Що таке картопля

Домівка 30 червня 2022 Перегляди: 71

Чим є клубень картоплі

Коли виробники картоплі говорять про насіння, вони передбачають клубень, вегетативне насіння, не ботанічне. Картопляний клубень є модифікованим стеблем з вмістом води 70-75% і залишилися 25-30% сухої речовини. Він має нирки, з яких і починається новий зріст.

Що таке картопля

Полуниця — частина рослини, що грає роль у цілорічній вегетації. Будучи сховищем енергії та поживних речовин, служить для відновлення росту протягом наступного вегетаційного періоду і як засіб безстатевого розмноження.

Строго кажучи, це верхівка підземного стебля, названа кореневищем, яке набухає поживними речовинами.

Рослина використовує накопичену енергію, щоб підтримати нові втечі, тим самим гарантуючи виживаність виду. Допомагає закріпитися рослині в ґрунті, як це роблять коріння.

Клубень відрізняється від багатьох цибулин і клубнелуковиць тим, що нього немає оболонки — захисного покриття, що запобігає надмірній втраті вологи. Також у нього немає базальної платівки, з якої виростає коріння.

Визначення клубня

Картопля — стовбуровий клубень з частинами нормального стебля (включаючи вузли, які називають нирками або очками) і міждузлля. По будові кожен вузол має листовий слід, здатний проростати і розвиватися в новий стебель.

Рослину вирощують з цілих і розрізаних картоплин, а кількість стеблів, отриманих з посадженого екземпляра, залежить від кількості очок і його фізіологічного віку.

Нирки розташовані по спіралі, починаючи з кінця, протилежного точці кріплення до столону. Кінцева нирка з’являється в дальній точці від прикріплення столонів, демонструючи верхівкове домінування, як і нормальний стебель.

Всередині клубень наповнений крохмалом, що зберігається в збільшеній паренхімі, подібній до клітин. Внутрішня частина має типову для будь-якого стебля клітинну структуру (серцевину, судинні зони і кору).

Як утворюється клубень

Стебльовий клубень утворюється з утовщених кореневищ (підземних стеблів) або столонів, які розвиваються з нижніх листових пазух на стеблі і проростають в грунт.

Столон подовжується протягом довгих днів при наявності високих рівнів ауксинів, які запобігають зростанню коренів столону. Перш ніж почнеться нове утворення картоплин, столон повинен бути певного віку.

Листя, у міру зростання рослини, виробляють крохмаль, який транспортують на кінці підземних стеблів (столонів). Вони згущуються, утворюючи кілька клубнів, розташованих ближче до поверхні ґрунту.

Набухання їх відбувається, коли рослина починає вкладати в них більшу частину своїх ресурсів. Освіта клубнів завершується, коли температура ґрунту досягає 27 ° C. Картопля вважається культурою холодного сезону.

Наприкінці вегетаційного періоду надземна частина рослини відмирає до рівня ґрунту, а нові клуби відокремлюються від столонів. Кількість зрілих екземплярів залежить від ґрунту (наявності поживних речовин у ньому), рівня вологості. Вони можуть відрізнятися за розміром, формою.

Шкідники і захворювання

Фітофтороз

Залишається серйозною проблемою для картоплі. Хвороба, викликана міцеліальним організмом фітофтора, Phytophthora infestans, швидко поширюється в листя і картоплинах. У регіонах з помірним кліматом ґрунт або рослинне сміття вкривають патоген між сезонами.

Він виживає в інфікованих екземплярах, які залишаються в ґрунті з минулого сезону. Насіннєві шматочки також можуть бути інфіковані і містити патоген. Коли з’являються нові втечі з заражених насіння гриб заражає і потім спорулює на новому зрості.

Спорангії

Мікроскопічні, безстатеві суперечки, які виробляє патоген. За сприятливих умов довкілля поширюються повітрям або водою. Вони приземляються на листя і при низьких температурах і достатній вологості утворюють і вивільняють зооспори, що мігрують по поверхні вологого листа.

Кожен зооспор з часом проростає в зазначених умовах і відправляє зародкову трубку в тканини листя. Проникаючи в епідерміс на декількох ділянках, викликає невеликі коричневі плями. Вони швидко розширюються у великі гнилі.

Парша обычная.

Зараження картоплі фітопатогенному Streptomyces scabies. Ознаки інфекції проявляються на поверхні з пробковими утвореннями коричневого кольору неправильної форми в діаметрі до декількох міліметрів.

Захворювання не впливає на врожай, хоча і знижує його якість. Заражена картопля їстівна, якість і смак плоті такі ж, як і у здорових екземплярів. Причиною звичайної парші є нестача води при вирощуванні рослини.

Парша срібляста

Викликана патогенному Helminthosporium solani. Світло-коричневі плями, що з’являються на клубні, змінює прохідність шкіряці, що призводить до саджання і втрати води. Ідеальні умови для поширення хвороби — висока температура і підвищена вологість.

