Опромінення овочів і фруктів ультрафіолетом підвищує їхню стійкість до патогенів
Обробка овочів і фруктів ультрафіолетовими променями дає змогу підвищити їхню нутрицевтичну цінність і свіжість, скоротивши при цьому кількість пестицидів на 50%. Такою є мета роботи дослідників з італійського Національного агентства з нових технологій, енергетики та сталого економічного розвитку (ENEA) в рамках проєкту “Ormesi”. Останній передбачає розробку невеликого дистанційно керованого робота для опромінення фруктів і овочів з метою стимулювання їхніх захисних сил і підвищення стійкості до патогенних мікроорганізмів.
Перші випробування базиліка, яблук і лимонів, оброблених УФ-променями, показали поліпшення реакції рослин і фруктів на поширені патогени, що спричиняють плісняву, що відкриває шлях до їх застосування в теплицях і на великих посівних площах.
Вчені в лабораторії показали, що відповідна доза ультрафіолетового світла UV-C, що опромінює рослини й плоди, призводить до підвищення стійкості до патогенів і хвороб до і після збору врожаю.
На практиці ультрафіолетове світло створює позитивний стрес, на який рослина реагує виробленням певних метаболітів, які за аналогією та простотою можна визначити як антитіла, здатні підвищити природний захист і, отже, стійкість самих рослин до патогенів. Цей ефект відомий як “гормезис”, від якого й отримав свою назву проєкт.
Дослідники ENEA також розглядають можливість оснащення невеликого робота оптичними датчиками, здатними вибірково розпізнавати ділянки рослини, які потребують обробки. Створення подібної високотехнологічної системи дасть змогу швидко передати технологію малим і середнім підприємствам, що створюють, наприклад, трактори й безпілотники для зрошення і фітосанітарної обробки
Як зазначають науковці, це швидка, ефективна та стійка альтернатива застосуванню засобів захисту рослин, що дає змогу захистити посіви від агресії вірусів, грибків і бактерій, зберегти цілісність, свіжість і поживні властивості овочів і фруктів. Крім того, використання цієї технології дасть змогу знизити рівень забруднення ґрунту, води та повітря, а також зменшити ризик для здоров’я фермерів і споживачів, які знаходитимуть менше залишків пестицидів у продуктах харчування та напоях.
Опромінення овочів і фруктів ультрафіолетом призводить до збільшення вмісту антоціанів і флавоноїдів з подальшим підвищенням нутрицевтичної цінності, а також впливає на поліаміни, які гальмують дозрівання, що позитивно позначається на маркетингу завдяки збільшенню терміну зберігання продукції.
Перші результати стимулюють подальші дослідження із застосування УФ-променів, спрямовані на регулювання процесу дозрівання плодоовочевої продукції за допомогою передзбиральної обробки, з огляду на як практичність та економічну ефективність, так і підвищення нутрицевтичної складової.
Якщо вдаватися в подробиці випробування, то навіть через 75 днів після обробки рослини базиліка, опромінені в малих дозах УФ-С випромінюванням і потім заражені патогеном, показали менший відсоток розвитку грибків (30% поверхні листків), ніж базилік, інокульований і не опромінений (90%). Отримані результати свідчать про те, що благотворний вплив УФ-випромінювання має тривалий характер.
У випадку з яблуками УФ-опромінення сповільнило поширення патогена всередині плодів і, як наслідок, їхнє загнивання. Обнадійливі попередні результати отримано і для лимона, на якому через 40 днів після обробки було зафіксовано повне придушення розвитку патогена, тоді як заражена частина, але не оброблена УФ-випромінюванням, була заселена тим самим патогеном.
Також читайте: