Глава 20. Производство ванили в Индии

Введение

Ваниль (Vanilla planifolia G. Jackson), уроженка юго-восточной Мексики, представляет собой орхидею, дающую высококачественную ароматическую специю, коммерчески выращиваемую на Мадагаскаре, в Индонезии, Мексике, Уганде, Коморских островах, Индии и других странах. В Индии она была интродуцирована в 1835 году. Согласно документальным свидетельствам (Anonymous, 1992), впервые она была высажена на Каллар-Бурлиарской научно-исследовательской станции садоводства, округ Нилгири в 1945 году и позднее на региональной сельскохозяйственной научно-исследовательской станции в Амбалаваяле, округ Ваянад, Керала. Некоторые предприимчивые фермеры и кофейные плантаторы Ваянада занялись её выращиванием в тени междурядьев плантаций, под техническим руководством Амбалаваяльского научно-исследовательского хозяйства. Тогдашнее правительство Кералы, с 1960 года, поощряло выращивание ванили в Амбалаваяле, как альтернативный источник доходов сельхозпроизводителей. Аналогично, тогда же занялись ванилью и некоторые растениеводы вокруг Каллар-Бурлиарской научно-исследовательской станции садоводства. Фермерами-инноваторами она постепенно распространялась по районам Кералы, Карнатаки, Тамилнада, Западной Бенгалии и Ассама. Однако, почти все первоначальные попытки не слишком удавались вследствие ненадлежащего ухода, отсутствия знаний или технической и рыночной поддержки. Тем не менее, позднее, эти плантации послужили источником посадочного материала для программ развития ванили, инициированных различными агентствами.

Сообщалось об успешном производстве и маркетинге ванильных стручков с одного гектара ванильной плантации в Састхане, округ Южная Канара в Карнатаке. Производители округов Южной и Северной Канары постепенно увеличивали выращивание ванили и сейчас на штат приходится крупнейшая площадь под ванильными плантациями – 58% этой культуры в Индии.

Область, производство и экспорт

Ваниль стала коммерческой культурой в Индии совсем недавно, в значительной степени из-за рекламных мероприятий, проводимых Советом по специям Индии с середины 1990-х годов. В настоящее время Индия – узнаваемый источник качественных ванильных стручков на международном рынке. Экспорт готовых стручков в течение 2008-2009 годов составлял 305,1 метрических тонн на сумму 267 млн рупий (около 5,8 млн долларов). В течение соответствующего периода экспортировалось и некоторое количество ванильного экстракта. Площади и производство ванили в Индии, а также её экспорт приведены в таблицах 20.1 и 20.2.

Таблица 20.1. Оценка площади и производства ванили по штатам Индии в 2002-2007 гг.
Штат 2002–2003 2003–2004 2004–2005 2005–2006 2006–2007
Общая площадь Продуктивная площадь Производство (готовая) Урожайность (готовая) Общая площадь Продуктивная площадь Производство (готовая) Урожайность (готовая) Общая площадь Продуктивная площадь Производство (готовая) Урожайность (готовая) Общая площадь Продуктивная площадь Производство (готовая) Урожайность (готовая) Общая площадь Продуктивная площадь Производство (готовая) Урожайность (готовая)
Керала 812 239 19 79 1147 342 34 98 1707 575 68 143 1985 883 82 92 2206 1278 122 95
Тамилнад 268 130 19 146 465 180 18 99 577 186 16 108 732 249 22 89 705 333 23 68
Карнатака 1465 545 54 99 1931 732 82 113 3086 1187 112 101 3098 1751 84 48 2218 1307 88 67
Вся Индия 2545 914 92 101 3543 1253 134 107 5370 1948 196 113 5815 2883 188 65 5129 2918 233 80

Источник: Spices Board of India.

Площадь в гектарах, производство в метрических тоннах и урожайность в кг/га

Таблица 20.2. Основной экспорт ванили из Индии 2004-2009 по странам
Страна экспорта 2004–2005 2005–2006 2006–2007 2007–2008(E) 2008–2009(E)
Количество Стоимость Количество Стоимость Количество Стоимость Количество Стоимость Количество Стоимость
США 32.8 248.10 34.5 55.53 58.7 110.84 83.3 58.96 111.2 84.70
Нидерланды 0.8 1.03 0.0 0.04 0.0 0.07 100.0 68.97
Франция 5.6 14.74 23.6 43.35 26.4 39.06 27.3 49.87 36.5 40.54
Бельгия 1.0 2.92 15.9 34.40
Германия 2.2 5.27 9.0 14.79 22.5 33.83 80.3 57.77 31.8 27.73
Бразилия 0.5 0.62 2.1 1.92 6.1 5.80
Другие 1.5 18.45 4.5 8.97 18.4 21.92 6.0 5.99 3.7 4.86
Вся Индия 43.0 287.59 71.6 122.68 126.4 206.27 200.0 177.50 305.1 267.00
Общемировое 1259.7 232.38 1529.6 311.72 2042.5 426.43 1300.0 287.50 2155.1 607.47

Источник: Spices Board of India.

Количество в метрических тоннах, стоимость в млн рупий (около 20 тыс долларов США).


Площадь под посадками постепенно увеличивается. Импульс получен за счет взлета цен в течение 2001-2002 годов, вероятно, в связи с серьезными потерями урожая из-за циклона на Мадагаскаре. По причине падения рыночной цены на натуральный ванилин с 2004-2005 годов, в сочетании с неуправляемым возникновением заболеваний, энтузиазм в выращивании ванили среди фермеров резко снизился.

Улучшение культуры ванили

Улучшение культуры ванили в Индии осуществляется Индийским научно-исследовательским институтом кардамома (ИИИК) Совета по специям, п.о. Кайласанаду, Идукки, Керала; Индийским институтом исследований специй (ИИИС), п.о. Марикунну, Каликут, Керала; Сельскохозяйственным университетом Кералы и другими учреждениями. Эти институты поддерживают хорошую коллекцию гермоплазмы ванили. Для характеристики гермоплазмы разработан минимальный дескриптор (Kuruvilla et al., 2000).

Видовое разнообразие

V. planifolia G. Jackson – культивируемый вид ванили в Индии. В дополнение к нему, в Индии доступны природные виды ванили – Vanilla pilifera Holtt., Vanilla andamanica Rolfe., Vanilla aphylla Blume, Vanilla walkeriae Wight и Vanilla wightiana Lindl. Таитянская ваниль (Vanilla tahitensis J.W. Moore) в Индии также имеется.

Репродуктивное поведение

Биология цветка V. planifolia адаптирована к ауткроссингу, а в Индии применяется ручное опыление, так как естественные опылители в стране отсутствуют (Sasikumar et al., 1992). О самонесовместимости или естественном скрещивании V. planifolia из Индии, как это наблюдается на островах Реюньон или в Мексике, не сообщается (Bory et al., 2008a). Однако, есть сообщения о естественном завязывании плодов у V. wightiana (Rao et al., 1994). Случайные плоды в естественных условиях наблюдаются и у V. aphylla.

В репродуктивной биологии V. planifolia изучены время опыления, стигмо-рецептивность и влияние количества пыльцы на размер стручков (Shadakshari et al., 1996; Bhat и Sudarshan, 1998, 2000). Эти авторы сообщили, что идеальное время для опыления от 6 часов утра до часа дня, а рецептивность стигмы составляет до 24 часов. Они также наблюдали, что полная передача пыльцы приводит к максимальному росту плодов.

Инициация цветения у ванили происходит в конце января или в начале февраля. Цветы открываются с середины февраля по апрель-май. Опыление осуществляется вручную тогда, когда цветок открывается, и процесс опыления продолжается не менее 40-60 дней. Стручок быстро развивается на начальных этапах и, в благоприятных условиях, достигает своего полного размера в течение 5-6 недель, а после – замедляется. Скорость удлинения стручков максимальна в течение первых 30 дней после оплодотворения (Kurouvilla et al., 1996).

В репродуктивном режиме V. planifolia необходимо изучить полный уровень ауткроссинга, само/перекрестную несовместимость и автогамию.

