博伊西州立大学和爱达荷大学进行的一项为期两年的研究探讨了野火烟雾如何影响马铃薯作物,并试图找出抗烟的马铃薯品种。
农民们知道,在野火烟雾浓重、持续时间长的季节种植的马铃薯作物通常产量较低,质量较差。过去的研究已经发现一些烟雾成分,例如臭氧,可能会损害马铃薯的生长,但有限的研究在很大程度上未能解释其潜在的化学关系。这项工作在受控环境中测试了工业烟雾危害理论,使研究人员能够研究单个烟雾化合物对爱达荷州旗舰作物的影响。
“这一切都是来自行业的观察引发的。当我们经历了糟糕、烟雾弥漫的年份时,产量就会下降,加工质量也会下降。我们的假设是烟雾暴露导致了这种情况,”伊利诺伊大学植物科学系教授迈克·桑顿说。
桑顿和博伊西州立化学系主任欧文·麦克杜格尔正在分析烟雾对土豆的化学影响。该研究还评估了某些马铃薯品种是否更能抵抗烟雾的损害。研究人员将于今年冬天在马铃薯行业会议上公布初步研究结果。预计完整结果将于 2023 年收获后发布。
现有的关于烟雾对土豆影响的理解是好坏参半。一些烟雾成分被怀疑会影响马铃薯作物,例如褐碳和黑碳、挥发性有机化合物,甚至病害孢子。烟雾减少了可用光线并增加了夜间湿度,从而恶化了马铃薯生长的环境条件。但烟雾的其他部分,例如二氧化碳,可能对植物有利。
桑顿说:“至少在我们对学术研究的回顾中,这是第一次有人尝试大规模这样做。”
这项新研究涉及三个马铃薯品种——Clearwater、Alturas 和 Russet Burbank——接受松针、鼠尾草刷和木材散发的烟雾。该混合物在连接到混合鼓的商业吸烟器中燃烧,试图模仿野火烟雾。烟雾通过管道输送到马铃薯地块,在那里,塑料盖将烟雾困在植物中,而其他对照马铃薯植物则在无烟环境中生长,以便研究人员比较结果。帕尔马大学研究和推广中心的每日马铃薯烟雾治疗从 11 月 18 日开始,到 XNUMX 月 XNUMX 日结束。
这个为期两年的项目由爱达荷州农业部授权的联邦特种作物整笔拨款计划资助 125,000 美元。
博伊西州立食品和乳制品创新中心主任麦克杜格尔将监督化学分析,以了解马铃薯因接触烟雾而可能发生的变化。收获后、储存六个月后以及土豆制成冷冻薯条后立即进行分析。
麦克杜格尔说:“它将告诉我们对照马铃薯和处理马铃薯之间存在哪些差异,这样我们就可以查明哪些代谢物(马铃薯内的化学物质)因暴露于烟雾而发生变化。”
实验分析的薯条将在位于考德威尔的伊利诺伊大学食品技术中心进行加工。
麦凯恩食品公司注意到土豆在经历了严重的野火年份后似乎不太容易储存,因此为该项目提供了专业知识。来自伊利诺伊大学、麦凯恩食品公司和博伊西州立大学的代表在监督该研究项目的咨询委员会中任职。
桑顿预计在未来的季节中应用类似的研究方法,以对包括洋葱在内的其他作物进行烟雾研究。