Клубень картофеля: описание растения, картофельные стебли и листья

Строение картофеля: корня, клубня, стебля и листьев

Сегодня картофель занимает значительную нишу в рационе питания во многих частях мира. Из-за своей питательности, относительной дешевизны и широкого распространения этот овощ часто называют «вторым хлебом». Несмотря на кажущуюся простоту, строение картофеля значительно сложнее, а детальное рассмотрение этого вопроса станет полезным для многих сельхозпроизводителей и простых дачников.

Как картофель Европу и Россию покорял?

Родина картофеля – Центральная и Латинская Америка. Испанские первооткрыватели начали ввозить картофель в Европу в конце 16 века. Поначалу европейские короли и знать оценили только цветки растения, которые использовали, как декоративное украшение. Крестьяне рьяно отвергали этот овощ, поскольку были плохо проинформированы о питательных свойствах самих клубней. Частые отравления картофельными плодами-ягодами нередко приводили к тому, что в порыве злости крестьяне просто-напросто вырывали растения с корнем и сжигали их в огне. Приятный аромат печеных клубней, очевидно, заставлял людей попробовать их на вкус. Так, постепенно, отношение европейцев к новому овощу кардинально изменилось.

На Руси картофель появился во времена Петра I. Царь, как любитель всего европейского, привез из Голландии небольшую партию картофеля и распорядился передать крестьянам для разведения. Отсутствие необходимых знаний имело горькие последствия, подобные тем, что случались раньше с крестьянами в Европе. Кроме того, многие церковнослужители убеждали неграмотных людей о недопустимости выращивания чужеземного плода и приравнивали это к греховному деянию.

Строение растения

Картофель относится к семейству пасленовых. Это многолетнее растение, однако, в целях аграрного производства, картофель выращивают, как однолетнюю культуру. Общепринятый способ размножения – посадка клубней, однако, специалисты используют для селективной работы также семена. Биологические особенности картофеля, как культуры, заключаются в специфичном формировании корневой системы, клубней и надземной части растения.

Корневая система

Корневая система картофеля бывает двух видов. Растение, выращенное из семени, имеет зародышевый стержневой корень с большим количеством мелких корешков. В основании стебля закладываются также и вторичные корешки. Картофель, выращенный из клубня, имеет мочковатую корневую систему, состоящую из ростковых, пристолонных и столонных корней.

Обычная глубина залегания корневой системы картофеля – 25-40 см, то есть, корневая масса, в основном, находится на глубине пахотного слоя. В некоторых случаях корни могут уходить на глубину 80 см и более. Поздние сорта имеют более развитую корневую систему, чем ранние аналоги.

Интересные факты: увеличить урожайность можно с помощью углубления пахотного слоя, например, до 70 см. Таким образом, количество клубней значительно вырастет.

Помимо обычных корней в подземной части растения есть столоны — побеги, произрастающие из материнского клубня. В процессе развития столоны разрастаются и на молодых побегах начинают формироваться молодые клубни. Столоны легко отличить от корней: они светлые и более толстые.

Клубень

Многие люди считают, что клубень – это и есть плод картофеля. На самом деле, клубень является частью подземного стебля или столона, а если быть точнее, то клубень – это видоизмененный побег. Растение накапливает в нем крахмал, сахар и другие полезные вещества, необходимые для дальнейшего развития.

Клубень картофеля имеет своеобразное строение и внешний вид. На гладкой и плотной поверхности клубня всегда присутствуют, так называемые «глазки», маленькие черные точки и рубцы.

Глазки – это почки, из которых прорастают стебли растения. Строение глазков довольно интересно: возле главной почки в каждом из глазков всегда присутствует еще несколько дополнительных почек, активизирующихся в случае повреждения основной. На каждом клубне может быть от 4 до 15 глазков. Располагаются они на верхней половине клубня.

Строение клубня картофеля включает также чечевички – маленькие точки, через которые в клубнях происходит газообмен. Формирование чечевичек происходит параллельно с образованием кожуры. Если в почве слишком много влаги или грунт забит, то на чечевичках появляются рыхлые новообразования белого цвета, помогающие впитывать воздух. Увеличение размера чечевичек – это плохой сигнал, указывающий на то, что в клубне нарушен газообмен либо он поражен болезнью.

Рубцы, отдаленно напоминающие бровки, являются атрофированными чешуйчатыми листочками, которые появляются на ранней стадии развития клубней. Именно в пазухах этих листочков позже образовываются почки.