Парша порошиста

Викликана псевдогрибом Spongospora subterranea f. sp. Ознаки включають невеликі пошкодження (нарости білого кольору) на ранній стадії хвороби, що прогресують до світлих пустул (у вигляді бородавок) на поверхні клубнів.

З дозріванням вони стають рельєфними, розтріскуються, утворюючи виразки, заповнені коричневою порошкоподібною масою.

Ооспороз или парша бугорчатая.

Збудником є аскоміцетовий гриб, Polyscytalum pustulans, що вражає очі на насіннєвих клубнях.

Шкідники

Комахи, що передають хвороби картоплі та пошкоджують рослину:

• колорадський жук;
• картопляна моль (фторімея);
• велика тля;
• нематода.

Велика проблема для картоплі — слимаки. У процесі зростання вони зариваються в клуби, прокладаючи тунелі, при цьому навколишня плоть набуває коричневий колір і посаджений картоплю майже повністю неїстівний.

Будова картоплі

Картопля — трав’яниста багаторічна рослина, залежно від сорту виростає до 100 сантиметрів. Листя відмирають після цвітіння, плодоношення та утворення клубнів. Кольори білого, рожевого або фіолетового кольору з жовтими тичинками (шкірка клубнів залежить від забарвлення квітки).

Культура в основному перехресно досвідляється комахами, але також і самовиплюється. Сигналом для формування клубнів, як правило, служить зменшення довжини світлового дня, але в комерційних сортах ця тенденція зведена до мінімуму.

Картопля включає:

• наземну частину рослини (або ботву): гілковий куст, що складається з декількох стеблів (від 4 до 8);
• листя темно-зеленого кольору, уривчасто — непарно — перисто — розсічені, розташовані спірально на стеблі. Кожен лист представлений середньою жилкою (віссю), парами бічних супротивних часток, між якими є дольки і в свою чергу між ними — долікання (число залежить від віку листа), на вершині листа розміщується непарна частка;
• квітки обопільні і володіють основними частинами: чашечка, вінчик, чоловічий елемент (тичиночний) і жіночий елемент;
• столони, що утворюють адвентивне коріння у вузлах, і нові рослини з нирок.

Які плоди утворює картопля

Відквітаючи, рослина виробляє невеликі зелені плоди, що нагадують зелені помідори черрі. Рослини, що розмножуються з клубнів, є клонами батьків.

З насіння вирощують нові сорти, які потім розмножують вегетативно. Родючі плоди містять понад 200 насіння картоплі в тетраплоїдних сортах.

Коренеплоди, кореневища, клубні, кореневі клубні відносяться до кореневої системи, їх не слід плутати з плодами. У ботаніці справжні корені (коренеплоди і кореневі клуби) відрізняють від некореневих (клуби, кореневища).

Коренеплод	орган рослини, збільшений для зберігання енергії у вигляді вуглеводів; асоціюється з кореневою системою (про що говорить перша частина назви), не є плодом (друга частина назви з біологічної точки зору некоректна)
Кореневище	видозмінений підземний стебель рослини з придатковим корінням, рудиментарним листям, і пазушними нирками
Клубень	укорочена втеча, модифікована для зберігання енергії (вуглеводів) або води
Кореневий клубень	утовщення коренів (головного або придаткових) як результат відкладення поживних речовин для запасу

Столон схожий на кореневище, але, на відміну від нього є основним стеблем рослини. Втечі зі столону розвиваються з існуючого стебля, мають довгі міждузлі, і в кінці утворюють нові втечі.

Біологічні особливості культури

Від посадки до дозрівання період становить від 80 до 150 днів, залежно від сортів. Життєвий цикл картоплі характеризується ініціацією і зростанням з подальшим періодом спокою, нарешті, проростанням, що призводить до наступної вегетативної генерації.

Початок проростання після періоду спокою супроводжується посиленням клітинного метаболізму. Проростки з’являються з нирок (очок).

Слідом формуються всі рослинні частини. Відбувається фотосинтез. Перший і другий етапи тривають від 30 до 70 днів залежно від дати посадки, температури ґрунту та інших факторів навколишнього середовища, фізіологічного віку клубнів і характеристик конкретних сортів.

Формування клубнів відбувається приблизно через 30- 60 днів після посадки насіннєвих клубнів, від латеральних підґрунтів, що розвиваються біля основи основного стебля, які, коли під землею розвиваються в столони через діагравітропічний ріст.

Коли умови сприятливі для ініціації клубнів, подовження столону припиняється, і клітини, розташовані в серцевині і корі апікальної області столону, спочатку розширюються, а потім діляться поздовжно.

Поєднання цих процесів призводить до набухання субапікальної частини столону. Ця фаза пов’язана з цвітінням (але не завжди).

У процесі розширення клубні накопичують вуглеводи (головним чином крохмалю) і білки. Знижуючи загальну метаболічну активність, вони поводяться як звичайні судини для зберігання.

Клубні збирають з 90 до 160 день після посадки, залежно від сортів, площі виробництва та умов маркетингу. Крохмаль зазвичай становить 20% від свіжої ваги зрілого клубня.