Разнообразие сортов

Хотя ваниль была интродуцирована в Индии около 200 лет назад, современный генопул в Индии получен из этой первоначальной интродукции. При постоянном вегетативном размножении из этой оригинальной гермоплазмы, широкая генетическая база в основном генопуле ванили очень маловероятна (Sasikumar, 2004), сродни ситуации в некоторых других странах, производящих ваниль (Soto Arenas, 1999; Lubinsky, 2003; Bory et al., 2008b). Нет подлинной записи о любых последующих интродукциях в страну.

За годы окультуривания и отбора фермерами, некоторые новые варианты (субсорта) были признаны в Мексике и на Реюньоне, но о таких вариантах из Индии не сообщается, за исключением пестролистного мутанта «Маргината» (Minoo et al., 2006a, 2008b) и некоторых сообществ с разветвленными соцветиями и разнообразным размером листа. Соматический кроссинговер (Nair и Rairindran, 1994), заявленный у V. planifolia, может привести к новым вариациям, исключающим мутации, половую рекомбинацию или эпигенетическую вариацию.

Анализ генетического разнообразия сообщества V. planifolia в Индии имеет смысл, поскольку может помочь подтвердить существование генетической изменчивости в гермоплазме, если таковая имеется, и помочь в программе разведения.

Межвидовая гибридизация

Вариации, которые существуют среди культивируемых видов ванили или даже в некоторых близких видах, могут быть объединены для получения новых типов путем гибридизации. Вторичный генопул может содержать полезные гены самоопыления, устойчивости к корневой гнили и вирусам, крупных плодов, снижения светочувствительности, лучшего профиля аромата и нерастрескивающихся стручков для включения в культивируемую ваниль. Из-за несовместимости между некоторыми видами ванили селекционеры могут попытаться вырастить потомство от межвидовых скрещиваний через культуру семян in vitro. О межвидовых гибридах между V. planifolia × V. aphylla (Minoo et al., 2006b, 2008a) и V. planifolia × V. wightiana (Rao et al., 1992b) сообщается из Индии.

Аспекты ксении/метаксении также могут быть рассмотрены, среди прочего, поскольку было замечено, что пыльца некоторых видов ванили положительно влияет на размер стручка V. planifolia (B. Sasikumar, личное наблюдение).

Агрономия

Климат и почва

Ваниль является лазящей орхидеей, поэтому для промышленного производства ванильных стручков должны быть созданы благоприятные условия ее вегетативного роста и цветения. Растению требуются теплые и влажные условия влажных тропиков для нормального роста и устойчивой продуктивности. Оно хорошо растет между 10° северной и 20° южной широты, при хорошо распределенных в среднем осадках между 150 см и 300 см. Растение переносит широкий диапазон температур, но в идеале средняя минимальная температура в зимние месяцы не должна опускаться ниже 12°C и не должна превышать 35°C летом, а оптимальный диапазон температур составляет 25–32°C со средней относительной влажностью 80%. Растение не переносит длительной засухи или заболачивания, воздействия жаркого солнца или сильного ветра.

Согласно Потти и Кришнакумару (Potty and Krishnakumar, 2003), ваниль может успешно выращиваться в районах ближе к экватору, где теплый и влажный климат преобладает в течение всего года, и до высоты до высоты 1100 м.

Ваниль предпочитает земли с пологим уклоном и легкую пористую почву с достаточным дренажем. Предпочтительны почвы с высоким содержанием гумуса, хотя растения могут хорошо расти на супесях и даже на латеритных почвах. Богатые гумусом почвы Западных Гатов и северо-восточных штатов Индии очень подходят для её возделывания. Ваниль успешно выращивают в качестве дополнительной культуры в кокосовых и арековых садах (Sasikumar et al., 1993).

Размножение

Ваниль поддается как половому, так и бесполому способам размножения. Стеблевые черенки способны выпускать корни в узлах, когда те контактируют с почвой или любой другой средой укоренения. Вегетативное размножение с помощью стеблевых черенков, в целом, является общепринятым методом, поскольку его легко и быстро внедрить. Однако, поскольку ваниль является моноподиальной орхидеей, сбор значительного количества стеблевых черенков с основных плантаций может привести к остановке вегетативного роста материнских растений (Ayyappan, 1990) и будет происходить за счет урожая последующих лет. Поэтому в условиях коммерческого земледелия прибегают к производству посадочного материала в питомниках. В районах, где свирепствуют вирусные заболевания, для возрождения плантаций рекомендуется использовать, свободные от вирусов, сертифицированные материалы микроразмножения.

Первичный источник черенков для питомников может быть получен со свободных от болезней, здоровых и сильнорослых материнских растений на урожайных плантациях. Длина лианы, используемой для посадки, варьируется от места к месту, но имеет огромное влияние на дальнейший рост и время, необходимое для достижения зрелости. В ситуациях, когда маточных лиан мало, используются черенки с тремя-четырьмя узлами. Рекомендуется использовать такие черенки в питомниках для выращивания более длинных лиан, а не непосредственно на участках, потому что более короткие черенки требуют больше времени для приживаемости и получения урожая.

Размножение в траншее

Была описана простая и быстрая процедура размножения для производства посадочного материала (Kuruvilla et al., 2003). Место для питомника быстрого размножения должно быть идеально расположено с точки зрения доступности, наличия источника воды, пологого склона и глубоких плодородных почв суглинистого характера с оптимальной естественной тенью. Там, где оптимальное затенение недоступно, необходимо обеспечить адекватное затенение, используя агро-сетку для затенения, обеспечивающую интенсивность света 50%. Траншеи шириной 60 см и глубиной 60 см отрываются на удобную длину, оставляя между ними 40 см. Траншеи засыпаны верхним слоем почвы, хорошо разложившимся навозом и песком в соотношении 3:1:1. Опекуны длиной 2–2,5 м для поддержки лиан высаживают на расстоянии 1 м вдоль траншей не менее чем за два месяца до посадки ванили. Предпочтительны быстрорастущие деревья с низкой ветвистостью, мелкими листьями и грубой корой. В Индии широко используются Plumeria alba, Erythrina lithosperma, Glyricidia maculata и другие. Для посадки в питомник быстрого размножения следует использовать однометровые черенки ванили не менее чем с 10 узлами. Три или четыре прикорневых листа лианы срезают, сохраняя одну треть листовых пластинок, и погружают в 1%-ную бордосскую смесь на 15 минут, а затем выдерживают в тени около одной недели для частичной потери влаги.

Нижняя часть лианы укладывается на поверхность почвы вблизи опоры и покрывается тонким слоем почвы таким образом, чтобы обрезанный конец лианы был отогнут вверх над поверхностью, для избежания контакта с почвой. Остальная часть лианы привязывается к опоре так, что узлы прижаты к опоре. Основание растения должно быть замульчировано частично разложившимся древесным или листовым мусором. Лианам позволяется расти на опорах на высоту 1,5-2,0 м, а затем свободно обвиваться вокруг ветвей опекунов. По мере необходимости, растения следует поливать через короткие промежутки времени. Ваниль хорошо реагирует на удобрения. Внесение 50 г N, 25 г P2O5 и 80 г K2O на лиану, шестью отдельными дозами в год, с интервалом в два месяца, усиливает рост лиан. В качестве альтернативы, с интервалом в два месяца, можно проводить внекорневое внесение удобрений. Ухоженное растение даёт около 5–7 м прироста в год, поэтому размер питомника можно планировать с учетом годовой потребности в посадочном материале. В среднем 1 га питомника будет достаточно для выращивания около 40 000 м посадочного материала ежегодно.

Саженцы в пакетах

Альтернативный метод создания посадочного материала при нехватке стандартных черенков лианы длиной 1 м состоит в том, чтобы поднять более короткие черенки с двумя или тремя узлами в полиэтиленовых пакетах и вырастить их до 8-10-узловых саженцев стандартного размера. Посадки растениями из пакетов неизменно благоприятны. Питомники должны быть расположены близко к основному участку для срочной транспортировки. Обычно, для посадки, используются черные полиэтиленовые пакеты размером 20 × 20 см и толщиной 100–150 мкм. Чтобы облегчить надлежащий дренаж, в нижней половине каждого мешка сделано от пяти до шести отверстий. Мешки заполняются почвенной смесью, приготовленной из верхнего слоя почвы джунглей, разложившегося навоза и песка в соотношении 3:1:1. Отмечено, что биогумус и разложившаяся сердцевина кокосовой пальмы являются лучшими средами для укоренения ванили (Siddagangaiah et al., 1996).