Кожура самих клубней может быть гладкой, сетчатой или шелушащейся, в зависимости от конкретного сорта. Толщина перидермы зависит не только от вида, но и от погодных и климатических условий, качества почвы и удобрений. Например, применение удобрений на фосфорной основе значительно утолщает кожуру, а калийные удобрения, наоборот, делают перидерму тонкой.

Стебель

Стебель картофеля формируется из почки клубня. Поскольку почек всегда несколько, то и стеблей тоже вырастает от 2-3 штук и более, в зависимости от сорта и размера самого клубня. Несколько стеблей формируют куст. В поперечном разрезе они имеют граненную форму (3-4 грани), гораздо реже стебель выглядит закругленным. Нередко кусты достигают в высоту 80-90 см, однако, такие роскошные растения часто дают плохой урожай, ведь вся сила уходит в развитие куста. Обычно, такое случается при переизбытке удобрений в почве.

Каждый стебель имеет по всей своей длине крылообразные придатки.

Листья

Каждый сорт картофеля имеет свои особенности, в том числе, количество, размер и форму листьев. Опытный садовод с легкостью определит сорт по внешнему виду зеленой массы. Лист у картофеля прерывисто-непарноперисторассеченный. На главном стержне между парными долями, обычно, формируются меньшие дольки, а между ними, в свою очередь, находятся долечки еще меньшего размера.

Существует три степени рассеченности: слабая, средняя и сильная. На слабо рассеченном листе присутствует одна пара долек, а долечек нет совсем. На сильно рассеченном листе есть более 2-х пар долек и много долечек.

Различается строение листьев и по способу размещения долей, долек и долечек. Если они накладываются друг на дружку, создавая видимость сплошного листа, то такой тип называется густодольным. Если расстояние между элементами листа достаточно большое, значит перед нами редкодольный тип листа.

Цветок

Как известно, несколько веков назад, цветок картофеля, закрепленный на одежде, считался признаком принадлежности к аристократии.

Цветы картофеля имеют довольно сложное строение. Соцветие имеет форму сложного завитка и может быть раскидистым или компактным. Цветонос, цветоножка и цветок формируют соцветие. Кроме этих составляющих, в соцветии некоторых сортов картофеля бывают верховые листочки.

Сам цветок, строение которого мы рассматриваем, состоит из 5-ти чашелистиков, собранных в чашечку, 5-ти лепестков, образующих венчик, 5-ти тычинок и пестика. Цветок может иметь узко-, широкошиловидные и длинные листовидные чашелистики.

Цветок может быть белого, синего, фиолетового или другого цвета. После завершения цветения созревает плод – зеленая ядовитая ягода, достигающая в диаметре 2 см. Строение ягоды довольно простое: она разделена на два гнезда, в каждом из которых находится множество маленьких сплюснутых семян.

Несмотря на относительно низкое содержание полезных веществ в картофеле, этот корнеплод занимает важное место в рационе питания многих народов. Преимущества овоща состоят в относительной простоте выращивания, приличной урожайности, и, конечно же, в отличных вкусовых качествах картофеля.

Клубень картофеля: описание растения, картофельные стебли и листья

Говоря 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

Клубень 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.

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

Клубень 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.

Фитофтороз 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

Первый 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

Картофель 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.

Листья 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

С 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.

Картофель: фото и описание

Картофель как и свекла с морковью стали основными корнеплодами которые выращивают на каждом огороде.

В этой статье постараемся в полной мере описать строение растения, принципы выращивания, какие имеет полезные свойства.

Картофель — важнейший источник углеводов (крахмала) и калия, необходимого для поддержания деятельности сердечно-сосудистой системы. Нужное для организма человека суточное количество витамина С (70—100 мг) содержится в 3—4-х свежих клубнях среднего размера.

История появления и использования картофеля

Картофель многолетнее растение из Южной Америки и на родине растет в диком виде. У нас растение выращивают как однолетнее. История картофеля насчитывает более 14 тысяч лет – сначала были клубни диких растений, затем как овощ стал основным продуктом рациона жителей Южной Америки.

Первые экземпляры картофельных клубней привез историк Сьеса де Леон в Испанию в 1553 г, после чего картофель распространился по всем европейским странам.

Долгое время картофель разводили в ботанических садах как декоративное растение.

Как пищевой продукт картофель открыл французский агроном Антуан-Огюст Пармантье во время войны с Пруссией, находясь в плену он долгое время употреблял один картофель. Так он обнаружил его питательные свойства и отличные вкусовые качества.

В 1772 году, вернувшись на родину он пропагандировал картофель как овощную культуру. Датой широкого распространения картофеля можно считать 1795 год.

