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物
保
護
22 農業試驗所技術服務.2006年03月.第65期
一、前言
檬果是台灣最重要經濟生產果樹之
一,
2004
年栽培面積達
19,142
公頃,
年產量
182,196
公噸,產值約
59
億元新
台幣,佔農作物總產值的
1.53
%。
2004
年農委會更將芒果列為台灣外銷四大旗
艦農產品之一,積極拓展外銷,且有集
中 日 、 韓 之 趨 勢 ,
2004
年 輸 日 、 韓 約
佔
74.8
%,遠高於
2003
年之
0.6
%,且
輸日、韓平均報價每公斤為
5.14
及
4.87
美元更遠高於其他地區之
1.39
美元,因
此外銷金額快速增加。集中輸日韓之部
分原因,雖然是因為颱風及寒流而造成
產量不足、單價提高,使貿易商棄守低
報價市場,轉攻高價的日、韓市場外,
田間管理改善讓更多芒果品質提高得以
符合日韓市場所需也是重要原因;農糧
署
2005
年
3
月出版的「優質檬果整合性
生產、採後處理與品管作業規範」採納
安寶貞博士等發展之病害預測技術訂定
「外銷優質供果園」條件,設定採收後
果實炭疽病與蒂腐病之罹病果實率應在
20
%及
10
%以內,才能確保台灣外銷芒
果果實品質及信譽;輸往日本及韓國的
高單價芒果更應嚴格要求,所以如何降
低採收後病害,提高符合日、韓市場需
求的芒果比率,是增加農友收入的最快
方法;農委會早自
1992
年起即邀集研究
人員參與芒果炭疽病防治研究並提出綜
合管理策略,有效降低炭疽病發病率使
外銷得以暢旺;但是炭疽病及蒂腐病具
有潛伏感染特性,採收時無法肉眼判斷
罹病程度,等到黃熟後才發病降低果實
品質,因此常引發外銷貿易糾紛,果農
收益也無法獲得保障;為解決此問題,
除了確保芒果都來自優質供果園外,比
較積極的是宣導農友遵行綜合防治策略
有效控制病害罹病度;但是不論是田間
防治措施做的多嚴謹,仍可能出現防治
漏洞,而溫水處理就是外銷前的最後一
道補救措施,可以有效且安全地降低芒
果採收後病害之發生,不僅增加合格果
實率,同時更能精進原合格果園果實之
品 質 , 使 台 灣 芒 果 品 質 更 符 合 高 單 價
日、韓市場的需求,增加農友的收益。
本文即在簡述溫水處理防治病害原理及
其在台灣應用情形。
二、溫水處理技術發展過程
採收後病害往往只要
2
至
3
天便使得
田間數個月的努力都白費,所造成的損失
除了田間生產費用還要加上採收、採後處
理、包裝、運輸等等費用,損失較之田間
病害更大;因此採收後處理目的之一便是
要抑制或延緩採收後病害的發生,延長櫥
架壽命,並增加商品販售價格。殺菌劑、
覆蠟、誘引抗性、放射線、生物防治及熱
能處理等都可應用於採收後作物病害的控
制,其中最為人熟知且方便的是將採收後
的蔬果以二溴乙烷、免賴得及撲克拉等藥
劑直接處理,雖然方便有效,但是有化學
殘留疑慮,而其他方法也多有安全顧慮或
檬果溫水處理防治
採收後 病 害 技術 介紹
檬果溫水處理防治
採收後 病 害 技術 介紹
農試所嘉義分所 楊宏仁
作者︰楊副研究員宏仁
連絡電話︰
05-2771341-239
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農業試驗所技術服務.2006年03月.第65期
是效果不顯著的缺點,因此僅有熱能處理
技術較獲重視與實際應用。
熱能處理包含有溫水處理、蒸熱處
理、微波處理、紅外線處理及乾熱處理
等,但以溫水及蒸熱處理較具商業價值;
而蒸熱場需要數千萬新台幣投資,因此多
用於檢疫病蟲滅除以符合輸入國檢疫被動
要求上。台灣現有四個蒸熱場用於外銷水
果東方果實蠅蟲卵滅除,像輸往日本的芒
果須以熱蒸氣將果心溫度提升至
46.2
℃並
維持
30
分鐘後再降溫,並經日本檢疫官
全程監控簽核後才能銷往日本,全程耗時
甚長約需
4-5
小時。而本文探討的溫水處
理,所需設備簡單且處理方便快速,除可
以應用於抑制採後病害外,也可用於蔬果
花卉檢疫害蟲殺滅,並可增強果蔬對低溫
的忍受性及延長切花瓶插壽命等功用。
早在
1922
年溫水處理技術便用於番
茄及柑橘疫病菌殺滅,但是在廿世紀中葉
化學藥劑迅速發展後,溫水處理的效果及
經濟性漸被化學藥劑所淘汰及取代,因此
相關研究件不再受重視,直到
1980
年以
後消費及環保意識抬頭,對於化學藥劑的
安全疑慮,以及電腦溫控技術長足進步,
使用簡單物理熱能處理滅菌的方式才漸漸
又受重視。
三、溫水處理防治病害機制
溫水處理顧名思義,便是利用溫水
來處理蔬果,而為什麼簡單的溫水處理便
可以控制病蟲害?
