馬鈴薯 馬鈴薯(學名: Solanum tuberosum L.),又名土豆、山藥蛋、洋芋、地蛋等,是茄科(Solanac eae) 茄屬 一年生 草本植物 。馬鈴薯在世界上栽培分布廣泛,主要種植區(qū)集中 在 亞洲 和 歐洲 ,中國是種植面積和總產最大的國家,全國各地廣為栽培,其主產區(qū)是西南山區(qū)、西北、 內蒙古 和東北地區(qū) 。 馬鈴薯的根的形態(tài)特征因用塊莖繁殖和種子繁殖而有所不同 。莖主要包括地上莖、地下莖、匍匐莖和塊莖四部分,其中塊莖既是經濟產品器官,也是繁殖器官,表面分布芽眼,形狀圓、橢圓等 。葉片為奇數(shù)羽狀復葉,葉面平展或微皺,上被茸毛或腺毛 。花序為分枝性的 聚傘花序 ,花內雄蕊5個,雌蕊1個,雌蕊位于5個雄蕊的中央 。果實為漿果,呈球形或橢圓形,種子極小,為扁平橢圓形 。 馬鈴薯喜冷喜光,生長的最適溫度為17~21℃,整個生長期需水量較大,適合種植在表土深厚、結構疏松的沙質土壤或輕沙壤土中,適宜的土壤pH為5.5~6.0 。
馬鈴薯的功用價值主要有營養(yǎng)與食用、藥用、飼用和經濟價值。馬鈴薯富含多種營養(yǎng)元素,既可作為主食,也可作為蔬菜食用,同時也是許多食品的原材料 。馬鈴薯塊莖甘、平,可用于治療腮腺炎、便秘、燙傷等癥狀 。馬鈴薯莖葉及渣可制作優(yōu)質的飼料 。馬鈴薯塊莖是制造 淀粉 、 糊精 、 葡萄糖 和 乙醇 等的主要工業(yè)原料,具有較高的經濟價值 。
起源與傳播 根據(jù)科學考證,馬鈴薯栽培種起源于南美洲 安第斯山 中部西麓瀕臨太平洋的 秘魯 和波利維亞交界處的Titicaca湖盆地區(qū)域,是栽培種祖先 Solannum stenotomum 的起源中心,以二倍體居多。馬鈴薯野生型起源中心主要集中在 墨西哥 和 中美洲 ,分布著具有系列倍性的野生型馬鈴薯種質資源,且認為這兩個起源中心是相互隔離和獨立的 。 馬鈴薯在哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲大陸后陸續(xù)傳播到世界各地,1570年左右傳入 西班牙 ,1590年傳入 英格蘭 ,1621年傳入北美洲,17世紀末傳到 印度 和 日本 ,1650年才傳入中國 。馬鈴薯傳入中國,一條線路是海路,來自南洋貿易途徑東南沿海運河后引進京津、華北地區(qū),另一條路線通過陸路,由印度和緬甸轉入到中國 云南省 ,再由云南、 四川 、 貴州 等地傳播到中國北方地區(qū) 。
形態(tài)特征
根 馬鈴薯根的形態(tài)特征因用 塊莖繁殖 和 種子繁殖 而有所不同,如用塊莖繁殖時,其植株所發(fā)生的根均為不定根,稱為須根系;而用種子繁殖時,其根系為圓錐根系,具有明顯的主根和側根之分,稱為直根系,且根的分支隨植株的生長而增多 。
莖 馬鈴薯的莖包括地上莖、地下莖、匍匐莖和塊莖 。
地上莖是由埋入土中的塊莖芽眼中抽出來的枝條,主莖以花芽封頂而結束,各葉腋中都能發(fā)生側芽,形成枝條。莖上有棱3~4條,棱角突出呈翼狀,莖上節(jié)部膨大,節(jié)間分明,節(jié)處著生復葉,節(jié)間中空,顏色有綠、紫、褐、紅等 。
地下莖是埋入土壤中的主莖部分,節(jié)間較短,在節(jié)的部位生出匍匐莖 。
匍匐莖是由地下莖節(jié)上的腋芽發(fā)育而成,較地上莖細,其節(jié)部的葉片退化成鱗片,頂端呈鉤曲狀,略呈水平狀向外生長,入土不深,是形成塊莖的器官 。
