Ботаническое строение картофеля – клубень, куст, развитие

§ 10. Видоизменения побегов — Пасечник. 6 класс. Рабочая тетрадь

38. Выполнив лабораторную работу «Строение клубня» (см. с. 54—55 учебника), на рисунке соедините стрелками соответствующие части побега и клубня. Сравните поперечный срез клубня с поперечным срезом стебля. На рисунке подпишите соответствующие слои.

Лабораторная работа: «Строение клубня»

1. Рассмотрите клубень картофеля. Найдите основание и верхушку.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

2. Рассмотрите глазки. Каково их расположение на клубне? Рассмотрите почки в глазке, пользуясь лупой.

Глазков больше на той стороне клубня, которую называют верхушкой. Обычно на поверхности клубня находится 2 — 3 почки.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

3. Сделайте тонкий поперечный срез клубня. Рассмотрите его на свет. Сравните поперечный срез клубня с поперечным срезом стебля (рис. 42).

Срез клубня по строению похож на срез стебля: у него есть пробка, луб, древесина и сердцевина с сердцевинными лучами.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

4. Зарисуйте поперечный срез клубня.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

5. Капните на срез клубня йодом. Объясните, что произошло.

После того, как на срез клубня капнули йодом, цвет клубня изменился на сине-фиолетовый. Это произошло потому, что клубень содержит большое количество крахмала, который при взаимодействии с йодом всегда даёт подобную реакцию. Крахмал — это основное запасающее вещество клубней картофеля.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

6. Докажите, что клубень — это видоизменённый подземный побег.

Как и у обычного надземного побега у клубня картофеля имеется верхушечная и боковые (пазушные) почки, из которых потом развиваются новые надземные побеги. Также сам клубень по строению представляет собой классический стебель. У него есть пробка, луб, древесина и сердцевина.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Вывод:

Клубень является видоизменённым подземным побегом. У него есть стебель, состоящий из пробки, луба, древесины и сердцевины, а также пазушные и верхушечные почки. Кроме того, из проросших глазков клубня развиваются новые надземные побеги.

39. Выполните лабораторную работу «Строение луковицы» (см. с. 56 учебника). На рисунке подпишите её основные части.

Лабораторная работа: «Строение луковицы»

1. Рассмотрите внешнее строение луковицы. Какое значение имеют сухие чешуи?

Сухие чешуи — это наружные чешуи луковицы. Они плотные и кожистые, поэтому хорошо защищают внутреннюю часть луковицы от внешних повреждений и болезней.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

2. Разрежьте луковицу вдоль. Зарисуйте продольный разрез луковицы, обозначьте чешуи, донце, почки, придаточные корни.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

3. Докажите, что луковица — это видоизменённый подземный побег.

У луковицы, как и у надземного побега имеются:

  • стебель — плоское донце
  • видоизменённые листья — сухие (наружные) и мясистые (внутренние) чешуи
  • верхушечная и пазушные почки — почки на донце луковицы.

Кроме того из луковицы со временем развиваются молодые надземные побеги.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Вывод:

Стебель является видоизменённым побегом. У него есть стебель (плоское донце), пазушные и верхушечные почки (почки на донце) и листья (сухие и мясистые чешуи). Со временем из луковицы прорастают наземные побеги.

40. Заполните таблицу «Функции видоизменённых побегов».

Мой секрет

  • Праздники
  • Ландшафтный Дизайн
  • Рецепты
  • Многолетние цветы
  • Клубника
  • Постройки

Особенности строения клеток клубня картофеля. Анатомическое строение клубня

Наименование параметраЗначение
Тема статьи:Тема 1. КАРТОФЕЛЬ
Рубрика (тематическая категория)Культура

‣‣‣ Морфологическое строение картофеля

‣‣‣ Сорта картофеля

В нашей стране возделывают дваклубнеплода˸ картофель – Solanum tuberosum – семейства пасленовые – Solanaceae и земляную грушу, или Топинамбур Heliantnus tuberosus – семейства астровые – Asteraceae

Картофель относится к роду Solanum семейства пасленовых (Solanaceae). Известно 150 видов рода Solanum, в культуре возделывается один Solanum tuberosum L. – картофель культурный.

В странах умеренного пояса возделывается как однолетнее растение, так как клубни ᴇᴦο не сохраняются в почве при отрицательных температурах.

МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ КАРТОФЕЛЯ

Корневая система мочковатая, состоит из большого числа тонких корешков. Корни проникают в почву сравнительно неглубоко. Основная масса их располагается на глубине 70 см, но отдельные корни уходят иногда на глубину 150-200 см. Растения, вырастающие из клубней, образуют придаточные корни из узлов надземной части стебля, а также из узлов столонов. Растения, вырастающие из семян, образуют стержневую корневую систему.

Клубень представляет собой утолщенное окончание подземного стебля, называемого столоном. На одном растении насчитывается до 6-8 столонов, способных к ветвлению. Длина столонов – 15-20 см, иногда до 50 см.

Доказательством стеблевой природы клубня картофеля служит тот факт, что на нем сохраняются редуци­рованные листья в виде небольших чешуек или широкого рубца (бровки). В пазухах этих листьев формируются почки – глазки, которые на клубне расположены спирально. У большинства сортов глазки залегают в углублении.

Схема строения растения картофеля˸

I – лист; 2 – стебель; 3 – столон; 4 – клубень в начальной стадии развития; 5 – глазки; 6 – клубень нового урожая; 7 – корни; 8 – сосудистое кольцо клубня; 9 – маточный клубень; 10 – сосудистая система растения; 11 – корневая шейка; 12 – доля листа

Ввиду того, что клубень растет вершинои̌, глазки на нем расположены в верхней части более сближено, чем в средней части и у основания в месте прикрепления столона, через который клубень получает питательные вещества от материнского растения.

По форме клубни разнообразные˸ округлые, овальные, удлиненные и характерны для каждого сорта. Окраска мякоти˸ белая, желтая, красная, синяя. Наружная окраска клубней зависит от характера развития и количества пигмента в клетках пробкового слоя клубня. Окраска клубней бывает розовая, светло-красная, красная, темно-красная, светло-синяя, темно-синяя.

Форма клубней картофеля˸

1 – округлая;

2 – овальная;

3 – удлиненная

АНАТОМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ КЛУБНЯ КАРТОФЕЛЯ

Клубень картофеля как видоизмененный стебель по анатомическому строению очень похож на стебель этого растения. На разрезе молодого клубня в центре можно видеть сердцевину, окруженную кольцом проводящих пучков и камбием. Снаружи от камбия размещаются широкий слой лубяной паренхимы вместе с сосудистыми пучками и эпидермис.

Продольный разрез зрелого

клубня картофеля˸

1 – верхушечная почка;

Тема 1. КАРТОФЕЛЬ – понятие и виды. Классификация и особенности категории “Тема 1. КАРТОФЕЛЬ” 2014, 2015-2016.

Луковица представляет собой подземный побег с листьями, вплотную прикрепленными к донцу. Строение луковицы у разных растений одинаково, но может отличаться по форме, размеру. По своему строению все луковицы схожи с привычным репчатым луком.

Общее строение

Рассматривая строение луковицы на разрезе, видно, что в самом низу имеется донышко. Ниже его располагаются корни, а выше – видоизмененные побеги. В них происходит накапливание питательных веществ на период покоя.

К относятся не только луковицы, но и корневища, клубни. Растения с корневищами – это ирисы, пырей, крапива. Клубневых растений мало, один из самых известных – это картофель. У него под землей располагаются побеги, на верхних частях которых растут клубни. Они имеют укороченные междоузлия, не содержат хлорофилла. Однако при оголении клубней и при недлительном нахождении под прямыми солнечными лучами клубни могут зеленеть.

Посмотрев на строение луковицы, можно увидеть зародыши листьев. В них накапливается большое количество питательных веществ. Они позволяют тронуться в рост листьям в любое время года. Поэтому именно применяют для ранней выгонки, сажая их зимой. Это их отличие от других растений. Еще одно отличие – у луковичных точно определено количество листьев, то есть число зачатков равно числу листьев.

В нижней части луковиц, возле донца, располагаются цветочные почки. Сколько почек заложено, столько цветочных побегов вырастет.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

При уходе за луковичными растениями следует аккуратно обрывать поврежденные и подсохшие листья, так как при повреждении зачатков гибнет лист, а при сильном повреждении может погибнуть вся луковица.

У разных растений чешуйки луковицы прилегают друг к другу по-разному. У лилий они располагаются неплотно друг к другу, но есть растения с плотным прилеганием, например гиацинты.

