Bepaling van de bloeikwaliteit

Voor elke bewaarconditie werden tien planten in huiskameromstandigheden geplaatst. Tussen de planten werden zakjes roofmijten gelegd tegen de aanwezigheid van weekhuidmijten. Twee maal per week werden de planten beoordeeld tot minimaal 20% van de bloemen van elke individuele plant in de partij verwelkt waren. Voor elke plant werd het bloeistadium bepaald door het tellen van het aantal groene knoppen, het aantal kleurtonende knoppen, het aantal bloemen in kaarsvlam en het aantal open bloemen.

Per bloemknop kunnen verschillende bloemen aanwezig zijn. Voor de bepaling van het stadium werd de verst ontwikkelde bloem beschouwd. Ook werd iedere plant gefotografeerd voor het bepalen van de opening van de bloemen ten opzichte van de bladoppervlakte. Deze testen werden uitgevoerd om te onderzoeken of de bloemen na bewaring nog volledig open kwamen en hoe homogeen de bloei gebeurde. Dit werd gedaan door het bepalen van de percentages van alle ontwikkelingsstadia (groen, kleurtonend, kaarsvlam, open bloem) voor elke plant. Hieruit werden de verschillen tussen de verschillende stadia bij alle bewaaromstandigheden vergeleken. De ontwikkelingsstadia onmiddellijk na bewaring werden eveneens bepaald. Het verschil tussen de maximaal geopende bloemen werden vergeleken en tot slot het moment waarop 20% van de bloemen was uitgebloeid.

6 Bloemdiameter

Wanneer de bloemen van de planten binnen een object open gekomen waren, werd van elke plant voor twee bloemen de bloemdiameter bepaald. Dit werd gedaan door de diameter van de bloem tweemaal loodrecht op elkaar te meten afgerond tot op 0,5 cm.

7 Relatieve waterinhoud, vers en drooggewicht

De relatieve waterinhoud (relative water content, RWC) van een plant is een indicator om de waterbalans van een plant te bepalen. Het is de verhouding tussen de huidige waterinhoud en het maximaal op te nemen watergewicht. Het bepalen van de waterinhoud van de plant onmiddellijk na bewaring was een destructieve meting. Van tien planten werd telkens één volgroeid blad verwijderd. Deze werden gewogen (FW) en vervolgens in een schaaltje met 10 ml gedestilleerd water geplaatst gedurende vier uur. Hierbij is het belangrijk dat de bladsteel zich onder water bevindt. Hierna werd opnieuw het gewicht van elk blad bepaald. Dit is het turgorgewicht (TW). Tot slot werden de bladeren in een droogstoof geplaatst bij 60°C en werd het drooggewicht (DW) van elk blad gewogen. De RWC werd als volgt berekend:

30

RWC = FW − DW TW − DW

Voor het bepalen van het vers en drooggewicht werd voor 10 planten van vijf bladeren en vijf bloemen het versgewicht bepaald. Na het drogen van de bladeren in de droogstoof bij 60°C, werd het drooggewicht bepaald.

Hieruit kan het droge stofgehalte (DW%) berekend worden: 𝐷𝑊% = 𝐷𝑊 [𝑚𝑔]

𝐹𝑊 [𝑚𝑔]

8 Niet-destructieve metingen

8.1 Chlorofyl fluorescentie

Voor het meten van de chlorofyl fluorescentie werd de Mini-PAM II (Heinz Walz, Figuur 13A) gebruikt. Dit is een ‘Pulse Amplitude Modulation’ fluorometer.

Voor de meting werd eerst een gesloten ‘leaf clip’ op een blad geplaatst. Een deel van het blad werd gedurende 20 minuten donker gehouden en hierna werd F0 bepaald. Hierna werd

een lichtpuls van >3000 µmol m-2 _s-1 _{op het blad gestuurd voor de bepaling van F}

m (Heinz

Walz GmbH, 2018). Hieruit werd de maximale fotosynthetische efficiëntie van PSII, Fv/Fm,

berekend. Dit werd gedaan op de tien planten, die vervolgens in huiskameromstandigheden geplaatst werden.

