护花使者

谷瑞丰

鲜花中的这个“鲜”字，不仅是观赏价值的核心，更是经济价值的基础。

鲜花保鲜需二“jì”

鲜花采收后，通常需要经过预处理、分级、包装、贮藏、运输等环节。在这些采后处理环节中，可以保持鲜花的新鲜状态，延长鲜花观赏期的处理技术，就是鲜花的保鲜技术。

鲜花保鲜中，关键是两个“jì”。

第一个保鲜“jì”，是药剂。鲜花采收后就失去了根对于花朵的养分和水分的供应。因此，鲜花开放过程中，所需的一切物质，除了茎秆中储备的以外，其余都依靠茎秆从瓶插的液体环境中吸收。同时，采收后的处理、流通环境相较于采收前的生长环境也极为不同。高效的保鲜液能为采收后和流通环节中的鲜花提供充足的养分，同时还能调节鲜花的采后代谢状态，使鲜花适应采后环境变化。

第二个保鲜“jì”，是技术。鲜花采后处理的每一个环节都需要适宜的环境和处理方式，其中包括温度、湿度、气体环境调控和病虫害防控等。鲜花采收后，它的花期就是一场与时间的赛跑，为了保“鲜”，就需要在各个环节提高处理效率，缩短处理时间，尽量使鲜花拥有更长的花期和观赏状态。鲜花的采后保鲜技术体系，就是在鲜花预处理、分级、包装、贮藏、运输等采后环节中，为营造适宜环境条件，缩短采后处理时间，所使用的各种现代化的相互配合的一系列技术措施。

抗衰配方 “基因尺”量一量

鲜花与其他农作物的保鲜要求不同。多数农作物的保鲜要求为保持新鲜的外观和避免营养物质流失。鲜花不仅要求外观新鲜，还要求经过一系列采后流通和贮藏的处理后，鲜花可以开放，而且要开得好、开得久，这可不简单！

若想研发出高效的保鲜产品和技术，搞懂鲜花的开放和衰老的机理是第一步。为了解析鲜花开放和衰老的机理，团队指导老师高俊平教授带领实验室历经30年，从分析花朵衰老的抗氧化酶调节机制起步，发现了调控乙烯响应的关键受体和乙烯响应程度的标记基因，揭示了乙烯与其他激素之间的互作机制；发现负责水分跨膜运输的水通道蛋白可作为失水信号感受器，明确了抑制失水程度可同时改善乙烯和失水胁迫的双重耐性，取得了一系列花卉保鲜研究领域的重大突破。

课题组研究发现，乙烯作为一种促进衰老的激素，通过抑制生长素、赤霉素、细胞分裂素，进而迅速加速鲜花的衰老进程，引起鲜花早衰。鲜花在运输过程中面临失水胁迫时，其实并不会释放乙烯，在经历失水胁迫后的复水过程中乙烯才会集中爆发。

于是，我们就设想通过激素间的互作作用，通过为预处液补充被乙烯抑制的激素，来延缓鲜花经长距离运输品质迅速劣变的现象。在激素筛选中有一个难点，就是确定相关激素补充的量的问题。因为激素具有微量、高效的特点，不同含量的激素可能起到截然相反的作用。为了精准进行激素合理使用，我们利用分子生物学中的“标记基因”这个标尺，为激素的使用进行定量。这就像应用在我们日常生活中的新生儿基因筛查技术，其本质就是利用不同“标记基因”对相关疾病的指示作用。不同激素调节鲜花采后代谢，也都是通过调节特定代谢通路基因的表达而发挥作用的。在进行不同激素处理后，我们通过观察不同激素代谢通路中，调节鲜花衰老发挥关键作用的“标记基因”的表达量变化，来实现对激素处理效果的量化，精准判断不同激素用量对鲜花衰老的调控作用，从而精准筛选出以激素为核心的高效抑制鲜花衰老的保鲜剂配方。

两难问题多面解

鲜花采后保鲜是个系统性的工程，通过孙小明副教授的指导，我们将预冷环节作为保鲜技术研发升级的突破口。

预冷是鲜花控温锁鲜的第一步骤。传统的鲜花采收后为了便于运输和采后处理，通常是200枝捆扎在一起的，这个数量的鲜花，从20℃度降到4℃平均需要15小时。为了实现鲜花的快速批量降温，我们曾借鉴国外经验，探索适用于鲜花的压差预冷技术。压差预冷技术虽然可以快速降温，但常易造成预冷产品的失水和预冷不均匀的问题。

基于课题组关于鲜花在经过失水后，复水时会出现乙烯爆发，进而由乙烯催化鲜花衰老的机制新发现，结合鲜花呼吸时，由于气孔的开闭，导致水分散失的规律，我们总结出，在预冷中控制鲜花失水，是鲜花预冷亟须解决的问题。

据此，我们探索适用于鲜花的规模化压差预冷技术。压差预冷技术的原理是利用轴流风机对冷空气的抽吸作用，使冷空气快速流经鲜花表面，通过冷空气与鲜花的对流换热，使鲜花快速降温。这个过程就如同我们想要一杯热水快点变凉，常会对热水吹一吹，这就是通过吹气加速热水与空气的对流换热，来使热水快速降温。在鲜花压差预冷中，过高的空气流速可以提升预冷速率，但也会加大鲜花的预冷失水率。而降低空气流速虽然可以减少鲜花预冷失水率，但也会使预冷速率降低。面对这种两难的情况，我们一边控制空气流速，一边优化包装箱开孔方式，尽量增大空气流量，加速预冷，避免流速过快造成的鲜花过度失水，同时使不同位置的鲜花所接触的空气流量相近，提升预冷的均匀度。之后，使用覆盖材料密封鲜花包装箱之间的缝隙，提升包装箱两端的气压差，提高预冷能源消耗的有效性。最终，开发出适用于鲜花快速降温的压差预冷技术，实现了对缓慢降温的冷库预冷技术的替代，解决了预冷中过度失水的问题，将预冷时间缩短2小时，减少预冷能耗50%。

在随后的鲜花品质分级环节中，为了将鲜花快速、精准进行等级划分，实现“好花好价”，我們团队建立了基于图像识别的质量分级数据库，将数据库植入自动分级设备，进行自动化分级，日处理量20万枝以上，为以前人工分级的5倍，且分级准确率达90%以上。后续我们对分级完成后的包装、贮藏、品质可追溯的实现等多环节都进行了技术优化升级。最终我们团队以预冷温度控制为核心，集成保鲜液处理技术、自动分级技术、机械包装技术、低温贮藏保鲜技术和鲜花出库质量检测技术，进而形成了完善的鲜花运销综合保鲜技术体系。

责任编辑：马春梅