhì)迅速下降。這類產(chǎn)品呼吸躍變過程伴隨有乙食用品質(zhì)迅速下降。這類產(chǎn)品呼吸躍變過程伴隨有乙 烯躍變的出現(xiàn)。烯躍變的出現(xiàn)。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程11 非呼吸躍變非呼吸躍變( (non-respiration climacteric fruit) ) 采后組織成熟衰老過程中的呼吸作用變化平緩，采后組織成熟衰老過程中的呼吸作用變化平

9、緩， 不形成呼吸高峰，這類園藝產(chǎn)品稱為非呼吸躍變不形成呼吸高峰，這類園藝產(chǎn)品稱為非呼吸躍變 型園藝產(chǎn)品。非呼吸躍變型果實包括：檸檬、柑型園藝產(chǎn)品。非呼吸躍變型果實包括：檸檬、柑 橘、菠蘿、草莓、葡萄等。非呼吸躍變型蔬菜有：橘、菠蘿、草莓、葡萄等。非呼吸躍變型蔬菜有： 黃瓜、甜椒等。非呼吸躍變型花卉有：菊花、石黃瓜、甜椒等。非呼吸躍變型花卉有：菊花、石 刁柏、千日紅等刁柏、千日紅等。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程12 五、影響呼吸作用的因素五、影響呼吸作用的因素 控制采后園藝產(chǎn)品的呼吸強度，是延長貯藏控制采后園藝產(chǎn)品的呼吸強度，是延長貯藏 期和貨架期的有效途徑。影響呼吸強度的因素很

10、期和貨架期的有效途徑。影響呼吸強度的因素很 多，概括起來主要有：多，概括起來主要有： 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程13 1 1、種類和品種、種類和品種 不同種類和品種園藝產(chǎn)品的呼吸強度相差很大，不同種類和品種園藝產(chǎn)品的呼吸強度相差很大， 這是由遺傳特性所決定的。一般來說，熱帶、亞熱帶這是由遺傳特性所決定的。一般來說，熱帶、亞熱帶 果實的呼吸強度比溫帶果實的呼吸強度大，高溫季節(jié)果實的呼吸強度比溫帶果實的呼吸強度大，高溫季節(jié) 采收的產(chǎn)品比低溫季節(jié)采收的大。就種類而言，漿果采收的產(chǎn)品比低溫季節(jié)采收的大。就種類而言，漿果 的呼吸強度較大，柑橘類和仁果類果實的較??；蔬菜的呼吸強度較大，柑橘

11、類和仁果類果實的較?。皇卟?中葉菜類呼吸強度最大果菜類次之，根菜類最小。在中葉菜類呼吸強度最大果菜類次之，根菜類最小。在 花卉上，月季、香石竹、菊花的呼吸強度從大到小，花卉上，月季、香石竹、菊花的呼吸強度從大到小， 而表現(xiàn)出的貯藏壽命則依次增大。而表現(xiàn)出的貯藏壽命則依次增大。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程14 植物種類 呼吸速率（氧氣，鮮重） l g-1 h-1 仙人掌 3.00 蠶豆 96.60 小麥 251.00 細菌 10 000.00 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程15 植物 器官 呼吸速率（氧氣，鮮重） l g-1 h-1 胡蘿卜 根 25 葉 440 蘋果

12、 果肉 30 果皮 95 大麥 種子(浸泡15h) 胚 715 胚乳 76 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程16 2 2、發(fā)育階段與成熟度、發(fā)育階段與成熟度 一般而言，生長發(fā)育過程的植物組織、器官的一般而言，生長發(fā)育過程的植物組織、器官的 生理活動很旺盛，呼吸代謝也很強。因此，不同發(fā)育生理活動很旺盛，呼吸代謝也很強。因此，不同發(fā)育 階段的果實、蔬菜和花卉的呼吸強度差異很大。如生階段的果實、蔬菜和花卉的呼吸強度差異很大。如生 長期采收的葉菜類蔬菜，此時營養(yǎng)生長旺盛，各種生長期采收的葉菜類蔬菜，此時營養(yǎng)生長旺盛，各種生 理代謝非?；钴S，呼吸強度也很大。不同采收成熟度理代謝非常活躍，呼吸強

13、度也很大。不同采收成熟度 的瓜果，呼吸強度也有較大差異。以嫩果供食的瓜果的瓜果，呼吸強度也有較大差異。以嫩果供食的瓜果 ，其呼吸強度也大，而成熟瓜果的呼吸強度較小。，其呼吸強度也大，而成熟瓜果的呼吸強度較小。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程17 3、溫度溫度 與所有的生物活動過程一樣，采后園藝與所有的生物活動過程一樣，采后園藝 產(chǎn)品貯藏環(huán)境的溫度會影響其呼吸強度。在產(chǎn)品貯藏環(huán)境的溫度會影響其呼吸強度。在 一定的溫度范圍內(nèi)，呼吸強度與溫度呈正相一定的溫度范圍內(nèi)，呼吸強度與溫度呈正相 關(guān)關(guān)系。適宜的低溫，可以顯著降低產(chǎn)品的關(guān)關(guān)系。適宜的低溫，可以顯著降低產(chǎn)品的 呼吸強度，并推遲呼吸躍變

