16 октября 2017 г.
5.1 Агротехнологии возделывания топинамбура
Многолетние опытные и производственные данные свидетельствуют о возможности использования плантации топинамбура на одном месте в течение длительного срока. Для северо - западных, центральных и северных областей Нечерноземной зоны наиболее целесообразным сроком хозяйственного использования плантаций топинамбура П.П. Вавилов считает 10 – 15 лет (Вавилов П.П., Кондратьев А.А., 1975).
Опыт показывает, что длительное и продуктивное использование плантаций возможно при условии соблюдения технологии возделывания (ежегодная весенняя перепашка, культивация, внесение удобрений). Результаты исследований В.П. Мишурова и Т.Б Лапшиной (1993) показали, что многолетняя плантация топинамбура ежегодно дает высокие урожаи зеленой массы и клубней. На юге страны рационально даже однолетнее возделывание культуры.
Территория России обладает большим разнообразием агроклиматических зон и для каждой зоны будут свои особенности агротехнологии возделывания культуры топинамбур.
В качестве предшественника при закладке многолетних плантаций под топинамбур целесообразно выбрать однолетние и многолетние бобовые травы, озимые и яровые зерновые, зерно – бобовые растения. Не следует размещать эту культуру после подсолнечника, корнеплодов и других культур, поражаемых склеротинией. Чтобы не допустить распространения этой болезни, закладывать плантации на том поле, где росли эти культуры, можно не ранее чем через 4 – 5 лет.
В крупных хозяйствах топинамбур выращивают в овощекормовом севообороте. В США, например, распространен такой севооборот: 1 - е поле – топинамбур, 2 - е – вика яровая, 3 - е – пшеница или рожь, 4 - е – картофель, 5 - е – овес. Вику и остатки топинамбура убирают одновременно на второй год освоения севооборота. В России топинамбур выращивают на отдельном участке, вне севооборота, с тем, чтобы на следующий год не бороться с его всходами, не тратить много труда на его удаление. Также возможен вариант выращивания топинамбура в плодосмене со следующим чередованием растений: 1 - й участок – топинамбур, 2 - й – картофель, 3 - й – свекла столовая, 4 - й – сборные овощи (кроме моркови). В тех хозяйствах, где топинамбур занимает небольшой удельный вес, его выращивают вне се вооборота, или плодосмена, на запольных участках. Это вызвано тем, что после уборки урожая часть клубней, которые остаются в почве, прорастают и плантация обновляется. Поэтому его выращивают обособленно, чтобы он не распространялся по всему участку и не мешал другим растениям.
Подготовка почвы в посадках топинамбура первого года посадки сводится к следующим этапам:
Осенняя обработка почвы: после уборки предшественника проводят дисковое лущение агрегатом МТЗ – 80+БДТ – 3. Вносят органические удобрения в зависимости от схемы опыта: на урожай 300 ц/га зеленой массы и клубней вносят 60 т/га навоза, на 400 ц/га – 90 т/га. Через две недели после лущения проводят зяблевую вспашку МТЗ – 80+ПЛН – 3 – 35 на глубину 20 – 22 см, на дерново – подзолистых почвах – на глубину пахотного слоя (Рейнгарт Э., Хвостов В., Варламов Г., 1998; Кшникаткина А.Н., 2003).
А.С. Светашов и И.Ф. Матвиенко (1992) показали, что применение безплужных обработок почвы приводит к дифференциации пахотного горизонта по содержанию гумуса и микроорганизмов, что на практике является одной из причин повышения урожайности. К примеру, в опытах авторов урожайность топинамбура на вспашке и плоскорезе составила соответственно 31,7 и 32,5 т/га зеленой массы и 46,04 и 47,8 т/га клубней. Авторы сделали вывод, что топинамбур отзывается на глубину обработки почвы в большей мере, чем на способ ее обработки.
Весенняя обработка почвы состоит из перепашки зяби тем же агрегатом на глубину 18 – 20 см, культивации с боронованием – МТЗ – 82 + КПС – 4. Затем в южных районах применяют безотвальную обработку, а в северных – мелкую отвальную вспашку или глубокое дискование. Перед посадкой поле культивируют. При возможности необходимо внести минеральные удобрения под культивацию в виде аммиачной селитры, двойного суперфосфата, хлористого калия.
