Вход на сайт

Биологические особенности картофеля

Биологические особенности картофеляКартофель относится к семейству пасленовых (Sola-пасеае) роду Солянум (Solarium). В это же семейство входят томаты, баклажаны, перец, табак и некоторые другие растения.  Культурный картофель Солянум туберозум, по своей природе — многолетнее клубненосное растение с ежегодно отмирающими травянистыми стеблями.


Кроме семян, дающих начало новым растениям, в благоприятный период вегетации картофель образует клубни, которые при наступлении неблагоприятных для вегетации условий и гибели надземной части растения приостанавливают свой рост — переходят в фазу покоя.

В таком состоянии они находятся в почве до наступления благоприятных условий. Существует и посадка картофеля глазками, но об этом позже. Соответствующая температура и влажность выводят клубни из состояния покоя, и растение картофеля продолжает свой рост и развитие.

В климатических условиях всех стран умеренного пояса клубни картофеля не сохраняются в почве при отрицательных температурах, их осенью выкапывают и хранят до весны в хранилищах. В этом случае картофель возделывают по типу однолетнего растения.

Однако при клубневом размножении, по существу, не выращивают новое растение, а обеспечивают дальнейшее развитие материнского, клубень которого является лишь его зимующей формой. Вот почему картофель необходимо считать многолетним растением, определяя возраст его возрастом сорта.

Размножается картофель обычно вегетативным путем, клубнями, ростками, черенками. Семена картофеля, являясь гетерозиготными (содержащими в клетках гены с разными признаками), не могут обеспечить однородность потомства, давая самые разнообразные отклонения как по форме клубней, так и 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. Этот прием широко используется в селекционной практике при выведении новых сортов методом скрещивания.

Картофель — клубнеплод, поскольку развивает под земные стеблевые клубни. Клубни картофеля, ради которых его выращивают, образуются на подземных стеблях. Обычно в период бутонизации, перед цветением растений, появляются белые подземные стебли — столоны. По мере роста и развития картофеля концы столонов утолщаются и постепенно превращаются в клубни.

Клубень имеет сходное строение со стеблем и отличается от него только тем, что является еще хранилищем запасных питательных веществ. В ранней стадии развития на клубне имеются мелкие чешуйчатые листочки, в пазухах которых закладываются покоящиеся почки — по три-четыре, а иногда и больше в каждом глазке.

Глазки на клубне, как и листья на стебле, расположены спирально. Прорастают далеко не все почки. Обычно прорастает центральная почка в глазке. При удалении ростка прорастают и остальные почки, но растения от них получаются менее мощные. При посадке целого клубня прорастают почки не всех глазков, а только верхушечной части. Если же с клубня срезать верхушку, то на оставшейся части прорастают и почки нижних глазков.

Место прикрепления к столону называется пуповиной клубня, а противоположная сторона — вершиной. Клубень растет вершинной частью, поэтому глазки на верхушке расположены более скученно вследствие меньшего разрастания межглазковых участков, соответствующих междоузлиям стебля.

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, которая тем толще, чем длиннее вегетационный период.

Для дыхания клубня служат небольшие отверстия — чечевички, представляющие собой микроскопические щели, разбросанные по кожуре клубня в виде маленьких темноватых пятен. Через маленькие отверстия в клубень поступает кислород воздуха и удаляются углекислый газ и водяной пар.

В зависимости от сорта клубни бывают круглые, овальные, округло-овальные, удлиненно-овальные, репчатые, бочковидные с мелкими, средними и глубокими глазками. В хозяйственном отношении наибольшую ценность представляют клубни круглые и мелко-глазковые. Круглые клубни более пригодны для механизированной посадки и уборки, а мелкоглазковые более удобны для мытья и очистки кожуры.

По цвету клубни бывают белые, розовые, красные, красно-фиолетовые различных оттенков, а по окраске мякоти — белые, кремовые, желтые.

