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Potato Research

, Volume 20, Issue 3, pp 189–206 | Cite as

The rate of respiration of potato tubers during storage. 2. Results of experiments in 1972 and 19731,2

  • P. A. Schippers
Article

Summary

The rates of respiration of potato tubers in storage were determined with a number of commercial cultivars and breeding lines in 1972 and, in a more systematical way, with six commercial cultivars in 1973. The ranges of respiration rates in mg CO2 kg−1 h−1 during the main storage period were 1.5–4.0 at 2.5°C, 1.5–2.5 at 5.0°C, 1.0–2.0 at 7.5°C, 1.0–3.0 at 10.0°C, 1.5–5.5 at 12.5°C and 2.5–12.5 at 15.0°C. At the start of the storage season, the rates, particularly at 2.5 and 5.0°C, were higher than during the main storage period. During late winter and early spring the rate of respiration of the tubers stored at the highest temperatures increased considerably. The minimum rates of respiration were found in December, except at 2.5°C when the minimum was in February. The rate of respiration was a clear characteristic of the cultivar, independent form both earliness in the field and length of dormant period. The rate of respiration increased noticeably when sprouts were at least 1 cm long.

Keywords

Respiration potato tubers storage potato cultivars 

Zusammenfassung

Die Atmungsrate von Kartoffeln, die bei verschiedenen Temperaturen gelagert waren, wurde gemessen, indem Kartoffelproben von ungefähr 2 kg mehrere Stunden in verschlossenen Weithalsflaschen lagen und der CO2-Gehalt (in %) in einer Luftprobe mit einem Lloyd Gasanalysator bestimmt wurde. Wenn die Versuchszeit so gewählt wurde, dass die CO2-Konzentration 3% nicht überschritt, hatte es keinen hemmenden Einfluss auf die Atmungsrate (Abbildung 1).

Im bereich des Knollengewichtes. (70–250 g), der in einem Vorversuch gewählt wurde, zeigte die Knollengrösse keine Beziehung zur Atmungsrate. In den Hauptversuchen war der Bereich viel kleiner.

1972 wurden die Atmungsraten von vielen Handelssorten und Zuchstämmen im Oktober, Januär, März und Mai während der Lagerung bei 2,5, 5,0, 7,5, 10,0, 12,5 und 15°C gemessen, mit Ausnahme der Proben, die bei 12,5 und 15°C gelagert waren und die nach der Messung im Januar wegen Keimung verworfen wurden. Tabelle 1 zeigt signifikante Unterschiede in der Atmung zwischen den bei 7.5°C gelagerten Sorten. Eine hoch signifikante Interaktion bestand zwischen der Lagertemperatur (5,0, 7,5, 10°C) und der Lagerungsdauer, verursacht durch eine sehr hohe Atmungsrate bei 5,0°C im Oktober (Tabelle 2).

Abb. 2 zeigt den beträchtlichen Einfluss der Keimung auf die Atmung während der Lagerung bei 12,5 und 15°C. Die Beziehung zwischen der Temperatur und der Atmungsrate im Januar 1973 war sehr verscheiden von der im Oktober 1972 (Abb. 3).

1973 wurden bei gleichen Lagertemperaturen nur 6 Handelssorten verwendet. Die Atmungsraten wurden von November bis März monatlich gemessen. Im April und Juni wurden nur die bei 10°C und tiefer gelagerten Proben gemessen.

Tabelle 3 zeigt die Varianzanalyse der Ergebnisse von November bis März. Die Veränderungen, die aus Tabelle 3 ersichtlich sind, wurden hauptsächlich durch sortenspezifische Reaktionen auf die vielen unterschiedlichen Kombinationen zwischen Lagertemperatur und-dauer verursacht. Die Abb. 4 und 5 zeigen die Ergebnisse für die Sorten Katahdin und Russet Burbank.

Um eine durch die Keimung verursachte Steigerung der Atmung messen zu können, mussen die Keime 1 cm oder länger sein (Abb. 6). Die Beziehung zwischen der Lagertemperatur und der Atmungsrate änderte sich in der Lagerperiode kontinuierlich, vor allem bei Temperaturen von 10°C oder höher (Abb. 7).

Wie 1972 lag das Minimum der Atmungsrate bei 7,5°C. Im Dezember war bei fast allen Temperaturen die geringste Atmungsrate erreicht, bei 2,5°C jedoch erst einen oder 2 Monate später. Keine Beziehung ergab sich zwischen der Atmung und der Frühreife einer Sorte oder der Länge ihrer Keimruhe.

Résumé

L'intensité respiratoire des tubercules conservés à différentes températures a été mesurée sur des échantillons de 2 kg environ, enfermés pendant plusieurs heures dans des bouteilles à large goulot, en déterminant le pourcentage de gaz carbonique de l'air à l'aide d'un analyseur de gaz Lloyd. Si la durée de l'expérience est telle que la concentration en gaz carbonique ne dépasse pas 3%, il n'y a pas d'effet inhibiteur sur l'intensité respiratoire (fig. 1).

Au cours d'une expérience préliminaire effectuée sur une gamme de poids de tubercules (70 à 250 g), aucune relation entre le calibre et l'intensité respiratoire n'a pu être mise en évidence. Dans l'expérimentation principale, la gamme de poids était beaucoup plus petite.

En 1972, l'intensité respiratoire de nombreuses variétés a été mesurée en octobre, janvier, mars et mai après une conservation à 2,5°C, 5.0°C, 7,5°C, 10,0°C, 12,5°C, et 15,0°C, à l'exception des échantillons stockés à 12,5°C et 15,0°C qui avaient été éliminés après la mesure de janvier à cause de leur germination.

Des différences significatives ont été enregistrées entre les variétés stockées à 7,5°C (tableau 1).

Une interaction hautement significative a été constatée entre la température (5,0, 7,5 et 10,0°C) et la durée de conservation, provoqué principalement par une intensité respiratoire très élevée à 5,0°C en octobre (tableau 2).

A 12,5 et 15,0°C la germination a un effet considérable sur l'intensité respiratoire. La relation entre température et intensité respiratoire en janvier 1973 était très différente de celle d'octobre 1972 (figure 3).

En 1973, les mêmes températures furent étudiées mais avec seulement 6 variétés. L'intensité respiratoire a été déterminée chaque mois, de novembre à mars. Les mesures ont aussi été effectuées en avril et juillet, mais uniquement sur des échantillons conservées à 10°C et moins de 10°C. L'analyse de variance des résultats obtenus de novembre à mars est présentée dans le tableau 3. Les variations enregistrées sont dûes principalement à la réaction spécifique des variétés aux différentes combinaisons température-durée de conservation.

Les figures 4 et 5 donnent les résultats obtenus avec les variétés Katahdin et Russet Burbank.

Les germes doivent avoir 1 cm de long pour qu'une élévation de l'intensité respiratoire provoquée par la germination soit mesurable (figure 6).

La relation entre température et durée de conservation évolue continuellement au cours du stockage particulièrement à 10°C et au-dessus de 10°C (figure 7).

Comme en 1972, une intensité respiratoire minimale a été constatée à 7,5°C. Les intensités respiratoires les plus basses ont été observées en décembre, sauf pour la température de 2,5°C (un ou deux mois plus tard).

Aucune relation n'a été trouvée entre l'intensité respiratoire et la précocité ou la durée du repos végétatif des variétés.

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Copyright information

© Kluwer Academic Publishers 1977

Authors and Affiliations

  • P. A. Schippers
    • 1
  1. 1.Long Island Vegetable Research Farm (Cornell University)RiverheadUSA

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