塊莖是由匍匐莖的末節(jié)和次末節(jié)的節(jié)間極度縮短和積累大量養(yǎng)分緩慢膨大而成,是莖的變形,既是經濟產品器官,也是繁殖器官。塊莖具有莖的各種特性,表面分布著許多芽眼,在塊莖上呈螺旋狀排列,基部稀,頂端密,每個芽眼里有1個主芽和2個副芽。塊莖的形狀有圓、橢圓、長橢圓等,皮色有白、黃、紅色等,肉色有白、黃之分 。
葉 馬鈴薯的葉片為 奇數(shù)羽狀復葉 ,在幼苗期為單葉,后期均為復葉,卵形至長圓形。復葉的頂部小葉為頂葉,兩側的小葉為側小葉,側小葉之間還有大小不等的二次小葉。頂葉一般較大,側小葉則成對排列,有短柄。葉面平展或微皺,上被茸毛或腺毛 。
花 馬鈴薯的花序為分枝性的聚傘花序,每個花序一般有2~5個分枝,每個分枝上有4~8朵花?;ㄝ嗷柯?lián)合為筒狀,頂端五裂,綠色?;ü诨柯?lián)合呈漏斗狀,頂端5裂,顏色有白色、淺紅色、紫紅色及紫色等,由花冠基部起向外伸出與花冠基部其他部分不一致的色輪,形狀如五星,稱為星形色輪。花內雄蕊5個,雌蕊1個,雌蕊位于5個雄蕊的中央;雄蕊長約6毫米,花藥長為花絲長度的5倍;子房上位,卵圓形,無毛,胚珠多數(shù),柱頭頭狀 。
果實與種子 馬鈴薯的果實為漿果,呈球形或橢圓形。果皮淡綠或紫綠色,有的表皮有白點。果實內含有很多種子,種子極小,為扁平橢圓形,呈淡黃色或暗灰色 。
物種分布 馬鈴薯在世界上栽培分布廣泛,全世界有超過150個國家和地區(qū)種植馬鈴薯,其中主要種植區(qū)集中在亞洲和歐洲,總種植面積和總產均占世界的80%以上,亞洲主要集中在印度的東北部、中國的中部和東北部,歐洲的種植區(qū)域主要在東歐 。中國是種植面積和總產最大的國家,全國各地廣為栽培,其主產區(qū)是西南山區(qū)、西北、內蒙古和東北地區(qū) 。
生長習性
溫度 馬鈴薯喜冷怕熱,莖葉生長的最適溫度為17~21℃,塊莖形成和膨大的最適溫度為16~18℃,超過20℃,塊莖生長漸慢,30℃時塊莖停止生長。幼苗在-2~-1℃時,就會受凍,低于-4℃植株就會死亡 。
光照 馬鈴薯是喜光作物,其光合作 用強度隨光照強度而增大。光照充足時,枝葉繁茂、生長健壯,容易開花結果,塊莖形成較早,塊莖產量和塊莖干物質含量較高。長日照對莖葉生長和開花有利,短日照有利于養(yǎng)分積累和塊莖膨大 。
水分 馬鈴薯在整個生長期需水量較大,但不同時期對水分的要求不同。幼苗期間需水不多,只需保持土中有適量的水分即可; 發(fā)棵期 為促進莖葉迅速生長時期,前期土壤水分應保持在田間最大持水量的75~80%,后期逐漸降至60%,以利薯塊膨大;結薯期塊莖迅速膨大,土壤水分保持在田間最大持水量的80~85%;接近收獲時逐步降至50~60%,利于收獲 。
土壤 馬鈴薯對土壤的要求雖不十分嚴格,但以表土深厚,結構疏松,排水、通氣良好,富含有機質的沙質土壤或輕沙壤土最為適合。馬鈴薯具有耐酸能力,但抗堿能力很弱,適宜的土壤pH為5.5~6.0 。
繁殖方式
自然繁殖 馬鈴薯屬于 自花授粉 作物,在沒有昆蟲傳粉的情況下,異花授粉率僅為0.5%左右。馬鈴薯一朵花的開放時間為3~5天,一個花序可持續(xù)10~15天,一般在上午8時左右開花,下午5時左右閉花 。開花的順序是每一花序基部的花先開放,然后由下向上依次開放,開花后雌蕊即成熟,雄蕊一般在開花后1~2天成熟。一般開花氣溫在18~20℃,空氣相對濕度在80~90%,每天日照時數(shù)不低于12小時,開花繁茂,結實率較高;低溫、大雨或干旱,都會影響開花和結實 。