Виды луковиц

Внутреннее, как и внешнее строение луковицы, у разных типов растений различное. Их делят на следующие подвиды:

  • Пленочные. Чешуи могут охватывать полностью внутреннюю часть. Чешуйчатые края соприкасаются. Есть растения, у которых чешуйки могут срастаться.
  • Полутуничные. Имеются чешуйки, которые никогда не срастаются.
  • Черепитчатые. Чешуи очень узкие. С одного края они соприкасаются с соседними чешуйками.
  • Численность чешуек у разных растений различно. У некоторых может быть одна, у других три, пять и более.

Все чешуи делятся на:

  • листовые;
  • низовые.

Снизу чешуйки разрастаются, в них делаются запасы питательных элементов.

Строение клубней

Внутренне строение клубня и луковицы различно. На наружной стороне клубней располагаются ростки – их называют глазками. На верхушечной части их больше, чем на нижней. При посадке в землю из глазков растет надземная часть.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

На нижней стороне клубни имеют столоны. В них поступают питательные элементы. Они накапливаются в побегах, затем происходит активный рост и утолщение побегов, а к осени на столонах нарастают клубни.

Строение луковицы и клубня схожи только тем, что в них накапливаются полезные растению вещества. В остальном они различны.

Строение корневища

Корневище – это тоже подземных побег измененного типа, который развивается у многолетников, кустарников. В нем, как и в луковице, запасаются питательные вещества, необходимые растению для нормального развития и поддержания жизнедеятельности.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Внешнее строение корневища луковицы напоминает обычный корень, но отличается расчлененными междоузлиями и чешуйчатыми листьями, на которых формируются пазушные почки. При отмирании надземной части на корневище остается рубец.

Существуют корневища простые, тонкие, горизонтальные, толстые, ветвистые, вертикальные и восходящие. Это далеко не все варианты корневищ.

Длительность жизни корневища – в среднем пять лет. У некоторых растений оно может жить два года, а у некоторых – более десяти лет.

Заключение

Корневище, клубень и луковица растений – это разные типы измененных побегов. Схожи они тем, что имеют коротенькие междоузлия, накапливают большой запас микроэлементов и других питательных веществ. Эти органы растения не содержат хлорофилла.

Подземные побеги – это кладовые жизненно необходимых веществ. В них содержится крахмал, минеральные элементы, фитонциды. Эти части растений могут быть использованы в пищу человеком, а также применяться в качестве корма для животных.

О картофеле известно уже многие годы. И для многих этот продукт стал любимым. В уходе это растение неприхотливое. Это растение можно встретить на даче практически у каждого садовода-любителя.

Сорта картофеля делятся на пять видов: ранние, среднеранние, среднеспелые, среднепоздние и поздние. К каждому виду . Многие из них подходят для холодных регионов, другие для теплых.

Ранние сорта картофеля:

  • Антонина. Созревание проходит в течении 2 месяцев, после того как появляются первые всходы. Куст у этого сорта высокий с прямостоячими стеблями. Листья крупные, располагаются в основном на верхних частях ветвей. Клубни крупные, продолговатые. Кожура шершавая, окрашена в желто-песчаный тон. Мякоть крахмалистая, желтоватая.
  • Вега. Этот сорт имеет короткий период созревания, всего 55 дней. Высота куста средняя. На прямостоячих ветвях густо располагаются темно-зеленые листья. Клубни песчаного цвета, мякоть у них темно-желтая. Сорт устойчив к распространенным заболеваниям.
  • Винета. Ранний сорт, созревает через 50 дней после появления всходов. Куст среднего размера с раскидистыми ветвями. Листья окрашены в светло-зеленый тон. Продолговатые, овальные, волнистые. Клубни среднего размера с желтой кожурой и светло-кремовой крахмалистой мякотью. Сорт хорошо переносит засуху.
  • Крепыш. Высокий куст с прямостоячими стеблями. Дает урожай уже через 55 дней после появления всходов. Листья среднего размера, продолговатые, окрашены в зеленый цвет. Клубни среднего размера, удлиненные, с желтой кожурой и белой мякотью.

Среднеранние сорта картофеля:

  • Виза. Созревает через 75 дней после всходов. Куст у этого сорта небольшой, листья среднего размера. Клубни крупные, округлые, продолговатые с гладкой кожицей, окрашенной в красный цвет. Мякоть кремового цвета. Сорт устойчив к болезням.
  • Невский. Созревание наступает через 80 дней. Сорт популярный, отличается высокой урожайностью. Стебли прямые, ветвистые, низкие. Листья небольшого размера окрашены в зеленый цвет. Клубни среднего и крупного размера, овальные, кожица бело-желтого цвета. Мякоть светлая, крахмалистая.

Среднеспелые сорта картофеля:

  • Великан. Созревания наступает через 3 месяца после появления всходов. Куст образуется высокий, с прямостоячими стеблями и крупными листьями. Клубни крупные, овальные. Кожура гладкая и окрашена в песчаный цвет. Мякоть кремового цвета, отличается высоким содержанием крахмала.
  • Вестник. Созревает через 85 дней. Куст высокий, стебли прямые и толстые. Листья крупные, окрашены в зеленый цвет, не густо располагаются на верхней части ветвей. Этот сорт цветет обильно, лепестки окрашены в красновато-фиолетовый тон. Клубни крупные, овальные. Кожура шершавая, окрашена в песчаный тон. Мякоть светлая и содержит большое количество крахмала.
  • Престиж. Срок созревания – 3 месяца. Высота куста средняя, ветви крупные немного раскидистые. Листья овальные, крупные, зеленого цвета. Клубни овальные, кожица гладкая, темного песочного цвета. Мякоть желтая, крахмалистая.

Среднепоздние сорта картофеля:

  • Арсенал. Куст с высокими ветвями, которые могут быть как прямостоячими, так и полураскидистыми. Листья крупные продолговато-овальные, окрашены в зеленый тон. Клубни крупные, продолговатые. Кожица желтоватого цвета, мякоть светлая.
  • Бафана. Созревает этот сорт через 4 месяца после того, как появятся первые всходы. Куст высокий стебли слабораскидистые. Листья крупные. Клубни овальные, кожица у них желтого цвета. Мякоть светлая с высоким содержанием крахмала. Сорт устойчив ко многим болезням.
  • Ветеран. Куст среднего размера. Ветви прямостоячие и полураскидистые. Листья среднего размера. Клубни среднего размера, овальные, продолговатые. Кожица желтая, гладкая. Мякоть светлая.

Поздние сорта картофеля:

  • Атлант. Созревает через 4 месяца после появления всходов. Куст среднего размера, ветви слабораскидистые. Цветет не густо, бутоны окрашены в белый тон. Клубни крупные, кожура толстая, окрашена в желтый цвет. Мякоть светло-бежевая, крахмалистая.
  • Веснянка. Созревает через 4 месяца. Куст формирует среднего размера. Цветет обильно и густо, бутоны располагаются на цветоносах, лепестки окрашены в лилово-красный тон. Клубни очень крупные и имеют округлую форму. Кожура плотная, желтого цвета. Мякоть розоватая.
  • Маниту. Этот сорт относится к голландским. Куст крупный с прямостоячими стеблями. Листья очень крупные, темно-зеленого цвета. Цветет обильно, бутоны окрашены в красновато-фиолетовый тон. Клубни крупные, округлые с красновато-розовой кожицей. Мякоть желтая содержит много крахмала.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Полив картофелю необходим в довсходовый период и во время активного роста. Однако не стоит переувлажнять почву, это может привести к загниванию клубней. До уборки, когда клубни уже созрели, кусты не поливают. В зонах, где почва имеет высокий процент влажности, картофель высаживают на специально сделанные гребни.

Также необходимо регулярно рыхлить почву вокруг куста и убирать сорняки.

Когда ветви куста выросли на 10-15 см, растение окучивают, то есть укрепляют куст досыпанием земли. В дополнительном удобрении и подкормке растение не нуждается, так как все химические вещества могут накапливаться в клубнях. Рекомендуется вносить удобрение в почву до посадки картофеля.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Размножается картофель клубнями и семенами. Семена образуются после цветения на надземной части куста. Но в основном применяется размножение с помощью клубня. На каждой картофелине есть углубление с почками, из которых прорастают побеги.

Весной такие картофелины высаживают по 1-2 в ямки ростками вверх. Между кустами необходимо оставлять промежуток в 35-40 см. Между рядами 60 см.

Пи посадке необходимо подобрать сорт, который максимально подходит к региону, где он будет произрастать.

Подобрав неверный сорт, появятся множество . Картофель обрабатывается от болезней и вредителей в ранний период. То есть кусты можно обрызгивать до появления цветков. Но в последнее время появилось множество биопрепаратов, которые можно наносить во время и после периода цветения куста. Эти препараты природные и их вещества не накапливаются в клубнях растения.

Больше информации о размножении картофеля можно узнать из видео.

Под режимом хранения понимают совокупность факторов, параметров и условий внешней среды, обуславливающих сохранность картофеля.

Физические (испарение влаги, выделение тепла, изменение температуры);

Физиолого – биохимические (дыхание);

Интенсивность испарения зависит от состояния покровных тканей, степени гидрофильности клеточных коллоидов, режима хранения.

В среднем считается, что за 1 сутки 1 тонна картофеля испаряется 250 – 300 г. влаги.

Т.к. картофель дышит, то в процессе дыхания выделяется тепло (максимальное количество осенью и весной) и составляет в зависит от температуры 2 – 20 о С (1300 – 3000 кДж/т в сутки).

Максимальное количество тепла может вызвать самосогревание картофеля .

Роль дыхания – обеспечение тканей энергией для обеспечения жизнедеятельности. Это сложный процесс, состоящий из химических превращений (с участием ферментов).

Интенсивность дыхания – зависит от степени зрелости (выше у молодого картофеля);

От наличия повреждений;

От времени хранения.

Основная причина порчи картофеля – это развитие микроорганизмов, сопровождающееся значительным выделение тепла, а за счет низкой тепло – и температуропроводности происходит самосогревание картофеля. Срочно необходимо перерабатывать или применять активное вентилирование.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

4. Замораживание продуктов в хладагентах. Преимущества и недостатки способа.

Это является традиционным способом замораживания. При этом способе хладагент непосредственно контактирует с пищевым продуктом и, соответственно создаются лучшие условия для теплообмена между поверхностью продукта и хладагентом. Эта особенность обусловила ряд преимуществ этого способа. Иммерсионный способ обеспечивает более высокую скорость замораживания и меньший уровень потерь в процессе замораживания и последующего оттаивания. Вместе с тем, иммерсионному способу присущи и некоторые недостатки, к которым, прежде всего, относится возможность проникновения хладагента в тело продукта. Основное требование в подобных случаях состоит в полной индифферентности хладагента и отсутствии каких бы то ни было реакций между ним и компонентами замораживаемых продуктов. И еще одно требование: хладагент или примеси хладагента должны быть безопасны для здоровья, а остатки хладагента после замораживания не должны оказывать вредного воздействия на человеческий организм.

Замораживать продукты можно прежде всего с помощью диоксида углерода. При температуре 20° С он сжижается под давлением 5,85 МПа (58,5 кгс/см 2). Эта жидкость затвердевает под атмосферным давлением при температуре -78,47° С в так называемой сухой лед, теплота сублимации которого составляет 137 ккал/кг. При наиболее простом способе замораживания диоксид углерода от сублимации сухого льда или испарения жидкости свободно выходит из сосуда и не участвует в замкнутом холодильном цикле. В качестве хладагента используют также однокомпонентные водные растворы (обычно хлористого натрия) и двухкомпонентные, содержащие хлористый натрий и хлористый кальций. Рассол можно охлаждать при помощи встроенных или выносных теплообменников, а также путем впрыскивания в раствор жидкого азота.

5. Виды, назначение и способы внесения добавок при производстве картофельных биточков. Их влияние на пищевую ценность готового продукта.

1). Мука пшеничная.

Продукт переработки зерна. Подразделяется на типы (хлебопекарная, кондитерская, макаронная), на виды (пшеничная, ржаная, соевая, кукурузная), на сорта (I, II и высшего).

Для производства биточков используют муку I и высшего сорта.

Средний хим. состав муки:

Вода – 14%, крахмал – 70%, белка – 10%, сахара – 2%, зола – до 1%, а также клетчатка, пектиновые вещ – ва. По золе определяют сорт муки.

2). Сухое молоко цельное или обезжиренное.

Получают высушиванием из пастеризованного молока распылительным способом или контактным (пленочным) (на барабанах).

Подразделяется по сортам в зависимости от жирности – 20% и 25% жирности.

3). Яичный порошок – получают распылительным способом в распылительной сушилке.

4). Вкусовые добавки: соль.

По способу производства подразделяется на виды:

Молотая соль разных видов (каменная, самосадочная);

От крупноты помола (сеяная лил несеянная);

Делится на 4е сорта: экстра, высший, I и II.

Экстра и высший по помолу подразделяются на номера: 0,1,2. Для производства биточков используется соль номера 0 и 1.

Внесение добавок повышает пищевую ценность продукта.

6. Требования к качеству сырья и готовой продукции.

Поступившее сырьё взвешивается и подвергается техническому анализу по следующим показателям: внешний вид, запах и вкус, размер плодов, форма, цвет мякоти, массовая доля крахмала, наличие повреждений, массовая доля растворимых сухих веществ в соке по рефрактометру.

Для определения качества плодов и овощей отбирают разовые или точечные пробы общей массой не менее 10 % плодов в выборке. Контроль за остаточными количествами пестицидов и содержание нитратов проводят в соответствии с утверждёнными нормами.

Качество продукции оценивается по трем группам показателей:

органолептическим – внешний вид, вкус, запах, цвет, консистенция;

физико-химическим – кислотность, содержание жира, поваренной соли, сахара и сухих веществ.

микробиологическим – общее количество микроорганизмов в 1 г продукта не более 10 3 ; отсутствие в 1 г продукта бактерий группы кишечной палочки и коагулазоположительных стафилококков; отсутствие бактерий рода протей в 0,1 г продукта; отсутствие бактерий рода сальмонелл в 25 г продукта.

Биологические особенности картофеля и требования к условиям произрастания

Картофель относится к роду Солянум, семейству пасленовых (Solanacea). В это семейство входят также томаты, баклажаны, перец, табак и другие растения.

Возделываемые в нашей стране сорта картофеля относятся к одному виду — Туберозум (Tuberosum), получившему широкое распространение в культуре. После экспедиций в Южную Америку для сбора культурных и диких растений картофеля учеными С. М. Букасовым, А. А. Юзепчуком и другими было доказано существование других видов картофеля, которые в настоящее время широко используются в межвидовой селекции для выведения новых, высокопродуктивных сортов, устойчивых к болезням и вредителям, а также к механическим повреждениям при механизированной уборке и транспортировке.

Размножать картофель можно вегетативно (клубнями, глазками, черенками) и семенами. При размножении семенами существующих сортов растения бывают слабыми и дают обычно небольшое количество мелких клубней. Кроме того, семена картофеля, являясь гетерозиготными (содержащими в клетках гены с разными признаками), не могут обеспечить однородность потомства, давая разнообразные отклонения по форме и окраске клубней, по урожаю и его качеству. Вследствие расщепления потомства, а также из-за большой трудоемкости выращивания клубней картофеля из очень мелких семян в сельскохозяйственном производстве семенное размножение обычно не применяют. Размножение семенами широко используют в селекционной практике при выведении новых сортов методом скрещивания. В производстве картофель размножают клубнями.

Клубень картофеля представляет собой видоизмененный укороченный и утолщенный подземный стебель, превращенный как бы в хранилище запасных питательных веществ. Сходство его со стеблем видно из того, что в раннем возрасте на нем имеются чешуйчатые листочки, в пазухах которых закладываются покоящиеся почки — по 3—4 в каждом глазке. По анатомическому строению чередование и расположение всех тканей и сосудистых пучков в клубнях такое же, как и в стебле. Кроме того, под действием света клубни зеленеют, образуя хлорофилл.

Глазки на клубне, как и листья на стебле, расположены спирально, но неравномерно. В верхней, наиболее молодой части клубня их бывает больше, чем в средней или в самой старой, нижней пуповинной части. Почки верхушечной части клубня более жизнеспособны и прорастают раньше нижних. Как правило, прорастает только одна наиболее развитая центральная почка в глазке, другие же остаются как запасные. При удалении ростка прорастают и остальные почки, но растения из них получаются не такие мощные, как от центральной почки. Почки вершинных глазков в отличие от пуповинных обладают большей активностью и энергией роста, что объясняется высокой концентрацией питательных веществ в вершинной части клубня.

Установлено также, что содержание ростовых веществ и микроэлементов, фосфора и калия в вершинной части клубня картофеля более высокие, чем в средней и пуповинной. Если срезать с клубня верхушку, то на оставшейся части прорастут почки и нижних глазков.

Клубни картофеля образуются на подземных побегах — столонах, концы которых по мере развития растений утолщаются. Обычно при достижении растениями картофеля высоты 10—20 см из подземной части его стеблей вырастают побеги толщиной 2—3 мм и длиной 5—15 см (столоны, не содержащие хлорофилла). После прекращения роста столона в длину его верхушка утолщается и превращается в клубень. Снаружи молодой клубень покрыт эпидермисом (поверхностный слой клеток), который по мере роста заменяется плотной, не пропускающей воздуха перидермой (покровная ткань). Наружный слой ее пробковеет и образует кожуру клубня — пробковую ткань, которая тем толще, чем длиннее вегетационный период. Опробковение наружного слоя перидермы начинается с пуповины клубня и заканчивается его вершиной. Среднепоздние и поздние сорта картофеля имеют более плотную пробковую ткань, чем раннеспелые. Фосфорные удобрения способствуют утолщению перидермы, а азотные и калийные не влияют на толщину пробкового слоя. При глубокой заделке клубней и недостаточной аэрации перидерма тоньше, чем при достаточном доступе воздуха.

Для дыхания клубней и испарения влаги служат небольшие отверстия — чечевички, представляющие собой микроскопические щели, разбросанные по кожуре клубня в виде маленьких темноватых пятен. Они закладываются под устьицами молодого клубня одновременно с образованием перидермы. Через маленькие отверстия в клубень поступает кислород и удаляются углекислый газ и водяной пар. Проницаемость газов через чечевички во время хранения клубней изменяется. В начале хранения чечевички малопроницаемы. По мере хранения проницаемость чечевичек повышается, достигая максимума к моменту прорастания клубней. Некоторые исследователи полагают, что чечевички являются местами проникновения инфекции в клубень. Однако установлено, что фитофтороустойчивые сорта имеют на единицу поверхности клубня больше чечевичек, чем восприимчивые сорта.

Форма клубня очень разнообразна, что зависит от особенностей сорта и условий выращивания. Принято различать следующие основные формы клубней: круглую, удлиненную, овальную, округло-овальную, удлиненно-овальную, репчатую, бочковидную с мелкими, средними и глубокими глазками. В хозяйственном отношении наибольшую ценность представляют клубни круглые и мелкоглазковые. Круглые клубни более пригодны для механизированной посадки и уборки, мелкоглазковые — для мытья и очистки кожуры. По цвету клубни могут быть белые, розовые, красные, сине-фиолетовые, красно-фиолетовые различных оттенков, а по окраске мякоти — белые, кремовые, желтые. Большинство населения нашей страны предпочитает клубни с белой мякотью; Прибалтийских республик, а также ГДР, Польши, ФРГ, Нидерландов и других стран Западной Европы — с желтой или светло-желтой, в которых содержится больше каротина.

Клубни картофеля имеют важное биологическое свойство — период покоя, который позволяет сохранить их в течение осенне-зимних месяцев без нарушения репродуктивной способности. Исследованиями установлено, что сорта картофеля резко различаются по периоду покоя. У большинства из них он продолжается дольше 2 месяцев. Периодом покоя называют физиологическое состояние, при котором меристематические ткани растения прекращают рост, дыхание клубней ослабевает и резко снижается обмен веществ.

У клубней картофеля в покое обычно находятся меристематические ткани — так называемые глазки. В запасающих же тканях в период покоя могут активизироваться биохимические процессы в ответ на механические повреждения или инфекцию. Так, свежеубранные клубни, хотя и находятся в состоянии покоя, но наиболее активно образуют раневую перидерму по сравнению с клубнями после нескольких месяцев хранения, когда период покоя уже закончен. Состояние покоя клубней подразделяют на естественный (физиологический) покой, когда клубни не прорастают даже при благоприятных условиях, и вынужденный покой, когда задержка их прорастания вызвана искусственно, например, низкими температурами или химическими веществами.

Наиболее глубокий естественный покой клубней наблюдается при уборке осенью. К весне он постепенно ослабевает, в результате чего содержание ингибиторов роста снижается. Образуются вещества, стимулирующие рост, которые пробуждают в первую очередь верхушечную почку, а затем и другие. При зимнем хранении в сухом помещении и температуре воздуха от 1 до 3°С клубни картофеля хорошо хранятся без прорастания 6—7 месяцев. Для досрочного их прорастания необходимы повышенная температура воздуха (не ниже 10—12° С), достаточный приток кислорода, что и обеспечивается при весеннем проращивании картофеля. При прорастании на свету у клубней образуются зеленые короткие ростки. У основания таких световых ростков можно, заметить светлоокрашенные корневые бугорки. При прорастании в темноте ростки бывают белые, тонкие и длинные, легко обламываются при перевозке и посадке картофеля.

Распределение основных питательных веществ, в клубне неравномерно. Азотистых веществ больше всего в периферийных клетках коры, под пробковым слоем, а крахмала — в клетках паренхимы, примыкающих к камбиальному слою. Крахмал в клубнях картофеля находится в форме зерен разной величины, в среднем от 30 до 60 мкм. При промышленной переработке предпочтителен Картофель с крупнозернистым крахмалом, который лучше и полнее выделяется и осаждается. Большое практическое значение имеет соотношение между количеством сухого вещества и крахмала, содержащегося в клубне. Содержание этих веществ во многом зависит от почвенно-климатических и агротехнических условий.

Химический состав картофеля меняется в зависимости от сорта, почвенно-климатических условий и удобрений. Примерный химический состав клубней и ботвы раннеспелых сортов картофеля характеризуется следующими средними показателями, %:

Что необходимо знать о картофеле

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Что необходимо знать о картофеле?

В настоящее время в мире существует около 5 тыс. сортов картофеля, отличающихся по срокам созревания, урожайности, устойчивости к болезням.

В России допущено к использованию на 2015 год – 350 сортов картофеля, что даёт право размножать, ввозить, реализовывать семена и посадочный материал данных сортов. На семенной материал выдаётся сертификат, удостоверяющий, их сортовую принадлежность, происхождение и качество.

В зависимости от использования различают четыре основные группы сортов: столовые, технические, кормовые и универсальные.

– столовые сорта, самые распространённые, имеют нежную мякоть, не темнеют, содержат 12—16 % крахмала, богаты витамином С. Клубни по большей части округлые или овальные, с поверхностным размещением глазков.

– технические сорта, характеризуются высоким содержанием крахмала— свыше 18 %.

– кормовые сорта, по сравнению с другими группами характеризуются более высоким содержанием белков(2-3%) и сухих веществ.

– универсальные сорта, по содержанию крахмала, белков и вкусовым качествам клубней занимают промежуточное место между столовыми и техническими сортами.

Классификация сортов картофеля по срокам созревания

– сверхранние (34 — 36 дней)

– ранние (40 — 50 дней)

– среднеранние (50 — 65 дней)

– среднеспелые (65 — 80 дней)

– среднепоздние (80 — 100дней)

При этом полный срок созревания картофеля + (15- 20) дней.

Урожайность картофеля достигает максимума в конце вегетации, но и при минимальном сроке возделывания картофель приносит в среднем около половины максимального урожая. Поэтому картофель пригоден и для выращивания в северных районах России, где вегетационный период составляет менее 60 дней в году.

Урожайность картофеля зависит от массы факторов

– от климатических и погодных условий,

– от качества почвы вообще и от качества обработки её перед посадкой картофеля,

– от выбранного сорта картофеля,

– от здоровья клубней до посадки и во время прорастания,

– от правильно и вовремя проведенной профилактики всевозможных «картофельных» заболеваний,

– от вовремя внесенных в почву удобрений и ещё от множества факторов.

Два основных фактора:

Первый – это использование качественного семенного материала. Таким являются семенные клубни, выращенные в специализированных семеноводческих хозяйствах или научных учреждениях, и при этом не ниже второй-третьей репродукции.

Вторым фактором является правильный уход за клубнями и растениями до и после высадки.

В настоящее время при выращивании картофеля плотность посадки составляет примерно 55 тыс. растений на гектар. Масса товарного клубня 50-150 г.

В умеренных широтах и в субтропиках картофель созревает за 4 месяца и дает от 250—350 ц/га. При правильной подборке сортов в средней полосе возможно получение двух урожаев в год. В тропиках он может созреть за 3 месяца и дать 150—250 ц/га. Максимальная урожайность современных сортов картофеля составляет 400—800 ц/га.

Биологические особенности картофеля

Картофель размножают вегетативно — небольшими клубнями или частями клубней (и для целей селекции — семенами). Они высаживаются на глубину от 5 до 10 см.

Прорастание почек клубней в почве начинается при 5-8 °C (оптимальная температура для прорастания картофеля 15-20 °C). Для фотосинтеза, роста стеблей, листьев и цветения — 16-22 °C. Наиболее интенсивно клубни образуются при ночной температуре воздуха 10-13 °C. Высокая температура (ночная около 20 °C и выше) вызывает тепловое вырождение. Из семенных клубней развиваются растения с резко пониженной продуктивностью. Всходы и молодые растения повреждаются при заморозках в −2 °C.

Наибольшее количество Н2О растение потребляет во время цветения и клубне-образования. Избыток влаги вреден для картофеля.

На формирование надземной части и клубней расходуется много питательных веществ, особенно в период максимальных приростов вегетативной массы и начала клубне образования. При урожае 200—250 ц с 1 га растения извлекают из почвы 100—175 кг. азота, 40-50 кг. фосфора и 140—230 кг. калия.

Лучшая почва для картофеля

– чернозёмы, дерново-подзолистые, серые-лесные, осушенные торфяники;

– по механическому составу – супеси, лёгкие и средние суглинки.

Почва для картофеля должна быть рыхлой: в уплотнённой почве формируются мелкие и деформированные клубни.

Лучшими удобрениями служат калийные соли, затем костяная мука, известь, перепревший навоз. Избыток азотных удобрений в почве нежелателен, так как это способствует разрастанию ботвы в ущерб образованию клубней.

Заболевания и вредители картофеля

Колорадский жук, насекомое семейства жуков-листоедов.. Жуки и личинки колорадского жука питаются листьями паслёновых культур: картофеля, томата , баклажана, реже — табака, что делает их опасными вредителями сельского хозяйства.

Жук-щелкун, насекомое отряда жесткокрылых, представляет опасность для посадок картофеля, прежде всего своими личинками, называемыми проволочниками. Проволочники повреждают клубни и стебли вгрызаясь в них, образуя повреждения в виде дыр и ходов. Растения , повреждённые проволочником отстают в росте и дают меньший урожай, товарная ценность повреждённого картофеля падает. В ходы, проделанные проволочником, внедряются грибки и бактерии, вызывая гниль, что ухудшает сохранность урожая во время хранения.

Фитофтороз, особенно сильно поражает растения семейства паслёновых. В России ежегодные потери от этого заболевания в среднем составляют около 4 млн т. В годы эпифитотий продуктивность восприимчивых к болезни сортов без применения специальных защитных средств может снижаться в 1,5-2 раза, а потери урожая достигать 50- 60%.

Клубень картофеля, заражённый фитофторой.

Парша – это различные поверхностные повреждения клубней картофеля, вызванные грибными организмами. Известно пять видов парши:

– обыкновенная, черная, порошистая, серебристая, бугорчатая. Наиболее распространена – обыкновенная.

Картофельная нематода – это микроскопический червь, который относится к числу наиболее опасных карантинных вредителей. Живет на корнях растений семейства пасленовых (на овощах – картофеле, томатах, перце, и на сорняках – паслене черном, белене и др.).

Для размножения нематоды благоприятна супесчаная влажная почва. Особенно большой урон этот вредитель наносит на приусадебных участках и в коллективных садах, где картофель, как правило, является бессменной культурой, и никакой борьбы с нематодой практически не ведут.

Исключительное коварство нематоды заключается в том, что в первые годы после заражения участка в условиях любительского сада ее обнаружить практически невозможно. Именно поэтому этот подземный вредитель очень опасен, поскольку мы не видим своего врага и не можем его обнаружить на начальной стадии заражения почвы.

Нематоду можно обнаружить на корнях растения, если больной куст картофеля выкопать из земли после цветения. С корней нужно аккуратно отряхнуть почву, после чего на них видны мелкие округлые “крупинки”.

Вырождение картофеля

Главной причиной вырождения картофеля является поражение растений вирусами. Заражение здоровых растений от инфицированных происходит при механических повреждениях в процессе посадки, ухода за растениями, уборке урожая; передаётся насекомыми во время вегетации. Поражается картофель более чем 20 вирусами. Наличие вирусов в клубнях вызывает их одеревенение, снижение урожайности. Внешне на растениях инфекция проявляется в виде крапчатости, межжилковой мозаики, кудрявости и скручивания листков, букет подобного куста, жёлтой карликовости и тому подобное.

Если годами использовать одни и те же семена картофеля, то происходит постепенное поступательное накопление вирусной инфекции в семенах (клубнях)!

То есть, когда вы купили семена, грубо говоря, из 100 клубней у вас один с вирусом, т. е. больной клубень даст потомство, которое вы также посеете в следующем году, но уже % больных клубней будет больше. И так далее, пока 100 % семенного материала не будут заражены вирусной инфекцией. Соответственно, снижение урожая по годам будет только увеличиваться.

Как же Вам обновить сорт? Необходимо приобрести новый семенной (сертифицированный) материал.

Репродукция картофеля

Как же происходит обновление, т.е. оздоровление сорта?

С целью оздоровления семенного материала картофеля используют меристемный метод:

Первый этап: получение оздоровленных пробирочных растений (первый год)

Из массива растений, выделяют одно растение, по внешним признакам здоровое. Далее из него вычленяют 1 меристематическую клетку (та, которая постоянно и интенсивно делится и из нее вырастает все растение), помещают на питательную среду и в пробирке выращивают маленькое растение картофеля, на корнях которого образуются МИКРОКЛУБНИ. Так как этого материала очень мало, стоит такая пробирка с меристемным растением очень дорого.

Второй этап: производство мини-клубней, посадка пробирочных растений в гидропонную теплицу.

Гидропонные установки, Мини клубни

в кадре – отдельные растения в гидропонной теплице

«микро клубни» сажают в теплице, при уборке урожая получают «МИНИ КЛУБНИ».

Третий этап: размножение семенного материала в полевых условиях:

«мини клубни» высаживают в поле и получают первую полевую репродукции картофеля (второй год);

далее, на (третий год) урожай, полученный в поле называется «супер, супер элита». Это тоже не так уж и много.

потом аналогично, через год, получают «супер элиту» (четвёртый год)

далее «элиту», после этого «1 репродукция» и «2 репродукция». На каждом этапе размножения материала, постоянно проводятся анализы на наличие вирусной инфекции (ИФА тест, ПЦР тест) . Вирусный материал выбраковывается. Также на каждом этапе, материал принимается согласно ГОСТу 7001-91

Соответственно:

«пробирочные растения», «микро клубни» и «мини клубни» – это оригинальный материал, продается редко и за большие деньги.

«супер супер элита», «супер элита», «элита» – элитный материал, из него получаю семена. Он примерно в 5 раз дороже, чем товарный картофель.

Первая репродукция и вторая репродукция – репродукционный материал.

Таким образом, чем ниже репродукция от пробирочных растений, до второй репродукции, тем выше допуски по сортовой чистоте, качеству материала, механическим повреждениям и конечно болезням согласно ГОСТ 7001-91.

Мы в социальных сетях: Не стесняйтесь, добавляйтесь в группы, пишите комментарии, читайте и обсуждайте ежедневные статьи в социальных сетях!

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Я ЛЮБЛЮ САД – Самый полезный блог для садоводов любого уровня!

БЛОГ – О ЖИВОТНЫХ – Кошка или собака? Подобрать корм? проблема с воспитанием?

ЛУННЫЙ КАЛЕНДАРЬ – У вас сроки посадок под контролем?

Адрес: 622000, Свердловская область, г. Нижний Тагил, ул. Бригадная, 155А (ост. «У Камня», Черноисточинское ш.)

Режим работы: с 9-00 до 19-00. Телефон: (3435) 47-59-79 Звонки принимаем в рабочее время.

Клубни картофеля

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Клубень является утолщенным окончанием подземного стеблевого побега – столона. На таком видоизмененном стебле недоразвиваются также и листья, сохраняясь в виде небольших чешуек или в виде более или менее широкого р у б ц а. В пазухах видоизмененных или атрофированных листьев залегают г л а з к и.

Части клубня (рис. 96 ). В клубне различают пуповинный конец — место прикрепления клубня к столону – и противоположный вершинный конец, или вершину клубня, являющуюся растущим концом клубня, с верхушечной точкой роста.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Со стороны пуповины у некоторых сортов часто наблюдается на клубне углубление – столонная впадина, у других этой впадины нет или она слабо заметна.

Можно различать также верхнюю и нижнюю стороны клубня. Верхняя сторона обращена к поверхности почвы и обычно более выпуклая. Нижняя сторона плоская или вогнутая.

Форма клубней картофеля разнообразна и варьирует по сортам и в зависимости от почвенных и климатических условий. Но все разнообразие клубней в этом отношении можно свести к трем основным формам, остальные формы являются лишь видоизменениями их. Различают форму круглую, удлиненную и овальную (рис. 97).

В круглой форме продольный и поперечный диаметры почти равны. У клубней с удлиненной формой продольный диаметр не менее двух с половиной раз превышает поперечный. Овальная форма – промежуточная между первыми двумя.

Форма клубня (за немногими исключениями) меняется с возрастом.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Все описания формы приводятся для зрелых клубней.

О к р а с к а м я к о т и клубня у различных сортов картофеля бывает белой, желтой, красной и синей.

Желтомясые сорта, как правило, богаче беломясых азотистыми веществами.

Различная н а р у ж н а я о к р а с к а к л у б н я зависит от количества пробкового вещества коры клубня и от пигмента, заключенного в соке клеток коры.

При тонком пробковом слое коры просвечивает окраска мякоти, и, например, желтомясые клубни картофеля кажутся желтыми. По мере утолщения пробкового слоя окраска клубней меняется от кремневой до коричневой.

При отсутствии пигмента в клетчатом соке коры клубни являются белыми.

Окрашенные клубни могут быть розовыми, светло-красными, красными, темно-красными, светло-синими, темно-синими.

Распределение пигмента может быть равномерным и неравномерным. В последнем случае окраска сосредоточена либо в глазках, либо в промежутках между ними.

Кожура клубня может быть гладкой или шероховатой, как бы сетчатой.

Чечевички. На поверхности клубня можно обнаружить небольшие светлые точки, так называемые чечевички, при помощи которых происходит дыхание и испарение влаги из клубня.

Глазки располагаются на клубне неравномерно. Больше всего глазков на ввершине клубня, значительно меньше – на пуповинном конце. Точно так же на верхней стороне сосредоточено больше глазков, чем на нижней.

Глазки клубня представляют собой углубления, окаймленные со стороны пуповинного конца дугообразным следом опавшего недоразвитого листа – листовым рубцом (бровью).

Листовой рубец может иметь различную форму: он бывает длинным или, наоборот, коротким, резким или слабо заметным.

Число глазков на клубне разнообразно и более или менее постоянно для сорта.

Глазки бывают окрашенные или неокрашенные, глубокие или мелкие, а иногда выступают на поверхности клубня в виде бугорков. Большая глубина глазков является практически отрицательным признаком.

Почки. В каждом глазке помещаются обычно три (реже более) почки. Наиболее развитые из них при благоприятных условиях трогаются в рост. Обычно почки верхних глазков развиты лучше всех и дают самые сильные ростки. Средняя часть клубня и пуповина имеют более слабые почки.

Ростки. Почки, проросшие в темноте, образуют бледные, удлиненные и более или менее тонкие ростки, так называемые этиолированные ростки.

На свету образуются укороченные и плотные ростки. В зависимости от сорта ростки, выращенные на свету, бывают окрашены в цвета зеленый, красно-фиолетовый и сине-фиолетовый. Последние две окраски зависят от пигмента клеточного сока – антоциана.

Окраска ростков – весьма устойчивый и важный систематический признак картофеля и лучше различима на клубнях, проращенных при слабом освещении.

Анатомическое строение клубня картофеля

Некоторые части внутреннего (анатомического) строения клубня картофеля можно обнаружить на разрезе невооруженным глазом. Представляя собой видоизмененный стебель, клубень картофеля напоминает его и своим анатомическим строением.

На разрезе через м о л о д о й к л у б е н ь можно обнаружить следующие части. В центре клубня распологается с е р д ц е в и н а, окруженная кольцом открытых (содержащих камбий) проводящих пучков. Проводящий луб этих пучков вместе с лубяной паренхимой широким слоем лежит снаружи от камбия.

По мере развития клубня, которое происходит в результате деятельности камбиального слоя клеток, в молодом клубне намечаются изменения, делающие клубень более приспособленным к отложению запасных питательных веществ, в частности крахмала, и отличающие его строение в зрелом виде от типичного строения стебля.

Невооруженном глазом можно обнаружить на продольном разрезе зрелого клубня кольцо сосудистых пучков, которое распологается близко к поверхности клубня, подходит вплотную к глазкам и у некоторых сортов окрашено в тот же цвет, что и кожура.

Средняя часть клубня, как и в молодом возрасте, занята сердцевиной, причем в самом центре клубня распалогаются наиболее водянистые клетки, отчего центральная часть иногда выделяется большим темным бесформенным пятном.

Микроскопическое исследование среза через картофельный клубень представляет следующую картину (рис. 98).

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Наружный слой состоит из нескольких рядов опробковевших клеток п е р и д е р м ы, сменившей эпидермис молодого клубня. Эти опробковевшие клетки защищают клубень от потери влаги и неблагоприятных внешних воздействий.

По направлению внутрь клубня перидерма переходит в к о р у. При наличии промежуточных клеток переход этот может происходить постепенно. У окрашенных клубней именно в этих промежуточных слоях клеток, следовательно во внешних клетках перидермы, находится пигмент. Кора состоит из паренхиматических клеток, заполненных крахмальными зернами, и проводящих элементов луба – ситовидных трубок.

Далее, внутри располагается слой образовательной ткани, или камбия. За камбиальным слоем следует к о л ь ц о с о с у д и с т ы х пучков.

Благодаря деятельности камбия происходит развитие клубня в толщину и образование лубяной и древесинной частей клубня. Большую часть луба в клубне картофеля составляет лубяная паренхима, а древесины – древесинная паренхима. Проводящие элементы занимают здесь ничтожную часть общей массы. Центральная часть клубня занята сердцевиной с отходящими от нее лучами, направленными к почкам.

Паренхима состоит из крупных и тонкостенных клеток. Клетки эти, как уже отмечено, заполнены крахмальными зернами, причем распределение крахмала в них неравномерное. Наиболее богаты крахмалом внутренние клетки коры и внешние клетки сердцевины, приближающейся с обоих сторон к камбиальному слою. По мере удаления от камбия к центру клубня количество крахмала в клетках уменьшается.

Центральная часть клубня водяниста, и клетки ее становятся полупрозрачными. В коре клубня, наоборот, наиболее богаты крахмалом внутренние части; во внешних же клетках коры, расположенных под пробковым слоем, преобладают азотистые составные части клубня.

Крахмальные зерна картофеля эксцентрично-слоистые и могут быть различной величины, причем преобладание крупных или мелких зерен характерно для сорта.

Следует отметить хорошо выраженную у клеток паренхимы способность в случае повреждения клубня усиленно делиться перегородками, параллельными поврежденной поверхности, и образовывать новый слой пробки, предохраняющей клубень от высыхания.

Сорта картофеля

В России районировано около 200 сортов картофеля. По скороспелости сорта разделяются на 5 групп: раннеспелые (ранние) – с вегетационным периодом 80-90 дней; среднеранние (вегетационный период 110-115 дней); среднеспелые (115-125 дней); среднепоздние (125-140 дней) и позднеспелые (вегетационный период 140-150 дней и более.

По хозяйственному назначению сорта картофеля разделяют на столовые, технические (заводские), столово-технические, кормовые, универсальные и используемые для приготовления полуфабрикатов и для переработки.

К столовым сортам относят картофель различной спелости, с хорошими пищевыми и вкусовыми качествами клубней, с не темнеющей и без цветных пятен мякотью, без ржавой пятнистости и внутренних пустот. По назначению выделяют четыре типа столового картофеля: А – винегретный с неразваривающимися клубнями; В – со связной мякотью для поджаривания и переработки; С – с довольно рассыпчатой мякотью для большинства блюд; Д – с очень рассыпчатой мякотью для приготовления пюре и печения клубней.

Технический картофель – это преимущественно позднеспелые сорта для переработки на крахмал, амилазу, спирт и др.

Столово-технические сорта имеют повышенную крахмалистость и не темнеющую мякоть с хорошим вкусом. Они годны для использования в пищу и для технической переработки.

Кормовым сортам характерна высокая урожайность и повышенное содержание в клубнях белка и крахмала.

Группу универсальных сортов составляет преимущественно среднеспелый и среднепоздний картофель, отличающийся высокой урожайностью, хорошим вкусом, не темнеющей мякотью клубней, высоким содержанием крахмала и белка, а также хорошей лёжкостью при хранении. Они используются на продовольственные, технические и кормовые цели.

Сорта для переработки и приготовления полуфабрикатов (производство чипсов, соломки, крупки, крекеров, замороженного картофеля и др.), должны содержать в клубнях не менее 20 % сухого вещества и минимум редуцирующих сахаров, а также иметь не темнеющую мякоть клубней в сыром и варёном виде.

В каждом хозяйстве целесообразно выращивать одновременно два-три сорта разной спелости. Это даёт возможность несколько растянуть период уборки картофеля. Продолжительный срок уборки даёт возможность меньше привлекать дополнительной рабочей силы, сократить потери, снизить сезонность использование трудовых ресурсов и повысить производительность труда, а также рациональнее использовать технику. Поэтому рекомендуется иметь в хозяйстве ранних и среднеранних сортов – 40 %, среднеспелых – 35 %, среднепоздних и поздних – 25 % от общей площади под картофелем.

Клубень картофеля: описание растения, картофельные стебли и листья

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитиеГоворя о картофельных семенах, фирмы-производители обычно имеют в виду вегетативное семя, а не ботаническое. Фактически клубень картофеля — стебель модифицированного типа. Концентрация сухого вещества в нём составляет 30%, тогда как воды присутствует порядка 75%. На его поверхности обнаруживаются почки, которые дают начало для развития новых побегов.

Описание картофельного клубня

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитиеКлубень представляет собой часть растения, которая играет важнейшую роль в ежегодной вегетации. Она хранит в себе энергию — питательные вещества, необходимые для нормализации роста на протяжении последующего периода вегетации. Также он представляет собой инструмент для бесполого размножения.

Фактически это верхушка картофельного стебля. Она носит название корневища и содержит много питательных веществ. Растения пользуются накопленной энергией для поддержания роста новых побегов. За счет этого обеспечивается выживаемость вида. Клубень обеспечивает эффективное закрепление культуры в почве так, как это могли бы сделать корни. От луковиц он отличается тем, что в нём нет специальной оболочки, которая обеспечивает защиту от потери влаги. У него отсутствует и базальная пластинка, из которой пробиваются корни.

Картофель представляет собой стволовой клубень. Есть у него и составные части нормального стебля, в том числе узлы. Называются они глазками, также имеются междоузлия. Каждый узел оснащен листовым следом, а потом может прорасти. Вследствие всего этого формируется новый побег.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Растения можно выращивать не только из цельных картофелин, но и из тех, которые были разрезаны пополам. Число стеблей, которые можно получить из посаженного экземпляра, зависит от физиологического возраста растения и количества почек. Не все сорта культуры подходят для того, чтобы выращивать из разрезанных образцов.

Почки располагаются по спирали, в направлении с конца, что соответствует противоположной области крепления. Конечная почка формируется в самой отдаленной точке от места закрепления столонов.

Клубень изнутри не содержит большое количество крахмала. Здесь присутствуют:

  • сердцевина, или центральная зона;
  • кора;
  • сосудистые области.

Такое строение вполне соответствует клеточной структуре любых организмов.

Формирование клубней

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитиеКлубень может формироваться из столонов и подземных стеблей. Первые увеличиваются в 2 раза на протяжении нескольких дней при наличии предотвращающих рост корней ауксинов. По мере роста листья картофеля тоже производят крахмал. Он перемещается на концы подземных стеблей, из-за чего они становятся более густыми и формируют несколько клубней. Они располагаются вблизи от грунта.

Клубни увеличиваются в объеме, если растение направляет на них внушительную часть собственных ресурсов. Формирование их не заканчивается в том случае, если почва прогревается до температурных отметок в +27 градусов.

Картофель принято причислять к растениям холодного сезона. По окончании вегетации надземная часть его отсыхает вплоть до самого грунта. При этом новые клубни отходят от столонов. Созревшие экземпляры могут присутствовать в различном количестве, в зависимости от характеристик субстрата. Точнее, важна концентрация питательных веществ в нём. Значение имеет и уровень влажности. Наблюдаются различия по форме и размерам.

Болезни картофеля и вредители

К основным заболеваниям можно причислить:

  • спорангии;
  • фитофтороз;
  • паршу обыкновенную, серебристую и порошистую;
  • ооспороз.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитиеФитофтороз является, пожалуй, самой значительной проблемой для картофеля. Вызывает его мицелиальный организм фитофтора. Он быстро переходит на плоды и листву. В умеренных климатических условиях мусор растительного происхождения и почвы являются носителями патогенного микроорганизма, который находится в спящем состоянии между сезонами. В пораженных инфекцией экземплярах этот грибок хорошо выживает и находится в почве предыдущего сезона.

Источниками инфекции могут быть семенные кусочки. Когда на поражённых семенами гриба стеблях формируются новые побеги, они быстро перемещаются на новые побеги, стремительно поражая весь куст.

Спорангии являются бесспорными спорами микроскопических размеров. Они продуцируют патоген. При наличии подходящих для развития условий могут распространяться по воде и воздуху. Они приземляются на листве и при хорошей влажности и пониженных температурах формируют споры, перемещающиеся по поверхности всего листа. Каждая спора со временем проникает в эпидермис ткани листьев. Заметить это можно по появлению коричневых пятен, которые трансформируются в участки гнили.

Парша обыкновенная и серебристая

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитиеПервый тип не влияет на урожай. При этом качество его значительно снижается. Фитопатоген проявляет себя появлением пробковых образований. Они видны на кожице картофеля и имеют коричневый оттенок неправильной формы. Пятно имеет поперечник в несколько миллиметров.

Парша серебристая вызывается родственным патогенным микроорганизмом и меняет проходимость шкурки. В результате внутренняя часть, которую образует мякоть, теряет влагу и сокращается в объемах. Чтобы создать идеальные условия для распространения такого грибка, необходимо увеличить влажность. Этому способствует жаркая погода.

Прочие болезни

Парша порошистая встречается не так часто и сигнализирует о себе наростами белого цвета. При отсутствии соответствующих мер эти наросты трансформируются в своеобразные бородавки, присутствующие на поверхности клубня. Созревая, они покрываются трещинами и формируют язвы. Если их вскрыть, можно обнаружить порошкообразное содержимое.

Возбудитель ооспороза принадлежит к семейству грибков. Он поражает семенные клубни, расположенные на них глазки.

Поражения насекомыми

Насекомые тоже могут стать источником проблем с картофелем, его вкусовыми качествами и внешним видом. Чаще всего картофель повреждают:

  • колорадский жук;
  • нематода;
  • картофельная моль;
  • большая тля.

Слизняк также представляет значительную проблему для картошки. Во время роста культур они зарываются глубоко в клубни, прокладывая там ходы. Окружающая эти области мякоть становится коричневой, а сам картофель — несъедобным.

Внутреннее строение

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитиеКартофель представляет собой многолетних травянистого типа. Описание стебля картофеля может быть различным и зависит от конкретного гибрида. Чаще его ствол достигает в высоту 1 метра. После цветения листья постепенно отмирают, в дальнейшем формируются клубни. Цветы имеют белый или фиолетовый оттенок, желтые тычинки.

Для культуры применяется перекрестное опыление или самоопыление. Сигналом к тому, что скоро начнется формирование клубней, служит снижение продолжительности светового дня. С другой стороны, указанная тенденция отсутствует у коммерческих сортов.

Описание растения картофель будет неполным без характеристики его внутреннего строения. У растения выделяют надземную часть, листья, цветки и в столоны. Последние формируют корни в узлах. Также они отвечают за развитие молодых растений из почек. Надземная часть представлена ветвящимся кустом. В нём присутствует от 4 до 8 стеблей.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитиеЛистья темно-зеленые и непарноперистые. Располагаются они по спирали. Цветки обоеполые. После опадания завязей у растений образуются зелёные плоды небольших размеров. Внешне они напоминают миниатюрные помидоры черри.

Из семян можно выращивать новые растения, которые в дальнейшем размножаются по вегетативному методу. В клубнях может присутствовать более 200 семян картофеля.

Корни и корневища составляют корневую систему. Столоны внешне напоминает корневище, но представляют собой основной стебель, в отличие от него. Побеги, которые вышли из него, формируются из уже существующего стебля с длинными междоузлиями.

Биологические характеристики

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитиеС момента формирования плодов может проходить до 150 дней. У некоторых гибридов на это уходит 80 дней. Жизненный цикл картофеля состоит из нескольких этапов и включает в себя не только время активного роста, но и период покоя.

Когда картофель выходит из состояния покоя, у него усиливается метаболизм в тканях. Появляются новые отростки из глазков. Следом развиваются и все прочие части куста. Наблюдается процесс фотосинтеза. Клубни формируются через 2 месяца после посадки семян. Их развитие осуществляется из латеральных точек, расположенных у основания главного стебля.

Если для развития клубня имеются все условия, столоны больше не растут в длину. Находящиеся в центральной части клетки расширяются, после чего наблюдается и продольное деление.

Во время расширения клубни содержат большое количество углеводов. Это, в основном, крахмал. Также они накапливают белки. Сбор клубней начинается на 150 день после подсадки, иногда раньше. Многое зависит от того, для каких целей предназначен картофель, и какова площадь производства. От общего веса созревшего клубня доля крахмала составляет 20%. При наличии солонина картофель может выглядеть несколько иначе. У него меняется цвет, и в нём проступают зелёные оттенки.