Deze metingen werden drie maal uitgevoerd: onmiddellijk na de bewaring, na 2 uur in huiskameromstandigheden en na 24 uur in huiskameromstandigheden. Dit werd gedaan om de mogelijks verminderde fotosynthesecapaciteit na bewaring te meten en het eventuele herstel van de fotosynthese in huiskameromstandigheden te onderzoeken.

31

8.2 Pigmentatie

Om de aanwezigheid van chlorofyl te bepalen in de bladeren werd gebruik gemaakt van de Dualex-meter (Figuur 13B). Deze meter bepaalt de hoeveelheid chlorofyl, anthocyanen en flavonoïden in een blad. Met deze meter wordt de aanwezigheid van chlorofyl gekwantificeerd door de hoeveelheid licht dat er door het blad dringt (Force-A, 2019). De chlorofylinhoud is uitgedrukt in µg/cm² met een interval van 5-80 µg/cm². Ze wordt weergegeven door de transmissieverhouding van twee golflengte-intervallen, namelijk infrarood en nabij-infrarood licht. Het nabij-infrarood licht doet dienst als referentie (Figuur 14) (Force-A, 2019).

Figuur 14 Absorptie patronen van chlorofyl, anthocyanen en flavonoïden in een blad. Chlorofyl bevindt zich in het mesofyl weefsel terwijl flavonoiden en anthocyanen accumuleren in de epidermis. Het absorptiespectrum in het zichtbare en nabije infrarood licht van de Dualex meter is eveneens weergegeven.

De chlorofylinhoud werd onmiddellijk na bewaring bepaald bij tien planten. Voor elke plant werden ongeveer drie metingen gedaan, waarvan het gemiddelde werd genomen voor statistische analyse. Een tweede meting werd een week na huiskameromstandigheden uitgevoerd op dezelfde manier.

8.3 Spectrale reflectiepatronen

Spectrale reflectiepatronen zijn het gevolg van een interactie tussen elektromagnetische straling met planten. Deze interacties zijn absorptie, reflectie en transmissie. Omdat pigmenten voornamelijk actief zijn in zichtbaar licht en het nabij-infrarood licht, is dit het spectrum waarop geconcentreerd wordt. Pigmenten, zoals chlorofyl en carotenoïden, maar ook anthocyanen zijn hierbij een belangrijke factor. Ook andere biochemische componenten, de waterinhoud en de architectuur van de plant kunnen een invloed hebben op de spectrale reflectiepatronen. Golflengtes geabsorbeerd door pigmenten zoals chlorofyl en carotenoïden zullen door hun absorptie, minder aanwezig zijn in de reflectiepatronen van de planten. Zij gebruiken voornamelijk rood en blauw licht, waaraan bladeren hun groene kleur danken. Om de spectrale reflectiepatronen te kunnen onderzoeken en vergelijken zijn er verschillende indices beschikbaar (Ollinger, 2011).

32

Voor de bepaling van de spectrale reflectiepatronen werd gebruik gemaakt van de PolyPen RP 410 UVIS (Photon Systems Instruments, Tsjechië) (Figuur 13C). Deze meet de absorptie en transmissie van bladeren tussen 380 – 780 nm en berekent hieruit veelgebruikte indices. De metingen werden twee maal uitgevoerd, namelijk net na bewaring en na één week in de huiskamer. Er werden per plant 3 metingen genomen, waarvan het gemiddelde statistisch werd verwerkt. In de resultaten worden slechts enkele indices besproken:

Normalized differencence vegetation index (NDVI)