14、型園藝產(chǎn)品的呼呼吸強度，并推遲呼吸躍變型園藝產(chǎn)品的呼 吸躍變高峰的出現(xiàn)，甚至不表現(xiàn)呼吸躍變。吸躍變高峰的出現(xiàn)，甚至不表現(xiàn)呼吸躍變。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程18 4、濕度濕度 濕度對呼吸的影響，就目前來看還缺濕度對呼吸的影響，就目前來看還缺 乏系統(tǒng)深入的研究，但這種影響在許多貯藏乏系統(tǒng)深入的研究，但這種影響在許多貯藏 實例中確有反映。實例中確有反映。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程19 5 5、環(huán)境氣體成分、環(huán)境氣體成分 環(huán)境環(huán)境0 和 和CO 的濃度變化，對呼吸作用有直接 的濃度變化，對呼吸作用有直接 的影響。在不干擾組織正常呼吸代謝的前提下，適當?shù)挠绊?。在不?/p>

15、擾組織正常呼吸代謝的前提下，適當 降低環(huán)境氧氣濃度，并提高降低環(huán)境氧氣濃度，并提高CO2濃度，可以有效抑制濃度，可以有效抑制 呼吸作用，減少呼吸消耗，更好地維持產(chǎn)品品質(zhì)，這呼吸作用，減少呼吸消耗，更好地維持產(chǎn)品品質(zhì)，這 就是氣調(diào)貯藏的理論依據(jù)。就是氣調(diào)貯藏的理論依據(jù)。 C H是一種成熟衰老植物激素，它可以增強呼 是一種成熟衰老植物激素，它可以增強呼 吸強度。園藝產(chǎn)品采后貯運過程中，由于組織自身代吸強度。園藝產(chǎn)品采后貯運過程中，由于組織自身代 謝可以釋放謝可以釋放C C2 2H H4 4，并在貯運環(huán)境中積累，這對于一些，并在貯運環(huán)境中積累，這對于一些 對對C C H H敏感產(chǎn)品的呼吸作用有較大的

16、影響。 敏感產(chǎn)品的呼吸作用有較大的影響。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程20 6 6、機械傷、機械傷 任何機械傷，即便是輕微的擠壓和擦傷，任何機械傷，即便是輕微的擠壓和擦傷， 都會導致采后園藝產(chǎn)品呼吸強度不同程度的增都會導致采后園藝產(chǎn)品呼吸強度不同程度的增 加。機械傷對產(chǎn)品呼吸強度的影響因種類、品加。機械傷對產(chǎn)品呼吸強度的影響因種類、品 種以及受損傷的程度而不同。傷呼吸。種以及受損傷的程度而不同。傷呼吸。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程21 7 7、化學物質(zhì)、化學物質(zhì) 有些化學物質(zhì)，如青鮮素有些化學物質(zhì)，如青鮮素( (MH) )、矮壯素、矮壯素 ( (CCC) )6-

17、-芐基嘌呤芐基嘌呤( (6-BA) )、赤霉素、赤霉素( (GA) )、2,4-D 重氮化合物、脫氫醋酸鈉、一氧化碳等，對呼吸強重氮化合物、脫氫醋酸鈉、一氧化碳等，對呼吸強 度都有不同程度的抑制作用，其中的一些也作為園度都有不同程度的抑制作用，其中的一些也作為園 藝產(chǎn)品保鮮劑的重要成分。藝產(chǎn)品保鮮劑的重要成分。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程22 第二節(jié) 采后蒸騰生 理及其調(diào)控 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程23 一、蒸騰與失重一、蒸騰與失重 蒸騰作用是指水分以氣體狀態(tài)，通過植物蒸騰作用是指水分以氣體狀態(tài)，通過植物 體體( (采后果實、蔬菜和花卉采后果實、蔬菜和花卉)

18、)的表面，從體內(nèi)散的表面，從體內(nèi)散 發(fā)到體外的現(xiàn)象。發(fā)到體外的現(xiàn)象。 失重失重(weight loss)，又稱自然損耗，是指貯，又稱自然損耗，是指貯 藏過程器官的蒸騰失水和干物質(zhì)損耗，所造成藏過程器官的蒸騰失水和干物質(zhì)損耗，所造成 重量減少，成為失重。重量減少，成為失重。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程24 二、蒸騰作用對采后貯藏品質(zhì)的影響二、蒸騰作用對采后貯藏品質(zhì)的影響 貯藏器官的采后蒸騰作用，不僅影響貯藏貯藏器官的采后蒸騰作用，不僅影響貯藏 產(chǎn)品的表觀品質(zhì)，而且造成貯藏失重。產(chǎn)品的表觀品質(zhì)，而且造成貯藏失重。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程25 三、影響采后蒸騰作用