Клубни картофеля характеризуются важным биологическим свойством — периодом покоя, который позволяет сохранять посадочный материал в течение нескольких осенне-зимних месяцев без нарушения его продуктивной способности. У большинства культурных сортов этот период продолжается свыше двух месяцев. При соблюдении условий зимнего хранения в сухом прохладном помещении при температуре воздуха от 1°С до 3°С клубни картофеля хорошо хранятся до шести-семи месяцев без прорастания.

Для досрочного их прорастания необходима повышенная температура воздуха — не ниже 10-12°С, достаточный приток кислорода, что и обеспечивается при весенних проращиваниях 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 получаются тонкие, длинные, которые легко обламываются при посадке.

Химический состав картофеля меняется в зависимости от сорта, почвенно-климатических условий и агротехники. При среднем содержании в клубнях 25% сухих веществ, а в свежей ботве 16% примерный химический состав последних можно представить следующими данными (в %): содержание зольных элементов в клубнях картофеля (в % от общего количества золы): окиси калия — 44-70; фосфорной кислоты — 7-27; магнезии — 2-12; извести — 1-8; окиси натрия — 2-16; хлора — 1-10; железа — 1-21. В золе ботвы больше всего содержится извести — 32%, окиси калия — 22 и магнезии — 16,5%.

В состав клубней входит также в небольшом количестве гликоалкалоид соланин, обладающий ядовитыми свойствами. В нормальных, здоровых клубнях содержание соланина колеблется от 2 до 10мг на 100г сырого картофеля. Такое количество соланина не оказывает вредного действия на организмы человека и животных. Однако в отдельных случаях, особенно при озеленении клубней, картофель может содержать повышенное количество ядовитого вещества — соланина. Из-за этого пищевые и кормовые качества картофеля сильно ухудшаются и он становится даже вредным для здоровья.

В клубнях картофеля соланин распределен главным образом во внешних слоях клеток. В кожуре клубня в 8 раз больше соланина, чем в мякоти. Количество соланина в позеленевшем и проросшем картофеле увеличивается более чем в 4 раза. Установлено, что при низкой агротехнике, холодной погоде и при сильных повреждениях клубней во время уборки содержание соланина возрастает. В незрелом картофеле больше соланина, нежели в зрелом.

Содержание соланина в картофеле можно значительно уменьшить соответствующей кулинарной обработкой. Скажем, если при варке клубней в кожуре соланин в основном сохраняется, то при варке очищенных клубней его практически не остается. При скармливании скоту позеленевшие клубни необходимо предварительно запаривать.

Для установления связи между химическим составом картофеля и его пищевкусовыми свойствами проведено значительное количество исследований. Многие исследователи считают, что картофель с более высоким содержанием сухого вещества является и более вкусным. При большом разнообразии сортов хотя и встречаются отдельные исключения, но они не изменяют общего положения.

С увеличением содержания в картофеле сырого протеина вкусовые качества его ухудшаются, а с увеличением содержания свободных аминокислот — улучшаются. Большое содержание сахара понижает столовые качества картофеля. Содержание сахара выше 2-2,5% делает клубни неприятно сладкими на вкус. Чаще всего это бывает при понижении температуры во время хранения картофеля. При температуре хранения не ниже плюс 2-5°в клубнях не происходит большого накопления сахара.

Крахмалистость считают доминирующим (подавляющим) признаком высоких кулинарных качеств картофеля. При повышении крахмалистости клубни лучше развариваются, имеют мучнистую мякоть. Для переработки в пищевой промышленности требуются сорта картофеля с нетемнеющей мякотью и малым количеством редуцирующих (простейших) сахаров. Для консервирования вполне пригодны сорта и с низким содержанием сухого вещества. Кормовые сорта картофеля должны отличаться высокой крахмалистостью и повышенным содержанием белка — не менее 2,5%.


Комментарии  

0 #1 Амин Павлов
Всю жизнь сажаем его, и даже не задумывались про биологические особенности картофеля. Теперь будем знать!
Цитировать

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить