薑荷花切花瓶插壽命與貯藏條件之研究
The Vase Life and Storage Condition on Postharvest Longevity
of the Cut Flower of Curcuma alismatifolia GAGNEP.
by Chin Shing Chang, and Doung Liang Lin
關鍵字： 薑荷花、切花瓶插壽命、水分吸收、貯藏、殺菌劑處理
key words: Curcuma alismatifolia GAGNEP, vase life, water uptake, storage, bactericide treatment
摘要：薑荷花切花採收後隨著離水時間增長，鮮重與花莖基部直徑漸減，瓶插壽命亦隨之縮短，離水僅0.5小時切花即明顯受要影響，花莖基部重新切除可增加10-20mg/gF.W.的吸水量，而延長瓶插壽命，但同樣隨著離水時間延長而降低瓶插壽命。薑荷花切花本身並未有呼吸高峰與大量乙烯釋放的情形，外加1ppm的乙烯對其瓶插壽命亦無顯著的影響，因此排除乙烯的影響，說明薑荷花切花採收後離水時間太長是瓶插壽命縮短的主因，採後立即插水是採後處理的首要關鍵。另外薑荷花切花貯藏以10-12℃較為適當，配合殺菌劑處理後再貯藏7或14天後有較佳的瓶插品質。
前 言
薑荷花是原產東南亞的熱帶球根花卉(1,2)，是本省近年來引進新興的花卉，隨著生產面積的逐年增加，切花採收後的問題漸漸出現，就業者及消費者表示，
1.台南區農業改良場助理、助理研究員。Assistant and assistant horticulturist respectively, Tainan District
Agricultural Improvement Station, Tainan, Taiwan, R.O.C.
2.本文於民國87年 月 日收到。Date received for pubication:
薑荷花切花常有瓶插壽命太短的現象，因此為了因應產業發展，基本採收處理條件急待研究。關於切花採收後處理與其特性，Rudnicki等氏(13)與Halevy等氏(5,6)曾指出，切花的表面積與體積比率較其它園產品為大，且組織發育尚未完全--如木質化(lignification)程度，故有其特殊的處理要點。尤其採收後切花內部輸導組織因分泌物或碎片而阻塞，或失水時外在空氣進入造成氣泡而栓塞(4,10,15)，皆是導致吸水不良的原因，並且採後瞬間產生蒸散速率大於吸水速率的現象，更致使植株產生水分逆境(14,17)，故切花較其它園產品如水果、蔬菜更容易失水，因此如何維持水分平衡是切花採後處理的重要關鍵因子。再者各種切花有其特殊的貯藏溫度及時間，Rudnicki等氏(13)說明原因並列出重要切花的貯藏條件可供參考，但多是溫帶切花種類，較少熱帶切花，而熱帶花卉與溫帶花卉的生理特性畢竟不同，隨著作物生長環境的改變，其貯藏條件必需調整。因此本試驗擬就採收後離水時間、乙烯釋放量及呼吸率與外加乙烯，探討其對薑荷花切花採後瓶插壽命的影響，並進行貯藏條件研究，以提供切花採收後處理之參考。
材料與方法
本試驗薑荷花切花材料係採自台南區農業改良場試驗田，種植日期為1996年3月17日，行株距30cm×20cm，按一般栽培方式管理，自1996年7月12日起，於每日上午九點前採收完畢，採收成熟度為粉紅色花苞6-7片完全展開，採收後立刻送至實驗室中，經篩選外觀品質一致、無病蟲害者，然後進行以下試驗：
一、採收後鮮重與花莖基部皺縮現象調查：採收後不插水，置於室溫28±2℃，每隔1小時測鮮重及花莖基部直徑變化，3重覆，每重覆3支切花。
二、採收後離水時間及花莖基部切除與否對其瓶插壽命之影響：採收後於室溫28±2℃下，分別放置0、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4小時(離水時間)，再稍微浸水；分二組，一組花莖基部2cm處切除，另一組則否，插入蒸餾水中，再於室溫28±2℃下，調查其瓶插壽命，每處理3重覆，每重覆3枝切花。當切花失水、粉紅色花苞出現黃褐色斑塊或藍化、及花莖乾縮等現象，即認為瓶插壽命終止。
三、吸水性測定：試驗設計同試驗二，放置0、0.5、1、1.5、2、4小時後，同樣分二組，將切花插入25㏄小型量筒中，以化學粘土封住瓶口，以減少直接蒸散，每日以蒸餾水定量，並測量所吸的水量，每處理4重覆，每重覆1枝切花。
