Choroby fizjologiczne gruszek

    Instytut Ogrodnictwa w Skierniewicach

    W poprzednich numerach „Informatora Sadowniczego” (6/2010 i 1/2011) omówione zostały choroby fizjologiczne jabłek. Poniżej opisane zostaną najczęściej występujące choroby fizjologiczne gruszek oraz główne przyczyny ich powstawania.

    [envira-gallery id=”41314″]

    Choroby fizjologiczne są skutkiem zachodzących w owocach zaburzeń procesów metabolicznych. Na ich występowanie mogą mieć wpływ zarówno warunki pogodowe w sezonie wegetacyjnym, zabiegi agrotechniczne, jak i termin zbioru oraz warunki przechowywania owoców. Nie bez znaczenia jest również podatność odmian na poszczególne choroby. Do chorób fizjologicznych gruszek, których objawy można zaobserwować jeszcze przed zbiorem owoców należy zaliczyć korkowacenie miąższu, czernienie części przykielichowej i powstawanie zielonych plam na skórce owoców. Do najczęstszych chorób fizjologicznych gruszek występujących podczas przechowywania należy zaliczyć rozpady, zbrązowienia miąższu, zbrązowienia wokół komór nasiennych, uszkodzenia miąższu zbyt wysokim stężeniem CO2 oraz oparzelizny – powierzchniową i starczą.

    Choroby fizjologiczne związane z okresem wegetacji

    Korkowacenie miąższu (ang. cork spot, bitter pit, Anjou cork-spot, Anjou pit) to – jak wskazują nazwy używane w anglojęzycznych publikacjach – choroba, która nie ma jasno zdefiniowanych symptomów. Typowymi objawami skorkowacenia miąższu jest pojawienie się na owocach osiągających dojrzałość zbiorczą nierównej, pofałdowanej powierzchni. Skórka w miejscach objętych chorobą często zmienia barwę na żółtą jeszcze przed osiągnięciem dojrzałości owoców. Zmiany chorobowe w miąższu mają nieco inny charakter niż ma to miejsce w przypadku kamienistości lub uszkodzeń wywołanych deficytem boru. W przypadku korkowacenia miąższu zmiany są znacznie bardziej rozległe i sięgają głębszych warstw miąższu. Przyczyny powstawania choroby nie są do końca poznane. Wiadomo jednak, że czynnikami sprzyjającymi jej wystąpieniu są: intensywne zimowe cięcie drzew, występowanie czernienia przykielichowego, szczepienie drzew na niektórych podkładkach, intensywna transpiracja drzew, niewłaściwe nawadnianie oraz niska zawartość wapnia i wysoka potasu oraz azotu w owocach. Dolistne nawożenie wapniem może ograniczać rozwój choroby, aczkolwiek nie gwarantuje jej uniknięcia.

    Czernienie przykielichowe (ang. black end, hard end) to choroba występująca jedynie na owocach gruszy i – jak wskazuje nazwa – ma ona postać czarnego przebarwienia części przykielichowej owoców, która zazwyczaj jest uwypuklona. Zmieniona chorobowo skórka może być naprężona i przezroczysta. Miąższ owocu w miejscach objętych chorobą zazwyczaj jest twardy, zawiera wiele komórek kamiennych i nie mięknie w czasie dojrzewania. Niekiedy nie obserwuje się wyraźnego sczernienia skórki i wtedy częściej dla określenia choroby używa się nazwy „hard end”. Choroba rozwija się zwykle od 1,5 do 2 miesięcy po pełni kwitnienia i sprzyja jej niski poziom wapnia i boru w owocach oraz niewłaściwie stosowane nawadnianie drzew. Niekiedy w części przykielichowej obserwujemy ciemne przebarwienia, które z reguły nie są związane z czernieniem przykielichowym, a są powodowane przez rozwój chorób grzybowych (fot. 1). Nie obserwujemy wówczas charakterystycznego uwypuklenia tej części owocu.

    Powstawanie zielonych plam na skórce owoców (ang. Alfalfa greening, green stain) to zaburzenie fizjologiczne zwane również lucernowatością gruszek, objawiające się powstawaniem na powierzchni owoców ciemnozielonych plam, zwykle w części przyszypułkowej (fot. 2). Pierwsze symptomy choroby pojawiają się najczęściej na około 3-6 tygodni przed zbiorem. Stwierdzono, że w owocach z objawami choroby stężenie azotu, fosforu i potasu jest wyższe, a wapnia niższe niż w owocach zdrowych. Niekiedy pojawienie się choroby wiązane jest z występowaniem chorób wirusowych.

