Inhibitory klíčení uskladněných brambor

Bc. Martina Řezanková

Master's thesis

Abstract:

Brambory (Solanum tuberosum) patří mezi jedny z nejdůležitějších zemědělských plodin. Spolu s pšenicí, rýží a kukuřicí se řadí mezi nejpěstovanější plodiny na světě. Již během skladování dochází u brambor ke klíčení, z tohoto důvodu se skladují při nízkých teplotách a před jejich uskladněním ve velkoskladech často dochází k ošetření hlíz. Klíčení hlíz představuje pro pěstitele výzvu, kterou je nezbytné řešit, aby bylo možné minimalizovat ztráty a zachovat kvalitu sklizené úrody. Tradiční syntetické inhibitory klíčení, jako je chlorptofam jsou vystaveny rostoucímu tlaku evropské legislativy, což vede ke zvýšenému zájmu hledání účinné a ekologicky šetrné varianty. Velmi slibně se v tomto ohledu jeví rostlinné silice, které jsou dobře známé zejména pro své antimikrobiální účinky a schopnost potlačení klíčení u brambor. Používání silic pro inhibici klíčení je známe již řadu let a v současné době jsou na trhu i komerčně dostupné přípravky. Mezi potenciální možnosti patří karvon, který je obsažený v kmínové silici a prokázal schopnost potlačit klíčení brambor. Nabízí se tedy jako atraktivní alternativa k syntetickým chemikáliím. Velmi nadějně se v této problematice jeví i silice z máty klasnaté (Mentha spicata), koriandru setého (Coriandrum sativum) a plodů pomerančovníku či citronovníku. Experimentální část této práce zkoumala efektivitu karvonu při inhibici klíčení uskladněných brambor, přičemž se zaměřila na různé koncentrace karvonu a nosiče (piliny a bentonit). Brambory byly uskladněny po dobu 82 dní při pokojové teplotě, a následně byly podrobeny důkladnému pozorování a hodnocení různých parametrů, včetně hmotnostního úbytku, počtu klíčků a ztrát způsobených chorobami. Výsledné hodnoty byly zpracovány pomocí programů Microsoft Excel a Statistica 12. Výsledky ukázaly, že nosič ovlivnil účinnost karvonu jako inhibitoru klíčení brambor. Nejlepší výsledky byly pozorovány u varianty, kde byly jako nosič použity piliny a koncentrace karvonu činila 20 %. Tato zjištění podporují potenciální využití přírodních látek jako účinných prostředků pro zachování kvality brambor během skladování. Věříme, že tato práce přispěje k rozvoji ekologicky šetrných postupů v zemědělství a poskytne cenné poznatky pro pěstitele brambor a výzkumnou komunitu zabývající se sklizní a skladováním zemědělských plodin.

Abstract:

Potatoes (Solanum tuberosum) are one of the most important agricultural crops. Together with wheat, rice and maize, they are among the most cultivated crops in the world. Potatoes already sprout during storage, which is why they are stored at low temperatures and the tubers are often treated before being stored in bulk storage. Tuber sprouting is a challenge for growers that must be addressed in order to minimise losses and maintain the quality of the harvested crop. Traditional synthetic sprouting inhibitors such as chlorptopham are under increasing pressure from European legislation, leading to increased interest in finding an effective and environmentally friendly option. Plant essential oils, which are particularly well known for their antimicrobial effects and their ability to inhibit sprouting in potatoes, show great promise in this respect. The use of essential oils for germination inhibition has been known for many years and commercially available products are currently on the market. Potential options include carvone, which is contained in cumin essential oil and has demonstrated the ability to inhibit sprouting in potatoes. It therefore offers an attractive alternative to synthetic chemicals. Essential oils from spearmint (Mentha spicata), coriander (Coriandrum sativum) and orange and lemon trees also show great promise. The experimental part of this work investigated the effectiveness of carvone in inhibiting germination of stored potatoes, focusing on different concentrations of carvone and carrier (sawdust and bentonite). Potatoes were stored for 82 days at room temperature, and then subjected to close observation and evaluation of various parameters, including weight loss, number of sprouts and losses due to diseases. The resulting values were processed using Microsoft Excel and Statistica 12. The results showed that the carrier affected the efficacy of carvone as a potato germination inhibitor. The best results were observed for the variant where sawdust was used as carrier and the carvone concentration was 20 %. These findings support the potential use of natural substances as effective means to maintain potato quality during storage. We believe that this work will contribute to the development of environmentally friendly agricultural practices and provide valuable insights for potato growers and the research community involved in crop harvesting and storage.

Keywords

brambory, karvon, klíčení, skladování, kmínová silice

Keywords

carvone, sprouting, storage, caraway oil, potatoes

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 4. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 22. 5. 2024
• Supervisor: Ing. Matěj Božik, Ph.D.
• Reader: Jan Konečný, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Food Quality and Processing of Agricultural Products