Черенки с тремя узлами сажают в полиэтиленовые пакеты и привязывают к бамбуковым колышкам/опорам, вставленным в пакеты для поддержки. Было обнаружено, что длина используемых черенков оказывает сильное влияние на последующий рост. Когда использовались черенки с двумя узлами, рост лианы за шесть месяцев составил всего 32,6 см, по сравнению 51,8 см черенков с тремя узлами (Krishnakumar, 1995). Открытая почва в полиэтиленовом пакете должна быть покрыта слоем мульчи, предпочтительно разложившимися листьями, чтобы сохранить почвенную влагу и служить источником питательных веществ для растений. Частичная тень должна быть обеспечена либо с помощью теневых агро-сеток, либо с помощью сеток из койра.


ИИИК Совета по специям Индии стандартизировал более удобный и экономичный метод устройства таких питомников. Черенкам ванили, посаженным в полиэтиленовые пакеты, позволяют виться по шпагату из койра, как показано на рисунке (рис. 20.1). Полностью выросшие саженцы вместе со шпагатом будут привязаны к опекуну во время посадки на участок, что обеспечит наименьшее беспокойство для лиан из пакетов. Влагоудерживающая способность и шероховатая поверхность койрового шпагата способствовали лучшему росту (ICRI, 2006).

Рисунок 20.1. Саженцы ванили на шпагате из койра (метод ИИИК).


Растения поддерживаются регулярным опрыскиванием. Внекорневая подкормка 1% диаммонийфосфатом (ДАФ) может применяться к растущим лианам через два месяца после посадки и повторяться с ежемесячными интервалами. В качестве альтернативы, для усиления роста лиан, можно использовать вермикомпостный экстракт. Опрыскивание экстрактом один раз в две недели увеличивало длину лианы до 66 см за шесть месяцев по сравнению с 42 см, полученными в контроле (ICRI, 1999). Выращенные таким образом, черенки в полиэтиленовых пакетах будут готовы к посадке на участок через 6–7 месяцев. К этому времени они должны достичь примерно 50–70 см длины.

Поддержка для лиан

Ваниль, будучи лазящей орхидеей, требует опоры для поддержки и тени. Ряд видов деревьев может быть рекомендован в качестве подходящих опекунов для ванили. Помимо живых опор, в качестве поддержки ванильных лиан используются шпалеры, решетки, деревянные и бетонные столбы и проволоку или рейки. Деревянные столбы подвержены распаду и нападению термитов и, потому, их необходимо часто менять. В случае опоры на проволоку или рейки, нежная часть лиан может быть легко сломана. Когда используются неживые опоры, всегда необходимо обеспечить некоторую форму притенения для ванильных растений. Следовательно, живые опекуны предпочтительны для культивирования ванили.

В целом, полезны виды деревьев поддержки с мелкими листьями, которые позволяют отфильтровать свет через листву. Самыми идеальными оказываются виды, которые легко размножаются длинными стволовыми черенками, быстро растут и с достаточно низким ветвлением (1,5-2,0 м от земли), чтобы лианы висели в пределах досягаемости рабочих. Деревья должны быть достаточно сильными, чтобы выдерживать вес лиан и стручков и противостоять сильному ветру и ливню. Деревья никогда не должны полностью опадать в летние месяцы, но должны выдерживать периодическую обрезку для регулирования тени. Для опорных деревьев также важно иметь глубоко проникающие корни, чтобы они не конкурировали с поверхностными корнями ванильных растений за питательные вещества. Некоторыми из вполне подходящих опорных деревьев, используемых в Индии, являются Gliricidia maculate, P. alba, Morus sp. Casuarina, либерийский кофе, коралловое дерево, альбиция Лебека, E. lithosperma, Jatropha sp. и так далее.

Посадка

Лианы длиной 1 м с плантации/из траншейного питомника/из полиэтиленовых пакетов обычно предпочтительнее для посадки. Черенки сажают близко к основанию опорного дерева, укладывая 3-4 базальных узла, с которых удаляются листья, на поверхность почвы и осторожно прижимают эти узлы к почве или присыпают тонким её слоем, чтобы покрыть узлы. Во время посадки следует позаботиться о том, чтобы нижняя часть черенка оставалась чуть выше поверхности почвы, так как в противном случае возрастает вероятность гниения. Верхний конец черенка следует аккуратно привязать к основанию опорного дерева, чтобы тот в конечном итоге взобрался по нему. Частично компостированные органические материалы, такие как кокосовая шелуха, мульча, рубленная солома, опавшие листья и т. п., должны быть расположены вокруг только что посаженного черенка у основания опорного дерева слоем 10–15 см или более. Если тень от опекуна недостаточна, для притенения черенка можно использовать пальмовые или другие листья.

Лучшее время для посадки ванили – когда установилась погода ни слишком дождливая, ни слишком сухая. В условиях Индии рекомендуется посадка в августе или сентябре, после юго-западного муссона. Черенкам требуется около 4-8 недель, чтобы укорениться и показать начальные признаки роста из любой пазухи листа. При условии орошения, укорененные черенки из полиэтиленовых пакетов могут быть посажены в любое время года.

Последующий уход

После создания, ванильной плантации следует уделять постоянное внимание. Её необходимо часто посещать, для направления лиан к росту на удобной высоте, обрезать растущие лианы и опорные деревья и выявлять больные и пораженные вредителями растения. Выращивание других культур возле корней не рекомендуется, поскольку это может потревожить корни и почву, приводя к повреждению растений ванили. Периодическое удаление мертвых лиан или гниющих частей лиан проводится регулярно. Успех плантации будет зависеть от предотвращения серьезной вспышки заболеваний и создания благоприятных условий для цветения и роста стручков.

Управление питанием

Для успешного выращивания ванили, являющейся полуназемной орхидеей, важно обеспечение правильной почвенной среды у основания растения за счет соответствующего мульчирования, а не плодородия почвы как такового. Лучший источник питательных веществ – это глубокий слой разложившейся мульчи вокруг корней ванили. Содержание питательных веществ в мульче зависит от источника и состава мульчи.

Исследования по подкормке, проведенные в ИИИК Совета по специям, показали, что урожай ванили может быть увеличен внесением в почву 20:10:30 г NPK на лиану в год и листовой подкормкой карбамидом, простым суперфосфатом и хлоридом калия в пропорции 1,0%, 0,5% и 1,5% соответственно – в январе, мае и сентябре. Культура хорошо реагирует на листовую подкормку, и, следовательно, в первые годы роста ванили практикуется листовое применение неорганических удобрений. ДАФ (2%) и хлорид калия (1%) или комплекс NPK (2%) могут быть распылены на нижнюю поверхность листьев при достаточной влажности (> 60%) на плантации. Листовое применение ДАФ и микроэлементов, особенно Zn и B, повышает развитие стручков. Исследования влияния поглощения питательных веществ через воздушные корни ванили выявили, что раствор Кнопа (25%) показал улучшение роста ванили (ICRI, 2003).

Культура в высокой степени поддается органическому выращиванию. В дополнение к химическим удобрениям, применяются различные органические. Разложившиеся органические вещества, костная мука, ХРН, вермикомпост и ферментированный жмых вносятся как минимум дважды в год, то есть в июне-июле и сентябре-октябре. Формирующее применение вермикомпостного экстракта (разведение 1:5) ускорило рост и развитие. Применение Вайрша аюрведических препаратов, таких как панчагавья, рыбный амино экстракт, и яичный амино экстракт, также широко практикуется в органическом выращивании ванили.

Мульчирование

Мульчирование с зелеными или сухими листьями должно проводиться, по крайней мере, два раза в год. Они не только обеспечивают питание в виде богатого калием органического вещества, но и сохраняют влагу и удерживают слой мульчи в положении, создающем глубокую и богатую корневую зону, благоприятную для ванили. В исследованиях повышения эффективности роста ванили с различными материалами мульчирования, койровое волокно способствовало относительно лучшему удлинению лианы по сравнению с традиционно используемой мульчей из древесных остатков. В преимущество койрового волокна записывается лучшее сохранение влаги, поддержание благоприятного микроклимата и подачи микро- и макроэлементов для роста ванили (ICRI, 2005).

Орошение

Ваниль требует влажного климата с частыми, но не чрезмерными дождями. При обильных осадках широко распространены заболевания гнилью. В условиях продолжительной засухи растения могут пострадать от физиологических повреждений, а лианы могут не восстановиться. В очень засушливых условиях полив следует проводить не реже одного раза в 4–5 дней. Было обнаружено, что мульчирование листьями манго (25 кг на лиану в год) и полив один раз в четыре дня увеличивает урожай ванили (Muraleedharan, 1975). В зависимости от обрабатываемой площади может применяться дождевание или полив из шланга. Орошение с помощью микро-разбрызгивателя/тумана рекомендуется для поддержания относительно высокого уровня влажности на плантациях и обеспечения высокого процента завязываемых стручков. Следует проявлять осторожность, чтобы избежать застаивания воды вокруг основания растения или чрезмерного водного стресса на любой стадии развития лианы или стручка. Если недостаточно тени от опорного дерева, для притенения черенков можно использовать пальмовые или другие листья,.

Управление тенью

Для притенения ванильных растений очень важно аккуратно обрезать ветви опорного дерева. Ньюпорт (Newport, 1910) установил, что предпочтительнее использовать сетчатую тень, чем плотную. Ванильные лианы требуют больше солнечного света, чем тени во время цветения и во время созревания стручков.

По опыту фермеров существующие теневые деревья следует обрезать так, чтобы максимально равномерно пропускать 30–50% солнечного света. Может оказаться желательным отрегулировать тень, чтобы в период цветения было больше света. Увеличение количества света помогает сдерживать вегетативный рост и способствует цветению. Следует избегать сильной тени, потому что стебель станет тонким, листья – маленькими, а цветение и плодоношение в целом уменьшатся. Напротив, при слишком большом количестве солнечного света листья не только покрываются солнечными ожогами и желтеют, но и растения в период засухи становятся слабыми и более восприимчивыми к заболеваниям корневой гнилью. Количество света, которое ваниль может выдержать, в основном зависит от подачи воды к корням, зависящей от атмосферной влажности и методов полива.

При обильных дождях и высокой относительной влажности ваниль выдерживает больше солнечного света, чем в периоды низкой влажности и засухи. Таким образом, важно, чтобы поддерживающие деревья сохраняли большую часть листвы в засушливые периоды.

Распределение и обрезка

Стелющаяся природа ванильных лиан оказывает эффект на цветение. Лианы обвивают вокруг нижних ветвей опорных деревьев или на шпалерной решетке, чтобы они могли свисать. Требуется осторожность, чтобы не порвать и не повредить листья, ветви или корни. Сгибание лианы, по-видимому, является важной операцией для стимулирования цветения и плодоношения за пределами изгиба, что может быть связано с накоплением углеводов и, возможно, других растительных гормонов, вызывающих цветение, в этих частях лианы.

Остановка вегетативного роста ванильной лианы путем обрезки помогает вызвать цветение. Направление и обрезка предпринимаются для индукции цветения и производства стручков. При этом свисающие побеги длиной 1–1,2 м сгибают вокруг ветвей опорного дерева, слегка закручивают, кончики обрезают примерно на 45 см от почвы. Любые вегетативные побеги, появляющиеся после изгиба свисающего побега, удаляются, но побегам, появляющимся на остальной части растения до изгиба свисающего побега, дают возможность отрасти. Эти побеги составят плодоносящие ветви следующего года. В результате уменьшается сокодвижение к несущим ветвям, что способствует образованию цветов. После сбора урожая, отплодоносившую часть лианы удаляют с растения. В следующем году необходимо подготовить плодоносящие ветви путем сгибания и обрезки. Таким образом, архитектура лианы через 3–4 года представляет собой лиану с несколькими побегами, свисающими с ветвей живой опоры, без спутывания или перекрытия. Обычно в год можно подготовить от пяти до шести несущих ветвей на одно растение, в зависимости от возраста и размера лианы.

Исследовалась урожайность обрезанных висячих побегов разного размера, составляющего 4, 6, 8, 10 и 12 узлов на побег. Выявлено, что формирование соцветий на висячих побегах происходит неравномерно, независимо от их размера. У 10-узловых свисающих побегов максимальное количество соцветий на побеге. Однако, качество стручков первого сорта (длиннее 15 см) составило 57% на 10-узловых побегах, 77% на 6-узловых и 88% на 4-узловых висячих побегах, соответственно, что указывает на то, что производство большего количества стручков в кисти или на продуктивной лиане происходит за счет размера стручков (Hrideek et al., 2003).

Когда стручки созрели и сбор урожая завершен, отплодоносившая часть лианы удаляется, и остаются только новые побеги предыдущего года. Подрезанные и подготовленные к цветению растения нуждаются в сильном удобрении листовым перегноем, гниющими листьями, известью, золой и коровьим навозом.

Болезни и их предотвращение

Грибковые и вирусные заболевания являются основными факторами, сдерживающими производство. Потери урожая из-за этих биотических стрессов различаются. Грибковые заболевания, такие как гнили Fusarium и Phytophthora, вызывают серьезные, а иногда и полные потери урожая. Вирусные заболевания, хотя и не смертельны, приводят к различной степени потерям продукции и продуктивности. Поскольку ваниль для Индии является экзотическим растением, посадочный материал мог поступить из неизвестных источников, где вирусная природа материала никогда не была установлена, и правила карантина никогда не применялись. Отсутствие соответствующих средств молекулярной диагностики, особенно вирусных заболеваний, является еще одним серьезным препятствием, ограничивающим обнаружение вирусов. Это важно ввиду вегетативного способа размножения. Генетическая изменчивость в отношении устойчивости к болезням/вредителям сравнительно низкая, что может быть причиной высокой заболеваемости и, как следствие, потери урожая.

За исключением отчетности о новых заболеваниях, подробные исследования по предотвращению различных заболеваний недостаточны. Интегрированная борьба с вредителями и болезнями остается важным приоритетом для защиты культуры ванили, с большим акцентом на биологическом контроле для уменьшения использования пестицидов при выращивании.

Поскольку ваниль является культурой с малой генетической изменчивостью по устойчивости к болезням, следует предпринять усилия для создания большего разнообразия, чтобы определить разумную устойчивость или толерантность к основным болезням. Недавнее сообщение о вариабельной реакции на заболевания у ванильных сеянцев и сомаклональных вариаций представляет значительный интерес и требует дальнейшего изучения (Minoo et al., 2006b).

Основные заболевания, зарегистрированные у ванили в Индии, приведены в таблице 20.3.

Таблица 20.3 Заболевания ванили в Индии
Название Патоген Справка
1. Грибковые
Основные:
1. Стеблевая, корневая гниль, вилт Fusarium oxysporum sp. vanillae Philip (1980), Joseph Thomas et al. (2003)
2. Фитофтороз листьев, стеблей и стручков Phytophthora meadii Bhai and Thomas (2000)
Второстепенные:
3. Пожелтение и осыпание незрелых стручков Colletotrichum vanillae Thomas et al. (2003)
4. Стручковая гниль Sclerotium rolfsii Thomas and Bhai (2000)
5. Коричневая пятнистость Cylindrocladium quinquiseptatum Bhai et al. (2006)
6. Гниль кончиков побегов Colletotrichum gloesporides Thomas et al. (2003)
2. Вирусные
1. Мозаика CMV—Cucumovirus Madhubala et al. (2005)
2. Мозаика и некроз стеблей Potexvirus, potyvirus, и closterovirus Bhat et al. (2004)

Грибковые заболевания

Стеблевая и корневая гниль

Это одно из самых разрушительных заболеваний, наблюдаемых во всех странах, выращивающих ваниль, и это очень серьезное заболевание в Индии. Впервые в Индии о нем было сообщено в 1980 г. (Philip, 1980). Позже было показано, что он вызывается Fusarium oxysporum sp. vanillae (Thomas et al., 2002).


Симптоматика и этиология. Заболевание наблюдается в теплых влажных условиях. Грибок заселяет корень и вызывает пожелтение лианы с дегенерацией корневой системы. Оно также вызывает темно-коричневую гниль как на стебле, так и на листьях (рис. 20.2). Гниение начинается на любой части растения. Заражению подвержены все части растения, но чаще в области узлов. Позже оно распространяется вверх, вызывая гниение, приводящее к высыханию дистальной части за пределами точки заражения. Сильно пораженные сады на расстоянии кажутся засохшими, что типично для заболевания. Пораженный стебель проявляет потемнение сосудов, типичное для фузариозного увядания (Y.R. Sarma, неопубликованные данные).

РИСУНОК 20.2. Заражение стеблей и листьев Fusarium.


Эпидемиология

Хотя подробные эпидемиологические исследования не проводились, температура окружающей среды около 25–28°C способствовала возникновению и распространению болезни. Заболевание протекает индивидуально и в некоторых случаях перекликается с фитофторной гнилью. Следовательно, смешанные инфекции являются обычным явлением. В пораженных тканях наблюдается обильное спороношение. Болезнь распространяется брызгами дождя внутри растения и по лиане. Требуется подробное исследование кривых прогрессирования заболевания в зависимости от условий окружающей среды. Грибок выживает на мертвых иссохших обломках, и мертвые, высохшие лианы, оставшиеся на участке, являются постоянным источником инокулята.


Предотвращение заболеваний

Поскольку все доступные сорта очень восприимчивы, устойчивости к болезням не существует. Недавний отчет об изменчивости семенной рассады V. planifolia по отношению к стеблевой гнили важен и требует интенсивной полевой оценки (Minoo et al., 2008b).


Культуральная практика

Регулярный мониторинг необходим для раннего выявления болезни и принятия корректирующих мер. Фитосанитация, включающая сбор и удаление зараженных лиан в саду, имеет важное значение для уменьшения инокулята патогенных микроорганизмов в почве.


Химический контроль

Предлагалась фитосанитация с последующим опрыскиванием и периодическим орошением почвы 0,2% карбендазимом, в зависимости от интенсивности заболевания (Thomas et al., 2002).

Фитофтороз листьев, стебля и стручков

Заболевание впервые было зарегистрировано на плантациях ванили в поместье Маналару в Неллиампати и поместье Арнакал в Вандиперияре в 1998 году, а также на дикорастущей лиане в Дирекции по развитию бетеля и специй, Каликут (Y.R. Sarma, unpubl. data). Позже оно наблюдалось в округах Идукки и Коттаям штата Керала, особенно в районах Муваттупужа и Кутхаттукулам (Bhai and Thomas, 2000).


Симптоматика и этиология

Заболеваемость приходится на юго-западный сезон дождей в Керале. Заболевание протекает в виде пятен, пропитанных водой. Наблюдения в поместьях Маналару и Арнакал показали, что инфекция Phytophthora поражает листья, стебли и стручки, вызывая гниение (рис. 20.3 и 20.4). Заражению подвержены все части лианы. На листьях пропитанное водой пятно увеличивается до 0,5–1,5 см с полупрозрачным передним краем. На стеблях это обычно влажная гниль, в отличие от фузариозной гнили, пораженные части становятся мягкими и гниют полностью. В гроздях ванильных плодов заражение начинается в любой точке стручков либо на кончике, либо в области стебля. Когда инфекция начинается с кончика, она постепенно распространяется вверх, вызывая разную степень гниения. Если заражение происходит в области стебля или цветоноса, инфицированные стручки либо опадают, либо высыхают до области цветоножек (Y.R. Sarma, неопубликованные данные).

РИСУНОК 20.3. Поражение стебля и листьев Phytophthora.

РИСУНОК 20.4. Фитофтороз стручков.


Возбудитель был идентифицирован как Phytophthora meadii. При искусственной инокуляции инфекция регистрировалась через 5–8 дней после инокуляции. Грибок на среде с морковным агаром выглядит хлопково-белым. Был зарегистрирован размер спорангиев 39,6 × 20 мкм с отношением LB 1,98. Культуры были гетероталлическими. Также наблюдались интеркалярные хламидоспоры в мицелии (Bhai and Thomas, 2000).


Эпидемиология

Детальных эпидемиологических исследований не проводилось. Однако, заболевание совпадает с юго-западным муссоном с непрерывными осадками 15–20 дней в месяц с периодическими дождями в период с июля по август. На инфицированных стручках происходит рост грибка, в котором скрываются обильные спорангии. Болезнь распространяется брызгами дождя как по лиане, так и между лианами.

В Керале и Карнатаке P. meadii была зарегистрирована на гевее, мелком кардамоне и ареке. Важно исследовать их патогенные отношения на молекулярном уровне и возможности скрещивания и развития новых рас/биотипов P. meadii.


Предотвращение заболеваний

Культуральные практики: Как упоминалось ранее, в случае фузариозной гнили/увядания важны меры фитосанизации, заключающиеся в систематическом сборе и удалении зараженных и засохших лиан.

Химический контроль: опрыскивание лиан 1%-ной бордосской смесью и орошение почвы оксихлоридом меди (0,25%) оказалось эффективным (Bhai and Thomas, 2000). Профилактическое опрыскивание лиан 4-5% фосфонатом калия (Фитофос 40), системного химического вещества, через 15-дневные интервалы действительно контролировало болезнь, но если влажный период продолжался, контроль заболевания был плохим (Y.R. Sarma, неопубл. данные).

Стручковая гниль

Об этом заболевании, вызываемом Sclerotium rolfsii, сообщалось из района Рамамангалама в Керале в ходе обследования, проведенного в 1999 году (Thomas and Bhai, 2000).


Симптоматика и этиология

Наблюдали гниение одного или двух стручков или всех стручков в кисти. Беловатый мицелий веерообразно разрастается по стручкам. Зараженные стручки проявляли симптомы гниения с глубокими впадинами красновато-коричневого цвета. На листьях и стеблях гриб распространяет белесые толстые мицелиальные нити, а затем образует склероидные тела кремового или коричневатого цвета, похожие на зернышки (Y.R. Sarma, неопубликованные данные).

Коричневая пятнистость

Это второстепенное заболевание, наблюдаемое в районе Чемпукадаву округа Кожикоде Кералы при смешанной системе выращивания кокоса, ареки, гвоздики и ванили. Заболевание вызывается Cylindrocladium quinquiseptatum. Оно начинается с пропитанных водой пятен на ванили, которые затем увеличиваются до углублений размером 1–10 мм. Поражения сливаются, образуя углубленные поражения красновато-коричневого цвета, напоминающие антракноз. Подвержены влиянию либо один стручок, либо все стручки в кисти. Также наблюдалась инфекция листьев с запавшими поражениями (Bhai et al., 2006).

Пожелтение и преждевременное опадание ванили (YPB)

Это еще одно второстепенное заболевание ванили, наблюдаемое в районе Кожикоде штата Керала, вызываемое Colletotrichum vanillae. Заболевание характеризуется преждевременным пожелтением стручков с темно-коричневыми запавшими поражениями, которые постепенно расширяются на весь стручок (рис. 20.5). Это ведет к преждевременному опадению стручков (Bhai et al., 2006). В ходе обследования, проведенного в апреле-мае 2003 г., было зарегистрировано преждевременное опадение ванили. Сообщалось, что высокая заболеваемость была вызвана высокой температурой и низкой относительной влажностью (Bhai and Dhanesh, 2008).

РИСУНОК 20.5. Colletotrichum гниль стручков.