四、乙烯釋放量及呼吸率變化：試驗設計同試驗二，再將處理切花插在含100-150ml蒸餾水之250ml三角瓶中，每天固定時間放入7.5公升的呼吸缸，於密封1小時後，抽取缸內氣體1ml，以氣相層析儀(Gas Chromatrograph, Shimadz, GC-14A)測量，二氧化碳之測量使用TCD Detector，Column為1m長之不銹鋼管內徑0.33cm，管內填充Porapak N 80/100 mesh；乙烯之測量使用FID Detector，Column同為1m之不銹鋼管內裝填Activity Alumina 60/80 mesh，Column溫度為60℃，Injection及Detector溫度為125℃。9重覆，每重覆1缸，每缸1枝切花。
五、乙烯敏感度：試驗設計同試驗四，切花放入9.5公升的呼吸缸，將自行配製含0、0.5、1ppm乙烯濃度的氣體以連續流動法(continuous flow)通過各組呼吸缸中，流速在20-30ml/min.，在室溫28±2℃下測其瓶插壽命，其瓶插壽命調查標準同試驗二，每處理3重覆，每重覆1缸，每缸9枝切花。
六、貯藏溫度及時間：切花以塑膠膜包覆略以膠布封住，並裝入紙箱後再完全以膠布密封，分別在5、10、15、20℃下模擬貯運7與14天後，取出在室溫28±2℃下調查瓶插壽命並評定品質(quality index after storage)，以5表極佳(excellent)，4表佳(good)，3表接受(fair, acceptable)，2表差(poor)，1表極差(very poor)；同時在取出切花前抽取包裝內氣體1ml測定乙烯含量，其氣相層析儀條件同試驗四，每處理3重覆，每重覆8枝切花。
七、貯藏溫度及藥劑處理：試驗設計同六，但調整貯運溫度為10、12、15℃， 並在貯運前將整枝切花以億力(benlate)1000倍浸漬5分鐘與否，且在貯藏後1、3、7、14天測定乙烯含量，每處理3重覆，每重覆8枝切花。
結 果
一、鮮重及花莖基部直徑變化：由圖1.顯示，切花採後鮮重呈直線下降，8小時後鮮重為原先的92%，即失重約8%；而花莖基部直徑亦呈直線下降的趨勢，5小時後即縮至50%，8小時後則僅為原來的36%，因此隨著離水時間增加，切花鮮重的減少與花梗基部直徑萎縮皆呈直線下降。
二、採收後離水時間及花莖基部切除與否對其瓶插壽命之影響：不論花莖基部重新切除與否，其瓶插壽命皆隨離水時間增加而縮短(圖2.)，採後即直接插水中(離水0小時)，瓶插壽命至少14天以上，若離水4小時，則瓶插壽命只剩不到3天，其離水時間對瓶插壽命的曲線，花莖基部切除者在離水1至1.5小時之間曲線快速下降，而花莖基部未切除者則在離水0.5至1小時之間曲線快速下降，之後曲線趨向平緩。大體而言，花莖基部切除者較花莖基部未切除者，不論離水多久，皆可增加2-5天左右的瓶插壽命。
三、吸水性測定：由圖3.顯示，不論離水時間多久，各處理吸水量的變化曲線呈同一變化趨勢，皆是瓶插第1天大量吸水，之後漸趨平穩，花莖基部切除後每日吸水量在30-40mg/gF.W.之間，較未切除處理者的吸水量20mg/gF.W.多10-20mg/gF.W.，即使在瓶插數天後(圖3.)。
四、乙烯釋放量及呼吸率變化：乙烯釋放量無論在任何時間，測定值皆在可測定值之下，表示薑荷花本身乙烯的釋放量甚少，而呼吸率方面，從瓶插開始到第8天，其CO2釋放量維持在43.32-82.22ml/kg.hr之間，直到第9天瓶插終止後再度上升至142.26ml/kg.hr(圖4.)。
五、乙烯敏感度：每個處理組的切花以連續流動法通入不同濃度的乙烯，其瓶插壽命皆在12-13天間同時結束(表1.)，顯示即使1ppm高濃度乙烯對薑荷花切花瓶插壽命仍無顯著的影響。
表1.乙烯濃度對薑荷花切花瓶插壽命之影響
Table 1. The effect of ethylene concentration on the vase life of the cut curcuma flower.
C2H4 conc |
Vase life |
(ppm) |
(days) |
0 |
12.3a* |
0.5 |
12.6a |
1 |
12.0a |
* Means within the same column followed by
different letters were significantly different at
5% level by Duncan's multiple range test.
