Dlaczego jabłka nie wybarwiają się odpowiednio? Część I

Rynek owoców deserowych, zwłaszcza tych przeznaczonych na eksport, stawia przed sadownikami wysokie wymagania w produkcji. Ostateczny klient/konsument zazwyczaj „kupuje oczami” i dlatego trzeba dostarczyć mu jabłka, „z sadu na stół”, jak najwyższej jakości. Właściwe wybarwienie – kolor jest jedną z najważniejszych cech (oprócz wielkości, kształtu, braku ordzawień / gładkości skórki) określających wysoką jakość owoców. W pierwszej kolejności i najchętniej wybierane oraz kupowane są zazwyczaj jabłka odmian o czerwonym zabarwieniu na tle zielonej skórki niż odmiany słabiej wybarwione lub odmiany całkiem zielone. Ogólnie przyjęło się, że czerwone wybarwienie skórki jabłek kojarzy się z lepszym smakiem, aromatem i ogólną zdrowotnością owoców.

Jeżeli mówimy o wybarwieniu owoców, to ważna jest powierzchnia tzw. rumieńca, a także odcień oraz intensywność i jednorodność zabarwienia. Mniej lub bardziej rozległy rumieniec maskuje właśnie barwę zasadniczą skórki u większości odmian jabłek. Cechami dokładnie określającymi rumieniec na jabłku jest: barwa, rodzaj i wielkość.

Przykładowa skala wybarwienia dla odmiany Gala Must

Barwniki roślinne

Za czerwoną barwę skórki odpowiadają naturalne barwniki roślinne antocyjany (z grupy flawonoidów), które powstają w fazie dojrzewania owoców na drodze przemian cukrów (charakter glikozydów) np. galaktozydu. W ich skład wchodzą części cukrowe pochodzące najczęściej od glukozy, rzadziej od innych cukrów jak: galaktozy, ksylozy, ramnozy i arabinozy. Po przemianach biochemicznych powstają barwne fragmenty cząsteczek (aglikony) nazywane antycyjanidynami. Aglikonem charakterystycznym dla jabłek jest cyjanidyna, która powstaje ze złożonych procesów syntezy barwników (przemian kwasu szikomowego pod wpływem enzymów roślinnych w tym fenyloaminoamonioliazę (amoniakoliazę fenyloalaninową – PAL) wraz z fotoreceptorem fitochromem. Barwnik cyjanidyna jest odpowiedzialny wprost za czerwoną barwę owoców. Oprócz antocyjanów na wybarwienie owoców mają wpływ inne barwniki roślinne znajdujące się w skórce owocu, takie jak: karotenoidy (barwniki żółte, pomarańczowe, różowe i czerwone), ksantofile (barwniki żółte, pomarańczowe i czerwone i chlorofil - barwnik zielony). Ich stężenie ulega zmianie w ciągu sezonu wegetacyjnego. I tak w fazie dojrzewania owoców chlorofil ulega degradacji, zwiększa się ilość karotenoidów a poziom antocyjanów znacząco wzrasta, nawet pięciokrotnie i dlatego całkowite tzw. końcowe wybarwienie skórki owocu zależy od stosunku antocyjanów do pozostałych barwników.

Czerwone jabłka bardziej kuszą klientów sieci handlowych

Rumieniec

Warunkiem prawidłowego powstania rumieńca (poziomu antocyjanów) jest odpowiedni poziom zaopatrzenia rosnących zawiązków / owoców w cukry. Barwniki te zmieniają na początku kolor skórki (maskują chlorofil) od barwy pomarańczowej, przez jasno-czerwoną (ceglastą), czerwoną i purpurową do intensywnej barwy karminowej (ciemno wiśniowej). Synteza antocyjanów przypada w dwóch okresach: początkowy wzrost zawiązków (intensywne podziały komórkowe), dojrzewanie owoców (6-4 tygodnie przed zbiorami). Zmiany barwy antocyjanów zależą od pH środowiska (soku komórkowego), w jakim są rozpuszczone. Przybierają barwę czerwoną w przypadku pH kwaśnego (< 7) albo barwę niebieską / fioletową przy pH zasadowym (> 7).

W zależności od odmiany można wyróżnić różne rodzaje rumieńca: rozmyty (np. ‘GALA MUST’, ‘GLOSTER’), paskowany, prążkowany (smużkowany) lub marmurkowy. Bardzo często różne rodzaje rumieńca występują na rozmytej czerwonej barwie i przybierają różną postać: rozmyto-paskowane (np. ‘PIROS’, ‘SANDER’, ‘GALA SCHNIGA’), rozmyto-prążkowane (np. ‘GALA ROYAL’), rozmyto-marmurkowe (np. ‘MELROSE’). Rumieniec może mieć różną wielkość i może pokrywać całą powierzchnię owocu (np. niektóre sporty ‘RED DELICIOIS’, ‘RED JONAPRINCE’, ‘MUNA’) lub niewielką jego część (np. ‘RUBINETTE’). Powierzchnię w zależności od intensywności wybarwienia można wyrazić w procentach (0%, 0-25%, 25-50%, 50-75%, 75-100%) i określić odpowiednie skale wybarwienia w zależności od odmiany. Można również oceniać, że rumieniec pokrywa ¾  (wybór extra), ½ (klasa I) albo ¼ (klasa II) powierzchni jabłka, co uwzględnia polska norma PN-R-75501. Powierzchnia i intensywność rumieńca są ważnym kryterium jakości jabłek, ale w żadnym wypadku nie są wskaźnikiem ich dojrzałości zbiorczej. Zaznaczę, że podczas przechowywania powierzchnia rumieńca już nie ulega zmianie.