Гребневая технология возделывания топинамбура улучшает аэрацию почвы, позволяет уничтожать сорняки путем междурядных обработок до появления всходов топинамбура. А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов, В.А. Вихрева (2003) при гребневой технологии возделывания топинамбура различают три вида нарезки гребней: осеннюю, весеннюю и в процессе посадки заделывающими дисками картофелесажалок (полугребневая).
Нарезку гребней проводят агрегатом МТЗ – 82+КОН – 2,8 ПМ, как правило, за 2 – 3 дня до посадки. Сажают топинамбур, как правило, картофелесажалками, а на небольших участках – вручную, глубина заделки – 8 – 10 см от верхней части клубня. Схема посадки 70х30 см, густота – 47,6 тыс. растений/га.
Основной способ посадки – широкорядный с междурядьями 60 – 70см, но возможен квадратный и квадратно – гнездовой. На пониженных местах наиболее приемлем квадратно – гнездовой способ высадки. При таком способе в каждую лунку укладывают по 3 мелких и 2 средних клубня. При широкорядном способе высадки применяют следующие схемы размещения растений: 60х50 см, 70х30 – 50 см, 90х30 см; при квадратном и квадратно – гнездовом – 60х60 см, 70х70 см. Перед высадкой участок маркируют при широкорядном способе в одном направлении, а при квадратном – в двух.
Расстояние между клубнями в рядке зависит от плодородия почвы, величины клубней, условий увлажнения, особенностей сорта и др. и колеблется в пределах – 30 – 60см. В увлажненных районах на плодородных почвах высаживают 50 – 60тыс. клубней на гектар, а на средних по плодородию – 40 – 45 тыс. клубней/га. В засушливых районах густота посадки уменьшается до 30 – 35тыс/га. Если сорт имеет повышенную ветвистость, то расстояние между растениями увеличивают. При очень мелком посадочном материале на единицу площади высаживают несколько больше клубней, чем обычно, что обеспечивает получение такого же урожая, как и при посадке крупными клубнями. С хозяйственной точки зрения наиболее целесообразна посадка целыми клубнями массой – 40 – 50г. В южных районах, где значительная часть клубней бывает крупнее, перед посадкой их можно резать пополам или на большее число частей. Не рекомендуется резать клубни при посадке осенью. В северных районах при использовании мелких клубней массой 10 – 15г густоту посадки увеличивают.
В зависимости от условий норма посадки колеблется в пределах – 0,6 – 0,7 и до 2т/га. Клубни из почвы выкапывают перед самой посадкой. Если посадка задерживается, то клубни присыпают землей или песком, чтобы предотвратить провяливание. Подвяленные клубни на 1 – 1,5 дня помещают в воду, после чего их масса восстанавливается.
А.А. Краутер и В.Г. Соловьева (1993) определили, что оптимальными сроками посадки являются конец апреля – начало мая. При этом посадку следует проводить на глубину 9 – 12 см с междурядьями 60 – 70 см и расстоянием клубней в рядке 30 см.
Предпосевная обработка клубней физиологически активными веществами оказывает существенное влияние на рост и развитие растений топинамбура (Кшникаткина А.Н., 1997, 2003). В опытах Пензенской сельскохозяйственной академии России предпосевная обработка клубней 0,01% – м гуматом натрия и некорневая подкормка вегетирующих растений при высоте 30 – 40 см 0,01% – м раствором того же препарата повысила урожайность клубней до 47 кг/10 м2 при урожайности на контроле (замачивание клубней в воде 24 ч) 31 кг/10 м2. Некоторые овощеводы перед высадкой клубни замачивают в течение 15 мин в темно – красном растворе перманганата калия. Для посадки используют свежевыкопанные клубни средней фракцииМ.А. Коганбаевой и др. (1991) установлено, что при выращивании топинамбура с целью заготовки клубней необходимо придерживаться следующих агротребований: поддержание во время вегетации предполивного уровня влажности почвы 80 – 85% от НВ; густота посадки в ряду – 30 см; при возделывании на зеленую массу соответственно: влажность почвы – 70 – 75% от НВ и 15 см. Авторы считают, что при соблюдении данных агроусловий можно получить максимальную об щую продуктивность топинамбура. (50 – 80 г).