六、貯藏溫度及時間：當薑荷花切花貯藏7天後，取出第1天以5℃貯藏者的品質最佳，其評估等級為5，且隨著貯藏溫度提高貯藏後的品質愈差(表2.)。5℃貯藏的切花在室溫下瓶插不久即出現寒害的病徵，且在第3天評估等級已降到1.2，10℃以上貯藏的切花仍有2.5以上，約63%的切花仍有觀賞價值，而取出時的乙烯濃度以10℃貯藏的0.05ppm最高；貯藏14天後取出者，以10℃貯藏者最佳，其評等級仍有4.9，其次15℃者為2.7，5℃貯藏的切花已完全寒害失水，20℃貯藏的切花已完全失水萎凋、發霉或出現褐斑，但10℃貯藏者瓶插可維持2天，第3天瓶插才終止，15℃貯藏者第2天瓶插即已結束(未列出)，取出時的乙烯度以20℃貯藏者最高之為0.04ppm。
表2.貯藏溫度對薑荷花出庫品質與乙烯產量之影響
Table2. Quality index and ethylene production after 7 days and 14days stored at various temperatures.
Temp |
Storage for 7 days |
Storage for 14 days |
|||
|
1 day |
3days |
C2H4 |
1day |
C2H4 |
|
i n vase |
in vase |
production |
in vase |
production |
(℃) |
|
|
(ppm) |
|
(ppm) |
5 |
5 a* |
1.2b |
0.02 |
1.0 c |
-- |
10 |
4.6 b |
2.5a |
0.05 |
4.9 a |
-- |
15 |
4.2 c |
2.8a |
-- |
2.7 b |
0.02 |
20 |
3.8 d |
2.7a |
-- |
1.0 c |
0.04 |
* Means within the same column followed by different letters were significantly different at 5% level by Duncan's multiple range test.
七、貯藏溫度及藥劑處理：由表3.顯示，貯藏7天後瓶插第1天，各處理間皆無顯著的差異，評定的等級在4.82以上，到了瓶插第3天，貯藏溫度及藥劑處理間皆有0.01%的顯著差異，且二者間的交感作用有0.05%的顯著差異，以15℃貯藏的效果最差，而藥劑處理確有提高貯藏品質。到了瓶插第7天，無論貯藏溫度及藥劑處理，或者二者間的交感作用，皆有0.01%的顯著差異。在貯藏14天後(表4.)，從瓶插第1天開始，無論貯藏溫度及藥劑處理，或者二者間的交感作用，皆有0.01%的顯著差異，其中貯藏溫度在瓶插3天內皆以12℃為佳，然而瓶插7天後卻是最差，評定等級為1。經過藥劑處理的效果較未經過藥劑處理為佳，由二者間的具有顯著的交感作用，說明不論以任何溫度貯藏，配合藥劑處理的效果最佳。另外包裝內的乙烯含量測定方面，除了10℃貯藏，不論是否經過藥劑處理，在第1與3天皆為0.01ppm，其餘各處理各測定時間皆是在測定值以下。
表3.貯藏溫度及億力處理與否對薑荷花切花貯藏7天後之瓶插指標
Table 3. Quality index of the cut curcuma flowers after 7 days stored at various temperatures and benlate treated.
|
|
1 days in vase |
3 days in vase |
7 days in vase |
Temperature(T) |
|
|
|
|
|
10 |
4.90 |
4.10 |
3.25 |
|
12 |
4.85 |
4.37 |
3.10 |
|
15 |
4.93 |
4.10 |
2.60 |
Benlate(B) |
|
|
|
|
|
Yes |
4.97 |
4.20 |
2.47 |
|
No |
4.82 |
3.76 |
2.10 |
ANOVA |
|
|
|
|
SOV |
df |
|
|
|
B |
1 |
ns |
** |
** |
T |
2 |
ns |
** |
** |
BxT |
2 |
ns |
* |
** |
ns,*,**: Means no significatly different ,significatly different at 5% and 1% respectively.
表4.貯藏溫度及億力處理與否對薑荷花切花貯藏14天之瓶插指標
Table 4. Quality index of the cut curcuma flowers after 14 days stored at various temperatures and benlate treated.
|
|
1 days in vase |
3 days in vase |
7 days in vase |
Temperature(T) |
|
|
|
|
10 |
|
4.10 |
2.17 |
60 |
12 |
|
4.53 |
3.37 |
1.00 |
15 |
|
3.80 |
1.97 |
1.45 |
Benlate(B) |
|
|
|
|
Yes |
|
4.60 |
3.11 |
1.61 |
No |
|
3.69 |
1.89 |
1.09 |
ANOVA |
|
|
|
|
SOV |
df |
|
|
|
B |
1 |
** |
** |
** |
T |
2 |
** |
** |
** |
BxT |
2 |
** |
** |
** |
The same as table 2.
討 論
關於切花失水所致瓶插品質降低的問題，早期在玫瑰切花折頸的現象曾引起廣泛的討論(6,7,9,10,15,16)，多數集中在輸導組織栓塞的問題，如何維持水分吸收成為切花採收處理重要課題。薑荷花切花採收後，若離水時超過0.5小時即已明顯縮短瓶插壽命，離水1至1.5小時之間下降最大，因此1-1.5小時是薑荷花切花離水時間最大極限，在此之前即插水瓶插壽命皆在10天以上，之後則瓶插壽命嚴重受損(圖2.)，探討其中原因，可能在於花莖基部隨著離水時間增加而萎縮阻塞(圖1.)，以致影響吸水，基部重新切除後，則吸水量增加，瓶插延長了2-4天壽命(圖2.)，類似鳶尾(11)、唐菖蒲(8)或菊花(17)等情形，然而同樣隨著離水愈久則瓶插壽命愈短，說明花莖基部重新切除亦無法彌補離水過久所造成的傷害。
在離水時間對其吸水量的變化曲線中(圖3.)，不論離水時間多久，第1天的吸水量最多而後下降，且吸水量的曲線皆相似的情形看來，雖然van Meeteren(17)在測定菊花切花失水時間對莖內滲透壓與吸水量之影響時指出，離水時間愈久則莖內滲透壓愈大，可促使吸水能力增加，但本試驗中離水時間對薑荷花切花吸水量並無差異，因此輸導組織的吸水能力未受影響，可能另有其因素存在。在田間觀察，薑荷花植株於清晨或陰天時，會在苞葉凹陷內積水，當晴朗天氣時在9、10點植株即呈萎凋的現象，可見薑荷花吸水性強，相對的失水能力亦強，尤其切花離開植株體後，水分供應來源斷絕，形成蒸散速率大於吸水速率，當離水時間超過1.5小時，鮮重下降3-4%時，是薑荷花切花失水最大極限，此後再失水將造成內部組織受損，插水後吸水已不符所失，終造成不可復原的逆境。因此建議薑荷花切花採收後應立即插水預措，以防止瓶插品質降低。
測定薑荷花切花呼吸率的變化，由開始到第8天CO2的釋放量一直維持平穩狀態，至第9天才有呼吸高峰出現，表示瓶插壽命結束；乙烯釋放量甚少，在測定值以下，未有大量釋放乙烯，故無更年性現象。外加1ppm的乙烯亦不影響其瓶插壽命(表1.)，相較於康乃馨(12)，薑荷花對乙烯甚不敏感，即使隨後的貯藏試驗中，貯藏在低溫下發生寒害或高溫下衰敗時，亦未有明顯的乙烯產生，證明乙烯非影響薑荷花切花瓶插壽命縮短的主因，而在於離水時間過久失水所致。
綜合各項貯藏試驗(表2.、3.、4.)，薑荷花切花的貯藏溫度在10-12℃，10℃以下7天即有寒害的現象，其貯藏溫度頗高，類似一些熱帶花卉的貯藏溫度如火鶴13℃(3)與天堂鳥8℃(5)，說明熱帶切花不耐像溫帶切花一樣的低溫(13)，若隨著其它溫帶切花同時貯藏時，則容易發生寒害。van Doorn等氏(16)指出玫瑰切花花莖中的細菌會隨著貯藏過程而逐漸增加，阻止細菌的增加可增加切花貯藏品質；薑荷花切花瓶插或貯藏過程中，卻常發現赤斑病、灰黴病或炭疽病等真菌性病害發生，貯藏前以殺菌藥劑處理，可減少這些病原菌，而可延長瓶插壽命，因此配合不同溫度貯藏具有加成的作用，故薑荷花切花貯藏前以殺菌藥劑處理後，再貯藏10-12℃最佳。
參考文獻
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Summary
The fresh weight and basal diameter of the cut curcuma flowers decreased with time after harvested without inserted them into water immediately. Thus, the vase life decreased. The even of the off-water time is only 30 minutes. One gram of fresh flower can absorb 30-40 mg of fresh water, and the vase life increased 2-4 days if the stem base were recut. The curcuma flower per se after cutting didn't posses peak of respiration and release of ethylene as well. Addition of 1 ppm of ethylene failed to decrease the vase life of cut flowers. Therefore, the effect of ethylene on the vase life of cut flowers can be neglected. Time of off-water is the key factor affecting vase life. Inserting it into water right after cutting is highly recommended to extend it's life in vase. Optimum temperature for the storage of cut flower is between 10 and 12℃. This temperature plus treatment with fungicide could increase the quality after stored 7 or 14 days.