    Choroby fizjologiczne związane z okresem przechowalniczym

    Odrębną grupę chorób fizjologicznych stanowią te, które rozwijają się podczas przechowywania owoców. Gruszki należą do owoców znacznie trudniejszych do przechowywania niż jabłka. Dotyczy to zarówno końcowego efektu (osiągnięcie właściwej dla odmiany tekstury miąższu owoców), jak również znacznie wyższej podatności na uszkodzenia związane z warunkami przechowywania. Najpoważniejszy problem wśród chorób fizjologicznych stanowią te rozwijające się wewnątrz owoców (trudność eliminacji w obrocie handlowym). Są one przede wszystkim trudne do zdiagnozowania, a „odkrycie” ich dopiero przez konsumenta, często uniemożliwia określenie na jakim etapie powstały (przechowywanie czy obrót). Kolejnym istotnym problemem związanym z chorobami przechowalniczymi jest brak jednoznacznego ich nazewnictwa (dotyczy to zarówno praktyki sadowniczej jak i naukowo-badawczej) oraz określenia przyczyn ich powstawania.

    Rozpady miąższu to jedne z najczęstszych zaburzeń fizjologicznych występujących podczas przechowywania gruszek. Należy do nich, związany ze starzeniem się owoców, rozpad wewnętrzny. U owoców opanowanych tą chorobą, miąższ wokół gniazd nasiennych ulega zbrązowieniu i mięknie (fot. 3). Pojawia się również brunatnienie wiązek sitowo-naczyniowych. W miarę rozwoju choroby zmiany mogą objąć cały miąższ owocu (fot. 4). Czynnikami sprzyjającymi wystąpieniu choroby są opóźniony termin zbioru oraz nieodpowiednie warunki przechowywania, głównie zbyt późne schłodzenie. Objawy nasilają się wraz z wydłużaniem przechowywania oraz w obrocie handlowym. Przechowywanie w kontrolowanej atmosferze spowalnia procesy dojrzewania, przez co pozwala na dłuższe przechowywanie gruszek i opóźnia pojawienie się objawów choroby.

    Przechowywanie gruszek w kontrolowanej atmosferze sprzyja powstawaniu uszkodzeń zbyt wysokim stężeniem dwutlenku węgla. Ogólnie dla większości odmian gruszek bezpieczne stężenie dwutlenku węgla w atmosferze przechowalniczej wynosi poniżej 1% (znacznie niżej niż dla jabłek). Oznacza to, że w skrajnych przypadkach do uszkodzeń dwutlenkiem węgla może dochodzić również w chłodni z normalną atmosferą, w której wskutek procesów oddychania owoców następuje modyfikacja składu (spadek stężenia tlenu i wzrost stężenia dwutlenku węgla). Nadmierne stężenie CO2 w tkankach owocu powoduje uszkodzenie miąższu, które objawia się powstawaniem wewnątrz owoców kawern (jam), a nierzadko także brązowieniem miąższu (fot. 5). Podatność gruszek na uszkodzenia dwutlenkiem węgla spowodowana jest małą objętością przestworów międzykomórkowych (co ogranicza wymianę gazową) i jest uwarunkowana genetycznie. Ponadto chorobie częściej ulegają duże owoce. Czynnikami sprzyjającymi powstawaniu uszkodzeń są: opóźnianie zbioru i schłodzenia, nadmierne wydłużanie okresu przechowywania oraz niskie stężenie tlenu w atmosferze przechowalniczej.

    Istnieje również cały szereg uszkodzeń miąższu, których przyczyny nie są do końca poznane. Najczęściej miąższ przypomina ten z uszkodzeniami nadmiernym stężeniem CO2 (jest twardy), ale w późniejszej fazie może również się rozpadać. Z reguły zbrązowienia miąższu są istotnie skorelowane z dojrzałością owoców i warunkami przechowywania. Szczególnym przykładem zbrązowień mogą być zmiany w miąższu owoców odmiany ‘Lukasówka’. Niekiedy już na początku przechowywania miąższ przybiera barwę beżowo-szarą, następnie może być w odcieniu różowym, by w końcowej fazie stać się brązowym. Pomimo, że barwa owoców wskazuje na prawidłowy przebieg dojrzewania (żółknięcie skórki), miąższ jest zwarty, niesmaczny i nie mięknie (fot. 6a i 6b).