А.С. Светашов и В.Н. Дорофеев (1992) установили, что более дружные всходы появляются на вариантах с крупными клубнями, что объясняется большим запасом питательных веществ в них, необходимых для прорастания. Ими показано также, что количество листьев увеличивается пропорционально массе клубней при посадке и высоте растений.
Н.А. Минаков и др. (1992) считают, что клубни хорошо перезимовывают в условиях ЦЧЗ, а весной прорастают при температуре 6 – 8°С и через 20 – 25 дней дают всходы. Эти же авторы считают, что посадки земляной груши можно использовать на одном месте 3 – 8 лет и более лет.
Уход за топинамбуром первого года посадки состоит из междурядных обработок: одна до всходов, две – после всходов агрегатом МТЗ – 82+КОН – 2,8 ПМ. По мере появления удаляют вручную сорняки. В.Н. Лукашовым (1991) показано, что топинамбур обладает высокой конкурентной способностью по отношению к сорнякам, уже к третьему году использования плантаций почва практически полностью освобождается от сорняков и не требует дополнительных мер борьбы с ними. О.Н. Сафонова и Е.А. Николаева (1992) определили, что тщательный уход за растениями позволяет получать хороший урожай, как клубней, так и зеленой массы в течение 5 – ти лет. Затем семенной участок необходимо закладывать в другом месте. На один гектар авторы рекомендуют сажать 0,35 – 0,40 т клубней.
На плантациях второго и третьего годов посадки весной проводят сплошную уборку клубней картофелекопателем МТЗ – 82+КСТ – 1,4; культивацию на глубину 10 – 12 см – МТЗ – 82+КПС – 4; дробное внесение расчетных доз удобрений и формирование гребней агрегатом МТЗ – 82+КОН – 2,8 ПМ. При необходимости проводят прореживание.
Уход за топинамбуром состоит из междурядных обработок: одной до всходов, двух – после всходов агрегатом МТЗ – 82+КОН – 2,8 ПМ. Также по мере необходимости сорняки удаляют вручную.
Уборку клубней топинамбура на легких почвах осуществляют с помощью картофелекопателей агрегатом МТЗ – 82+КСТ – 1,4; на тяжелых – подкапывают ряды растений плугом и выбирают клубни вручную. В Институте механизации и электрификации уААН изготовлена специальная приставка и ботвоудаляющее устройство к картофелеуборочному комбайну ККу – 2А, которые дают возможность механизировать процесс уборки топинамбура. Надземную массу скашивают косилкой Е – 281 и КПН – 2,4, агрегатируемые с тракторами "Беларусь» (Справочник конструктора машин, 1998).
Другие авторы рекомендуют на выбор другие виды машин.
При высоте стеблестоя до 2 м можно использовать роторные косилки – измельчители КИР – 1,5Б г КИР – 0,6 (Корниенко С., Рейнгарт Э., Хвостов В., Варламов Г., 1997, 1998).
Косилкой – измельчителем с бункером КИР – 1,5Б скашивают зеленую массу, транспортируют ее на край поля, где перегружают в транспортное средство.
Косилка КИР – 0,6 навешивается на самоходное шасси Т – 16М и на шасси, агрегатируемое с МЭС – 0.6. Рабочие органы ее такие же, как у КИР – 1,5Б. Отличается только шириной захвата и тем, что зеленая масса собирается не в бункер, а в кузов, устанавливаемый на шасси. Возможно, и разбрасывание измельченной массы по полю.
То, что косилки КИР – 1,5Б и КИР – 0,6 могут собирать срезанную ботву в емкость, устанавливаемую непосредственно на косилке, является важным преимуществом их перед другими машинами.
Для уборки зеленой массы могут быть также рекомендованы и прицепные кормоуборочные комбайны ПН – 400, выпускаемые Тульским комбайновым заводом "Простор» (Зимин В.С., 1997).
уборку зеленой массы проводят на высоте среза не ниже 20 см, начиная с конца августа или начале сентября. Н.А. Минаков и А.С. Светашов (1992) определили, что оптимальные сроки скашивания начинаются с конца августа – начала сентября и до начала октября. Растения в этот период уже заложили урожай клубней, достаточный для воспроизводства плантаций, а при скашивании в октябре клубни могут быть использованы и для получения доброкачественного семенного материала, и на корм животным.