19、的因素三、影響采后蒸騰作用的因素 園藝產(chǎn)品采后蒸騰失重受本身的內(nèi)在因素和外園藝產(chǎn)品采后蒸騰失重受本身的內(nèi)在因素和外 界環(huán)境條件的影響。界環(huán)境條件的影響。 1、內(nèi)在因素內(nèi)在因素 (1)表面組織結(jié)構(gòu)表面組織結(jié)構(gòu) (2)細胞的持水力細胞的持水力 (3)比表面積比表面積 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程26 2、外界環(huán)境條件、外界環(huán)境條件 (1)相對濕度相對濕度 (2) 環(huán)境溫度環(huán)境溫度 (3)空氣流速空氣流速 (4)其他因素其他因素 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程27 四、結(jié)露現(xiàn)象及其危害四、結(jié)露現(xiàn)象及其危害 在貯藏中，產(chǎn)品表面常常出現(xiàn)水珠 凝結(jié)的現(xiàn)象，特別是用塑料薄膜帳或 袋

20、貯藏產(chǎn)品時，帳或袋壁上結(jié)露現(xiàn)象 更是嚴重。這種現(xiàn)象是由于當空氣溫 度下降至露點以下時，過多的水汽從 空氣中析出而在產(chǎn)品表面上凝結(jié)成水 珠，出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，或叫“出汗”現(xiàn) 象。比如溫度為1時，空氣相對濕度 為94.2，當溫度降為0時，空氣濕 度即達飽和，0就是露點。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程28 成熟與衰老是生活有機體生命過程中的兩個成熟與衰老是生活有機體生命過程中的兩個 階段。果實發(fā)育的過程，從開花受精后，完成細階段。果實發(fā)育的過程，從開花受精后，完成細 胞、組織，器官分化發(fā)育的最后階段通常稱為成胞、組織，器官分化發(fā)育的最后階段通常稱為成 熟熟( (maturation) )或

21、生理成熟。或生理成熟。衰老衰老(senescence)是是 植物的器官或整個植株體在生命的最后階段。植物的器官或整個植株體在生命的最后階段。 第三節(jié)第三節(jié) 成熟與衰老生理成熟與衰老生理 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程29 一、一、 組織結(jié)構(gòu)的變化組織結(jié)構(gòu)的變化 1、表皮組織織結(jié)構(gòu)的變化、表皮組織織結(jié)構(gòu)的變化 表皮是果蔬最外一層組織，細胞形狀扁平，排列表皮是果蔬最外一層組織，細胞形狀扁平，排列 緊密，無細胞間隙，其外壁常角質(zhì)化，形成角質(zhì)層。緊密，無細胞間隙，其外壁常角質(zhì)化，形成角質(zhì)層。 表皮上分布有氣孔或皮孔。有的還分化出表皮毛覆蓋表皮上分布有氣孔或皮孔。有的還分化出表皮毛覆蓋 了外

22、表。了外表。 2、內(nèi)部薄壁組織的變化、內(nèi)部薄壁組織的變化 薄壁組織也叫基本組織，它決定果蔬可食部分的品薄壁組織也叫基本組織，它決定果蔬可食部分的品 質(zhì)，生理方面擔負吸收、同化、貯藏通氣，傳遞等功質(zhì)，生理方面擔負吸收、同化、貯藏通氣，傳遞等功 能。能。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程30 二、成熟與衰老期間細胞結(jié)構(gòu)的變化二、成熟與衰老期間細胞結(jié)構(gòu)的變化 在果蔬成熟與衰老的生理生化變化方面已積累在果蔬成熟與衰老的生理生化變化方面已積累 了大量的材料，認為植物細胞衰老的第一個可見征了大量的材料，認為植物細胞衰老的第一個可見征 象是核糖體數(shù)目減少以及葉綠體破壞，以后的變化象是核糖體數(shù)目減少

23、以及葉綠體破壞，以后的變化 順序為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體消失，液胞膜在微器官完順序為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體消失，液胞膜在微器官完 全解體之前崩潰，線粒體可以保持到衰老晚期。細全解體之前崩潰，線粒體可以保持到衰老晚期。細 胞核和質(zhì)膜最后被破壞，質(zhì)膜的崩潰宣告細胞死亡胞核和質(zhì)膜最后被破壞，質(zhì)膜的崩潰宣告細胞死亡 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程31 三、成熟衰老中的物質(zhì)變化三、成熟衰老中的物質(zhì)變化 主要表現(xiàn)為同類物質(zhì)的合成與降解的平衡，特別主要表現(xiàn)為同類物質(zhì)的合成與降解的平衡，特別 是蛋白質(zhì)和酶的合成是成熟必需的生理準備。是蛋白質(zhì)和酶的合成是成熟必需的生理準備。 2021-5-4第三章園藝產(chǎn)品采后生理過程32 4、色素變化、色素變化 果實成熟期間葉綠素迅速降解，類胡蘿卜素果實成熟期間葉綠素迅速降解，類胡蘿卜素 花色素增加，表現(xiàn)出黃色，紅色或紫色是成熟最花色素增加，表現(xiàn)出黃色，紅色或紫色是成熟最 明顯的標志。紅色番茄品種成熟期間累積胡蘿卜明顯的標志。紅色番茄品種成熟期間累