Після того, як картопляні лози відмирають, шкіряча полуниця втовхується і ствердіває (цукри перетворюються на крохмаль), що забезпечує великий захист клубнів під час збору врожаю, в тому числі блокуючи проникнення в них патогенних мікроорганізмів.

Хоча період спокою визначається відсутністю видимого зростання, сплячі меристеми залишаються метаболічно активними, тільки швидкість багатьох клітинних процес пригнічується.

Полуниця, піддаючись впливу світла, починає продукувати хлорофіл та іламін. Зелена шкірка або м’якоть сигналізують про підвищення рівня вмісту соламіну. Запобігти опроміненню клубнів, що розвиваються, допомагає мульчування. З цієї ж причини клубні повинні зберігатися в темному місці після збору врожаю.

Хімічний склад та поживна цінність картоплі

Клубень містить в середньому близько 78% води, таким чином, тільки решта 20% мають пряму харчову цінність. Вуглеводи (18,4%) — найбільш численні поживні речовини картоплі, представлені крохмалом і деякими розчинними вуглеводами декстрозу, цукор.

У молодих клубнях велика частка цукрів і менше крохмалю. Але чим довше він знаходиться в ґрунті, тим більше збільшується вміст крохмалю. У міру проростання частина крохмалю перетворюється на розчинну глюкозу.

Іноді можна чути, що картопля незручна через великий вміст целюлози. Насправді така критика не має жодних підстав. Вміст целюлози менше 0,5%, як і в багатьох зернових і овочевих культурах.

Жир або ефірний екстракт з’являється в незначних кількостях, його можна практично ігнорувати при обговоренні харчової цінності, тим більше що більша частина знаходиться в неїстівній шкірці у вигляді воскоподібного тіла.

Білки картоплі підрозділюють на три групи: пататин, інгібітори протеази і високомолекулярні білки. Глікопротеїн пататин становить близько 20% від загальної кількості розчинного білка в картоплі. Пататин проявляє ферментативну активність, грає роль у захисті від шкідників і патогенів.

Небілковими формами азотистих речовин у картоплі є аспарагін і невелика кількість амінокислот. Можливо, вони сприяють травленню або служать аналогічній меті.

Найбільш важливими мінеральними речовинами, що містяться в картоплі, є сполуки калію і фосфорної кислоти. Існує кілька органічних кислот (лимонна, винна і бурштинова), які розрізняються в клубнях різного віку і певною мірою враховують смак картоплі.

Картопля — хороше джерело вітаміну B6 і хороше джерело калію, міді, вітаміну С, марганцю, фосфору, ніацину, дієтичного волокна. Містить безліч фітонутрієнтів, які мають антиоксидантну активність. Серед цих важливих зміцнюючих здоров’я сполук є каротиноїди, флавоноїди і кофеїнова кислота.

Про користь культури: британські вчені з Інституту досліджень харчових продуктів визначили в картоплі сполуки, що знижують кров’яний тиск, звані кукоамінами.

Застосування картоплі

У сучасному світі картопля використовується не тільки в їжу, включаючи виробництво алкогольних напоїв.

Серед сотні інших способів застосування картоплі:

• крохмаль у харчовій промисловості використовується для виробництва загусників, у текстильній промисловості — клеїв і для виготовлення паперу та дощок;
• досліджується для отримання полімолочної кислоти для використання у виробництві пластмасових виробів; крохмаль служить як основа для біорозкладної упаковки;
• картопляна шкірка, змішана з медом — народний засіб від опіків в Індії. В опікових центрах країни експериментують з тонким зовнішнім шаром клубнів для лікування опіків;
• досліджується вченими завдяки його клональній природі, послідовній паренхімі тканини, низькій метаболічній активності.

Історія культури в Європі та Росії

Іспанські бакістадори вперше зіткнулися з картоплею, коли вони прибули до Перу 1532 року в пошуках золота. Після прибуття картоплі в Іспанію 1570 року кілька іспанських фермерів почали вирощувати його в невеликих масштабах, головним чином як продовольство для худоби.

З Іспанії картопля поширилася до Італії та інших європейських країн наприкінці 1500-х років, хоча спочатку у народу вона не отримала теплого прийому.

У північній Європі картопля вирощувалася в ботанічних садах як екзотична новинка. Введення картоплі в Росії традиційно пов’язують з ім’ям Петра Великого.

За іншою версією Катерина Велика наказала поданим почати культивувати клуби, але народ у більшості своїй, підтриманий Православною Церквою, яка стверджувала, що картопля не згадується в Біблії, ігнорував цю вказівку.

До 1850 року картоплю не вирощували широко в Росії, поки Микола I не почав втілювати в життя наказ імператриці.

Картопля — важлива модель рослини. Він має кілька біологічних особливостей, які роблять його привабливою моделлю для вивчення. Як і багато інших важливих культур, картопля є поліплоїдом. Ефект поліплоїдії на рослинництво ще належить визначити, але його поширеність у сільськогосподарських культурах дає певні переваги.