Осенью клубни убирают через 12 – 14 дней после обрезки ботвы. Возможны четыре способа:
- Б.А. Козаченко и М.М. Шумило (1991) установили, что испытания комбайна ККЦ - 2А с приставкой показало, что топинамбур можно убирать как весной, так и осенью. Экономические расчеты применения переоборудованного комбайна на уборке топинамбура в сравнении с копанием показывает, что достигается сокращение затрат труда в 6 – 7 раз.Выкапывают картофелекопателем с последующим подбором клубней вручную. Трудозатраты составляют 280 – 320 чел. ч/га.
- Двухфазная уборка. Вначале копателем – валкоукладчиком формируют валок шириной около 60 см. После подсушки подбирают валок подборщиком – погрузчиком, грузят в транспортное средство. В результате повышается полнота отделения почвенных примесей.
- Уборка копателем – погрузчиком с погрузкой в транспортное средство.
- Уборка картофелекомбайном.
Ниже в таблице 8 приведены данные Э. Рейнгарта с соавторами по использованию машин для возделывания топинамбура (Рейнгарт Э., Хвостов В., Варламов Г., 1998; Долгощеев А.М., 2001).
Таблица 8
Машины для возделывания топинамбура
(Рейнгарт Э. с соавторами, 1998)
Операции | | Агрегаты | |
МЭС – 0,6 | МТЗ – 80 | Т – 25 (Т – 30) |
Нарезка гребней | КРМ – 1,4 | КОН – 2,8 | КРМ – 1,4 |
Посадка | КСНД – 2 МНФ – 4 | СН – 4Б МНС – 4 КСМ – 4 | КСНД – 2 |
Окучивание | КРМ – 1,4 | КОН – 2,8 | КРМ – 1,4 |
уборка зеленой массы | КИР – 0,6 | КИР – 1,5Б КПИ – 2,4 ПН – 400 КС – 1,8 | – |
уборка клубней | ККМ – 1 | ЛКГ – 1,4 КСТ – 1,4 ККу – 2А rgr – 2 | КК – 1 |
Но для всех случаев можно выделить несколько общепринятых условий для получения гарантированно стабильных урожаев топинамбура. Для этого предполагаемый участок должен иметь достаточно глубокий пахотный горизонт, быть лёгким по механическому составу, с реакцией рН близкой к нейтральной и без крутых уклонов.
Получение высоких урожаев клубней и зелёной массы невозможно (особенно в первые годы вегетации) без внесения 100 – 200 т/га органических удобрений или компостов. Минеральные удобрения рекомендуется вносить в пределах 60 – 100 кг действующего вещества на гектар, при этом учитывается соотношение азота, фосфора и калия в зависимости от сроков внесения и их направленности: больше зелёной массы или качество клубней.
Подготовка почвы начинается с осенней вспашки плугом с предплужником (ДТ - 75 + ПЛН - 3,5), а затем почва выравнивается и дискуется. Культиватором окучником (КОН – 2,8) нарезаются гребни на расстоянии 70 см. В ранневесенний период, по мере оттаивания почвы и возможности использования сельхозорудий в случае необходимости проводится восстановление гребней до высоты 18 – 22 см.
Многие авторы рекомендуют первичную обработку проводить тяжёлыми дисковыми орудиями до создания структуры почвы, обеспечивающей качественную нарезку гребней. Посадка клубней проводится в самые ранние сроки – конец апреля – начало мая, как только возможно использование картофелесажалок – СН – 4Б. Для технологического процесса с топинамбуром используется набор орудий и приспособлений для гребневой технологии картофеля.
Высадка производится в гребни с расстоянием между клубнями 35 – 40 см, которое регулируется с помощью комплекта звездочек или рекомендуется на вычерпывающем диске снять б ложечек, то есть через одну. Только за счет этого повышают урожай более чем вдвое по сравнению с выращиванием на ровной поверхности.
Гряды располагают в направлении с севера на юг. Формируют их осенью, но иногда и весной. участок перекапывают и создают гребнеобразную гряду шириной у основания 140 см и высотой не менее 35 см. На грядах почва не переувлажняется от осенних осадков и не заплывает, а воздушные поры препятствуют глубокому ее промерзанию. Весной на грядах быстро тает снег. Днем гряды оттаивают, а ночью замерзают. В результате этого почва крошится, становится рыхлой, быстро оттаивает на всю глубину промерзания, просыхает и прогревается, созревает на 7 – 10 суток раньше обычного. Непосредственно перед высадкой гряды рыхлят, выравнивают по высоте и ширине в зависимости от состояния почвы.
При достижении растениями высоты 30 – 40 см необходимо прове сти доокучивание.Для обеспечения необходимой густоты стояния используются клубни весом 20 – 50 г, при этом норма высадки составит 1,0 – 1,5 т/га. Глубина посадки в пределах 8 – 10 см. уход за посадками заключается в следующем. В зависимости от засорённости участка проводится довсходовое боронование и по всходам одна или две междурядные обработки культиватором (КОН – 2,8; КРН – 4,2).
При использовании зелёной массы в качестве зелёной подкормки животным или для силосования, уборку начинают производить в момент массового цветения топинамбура, при этом заготавливается корм с повышенными кормовыми качествами и максимальным содержанием каротина. При этом, как показала практика, можно успешно и рентабельно готовить витаминно – травяную муку (лучше в гранулированном виде) для последующего использования в птицеводстве и свиноводстве.
При выращивании топинамбура на садовом участке, почву рекомендуется вскапывать на глубину плодородного слоя с предварительным внесением органики (компоста) из расчета 10 кг на 1м2. Посадочный материал топинамбура можно высаживать как целыми клубнями любого размера, так разрезанными (разделенными) на части по количеству почек (деток).
Если к моменту посадки клубни завяли, то их следует поместить в емкость с водой до полного восстановления тургора. Хорошей всхожестью обладают и клубни, которые подгнили до 50% и более. уход за топинамбуром на садово – огородном участке в течение вегетации минимален. Требуется поддерживать почву в рыхлом состоянии и обязательно создавать гребень для лучшего клубнеобразования.
В засушливый период топинамбур более устойчив, чем другие огородные растения, но в то же время очень отзывчив урожаем на полив.
До настоящего времени в большинстве регионов России на посадках топинамбура не отмечено вредителей и болезней растения, что позволяет полностью исключить применение ядохимикатов. Топинамбур устойчив к ложной мучнистой росе, фитофторозу и большинству болезней подсолнечника. Его обходит стороной жук колорадский – гроза картофельных плантаций. Иногда при – загущенных посадках или на тяжелых заплывающих почвах топинамбур поражается склеротинией (белой гнилью). Незначительный вред наносят ему медведка, проволочники и гусеницы различных совок.
Для получения посадочного материала (клубней) хорошего качества зеленую массу рекомендуется оставить на зиму (или убирать на максимальной высоте среза) и не выкапывать клубни из почвы. Это объясняется тем, что стандартный посадочный клубень формируется в конце сентября. При подмерзании зеленой массы происходит отток питательных веществ в клубни, что увеличивает их средний вес и улучшает качество. В этом случае клубни убираются весной и сразу используются для посадки.
В промышленных объемах хорошо зарекомендовал себя осенний срок посадок топинамбура, до начала замерзания почвы.
При использовании посева данного года с целью получения силоса и клубней на корм уборка зеленой массы проводится во второй половине сентября с использованием традиционной силосоуборочной техники. уборка зеленой массы проводится на высоком срезе. Перед наступлением устойчивых холодов до начала замерзания почвы убираются клубни посредством использования картофелекопалок (МТЗ - 80 + КСТ - 1.4) или картофелеуборочных комбайнов (ККу – 2, КПК – 2).
При использовании топинамбура только в виде зеленой массы скашивание производится по мере надобности. Клубни в данном случае не выкапываются. Осенью или рано весной производится перепашка участка с последующим дискованием.
После появления зеленой поросли от оставшихся в почве клубней проводится боронование, при высоте растений 10 – 15 см выполняется букетировка пропашным культиватором со стрельчатыми лапами и одновременной подкормкой минеральными удобрениями.
На второй и последующий год, при условии перезимования клубней в почве, вначале производится их уборка. Часть мелких клубней просыпается через уборочные органы сельхозмашин и остается на поверхности почвы. Затем обязательно проводится перепашка участка плугом с отвалом на глубину 20 – 25 см, безотвальная перепашка или дискование, после чего проводится формирование гребней культиватором окучником (КОН – 2,8) с одновременной подкормкой минеральными удобрениями N60 Р60 К90 на гектар. Дальнейший уход заключается в бороновании, культивации и окучивании.