    Znacznie łatwiejsze do eliminacji z obrotu towarowego są owoce z chorobami fizjologicznymi rozwijającymi się na skórce. Do najważniejszych z nich należy zaliczyć dwa typy oparzelizny. Pierwszy z nich to typowa oparzelizna powierzchniowa, podobna do tej na jabłkach, występująca w postaci rozproszonych, nieregularnych brązowych plam, częściej od strony szypułkowej (fot. 7). Chorobę obserwujemy na gruszkach odmian, które podczas długotrwałego przechowywania w chłodni nie tracą zdolności do „normalnego” dojrzewania. Czynnikami sprzyjającymi powstawaniu choroby są opóźnienie schłodzenia owoców po zbiorze i zbyt wysoka temperatura przechowywania. Zastosowanie kontrolowanej atmosfery opóźnia wystąpienie oparzelizny powierzchniowej. Nie ma jednak skutecznego środka pozwalającego na wyeliminowanie choroby. Dynamika jej rozwoju ulega znacznemu przyspieszeniu w warunkach obrotu handlowego.

    Drugi typ oparzelizny związany jest ze starzeniem się owoców i występuje głównie na gruszkach, w których nastąpiło zaburzenie procesów dojrzewania. Owoce takie tracą zazwyczaj zdolność do dojrzewania nawet po wyjęciu z chłodni do temperatury pokojowej. Typowe objawy późnej (starczej) oparzelizny to ciemne, rozległe brązowe plamy, w początkowej fazie pojawiające się zazwyczaj od strony kielichowej, z czasem obejmujące cały owoc (fot. 8). Pomimo, że podczas przechowywania skórka gruszek żółknie (wskazując na osiąganie dojrzałości konsumpcyjnej przez owoce), ich miąższ pozostaje twardy i niesmaczny, a skórka z łatwością od niego odchodzi. Oparzelizna ta związana jest ze zbyt długim okresem przechowywania. Szybkie schłodzenie owoców po zbiorze i przechowywanie ich w odpowiednio niskiej temperaturze będzie opóźniało pojawienie się choroby.

    Należy pamiętać, że niska temperatura przechowywania (ograniczająca większość wymienionych chorób przechowalniczych) może także sprzyjać powstawaniu uszkodzeń. Optymalna temperatura przechowywania wielu odmian gruszek wynosi około -0,5°C. Uwzględniając histerezę ustawień załączania układu chłodniczego oraz różnicę pomiędzy temperaturą powietrza „wylatującego” z chłodnicy, a założoną temperaturą przechowywania (delta T) temperatura owoców może niebezpiecznie zbliżać się do temperatury zamarzania soku komórkowego (około -2°C). Należy jednak pamiętać, że temperatura zamarzania może się istotnie zmieniać w kolejnych sezonach przechowalniczych, w zależności od zawartości cukru w owocach. Im niższa zawartość ekstraktu, tym wyższa temperatura zamarzania. Owoce narażone przez dłuższy czas na działanie temperatury poniżej punktu zamarzania soku komórkowego mogą ulec przemrożeniu. W przypadku lekkiego przemarznięcia owoców, niewielkie kryształki lodu tworzą się w przestworach komórkowych i nie powodują poważnych uszkodzeń komórek. W owocach silnie przemrożonych tworzą się duże kryształki lodu, które rozrywają komórki i w konsekwencji powodują ich zamieranie. Gruszki, które uległy przemrożeniu mają szklisty, wodnisty wygląd. Uszkodzenia mogą występować płytko pod skórką lub w głębszych warstwach miąższu. W przypadku silniejszych uszkodzeń następuje zbrązowienie wiązek przewodzących, a następnie miąższu, który staje się miękki i wodnisty. Jeżeli owoce pozostają przez długi czas w stanie zamrożenia ich tkanki ulegają odwodnieniu i wewnątrz miąższu mogą tworzyć się dziury.

    fot. 1, 3 A. Wawrzyńczak, fot. 2, 4-8 K. Rutkowski