В России картофель впервые появляется во время правления Петра I, но широко стал известен когда правила Екатерина II. Массово внедрять картофель в сельское хозяйство начали в 1839-1840 годах во время голода. Растение становится в России одним из основных продуктов питания и страна выходит на первое место по его выращиванию и производству.

Сегодня картофель – важная сельскохозяйственная культура выращивается во всех регионах мира, составляет важную часть рациона. Картофель используют как пищевое, техническое и кормовое растение, из него производят крахмал и спирт.

Описание картофеля

Картофель имеет мочковую корневую систему, не глубоко проникающую в грунт. Куст картофеля имеет прямостоячие стебли высотой 30-150 см. Картофель имеет голый, ребристый стебель, часть из которых находясь в земле выпускает длинные боковые отростки – столоны. На концах столонов и вырастают утолщенные побеги – клубни, плод используемый в пищу.

Клубни картофеля

Клубень – видоизмененный укороченный стебель с глазками на поверхности. Каждый глазок состоит из 3 почек: короткий стебель с верхним ростком и зачатками листьев, пазушных почек и корешков – из которых развиваются побеги.

Созревшие клубни картофеля состоят из нескольких слоев. Верхний слой – кожура из пробковой ткани, защищает от воздействия внешней среды и высыхания. Под кожурой расположились клетки с большим содержанием крахмала – паренхима.

В клубнях также есть сосудисто-волокнистые пучки, соединяющиеся с глазками. Внутренняя часть картофелины содержит меньше крахмала. Существует много сортов картофеля, что дает разнообразные формы и окраски плодам снаружи и внутри.

Для поглощения воздуха и испарения влаги клубни имеют на поверхности чечевички – специальные органы.

Растение с мочковатой корневой системой, которая развивается на глубину 20-40 см, после созревания клубней отмирает.

Наземные части картофеля

Листья картофеля простые, непарно-перисторассеченные от светло-зеленого до темно-зеленого цвета. Строение листьев главный признак сортовой принадлежности. Листья располагаются по спирали на стебле, состоят из черешка и нескольких пар боковых долей.

Цветки картофеля имеют разную окраску – белая, синяя, красно- и сине-фиолетовая. Состоят из 5-6 лепестков, частично спаяны между собой, в цветках 1 пестик и 5 тычинок. Чашелистики цветка срослись у основания. Картофель цветет через 30-35 дней после всходов и относится к растениям с самоопылением.

Из цветков образуются плоды с многосемянной двухгнездой ягоды зеленого цвета, круглой или продолговатой формы. Эти ягоды с ароматом земляники, но ядовиты, поскольку содержат в себе алкалоид соланин. Семена очень мелкие весом 0,5 г., редко используют для размножения, только в селекционных целях.

Ботва картофеля тоже содержит ядовитый соланин, защищающий растение от некоторых видов насекомых и бактерий. Клубни, часть которых в процессе роста, находится на поверхности почвы, приобретают зеленый цвет – их не употребляют в пищу.

Совет!
Когда происходит цветение и активное образование клубней, приблизительно за 1 месяц до сбора урожая, необходимо провести внекорневую подкормку борной кислотой и суперфосфатом – 1 кг суперфосфата и 6,5 г борной кислоты растворить в 10 л воды на 100 м 2 посаженого картофеля. Даже на хорошо удобренных участках земли повысит урожайность на 10-15%, это способствует оттоку крахмала из ботвы в клубни.

Состав и полезные свойства картофеля

Картофель используют в кулинарии, промышленности и медицине, так как это ценный и полезный продукт. Клубни картофеля на 20-25% состоят из крахмала, 2% белков и 0,3% жиров. Белок картофеля включает в себя целый ряд аминокислот. В клубнях большое содержания фосфора, кальция, калия и магния. Много витаминов группы В (B2, B6), РР, D, С, К, Е, каротин и фолиевая кислота.

Также картофель используют в диетическом питании. Если необходимо насытить организм калием картофель запекают с кожурой (содержится максимальное количество), а когда нужен витамин С, отваривают молодую картофель «в мундире.

Картофель способствует выведению солей натрия и воды из организма человека. Благодаря высокому содержанию крахмала картофель очень калорийный овощ. Рекомендуют готовить картофель при артериальной гипертонии, атеросклерозе, сердечной недостаточности.

Картофель высокопитательный продукт с простой технологией выращивания, хорошей урожайностью, широким набором витаминов, минералов и биологически активных веществ занимает важное место в рационе питания во многих странах мира.

Источники:

http://ovosheved.ru/kartofel/stroenie-kartofelya.html
http://pion.guru/ogorod/kluben-kartofelya
http://ogorodlegko.ru/ogorod/kartofel/14-kartofel-foto-i-opisanie.html