Зеленая масса второго и последующих лет используется в качестве зеленой подкормки животным, для получения травяной муки, гранул и на силос.
На садово – огородных участках выращенный урожай можно использовать в различных целях. Зеленая масса может быть заготовлена для кормления кроликов, свиней, кур, индеек и других животных, включая домашних хомячков и птиц. Для этого ботву вместе с листьями убирают после наступления повторяющихся заморозков, оставляя не срезанной часть стебля высотой 20 – 30 см. Сложить ботву нужно так, чтобы не допустить подгнивания, подпревания массы.
В случае использования зеленой массы в лечебных и пищевых целях (цветущие сорта убираются в стадии начала цветения) ботва должна быть подсушена в затененном проветриваемом помещении. Высушенная ботва может служить ценным кормом на зимний период. Для кормления свиней массу рекомендуется нарубить и запарить. В корм могут пойти и выкопанные корневые остатки (корчи) как в свежем, так и в запаренном виде. Кормление животных можно начинать по мере отрастания боковых побегов, но это ведет к снижению урожая клубней. Не используемая на кормовые цели ботва может служить прекрасным покрывным материалом для участков с клубникой, малиной и других не морозостойких растений.
Наибольший агроэкономический эффект возделывания топинамбура достигается в среднем за пятилетний цикл. В год ликвидации плантации (после уборки клубней, перепашки, дискования) проводят подсев овса, вики, гороха, которые с появившейся порослью от оставшихся в почве клубней образуют укосную массу богатую белком. Затем поле в июле перепахивают "наперегар» и по мере появления поросли дискуют или культивируют (КПТ). Целесообразно на этом поле посеять озимую рожь с подсевом многолетних трав на зеленый корм.
Для очистки поля от поросли можно применить гербициды – 2,4Д, прометрин, трефлан, парокват и др.
На малых плантациях, в ликвидационный год посадок топинамбура достаточно уничтожать появляющиеся всходы.
Возделывание топинамбура в севооборотах перестало быть затруднительным. Небольшую поросль, которая может все же появляться после полной уборки урожая, легко уничтожить следующими способами:
- Посевом после топинамбура какой – либо зерновой культуры и применением на ней гербицидов для борьбы с двудольными сорняками;
- Посевом в течение 1 – 2 лет гороха, вики, вико – овсяной или другой кормовой смеси с проведением уборки на силос в начале образования столонов;
- Скашиванием поросли в момент, когда запасы питательных веществ в старых клубнях иссякли, а новые клубни еще не образовались, т.е в июне – начале июля, и проведением вслед за этим вспашки и посева однолетних трав на зеленый корм и силос.
Любое из этих мероприятий позволяет достаточно полно очистить почву от клубней без чистого пара.
5.2 хранение клубней топинамбура
При закладке на зимнее хранение клубней, нужно следить за тем, чтобы не попадали больные или механически поврежденные клубни, т.е. клубни должны быть сухими, без посторонних примесей. Для хранения клубней топинамбура не требуется специальных хранилищ. Их можно хранить в буртах, кагатах, ямах, деревянных ящиках, на балконе, в полиэтиленовых и целлофановых мешках, покрытых парафином и другими веществами.
В буртах клубни пересыпают землей или снегом. Снежные бурты делают таким образом: на расчищенную площадку насыпают слой клубней, а затем слой снега в 10 см, далее – чередуя их. Поверх снега бурт укрывают соломой, торфом или опилками (на полметра внизу и до 3 м сверху). В таком хранилище наиболее благоприятная температура для топинамбура – от 0 до – 15°С.
Клубни хранят в ямах, выкопанных на участке с низким стоянием грунтовых вод, или сложенными в деревянные ящики и пересыпанными песком в погребах, подвалах. Температура хранения не выше +2°С. Неопасно, если они подмерзнут, вкусовые качества при этом не теряются. Чтобы выкопанные клубни не высыхали, их закладывают на хранение сразу же после уборки (Варламов Г.П., Долгошеев А.М., Варламов А.Г. и др., 1999).