Гниль кончиков побегов

Заболевание, как правило, наблюдается на плантациях ванили в посмуссонный период сентября-декабря. Оно начинается с коричневого пятна на черешке и нижней части разворачивающегося молодого листа. Воронкообразный лист содержит дождевую воду и предрасположен к инфекции. Позже инфекция распространяется вниз к нежной части побега, вызывая гниение кончика. F. oxysporum, выделенный из пораженных побегов, признан патогенным. Также наблюдалась ассоциация Colletotrichum gloesporide. Было обнаружено, что опрыскивание листвы 0,2% карбендазимом является эффективным (Thomas et al., 2002, 2003).

Другие

Rhizoctonia solani и Mucor racemosus также были зарегистрированы как патогены ванили (Bhai and Dhanesh, 2008), но их значимость требует дальнейшего изучения.

Биологический контроль для предотвращения грибковых заболеваний ванили как часть интегрированного управления болезнями (ИУБ)

Эффективность агентов биоконтроля для борьбы с почвенными патогенами растений была хорошо установлена ​​в последнее время. Его важность была четко обозначена в борьбе с болезнями сельскохозяйственных культур (Sarma, 2006a, 2006b). Ранее сообщалось об уменьшении инокулята патогенов на плантациях ванили за счет применения Trichoderma viride, Trichoderma harzianum и Pseudomonas fluorescens (Thomas et al., 2002). И Fusarium, и Phytophthora частично пересекаются в поле, и пространственная сегрегация этих патогенов на плантации при определенных экологических условиях невозможна. Крайне важно и логично идентифицировать агенты биоконтроля, которые подавляют оба этих патогена ванили. Исследования, проведенные с различными изолятами P. fluorescens и Bacillus sp. как in vitro, так и in vivo показали биоэффективность некоторых бактериальных изолятов в отношении подавления P. meadii и F. oxysporum in vitro. Они также способствовали росту ванили. Установлено подавление фузариозного увядания в крупномасштабных полевых условиях с помощью местных штаммов T. harzianum на Маврикии (Y.R. Sarma, неопубликованные данные).

Вирусные заболевания

Важности вирусов ванили уделяется значительное внимание на глобальном уровне (Wisler et al., 1987; Pearson and Pone, 1988; Pearson, 1990; Benezet et al., 2000; Grisoni et al., 2004). Идентификация вирусных проблем ванили в Индии произошла недавно. Лишь в 2003 г. была выяснена частота вирусных заболеваний в штатах Керала и Карнатака (Bhai et al., 2003; Sudharshan et al., 2003). Систематическое исследование по идентификации, характеристике и молекулярной диагностике вирусных заболеваний ванили, началось недавно в ИИИС, Каликут (Bhat et al., 2004; Bhadramurthy, 2008).

Симптоматика и этиология

Электронно-микроскопические исследования выявили наличие трех типов изогнутых частиц, напоминающих Potexvirus, Potyvirus и Closterovirus, а также изометрическую частицу (Bhat et al., 2004). Недавно проведенное исследование заболеваемости вирусом на ванильных участках выявило около 3–10% случаев в Карнатаке и 0,13–5% в Керале (Bhadramurthy, 2008). Эти исследования показали, что в Индии ваниль заражают вирус мозаики огурца (CMV, Cucumovirus), вирус мозаики цимбидиума (CymMV, Potexvirus), вирус общей мозаики стручков (BCMV, Potyvirus) и вирус желтой мозаики стручков (BYMV, Potyvirus), и наблюдалась смешанная инфекция. Первое достоверное исследование штаммов ванильного CMV в Индии было проведено Мадхубала (Madhubala et al., 2005). Поражение лиан проявляется искаженной листвой с мелкими кожистыми листьями (рис. 20.6). При искусственной инокуляции представители Chenopodiaceae, Cucurbitaceae и Fabaciaceae были инфицированы штаммами CMV ванили. На основе подробного электронного микроскопического исследования были найдены изометрические вирусные частицы диаметром 28 мкм. Дальнейшие исследования подтвердили, что ванильные штаммы CMV относятся к I подгруппе CMV. Легкие хлоротичные пятна и полосы на листьях – характерные симптомы CymMV (рис. 20.7). Исследование показало, что индийские изоляты CymMV тесно связаны с ванильными изолятами CymMV из Французской Полинезии (Bhat et al., 2004). Исследования потерь урожая и эпидемиологии отсутствуют, и их необходимо активизировать для разработки эффективных стратегий борьбы с болезнями.

РИСУНОК 20.6. Некроз стебля, вызванный вирусом мозаики огурца.

РИСУНОК 20.7. Мозаика листьев, вызванная вирусом мозаики цимбидиума.

Вирусный контроль

Ванильные лианы могут быть бессимптомными переносчиками вирусов. Текущее состояние размножения и новых посадок будет продолжаться до тех пор, пока не обнаружится снижение урожайности. С практической точки зрения, на замену растений можно пойти, когда вирусная инфекция демонстрирует стадию снижения урожайности. Желательно собрать информацию о снижении урожайности в связи с вирусной инфекцией, чтобы установить и определить точную стадию снижения урожайности. В стратегии управления это позволит знать, когда прибегать к замене.

Поскольку все эти вирусы передаются через сок, необходимо регулировать обрезку, запетливание или опыление, чтобы избежать неоправданной передачи вируса, ведущей к распространению болезни.

Устранение вирусов из посадочного материала посредством меристемного клонирования, производства и распространения здорового посадочного материала будет приоритетом для устойчивого производства ванили в будущем.

Вредители и борьба с ними

В Индии проблемы с вредителями на ванили обычно незначительны; однако, зарегистрировано несколько насекомых, которые повреждают лианы, верхушки побегов, цветочные почки или корни – клопы, гусеницы чешуекрылых и долгоносики.

Полужесткокрылые вредители

Ванильный жук

Halyomorpha picus (Pentatomidae) (рис. 20.8) вызывает серьезные повреждения, высасывая сок из верхушек побегов и соцветий. Впоследствии такие пораженные участки некротизируются и загнивают. Нимфы и взрослые особи высасывают сок из цветоноса и бутонов. Проколы, похожие на уколы, в месте кормления с последующим некрозом и гниением – типичные симптомы кормления насекомых. Пораженные вегетативные почки опадают в течение 3-5 дней, а пораженные соцветия загнивают. Пораженность вредителем выше в период появления соцветий, то есть с января по февраль.

РИСУНОК 20.8. Ванильный клоп H. picus (а) некроз кончика побега, (b) нимфа и (c) имаго.


Сообщалось о появлении жука в Карнатаке, особенно там, где ваниль культивируется на плантациях арековой пальмы. Об этом также сообщают из Кутхаттукулама в районе Коттаям штата Керала.

Самки клопов откладывают яйца сферической формы скоплениями на нижней поверхности листа. Яйца откладываются белыми и становятся кремовыми в течение 3-4 дней. Личинки вылупляются через 5–6 дней. Нимфы первого возраста стадны, остаются на яичной скорлупе и не питаются. Нимфы второго-пятого возрастов имеют черный цвет и активно питаются на кончике побега.

Продолжительность стадии нимфы составляет около 60 дней. Вредитель наносит около 40% повреждений, питаясь на соцветиях (Prakash, Sudharshan, 2002).

Борьба с H. picus включает наблюдение за клопом в течение ноября-февраля и удаление яичной массы и нимф первого возраста, которые видны на нижней поверхности листьев. Распыление монокротофоса 0,1% а.и. уничтожает нимф, если пораженность высока.

Южный зеленый вонючий жук

Nezara viridula (Pentatomidae) встречается повсюду в тропиках. Клоп откладывает яйца на листья и стебли. Нимфы сосут сок цветочных бутонов и стеблей. Сообщается, что этот вредитель встречается на ванили в Карнатаке и Керале, но его частота очень низкая (Varadarasan et al., 2002a).

Riptortus pedestris (Alydidae)

Сообщалось о появлении жука на ванили в Керале и Карнатаке как незначительного вредителя. Нимфа и имаго высасывают сок из стручков и листьев (Varadarasan et al., 2002b).

Червецы (Coccidae) (неопознанные)

Это насекомое, обитающее в районе Идукки, штат Керала, высасывает сок из листьев, лиан и соцветий. Установлено, что с этим сосущим насекомым связаны муравьи, и поражение вредителями происходит в период с января по февраль (Varadarasan et al., 2002b). Меры борьбы (монокротофос в концентрации 0,1% а.и.) применяются только в том случае, если вред существенный.