Deze index wordt bepaald door gebruik van de reflectie van twee banden in het reflectiepatroon. De NDVI, gemeten over het gewas, geeft informatie over verschillende factoren die de gezondheidstoestand van de plant bepalen, zoals de bladoppervlakte index (LAI), de chlorofylinhoud, de stress door eventueel stikstoftekort, de biomassa van de bladeren, de fractionele vegetatie dekking, het waterpotentiaal en de primaire productie van de plant. In onze toepassing (bladmeting) is het vooral een gezondheidsindicator. Hogere waarden zijn karakteristiek voor gezonde bladeren. De index wordt met volgende vergelijking bepaald (Ollinger, 2011):

NDVI = (RNIR – RRED) / (RNIR + RRED) Carter Stress Index (Ctr2)

Deze index geeft de stress weer die een plant ondergaat. Naarmate de stress in de plant stijgt, stijgt de waarde van de index (Carter, 1994).

Ctr2 = R695/R760 Photochemical reflectance index (PRI)

PRI wordt gebruikt om de efficiëntie van de fotosynthese in de bladeren te bepalen. Hiernaast is de PRI ook een indicator voor de netto-opname van CO2. Een lage fotosynthese

zal een lage PRI-waarde geven (Gamon, Serrano and Surfus, 1997). PRI = (R531 - R570)/(R531 + R570) Modified Chlorophyll Absorption in Reflectance index (MCARI)

Deze index wordt gebruikt om een idee te krijgen over de chlorofylconcentratie in de plant. Hoge waarden voor MCARI tonen lage concentraties chlorofyl aan. (Daugthry et al., 2000).

MCARI = [(R700 - R670) – 0,2 * (R700 - R550)] * (R700/R670) Anthocyanin Reflectance Index (ARI)

Deze index is een maat voor de aanwezigheid van anthocyaan. Vaak is er een toename van anthocyanen op te merken wanneer een blad onder stress vanuit de omgeving staat (Gitelson, Merzlyak and Chivkunova, 2001).

33

Carotenoid Reflectance Index 1 (CRI1)

Deze index wordt gebruikt om de hoeveelheid carotenoïden ten opzichte van het chlorofyl in de bladeren te bepalen. De verhouding tussen de hoeveelheid chlorofyl en de hoeveelheid carotenoïden in de bladeren zijn een goede indicator voor de aanwezigheid van stress in de plant. Bij 510nm hebben zowel chlorofyl als carotenoïde een invloed op de reflectantie. Bij 550nm is dit enkel het chlorofyl (Gitelson et al., 2002).

CRI1 = 1/R510 – 1/R550

9 Statistische verwerking

De statistische verwerking van de numerieke data gebeurde door gebruik van SPSS Statistics 26. Voor elke cultivar en voor elke parameter werd een Two-way ANOVA uitgevoerd om de invloed van de temperatuur en de bewaarduur te onderzoeken, indien de data normaal verdeeld waren en de varianties gelijk waren. Bij interactie tussen temperatuur en bewaarduur werd ook voor iedere factor een One-way ANOVA uitgevoerd. Indien niet voldaan aan de voorwaarden voor ANOVA werd de niet-parametrische test Kruskal-Wallis uitgevoerd. Wanneer de varianties bij de Two-way ANOVA niet gelijk waren werd een One- way ANOVA uitgevoerd met een Welch-correctie en eventueel gevolgd met een post hoc Games Howell test. Voor de analyse van het zetmeel en de stikstof werden 3 herhalingen gebruikt. Voor de andere parameters werden steeds 10 herhalingen onderzocht.

Voor het verloop van de bloei na bewaring werden deze analyses ook gebruikt voor het onderzoek naar de verschillen tussen de verschillende ontwikkelingsfasen. Tot slot werden er voor de analyses van het chlorofylgehalte, de reflectantie en chlorofylfluorescentie ook gepaarde t-testen uitgevoerd om verschillende tijdspunten te vergelijken. Indien deze niet normaal verdeeld waren of de varianties niet gelijk waren werd een niet-parametrische Wilcoxen signed rank test uitgevoerd.

34