Наиболее эффективным, технологичным и доступным является хранение топинамбура в полиэтиленовой таре (контейнеры с полиэтиленовыми вкладышами и полиэтиленовые мешки), что обеспечивает удлинение сроков хранения, увеличение выхода стандартной продукции. Наименее трудоемким является хранение топинамбура в контейнерах насыпью с полиэтиленовыми вкладышами. При этом повышается коэффициент использования вместимости хранения, возможность вовремя переработать большую партию продукции. Также можно хранить клубни в целлофановых мешках, которые продаются в магазинах для хранения плодов и овощей (Голубев В.Н., Мамонова Г.В., 1997).
Перспективным способом хранения топинамбура является нанесение на клубни легкосъемных нетоксичных парафиновых покрытий, способствующих длительной их сохранности, хорошему товарному качеству. Расход восковых составов 80 – 100г на 1м2 поверхности, температура покрытий – + 60 – 65°С, температура расплава – +50 – 55°С (Голубев В.Н., Мамонова Г.В., 1999).
По данным украинского государственного университета пищевых технологий, оптимальные покрытия не содержат дефицитных компонентов, достаточно технологичны, обладают хорошей стойкостью к атмосферным воздействиям при длительном хранении топинамбура. Эффективны покрытия на основе пивной смолки, парафина с функциональными добавками и модифицированного парафина, которые обеспечивают снижение естественной убыли и потерь массы в 2 – 3 раза по сравнению с незащищенным топинамбуром.
Исследования Г.В. Мамоновой (1995) было установлено, что холодильное хранение топинамбура обеспечивает сохранность клубней не более одного месяца, а применение модифицированной газовой среды с пониженным содержанием О2 и повышенным – СО2, позволяет продлить сроки хранения до 5 – ти месяцев, вследствие замедления метаболизма хранящихся клубней. Также установлен температурно – влажностный диапазон хранения: температура – от 0 до 5°С, относительная влажность – не менее 90 – 95%.Клубни осенней уборки плохо хранятся, всего до 2 - х месяцев. Поэтому топинамбур, пересыпанный землей и слегка увлажненный песком, лучше хранить в буртах, траншеях, ямах. Можно сохранить клубни в сухом прохладном помещении при температуре от 0° до +2°С, постепенно используя их зимой. Для использования клубней весной и летом их хранят в овощехранилищах в песке. Клубни имеют тонкую кожицу и поэтому без переслойки песком при хранении быстро вянут, легко поражаются грибными и бактериальными болезнями. В обычных домашних условиях они вянут и сохнут, становятся все менее пригодными к употреблению. А если они длительное время находились на открытом воздухе и свету, употреблять их в пищу нельзя.
В.Н. Зеленковым (1993) исследованы варианты хранения клубней топинамбура различных сортов в условиях хранилища, при температурах от 0°С до +4° С. Изучено хранение клубней топинамбура сортов Интерес, Новость ВИРа, Салатный при использовании полиэтиленовых мешков, вариант по хранению насыпью на земляном полу хранилища, хранение в ящиках с переслойкой природным алюмосиликатным минералом – цеолитом и насыпное хранение клубней опудренных тонкодисперсным цеолитом. Показано, что сохранность клубней сорта Интерес и Новость ВИРа достигает 100% при хранении в полиэтиленовых мешках на срок 6 месяцев. Сохранность сорта Салатный составила 96 %. Хранение клубней сортов Новость ВИРа и Интерес в течение 6 месяцев выявило 77% сохранность топинамбура при переслойках его цеолитом и 100% – ную сохранность при хранении насыпью клубней, опудренных тонкодисперсным цеолитом. Хранение клубней насыпью на земляном полу (сорт Интерес) показало 96 % – ную сохранность клубней. Отмечено, что к 15 мая клубни топинамбура, хранившиеся насыпью на земляном полу хранилища, проросли, в то же время у клубней разных сортов, хранившихся в полиэтиленовых мешках, опудренных цеолитом и хранившихся насыпью в слоях цеолита, к этому времени не наблюдалось видимых изменений. Высказано объяснение полученных эффектов за счет опудривания клубней топинамбура тонкодисперсным цеолитом, заключающееся в подсушивании поверхности клубней топинамбура и замедления развития микроорганизмов, являющихся одной из основных причин порчи клубней. Использование грубодисперсного цеолита не дало эффекта, сопоставимого с использованием тонкодисперсного цеолита (Зеленков В.Н., 1993).