Жесткокрылые вредители

На ванили зафиксировано три вида жесткокрылых вредителей. Среди них долгоносик Sipalus sp. в округе Идукки штата Керала наносит серьезный ущерб молодым побегам, лианам и листьям.

Ванильный долгоносик, Sipalus sp. (Dryothoridae)

Долгоносик откладывает яйца поодиночке по всей длине лианы, а появляющиеся личинки питаются внутренней сердцевиной стебля, просверливая туннель; лиана по всей длине лопается, гниет и падает (Varadarasan et al., 2002a).

Взрослый долгоносик имеет длину 8–10 мм, ширину 2–3 мм, цвет от светло- до темно-черного цвета с двумя волнистыми белыми поперечными полосами на надкрыльях. Он симулирует смерть при приближении или прикосновении (танатоз). Взрослая самка крупнее самца. Взрослые особи в основном питаются побегами, втыкая хоботок. Поврежденный участок некротизируется в течение суток, что приводит к гниению кончика побега/лианы. Долгоносик также питается листьями, объедая верхний или нижний эпидермис с тканью мезофилла, оставляя тонкий прозрачный эпидермис на нижней или верхней поверхности листьев (рис. 20.9).

РИСУНОК 20.9. Ванильный долгоносик, Sipalus sp. (Слева: яйцо, отложенное с некрозом; справа: личинка, проходящая через лиану).


После спаривания самки откладывают яйца поодиночке на 2–4 мм ниже эпидермиса на лиане или кончике побега. Яйцо представляет собой капсулу длиной 5–6 мм, шириной 0,8–1,0 мм, белого цвета, затем перед вылуплением становится желтым. В месте отложения яиц развивается некроз. Яйца откладываются только на нежные лианы, а не на листья. Появляющиеся личинки питаются некротической тканью, прокладывая туннели в лиане.

Личинка первой стадии желтая, а личинка последней стадии белая с коричневой головной капсулой. Период личинки (личинки) длится 35–40 дней. Личинки, питаясь, туннелируют лиану, и вся пораженная часть становится некротической. Зрелая личинка окукливается внутри туннеля волокнистым материалом; окукливание длится 19–21 день. Взрослый долгоносик выходит, делая небольшую щель в высохшей лиане.

Обширное повреждение лианы личинками и взрослыми долгоносиками наблюдается в основном на открытых участках, где меньше тени. Взрослых долгоносиков можно увидеть в поле в течение ноября-января, и их легко найти. Долгоносики не очень активны, поэтому их можно собирать вручную и уничтожать, чтобы уменьшить повреждение культуры (Varadarasan et al., 2002a).

Saula ferriginea Gerst (Плеснееды)

Этот жук, обитающий в Винаде и Нилгирисе в Индии, прогрызает лист с нижней поверхности, поедая всю ткань листа, за исключением толстой полупрозрачной кутикулы верхнего эпидермиса. Поврежденные листья загнивают в результате заражения грибком. С вредителями можно бороться, очищая сад от сорняков, а в тяжелых случаях – путем применения 0,1% малатиона (Rai and Nayar, 1976).

Белая личинка

Holotrichia (Scarabaeidae): Корни ванили повреждаются белыми личинками хруща в районах Идукки и Тируванантапурам в Керале. Обработка основания растения хлорпирифосом 0,05% а.и. в течение мая или внесение энтомопатогенных нематод позволяет бороться с вредителями.

Чешуекрылые вредители

Паутинная гусеница Archips sp. (Tortricidae)

Гусеница листовертки, обитающей в Идукки, Коттаям, Эрнакулам и Триссур, округах Керала, питается вегетативными побегами. Эти бледно-зеленые гусеницы видны между почкой побега и первым листом, они образуют паутину и питаются побегом, что приводит к гниению конечной почки (рис. 20.10). Пораженность гусеницей регистрировалась в январе и феврале. Взрослая бабочка красновато-коричневая с широкой ярко-желтой полосой на передних крыльях, серыми задними крыльями и телом. При высокой пораженности, с вредителями можно бороться, распыляя монокротофос в концентрации 0,1% а.и. (ICRI, 1996).

РИСУНОК 20.10. Кончики побегов, поврежденные паутинной гусеницей, Archips sp.

Землемер, Nemoria sp. (Geometridae)

Желтовато-пепельные гусеницы с коричневыми головами очень подвижны и при кормлении повреждают соцветия и цветочные почки (рис. 20.11). Гусеница позднего возраста светло-коричневая, окукливается на поврежденном соцветии. Вредитель был зарегистрирован в Чеманнаре в районе Идукки штата Керала в течение февраля-марта. Монокротофос 0,075% или лямбда-цигалотрин 0,004% эффективно борются с вредителями.

РИСУНОК 20.11. Слева: отложенные яйца на цветочных бутонах, справа: повреждение цветочного бутона Nemoria sp.

Не насекомые вредители

Среди них значительный ущерб наносят клещи, улитки и птицы.

Клещ Tyrophagus sp. (Акарина)

Установлено, что этот клещ заселяет стручки при хранении в Индии (Sasikumar et al., 1992).

Моллюски-вредители

Улитки: Achatina sp.: Они были найдены поедающими хлорофилльные ткани у основания лианы. Зарегистрированы в Нагеркойле в Тамилнаду, где для мульчирования использовались листья кокосовой пальмы. Днем улитки прячутся в мульче, а ночью выходят, чтобы питаться на ванили. Также обнаружено, что улитки питаются листьями (рис. 20.12). Борьба с этим вредителем включает в себя предотвращение мульчирования кокосовыми листьями или любыми другими растительными материалами, которые быстро не разлагаются. Улиток можно собирать с мульчи и уничтожать (Varadarasan et al., 2003b).

РИСУНОК 20.12. Повреждение листьев улиткой Achatina sp.

Птицы-вредители

Куры причиняют существенный вред, роясь среди мульчи, обнажая и повреждая корни.

Ванильные струпья

Наблюдались продольные пробковые образования на стручках ванили, которые обычно называют «ванильными струпьями». Предполагалось, что они вызваны насекомыми, грибками или абиотическими факторами, такими как капли росы или высокая интенсивность света. Эксперименты, проведенные в ИИИС, Керала, показали, что образование струпа формируется на ванили не из-за насекомых, грибков или каких-либо других абиотических факторов. Выяснилось, что механическое повреждение ванили на ранней стадии вызвало струп. Тщательное наблюдение за стручками, листьями и междоузлиями показало, что везде, где части растения на ранней стадии соприкасаются с твердыми предметами, такими как бамбук, сухая ветка или даже зрелая листовая пластинка, в месте контакта наблюдается образование струпа. В последующих экспериментах, повреждения ногтем на завязи во время опыления превратились в струпья на стручках. Любая незначительная травма на ранних стадиях завязи растягивается в продольном направлении при удлинении стручков, и таким образом образуются струпья (Varadarasan et al., 2005).

Сбор и переработка

Свежие стручки ванили темно-зеленого цвета и не издают никакого аромата, потому что ванилин и другие химические вещества недоступны в свободной форме во время сбора урожая. Стручки готовы к сбору урожая, когда они приобретают слабый желтый цвет на дистальном конце, и в зависимости от условий, для достижения стадии сбора урожая может потребоваться 8–10 месяцев. Полное созревание стручков приводит к их растрескиванию и в конечном итоге влияет на их качество. Стручки нужно собирать в нужное время, так как из незрелых производится некачественный товар. Несинхронизированное цветение и плодоношение культуры приводит к тому, что выборочная уборка урожая продлевается до 1–2 месяцев. Некоторые из важных факторов, определяющих содержание ванилина и качество стручков, – это климатические условия, стадия сбора урожая и степень пропаривания стручков во время выдержки. В процессе обработки в стручках вырабатывается свободный ванилин в результате ряда ферментативных реакций, обеспечивающих аромат.