Schirra
等人歸納熱處
理可以抑制病害的原因有下列四點,(一)
熱能具有癒傷功能:較高溫度下有加速蔬
果採收傷口癒合的現象,可以減少病原菌
藉由傷口侵入。(二)熱能可以直接殺死病
原或害蟲,或是將蔬果外的病原菌及蟲
體或蟲卵清洗掉,而使病蟲害降低。尤
其是大部分的潛伏感染病原菌僅潛伏於
蔬果表面數層細胞間,非常容易被溫水
殺死。(三)溫水處理會刺激植物發生後天
免疫或誘導抗性產生抗生物質,抑制病原
菌或產生物理屏障阻隔病原入侵。(四)高
溫水重整蔬果表層蠟質:高水溫會將老熟
蔬果表面破裂角質層的臘質融化,重新平
舖於植物表面,減少營養滲漏出來而提供
病原菌利用之機會,並且也把蔬果表面氣
孔、皮孔與傷口堵住,甚至是將潛伏在上
面的病原菌蓋住,增加病原菌侵入難度,
也減少感染發生。
四、溫水處理條件選擇
溫 水 處 理 條 件 和 病 原 菌 構 造 、 大
小、水分含量、生理活性、化學組成之不
同有關,像附著器是炭疽病菌最耐熱能之
構造,試驗時即應以之為對象;另外也和
處理蔬果的種類、成熟度、生產季節及氣
候條件有關,例如柴羨檬果使用
58
℃溫
水處理
20
秒後便出現嚴重果皮褐化及黑
點之熱傷害,但是台農1號檬果卻可耐到
62
℃;所以必須根據病原菌的致死性與
植物體忍受性而調整,找到能在短時間殺
死病原菌,但又不傷及蔬果的處理條件。
五、溫水處理在台灣之發展及應用
1975
年農試所嘉義分所張振宙氏認
為溫水可以抑制已發病炭疽病病斑繼續擴
展,但無法完全殺死潛伏病原菌。近來謝
慶昌教授從事多種水果溫水處理,發現其
能有效抑制炭疽病發生且不傷果實品質。
1997
年我們先直接測試芒果炭疽病菌致
死水溫及處理時間,再以此條件為基礎
進一步測試台農1號芒果溫水處理最佳條
件,發現以
53
℃溫水處理5分鐘後取出降
溫並催熟後七天,三次試驗之對照組每果
實之平均病斑數為
23.4
、
26.7
及
15.2
個,
而處理組則分別為
2.7
、
2.2
及
5.3
個,處
理組完全無病斑果實率分別為
40
、
25
及
6.7
%,而對照未處理組則為
0
%,明顯可
降低發病且增加合格果實率(圖一)。之
後因為溫度控制系統進步,高溫瞬間處理
得以進行,使用
58-62
℃較高溫水,但處
理時間縮短到
10-20
秒鐘,處理效率增快
並保有抑制病害效果(圖二),使大量處
理工作得以進行。
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24 農業試驗所技術服務.2006年03月.第65期
蒂 腐 病 菌 因 為 潛 伏 於 較 深 層 果 皮
內,對於溫水處理的反應較差,以凱特芒
果所作的一些試驗結果也證實此論(未
發表資料),
2004
年以無良善管理的凱
特芒果進行溫水處
理,雖然比未處理
果實減少了
2
至
3
成
的蒂腐病罹病果實
率,但發病仍高達
60
%以上;不過對
於管理較佳的果園
之處理效果確實具
有實用價值,即使
到催熟後九天仍能
將蒂腐病罹病率降
低 至
1 0