人工繁殖 馬鈴薯人工繁殖的主要途徑是 無性繁殖 ,但馬鈴薯在無性繁殖的過程中,病毒侵染進入植株體內后,會逐代傳遞并積累,最終導致種性退化而大幅度減產,因此,生產上常用脫毒種薯進行繁殖,不僅可以保留原薯的優(yōu)良性狀,還可以使脫毒后的馬鈴薯擺脫病毒對植株機體各種生理活動的干擾,恢復該品種原有的生長發(fā)育特性和增產潛力 。
栽培技術
選種 馬鈴薯品種的選擇 直接影響產量和質量,應選擇適合當?shù)胤N植的優(yōu)質高產、具備較強抗逆性和抗病蟲害能力的馬鈴薯品種。然后,在挑選種薯時,應選擇形狀完整飽滿、色澤新鮮、無病傷的脫毒馬鈴薯種薯,選種后,要進行切塊處理,切塊前可對薯塊進行催芽處理,切塊時需對切刀進行消毒,避免傳播病菌,切塊要含有一到兩個芽眼,確保馬鈴薯擁有足夠出苗率 。
選地與整地 選地和整地工作,應選擇近年內沒有種植過馬鈴薯、 辣椒 、 茄子 等農作物的土壤疏松、肥沃、排水良好的地塊。選地完成后,要對土地進行深耕,并配合施加充足的底肥。播種時要合理控制馬鈴薯播種時間、播種量和播種密度 。
田間管理 要做好田間管理工作。如用地膜覆蓋栽培時,需注意及時做好破膜引苗工作。在田管過程中,及時中耕除草、澆水、追肥,肥料施用原則為前期多,后期少,花蕾期重施氮肥,盛花期重施鉀肥?;ɡ匐A段要及時摘除花蕾,避免過度消耗養(yǎng)分,提高馬鈴薯的產量 。
病蟲害防治 病蟲害防治方面,馬鈴薯常見的病害有 晚疫病 、 黑脛病 、 青枯病 等,可采用化學藥劑如百思特可濕性粉劑、硫酸銅溶液、滅菌靈粉劑分別防治以上病害,常見的蟲害有 地老虎 、 蠐螬 、 螻蛄 、 蚜蟲 等,可采用物理防治如頻振式殺蟲燈、生物防治寄生蜂、化學藥劑氧化樂果乳油等進行有效防治 。
采收 及時收獲,收獲以后要嚴格對馬鈴薯等級進行劃分,如果出現(xiàn)爛薯、病薯,要第一時間挑選并分別存放,并將馬鈴薯放在通風、干燥、陰涼位置,以免相互之間造成影響 。
功用價值
食用價值 馬鈴薯富含 蛋白質 、 淀粉 、 脂肪 、 膳食纖維 等,且含有豐富的 磷 、 鉀 、 鐵 等礦物質元素和 胡蘿卜素 、Vc、硫胺素等維生素類營養(yǎng)成分,具有較高的營養(yǎng)價值 。馬鈴薯有多種食用方法,利用多種烹飪方式可制作多種美味菜肴。另外,馬鈴薯在很多國家和地區(qū)被當做主食,其制成的淀粉也是許多食品的原材料。但是,值得注意的是,馬鈴薯發(fā)芽或者變綠后會產生 龍葵素 有毒物質,能溶于水,有腐蝕性和溶血性,應避免食用發(fā)芽或變綠后的馬鈴薯 。
藥用價值 馬鈴薯塊莖甘、平,具有和胃、健脾、益氣、消炎的作用,可用于治療腮腺炎、便秘、燙傷等癥狀 。
飼用價值 馬鈴薯莖葉含有豐富的營養(yǎng)成分,作為優(yōu)質青綠飼料具有較好的飼用價值,可以單獨青貯、與其他農作物秸稈混合青貯、添加生物制劑青貯制成飼料,但要注意植株中的龍葵素含量是否超出安全界限,避免禽畜食用中毒 。另外,馬鈴薯渣可以采用發(fā)酵法,即利用添加微生物或菌劑,使薯渣發(fā)酵產生 微生物蛋白和酶 等所需物質,也可形成優(yōu)質飼料 。
經濟價值 馬鈴薯塊莖是制造淀粉、糊精、葡萄糖和乙醇等的主要工業(yè)原料,特別是淀粉可直接紡織業(yè)、造紙業(yè)、食品加工業(yè)等利用,還可加工成多種變性淀粉,用來制作高級涂料、食品包裝淀粉紙、自溶地膜、調料以及合成橡膠等多種產品,以及廣泛應用于醫(yī)藥、化工、石油鉆探等工業(yè)中。淀粉發(fā)酵可產生有機酸、 氨基酸 、 酶制劑 等,用途廣泛 。