Jednolity rumieniec na całej powierzchni jabłka - odm. Red Jonaprince

Czynniki warunkujące odpowiednie wybarwienie

Wybarwianie się owoców to wieloetapowy, długotrwający i złożony proces zmian biochemicznych, a na jego efektywność wpływa wiele czynników: środowiskowe (światło, temperatura powietrza, wilgotność gleby, zawartość i dostępność składników pokarmowych w glebie), genetyka (właściwości odmianowe, podkładka, zawartość antocyjanów w owocach i liściach, zawartość cukrów w owocach, poziom endogennych hormonów roślinnych), procesy fizjologiczne (fotosynteza), ogólna kondycja drzew, warunki stresowe (grad, wczesne przymrozki jesienne), siatki przeciwgradowe.

• światło

Należy zaznaczyć, że barwniki czerwone – antocyjany, odpowiedzialne za rumieniec na jabłkach, powstają tylko w obecności światła, które jest konieczne i indukuje ono właśnie ich syntezę. Ważna jest intensywność światła i jego rodzaj. Pełna czerwona barwa jabłek może powstać tylko wówczas, gdy do korony drzew dociera 60-80% światła słonecznego z otwartej przestrzeni. Istotny jest również rodzaj światła i dlatego przy niebiesko-fioletowym i ultrafioletowym świetle (długość fali 60-700 nm) najlepiej wybarwiają się jabłka. W tym miejscu wart wspomnieć, że różne odmiany wykorzystują światło w różnym stopniu. O dostępności światła do owoców decydują m.in.: stosunek wysokości drzew do rozstawy pomiędzy rzędami, zagęszczenie konarów i gałęzi w koronie oraz kierunek rzędów względem stron świata. W praktyce stwierdzono, że jabłka na drzewach rosnących na wzniesieniach są lepiej wybarwione. Rozmieszczenie owoców w koronie również wpływa na intensywność rumieńca skórki. Znacznie ładniejsze są jabłka na wierzchołkach i na zewnątrz korony (od strony nasłonecznionej) niż te rosnące w głębi, gdzie mają ograniczony dostęp światła. Prowadzenie kwatery czy jej cięcie, zwłaszcza letnie, wpływa w dużej mierze na dostępność światła do owoców. Redukcja ilości światła słonecznego powoduje ewidentne pogorszenie wybarwienia się owoców, szczególnie odmian dojrzewających wcześniej niż odmian dojrzewających później.

Bardzo ładnie wykolorowane jabłka czerwonego sportu - odm. Gala Schnico Red

• temperatura powietrza

Istotnym czynnikiem wpływającym na jakość rumieńca odgrywa również temperatura powietrza. Najważniejsze są jednak dobowe wahania temperatury (nie średnia dobowa temperatura) pomiędzy nocą a dniem na 2-3 tygodnie przed zbiorami i w ich trakcie. Powstawaniu czerwonej barwy skórki sprzyjają zwłaszcza zimne noce z temperaturą wynoszącą 4-6°C i słoneczne dni z temperaturą 20-25°C. Niska temperatura w nocy osłabia działanie giberelin a wysoka w dzień nie może ograniczać wzrostu i dojrzewania jabłek. W nocy przy niskiej temperaturze zanika proces fotosyntezy i zostaje również spowolnione oddychanie i dzięki temu w komórkach owoców gromadzą się cukry. To ich obecność w jabłkach jest kluczowa dla uzyskania prawidłowego rumieńca. Zmiany temperatury w ciągu doby (dzień/noc) nie mogą być ani za małe, ani za duże. Przykładowo, jeżeli będziemy mieć w nocy temperaturę wyższą niż 21°C a 27°C, to czerwone barwniki (antocyjany) nie będą się tworzyć w owocach. Tak więc mała dobowa amplituda będzie hamować proces wybarwiania się. Stopień dojrzałości owoców znacząco reaguje na temperaturę i dlatego w sadzie z różnymi odmianami dojrzewającymi w różnym czasie, te same warunki temperaturowe powodować będą niejednakowe wybarwienie. Niektóre odmiany (tzw. ciepłolubne) do wytworzenia odpowiedniego rumieńca potrzebują zdecydowanie ciepła i słońca, a nie efektywnej różnicy temperatur. Dotyczy to całej grupy odmian ‘GALA’.