% 以 下 ,
相 較 未 處 理 果 實
之
37.8
至
50
%罹病
率,其防治效果極
為明顯。
另外經由動植物防疫檢疫局台中分局
林志祥技正及左鎮杜普公司協助芒果之蒸
熱,初步發現蒸熱處理也有降低炭疽病及
蒂腐病發病之功效,若先經溫水處理再經
圖二、凱特芒果經溫水處理後未催熟置於12℃下儲存21天,可以有效減少炭疽病發生。(左):未經溫水處理之凱特
芒果,炭疽病發生嚴重;(中):經60℃溫水處理20秒之凱特芒果;(右):經60℃溫水處理40秒之凱特芒果。
未處理 60℃處理20秒
60℃處理40秒
圖一、溫水處理可以有效抑制台農1號芒果採收後炭疽病之發生。右為經53℃溫水處理5
分鐘後9天之結果,左為對照未處理之果實。
未處理 處理組
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蒸熱,對於芒果採收後病害防治效果更有
相乘效果,但是凱特芒果出現熱傷害的比
率較僅進行蒸熱者高;而愛文芒果則未出
現熱傷害,對於外銷日本及韓國將有所幫
助。
六、台灣近年溫水處理器之發展
1998
年農試所鳳山分所與廠商合作
發展連續式溫湯處理機,利用輸送帶帶動
圖三、小型芒果溫水處理器,機器精巧具半自動化溫度
控制,需較多人力。
圖四、農試所發展之浸入式自動化溫水處理器可供大型
集貨場快速處理大量之外銷芒果,提升芒果品質。
單層果實經上沖下淋溫水區進行處理。嘉
義分所則另與廠商配合設計小型浸入式溫
水處理器(圖三),採整籃芒果浸入溫水
槽之處理方式,並以電腦程式控制及特殊
水循環設計達到立即回溫及全槽均溫之需
求,能進行高溫短時間處理之操作。嘉義
分所
2002
年再與三群有限公司進行產學
合作,發展大型自動化溫水處理器(圖
四),並於
2004
年技術轉移三群有限公
司製造,供應外銷集貨場處理大量芒果所
需;以蒸氣鍋爐供應熱源,可擴增一至二
個溫水處理槽增加處理量,並改以連動設
計自動提舉果籃,減少人力需求,每小時
處理量可達
3-4
公噸以上,對於外銷芒果
處理幫助頗大。
七、結論與展望
溫 水 處 理 可 以 不 添 加 任 何 化 學 物
質,便能安全、經濟及有效抑制芒果果實
採收後病害,對於芒果鮮果的儲運及外銷
品質具有極大的幫助,農糧署已將溫水處
理列入作業規範中,善加利用溫水處理將
能提升芒果採後品質;不過不同的芒果品
種,甚至不同成熟度與發育時氣候條件,
都會影響其對對高溫的忍受性,不可等同
視之,否則容易發生燙斑、褐化、後熟不
良及易腐爛之熱傷害,在大量處理前應遵
守研究人員建議並以少量果實進行測試後
方能進行後續處理動作。
採收後溫水處理抑制或延緩炭疽病
及蒂腐病之發生,雖能有彌補田間疏忽的
功效,但是不能完全寄望溫水處理便能消
除所有炭疽病與蒂腐病感染,最重要的是
田間管理能先做好降低感染,再加上最後
一道溫水處理,則可以使芒果的品質更臻
理想,尤其是田間蒂腐病防治需再加強,
使採收果實蒂腐病罹病率降至最低,再加
上低溫儲藏方能使台灣芒果能利用海運進
行長距離運輸降低輸出成本。