Влияние состава газовой среды

Дыхание растений как окислительный процесс нормально протекает лишь в присутствии кислорода, который заимствуется из атмосферного воздуха. Если растение лишить доступа кислорода или довести его содержание до 2% и ниже, то дыхание, а вместе с ним и остальные жизненные процессы приостанавливаются. При длительном лишении кислорода растение погибает. Однако отмирание растительной ткани наступает не сразу. Некоторое время жизнь клеток продолжается за счёт получения энергии при помощи интрамолекулярного дыхания, сущность которого состоит не в окислении сахара до СОг и воды, а в расщеплении его на спирт и углекислый газ, с выделением небольшого количества энергии.

Реакция протекает согласно следующему уравнению: ceHi2°e—-2С02 -f 2С2Н6ОН + 28 калорий.

Как показывает уравнение, данная реакция (типичная для спиртового брожения) протекает в отсутствие кислорода, следовательно, представляет процесс анаэробного дыхания. Отрицательной стороной этого процесса является образование спирта, который, обладая ядовитыми свойствами, по мере накопления, вызывает отравление клеток и гибель плодов и овощей.

Процессы анаэробного дыхания могут происходить и при достаточном количестве кислорода в окружающей воздушной среде, если, однако, доступ кислорода внутрь клеток растительной ткани по какой-либо причине будет затруднён. Такие явления могут наблюдаться, например, в случае закупорки пор оболочки клеток пектиновыми или другими веществами.

Кроме кислорода, из других газов, входящих в состав атмосферного воздуха, для процесса дыхания имеет значение С02. Невысокие дозы углекислого газа, в пределах 1—2%, при нормальном содержании кислорода в окружающей среде не оказывают ещё заметного влияния на дыхание плодов и овощей. Но повышение концентрации С02 до 4—5% и выше уже начинает угнетающе действовать на ферментативные процессы клетки и понижает интенсивность дыхания, а чрезмерно высокие концентрации С02, действующие продолжительное время, могут привести даже к полной задержке дыхания и вызвать удушение.

Различные плоды и овощи неодинаково реагируют на те или иные воздействия С02.

Наиболее чувствительными к повышенным дозам углекислого газа являются молодые, недозревшие, а также механически повреждённые плоды и овощи. Как и при недостаточном доступе кислорода, они задыхаются от избытка С02.

Действие солнечного света. В большинстве случаев солнечный свет активирует ферментативные процессы в растительной ткани, повышает интенсивность дыхания и испарения, а также приводит к огрубению мякоти. Поэтому при хранении плодов и овощей солнечный свет считается отрицательным фактором и устраняется.

Механические повреждения. Ушибы, удары, нажимы, порезы и прочие повреждения повышают энергию дыхания. Например,  по данным  А. Иванова, при разрезании клубня картофеля на несколько частей дыхание в них уже через час увеличивается в пять раз, а через сутки — в 10 раз. Подъём энергии дыхания может продолжаться несколько дней, что ведёт к большим потерям запасных веществ.

Бактериальные и грибные заболевания также вызывают резкое повышение дыхания и большие потери органических веществ (патологические потери).