• inne warunki pogodowe

Duże znaczenie w wybarwianiu się owoców w fazie ich dojrzewania ma także przebieg innych warunków atmosferycznych np. opady. Jeżeli w okresie około zbiorczym (21-14 dni przed zbiorami) wystąpią opady, to spowoduje to również lepsze „łapanie” rumieńca. Natomiast w sytuacji, kiedy kilka dni przed zbiorami nie będzie deszczu, wzrośnie zawartość cukrów w owocach, a w efekcie także antocyjanów.

• gleba

Odpowiednio duża wilgotność gleby (szczególnie w lata suche), jej struktura, zasobność w składniki pokarmowe oraz odpowiednie nawożenie doglebowe (fosforem – P, potasem – K, magnezem – Mg czy borem – B i manganem – Mn) wywiera pozytywny wpływ na syntezę kolorowych barwników antocyjanów i flawonoidów.

• genetyka

Różne odmiany różnie reagują na szybkość tworzenia rumieńca skórki i na czynniki warunkujące wybarwianie. Zazwyczaj z odmianami tymi są problemy z „łapaniem” koloru w odpowiednim czasie. Do grupy tej należą przykładowo: ‘LOBO’, ‘GALA’ i sporty, ‘SAMPION’ i sporty, ‘LIGOL’, ‘JONAGOLD’ i sporty czy ‘IDARED’. W hodowli odmian jabłoni uzyskano szereg odmian, a szczególnie i czerwonych sportów, które się bardzo dobrze się wybarwiają np.: ‘GALA SCHNICO RED’ i inne sporty, ‘RED LIGOL’, ‘SAMPION RENO’, ‘RED JONAPRINCE’, ‘NAIDARED’ / ‘IDAREDEST’ itd. Dobór podkładki (intensywność wzrostu drzew) również ma wpływ na kolor jabłek. Lepszemu wybarwianiu się owoców sprzyja okulizowanie drzew na podkładkach karłowych i półkarłowych.

Obecność opisanych wcześniej naturalnych barwników roślinnych w komórkach skórki jabłek jest uwarunkowana genetycznie. Na ich stężenie w komórkach owoców wpływa ogromna ilość czynników zewnętrznych i w związku z tym jabłka tych samych odmian w poszczególnych latach mogą wybarwiać się z różną intensywnością.

Z innych czynników mających wpływ na syntezę antocyjanin jest zasobność owoców w cukry proste. Stwierdzono, że powstawanie rumieńca stymulują zawarte w owocach: sacharoza, glukoza, sorbitol i mannitol. Im wyższa zawartość cukrów prostych, tym wybarwienie owoców jest dużo lepsze i szybsze. O ich obecności w owocach decydują również niektóre pierwiastki takie jak: potas (K), bor (B) czy mangan (Mn). Biorąc powyższe pod uwagę, należy dostarczać drzewom przez cały okres wegetacji te pierwiastki, co wpłynie na większą koncentrację cukrów w jabłkach i tym samym ich wybarwianie się.

• naturalne hormony

Poziom endogennych hormonów roślinnych (etylen, auksyny, cytokininy, gibereliny) oddziałuje również na tworzenie się rumieńca. Dla przykładu wysoki poziom giberelin utrudnia wybarwienie się owoców. Etylen w tkankach powoduje zwiększenie przepuszczalności błon cytoplazmatycznych, dzięki czemu więcej cukrów prostych dostaje się z komórek floemu do komórek miąższu owoców, a to z kolei stymuluje syntezę czerwonych barwników.

• fizjologia

Źródłem cukrów niezbędnych do syntezy wszystkich barwników jest fotosynteza. Wiele czynników ogranicza fotosyntezę i te same będą również wpływały na tworzenie czerwonej barwy skórki. Temperatura (optymalna - 25°C) to kluczowy czynnik, od którego zależy fotosynteza. W bardzo gorących i upalnych sezonach,  wysoka temperatura będzie ograniczać fotosyntezę i powodować słabsze wybarwianie się jabłek. Im bardziej intensywny jest proces oddychania niż proces fotosyntezy, tym powstaje mniej cukrów a to równoznaczne jest ze zdecydowanie słabszym kolorem skórki.

• kondycja drzew - liście

Bardzo duży wpływ na wybarwianie się owoców ma liczba liści (10-20 szt.) i duża powierzchnia liści przypadająca na jeden odżywiany owoc. Wraz ze zwiększaniem się liczby i powierzchni liści wzrasta powierzchnia rumieńca (proporcjonalność).

• stres

Owoce, które doświadczyły warunków stresowych, np. letni grad albo wczesny październikowy przymrozek będą trochę szybciej kolorować się.

• siatki przeciwgradowe

Doświadczenia terenowe potwierdziły, że kwatery pod czarnymi siatkami przeciwgradowymi miały problem z rumieńcem i dlatego należy sadzić pod takimi siatkami odmiany łatwo się wybarwiające albo używać jasnych kolorów siatek.

Tomasz Sikora – Doradca Techniczny ProNutiva -  Drzewa Owocowe, UPL Polska

×

×