Как упоминалось ранее, топинамбур выделяется среди других овощей, прежде всего, высоким содержанием, особенно в клубнях, полисахарида инулина (до 35%). Содержание инулина в клубнях зависит от сорта топинамбура, природных условий выращивания и способов хранения клубней.
Рядом авторов, в т.ч. Р.И. Шаззо, Г.А. Купиным, Р.И. Екутеч, В.В. Кондратенко (2008) был исследован углеводный потенциал клубней топинамбура (табл. 9) наиболее перспективного и районированного в Краснодарском крае и республике Адыгея позднеспелого сорта Интерес, выращенных на базе опытного хозяйства Гу КНИИХП "Эспланада Южная» (Краснодарский край, ст. Староминская), в период биологической зрелости (ноябрь 2008 г.).
Таблица 9
Углеводный потенциал клубней топинамбура сорта "Интерес» (Шаззо Р.И., Купин Г.А., Екутеч Р.И., 2008)
Сухие вещества, % | Сумма углеводов, % от а.с.в.* | Инулин, % от суммы углеводов | Растворимый пектин, % | Протопектин, % | Сумма пектиновых веществ, % |
23,24 | 17,60 | 11,01 | 0,20 | 0,86 | 1,06 |
% от а.с.в. – % от массы абсолютно сухих веществ
Известно, что при хранении за счёт процессов жизнедеятельности, включающих в себя внутри – и межклеточный метаболизм, в запасающих органах и тканях происходит непрерывное изменение содержания химических компонентов. Скорость и направленность этого изменения во многом определяется начальным физиологическим "тонусом» клубней, а также условиями и продолжительностью хранения. Изучение динамики данного процесса представляет несомненный интерес с точки зрения раскрытия перспектив его использования при проектировании ассортимента целевых продуктов переработки клубней и разработке технологий такой переработки (табл. 10).
Таблица 10
Изменение содержание инулина в клубнях топинамбура в процессе грунтового хранения (Шаззо Р.И., Купин Г.А., Екутеч Р.И., 2008)
Сроки взятия проб | Сухие вещества, % | Сумма углеводов, % от а.с.в. | Инулин, % от суммы углеводов |
Ноябрь 2008 г. | 23,24 | 17,60 | 11,01 |
Декабрь 2008 г. | 23,24 | 17,75 | 11,16 |
Январь 2009 г. | 23,19 | 17,74 | 8,82 |
Февраль 2009 г. | 23,01 | 17,73 | 6,21 |
Март 2009 г. | 22,89 | 17,74 | 5,35 |
Анализ экспериментальных данных, представленных в относительных единицах, показал достаточно выраженную неоднородность в проявлении динамики в отношении различных компонентов. Так, на фоне уменьшения содержания сухих веществ, доля углеводов в них остаётся практически неизменной. Это явным образом указывает на то, что уменьшение содержания сухих веществ осуществляется исключительно за счёт углеводного запаса. Несмотря на выраженную динамичность компонентного состава клубней топинамбура при грунтовом хранении, различные сроки подобного хранения открывают перспективы дифференцированно – ассортиментного подхода в их переработке. Так, если в первые полтора месяца клубни можно сепаративно перерабатывать с целью получения инулина, пектиновых веществ и биомассы пищевых волокон, то при дальнейшем хранении они становятся ценным сырьём для производства цельно – резаных сушёных продуктов питания, таких как чипсы. В свою очередь, в начале весны, благодаря ещё достаточно высокому содержанию углеводов (и, в частности, фруктозы) клубни могут рассматриваться в качестве потенциального сырьевого источника для производства паст, сиропов, экстрактов и продуктов экструзионной переработки.
Тщательная сортировка клубней, правильная закладка в хранилища, внимательный, систематический контроль за состоянием клубней во время хранения – все это обеспечивает лучшую сохранность сырья.
Создание сырьевых зон для промышленной переработки и расширение использования на кормовые и пищевые цели требует дельнейшего совершенствования приемов технологий, направленных на повышение продуктивности, качества урожая, коэффициента размножения, а также по борьбе с нежелательной порослью топинамбура после прекращения использования его плантаций.