В странах, выращивающих ваниль, используется много методов обработки. Тем не менее, бурбонский метод обработки ванили, применяемый на Мадагаскаре, используется в Индии, модифицируется и стандартизируется с учетом местных условий. Этот метод прост и состоит из четырех этапов (бланширование, пропаривание, медленная сушка и ароматическое созревание, см. главу 11) (Krishnakumar et al., 2007, 2008).

Упаковка

На заключительной стадии обработки стручки упаковываются в вощеную бумагу или любой подходящий материал и хранятся в закрытых ящиках в течение трех месяцев или дольше, чтобы обеспечить полное развитие желаемого аромата и вкуса. Оценка различных методов упаковки и методов сохранения качества стручков во время хранения показала, что стручки, хранящиеся в полиэтиленовых бутылках, стеклянных банках, полипропиленовых пленках (0,011 и 0,035 мм), акриловых коробках и вощеной бумаге 0,07 мм плюс жестяная банка, были на одном уровне относительно содержания ванилина и удержания влаги (ИИИК, 2006).

Согласно (Purseglove et al., 1981), основным требованием к качеству вяленых стручков ванили является их аромат/вкус. Другими характеристиками, определяющими качество, являются внешний вид, гибкость, размер стручков и содержание ванилина. Стручки высшего качества длинные, мясистые, эластичные по своей природе, от темно-коричневого до черного цвета, несколько маслянистые на вид, с сильным ароматом и без шрамов и пятен.

Стандарты качества, используемые в Индии, соответствуют спецификациям ISO, и нет отдельных стандартов, установленных Бюро индийских стандартов (BIS). Местные торговцы/переработчики установили свои собственные нормы в зависимости от размера стручков: стручки высшего сорта имеют размер более 20 см, чистые, без пятен; стручки сорта А (16–20 см); стручки сорта Б (12–16 см); сорта C (8–12 см); и низкосортные стручки, состоящие из более коротких стручков, стручков с трещинами, порезами и морщинами, а также стручков с рубцами/пятнами. В целом, на здоровой плантации 20-40% произведенных стручков будут иметь сорт A, включая суперсорт; 30–50% сорт B, а оставшиеся C сорт или отбраковка. Чтобы получить большую долю стручков класса А, фермеры ограничивают опыление 10 цветками на кисть и 10–12 кистями на лиане. Примерный состав цельных стручков ванили – влажность: 25–30%; белок: 2,56–4,87%; жирное масло: 4,69–6,74%; эфирное масло: 0,0–0,64%; безазотный экстракт: 30,35–32,90%; углеводы: 7,1–9,1%; клетчатка: 15,27-19,6%; зола: 4,5–4,7%; ванилин: 1,48–2,90%; смолы: 1,5–2,6%; кальций: 19,7 мг%; калий: 16,2 мг%; натрий: 6,7 мг%; фосфор: 9,5 мг%; и железо: 0,3 мг%.

Анализ индийских стручков ванили, проведенный внутри страны и за её пределами, показал, что содержание ванилина неизменно превышало 2,5%, а аромат и вкус были сопоставимы с мадагаскарской ванилью.

Урожайность и экономика выращивания

Урожайность ванили варьируется в зависимости от возраста и метода выращивания. Хотя ваниль начинает цвести с третьего года, урожай собирают на четвертый год. Урожайность увеличивается до седьмого-восьмого года, а затем снижается. При умеренном уходе, диапазон урожайности плантации среднего возраста составит около 400–500 кг вяленых стручков с гектара.

Усеченный модельный прогноз урожайности, при точности около 93%, был разработан с помощью биометрических показателей, таких как длина лианы (см), количество листьев, длина плодоножки на лиане (см), длина нерастущей области на лиане (см), длина междоузлий (см), обхват лианы (см), лист площадь (см²), количество соцветий, количество стручков/соцветий, длина стручков (см) и количество стручков/лиан, (Priya et al., 2002).

Ваниль в Индии выращивается, в основном, как дополнительная культура на плантациях и приусадебных участках, и, следовательно, стоимость производства остается конкурентоспособной. Стоимость продукции при нормальных условиях ведения сельского хозяйства варьируется от места к месту в пределах страны. Один гектар с 1600 растениями ванили требует 53000 рупий в течение первого года основания и в среднем 34000 рупий на второй и третий год посадки. Таким образом, общая стоимость создания на 1 га площади составляет около 120 000 рупий. Стоимость обслуживания будет около 37000 рупий/год. Ожидаемая урожайность вяленой ванили составляет около 400–500 кг/га.

Потребности в исследованиях и разработках

Поскольку эта культура является недавним коммерческим предприятием с интенсивным выращиванием в различных системах земледелия на плантациях ареки/кокосов/кофе, новые вспышки вредителей и болезней создают проблемы. Проблемы производства и послеуборочной обработки требуют внимания с учетом местных потребностей. Крупные исследования проводятся ИИИК Совета по специям, Майладумпара, округ Идукки, штат Керала. Ввиду крупномасштабного выращивания как в Керале, так и в Карнатаке, этот институт и его региональная станция в Саклеспуре, штат Карнатака, концентрируются на разработке передовых методов ведения сельского хозяйства, борьбе с вредителями и болезнями, послеуборочной обработке и хранении. Некоторые из последних технологий обработки (Krishnakumar et al., 2007) и инициативы по комплексной борьбе с вредителями и болезнями (Thomas et al., 2002; Varadarasan et al., 2003) являются логическими стратегиями, помогающими фермерскому сообществу.

Производство здорового посадочного материала является серьезной проблемой, и технологии микроразмножения были разработаны Университетом Каликута, ИИИС в Каликуте, Сельскохозяйственным университетом Кералы и ИИИК (Philip and Nainar, 1986; Rao et al., 1992a; Mary Mathew et al., 1999; Chitra et al., 2007).

Распространение растений из культуры тканей и их оценка в полевых условиях были предприняты Советом по специям в сотрудничестве с Департаментом биотехнологий Правительства Индии, Нью-Дели.

Усилия по распространению и популяризации ванили привели к тому, что большое количество фермеров занялись её выращиванием, особенно в Карнатаке, Керале и Тамилнаду. Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы Совета по специям дали необходимый импульс и поддержку развитию выращивания ванили. По оценкам, к 2009–2010 годам под ванилью будет около 3500 га.

Поскольку вирусные проблемы широко распространены у ванили и передаются вертикально через посадочный материал, диагностические методы обнаружения вирусов очень важны. Исследования, проведенные в ИИИС по диагностике вирусов, заслуживают высокой оценки и могут быть использованы питомниками ванили (Bhadramurthy, 2008).

Для продвижения ванили, Совет по специям предпринял несколько программ развития, которые включают программу новых посадок ванили, схему сертифицированных питомников, схему создания перерабатывающих предприятий, схему награждения за производство ванили и схему помощи производителям в продвижении экспорта органических специй (включая ваниль). Эти исследования и разработки должны поддержать выращивание и производство ванили в Индии.

Выводы

В целом, ваниль – это культура мелких и маргинальных фермеров, выращиваемая в основном в междурядьях и на приусадебных участках, за исключением нескольких плантаций в корпоративном секторе. Резкий скачок цен на ваниль в 2001–2002 годах, вероятно, из-за потери урожая на Мадагаскаре из-за повреждения циклонами в 2000 году, привлек мелких фермеров к крупным инвестициям в выращивание ванили. Это привело к значительному увеличению площадей, но с крайне некачественным посадочным материалом, что серьезно отразилось на вспышках тяжелых заболеваний и, как следствие, потерей посадок. Всё еще сильнее усугублялось резкими колебаниями цен на ваниль на мировом уровне, предлагающих ухудшение ценовой структуры. В конечном итоге, именно цена и будет определять долгосрочный интерес фермеров к крупномасштабному выращиванию ванили. Учитывая нынешний низкий мировой спрос, вполне вероятно, что статус-кво выращивания ванили в Индии сохранится. Тем не менее, индийские фермеры, выращивающие ваниль, обладают достаточной пластичностью, чтобы научно выращивать, обрабатывать и поставлять стручки требуемого качества, если в воротах с фермы предлагается правильная цена.

Загрузка...