Что такое клубень картофеля: ботаническое описание, развитие и применение

Научное название картофеля — паслен клубненосный. Но обычно и клубни, и растение в целом называют картошкой. Мы расскажем об анатомическом строении клубней картофеля. Эта информация поможет начинающим фермерам грамотно расходовать урожай и получать ценный посевной материал.

Что представляет собой клубень картофеля

Чем является клубень картофеля? Это вегетативное утолщение, или чрезмерно разросшаяся почка на корне растения, пригодная в пищу.

По сути клубень — это видоизмененный побег паслена клубненосного. Развивается на вершине столона — бокового побега с удлиненными междоузлиями и недоразвитыми листьями.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Как выглядит

В зависимости от сорта клубни бывают круглой, овальной, продолговатой и веретеновидной формы. Мякоть — белого, желтого, кремового, оранжевого цвета. Плотная кожица — розового, желтого, бежевого, коричневого или фиолетового цвета.

Интересно! У сорта картофеля Взрыв мякоть и кожица темно-фиолетового цвета с ореховым привкусом и ароматом.

Строение клубня

Мякоть состоит из утолщенной крахмалистой плотной ткани. Клубень покрыт пробковой корочкой, которая грубеет по мере старения (см. фото).

На заметку! Родина паслена клубненосного — Южная Америка, где он впервые был окультурен.

Внутреннее

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Рассмотреть внутреннее строение картофелины можно только на свежем срезе. Подземный стебель в разрезе включает такие слои:

  • эпидермис — опробкованные клетки перидермы;
  • кора — паренхимные клетки с крахмальными зернами;
  • камбий — камбиальные клетки с ксилемными элементами;
  • сердцевина — паренхимные клетки с радиальными лучами.

Сердцевина содержит наименьшее количество крахмальных зерен. Это самая грубая часть мякоти.

Внешнее

Клубень — семенной материал для вегетативного размножения картофеля. На его поверхности располагается 7-15 глазков, по 3 почки с зачатками листьев и корешков в каждом. В рост идет исключительно центральная почка, из которой развиваются надземные побеги и корни.

Внимание! Если ростки из центрального побега повреждены, происходит замещение за счет боковых почек. Но такие побеги всегда слабее и плохо переносят неблагоприятные погодные условия в момент интенсивной вегетации.

Зависит ли от сорта

Общее строение клубня картофеля у всех сортов одинаковое. Различие лишь в окраске мякоти и кожицы картофелины и соотношении внутренних слоев по толщине.

Другие составляющие растения

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Надземная часть картофеля включает:

  1. Стебли. Прямостоячие, мясистые, с прижатыми волосками, высотой от 30 до 140 см. Обычно на кусте образуется 4-7 стеблей.
  2. Листья. Прерывисто-непарноперисторассеченные, с 6-10 яйцевидными листочками заостренной формы. Гладкие с наружной и опушенные, ребристые с внутренней стороны. Расположены на стеблях по спирали.
  3. Цветки. Пятичленные, собраны на верхушке в соцветия-завитки. Чашечка состоит из 5 чашелистиков. Венчик спайнолепестной, белого, желтого, розового, фиолетового цвета. После опыления пестика превращается в плод-ягоду.
  4. Плод. Зеленая ягода, шаровидная, 1,5-2,2 см в диаметре, не пригодная в пищу.

Какая корневая система у картошки

Корневая система картофеля мочковатая, уходит на глубину 30-50 см от поверхности почвы. Максимального развития корни достигают в момент бутонизации куста, при полном созревания клубней постепенно отмирают.

Состоит из:

  • первичных корней, которые образуются в начале прорастания клубней;
  • пристолонных корней, расположенных группами по 4-5 шт.;
  • столонных корней.

Клубень картофеля представляет собой утолщенный и укороченный стебель, покрытый защитной пробковой тканью.

Сколько семядолей

Картофель относится к классу двудольных. При прорастании семя образует две семядоли.

Биологические особенности клубня

Образование новых клубней происходит в нижних листовых пазухах и занимает 40-70 дней с момента посадки.

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Как образуется

Начало прорастания картофелин характеризуется активацией клеточного метаболизма для формирования вегетативной массы растения. Куст формирует до 20-30 клубней, но только 5-15 из них превращаются в полноценные, сохранив все сортовые характеристики.

Алгоритм развития

Развитие разделяют на условные периоды:

  1. В процессе фотосинтеза зеленая часть растения накапливает питательные вещества и отправляет их в корневую систему, благодаря чему образуются клубни на 30-45 день посадки.
  2. Из латеральных подпочвенных почек развиваются столоны.
  3. С наступлением благоприятных условий наступает инициация, прекращается удлинение столона.
  4. В фазе цветения субапикальная часть столона набухает, что приводит к накапливанию крахмала и белка.
  5. По истечении 3-4 недель общая метаболическая активность снижается, лозы отмирают.
  6. Кожица утолщается, скорость клеточных процессов подавляется.

В момент сбора урожая клубни готовы к длительному хранению в подвальных условиях.

Почему считается видоизмененным побегом

Столоны с клубневыми утолщениями в верхушечной части — это продолжение надземного стебля. Однако строение ткани клубня отличается от строения тканей надземной части. Наличие чешуеобразных листовых пластин свидетельствует об их вегетативном происхождении.

Дополнительное доказательство того, что клубень можно считать побегом — его способность к позеленению. Под воздействием солнечного цвета картофелины быстро меняют окраску, несмотря на отсутствие хлорофилла в клетках.

Какие болезни и вредители угрожают клубням картошки

Ботаническое строение картофеля - клубень, куст, развитие

Паслен клубненосный поражают такие заболевания:

  1. Фитофтороз — грибковая инфекция, которая успешно зимует в грунте и на урожае в холодном помещении. Проявляется черными пятнами. Метод борьбы — опрыскивание насаждений препаратами «Ацидан», «Татту», бордоская смесь.
  2. Фомоз — вдавленные пятна на поверхности диаметром до 3 см. Приводят к гниению и растрескиванию картофелин. Метод борьбы — опрыскивание средствами «Триходермин», «Фитодоктор», «Фитоспорин».
  3. Ооспороз — округлые пустулы на кожице, повреждающие глазок. Препараты для борьбы — «Ремонталь», «Старк», «Док про».

Самые известные вредители картофеля — колорадский жук, нематода, медведка, слизни. В борьбе с вредителями помогут инсектициды — «Актара», «Актофит», «Бинго Миледи».

Химический состав и свойства

Химический состав зависит от сорта картофеля, качественного состава почвы в месте произрастания и степени зрелости.

Картофельные клубни содержат:

  • 73% воды;
  • 15% крахмала;
  • 2% сырого белка;
  • 5,5% сахаров;
  • 1% клетчатки;
  • 0,1% жиров;
  • 0,5% пектиновых компонентов;
  • 0,3% титруемых кислот;
  • 0,1% фенольных соединений;
  • 1,5% органических соединений;
  • 1,2% минеральных веществ.

Пищевая ценность

Калорийность картофеля, отваренного в кожице, достигает 70 ккал. В измельченном виде (пюре) — 60-65 ккал на 100 г.

Основное питательное вещество — сложный углевод крахмал. В отделах ЖКТ он расщепляется и превращается в глюкозу, которая при окислении выделяет энергию. В среднем содержание крахмала варьируется в пределах 15-25%.

В картофеле много клетчатки и пектинов, которые не раздражают слизистую желудка и тонкого кишечника. В мякоти есть витамины С, В1, В2, В6, К, РР, калий, натрий, железо, магний, медь, цинк, марганец, йод.

Польза и вред картофеля

В 100 г картофеля содержится:

  • 400 мг калия, который необходим для работы сердечной мышцы и нормализации водного обмена в организме;
  • 20 мг витамина С, или аскорбиновой кислоты, которая отвечает за состояние иммунитета и общую сопротивляемость вирусным заболеваниям, предотвращает цингу;
  • до 2% легкоусвояемого белка туберина (100% усвояемость организмом).

Вред организму может нанести употребление в пищу зеленых картофелин, которые под воздействием солнечных лучей интенсивно накапливают соланин — яд, вызывающий отравление.

Применение клубней

Картофель возделывают как однолетнюю культуру. Основная масса выращенного урожая используется для приготовления пищи. Помимо этого картофелины пригодны для кормления домашних животных, производства этанола и пищевого крахмала.

Помогла статья? Оцените её
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5
Загрузка...