馬鈴薯 馬鈴薯(學(xué)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,主要種植區集中 在 亞洲 和 歐洲 ,中國是種植面積和總產(chǎn)最大的國家,全國各地廣為栽培,其主產(chǎn)區是西南山區、西北、 內蒙古 和東北地區 。 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(jīng)濟產(chǎn)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(gè),雌蕊1個(gè),雌蕊位于5個(gè)雄蕊的中央 。果實(shí)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(cháng)的最適溫度為17~21℃,整個(gè)生長(cháng)期需水量較大,適合種植在表土深厚、結構疏松的沙質(zhì)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(jià)值主要有營(yíng)養與食用、藥用、飼用和經(jīng)濟價(jià)值。馬鈴薯富含多種營(yíng)養元素,既可作為主食,也可作為蔬菜食用,同時(shí)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(zhì)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(jīng)濟價(jià)值 。
起源與傳播 根據科學(xué)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(zhù)具有系列倍性的野生型馬鈴薯種質(zhì)資源,且認為這兩個(gè)起源中心是相互隔離和獨立的 。 馬鈴薯在哥倫布發(fā)現美洲大陸后陸續傳播到世界各地,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(xiàn)路是海路,來(lái)自南洋貿易途徑東南沿海運河后引進(jìn)京津、華北地區,另一條路線(xiàn)通過(guò)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 。
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(shí),其植株所發(fā)生的根均為不定根,稱(chēng)為須根系;而用種子繁殖時(shí),其根系為圓錐根系,具有明顯的主根和側根之分,稱(chēng)為直根系,且根的分支隨植株的生長(cháng)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(lái)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,莖上節部膨大,節間分明,節處著(zhù)生復葉,節間中空,顏色有綠、紫、褐、紅等 。
地下莖是埋入土壤中的主莖部分,節間較短,在節的部位生出匍匐莖 。
匍匐莖是由地下莖節上的腋芽發(fā)育而成,較地上莖細,其節部的葉片退化成鱗片,頂端呈鉤曲狀,略呈水平狀向外生長(cháng),入土不深,是形成塊莖的器官 。
塊莖是由匍匐莖的末節和次末節的節間極度縮短和積累大量養分緩慢膨大而成,是莖的變形,既是經(jīng)濟產(chǎn)品器官,也是繁殖器官。塊莖具有莖的各種特性,表面分布著(zhù)許多芽眼,在塊莖上呈螺旋狀排列,基部稀,頂端密,每個(gè)芽眼里有1個(gè)主芽和2個(gè)副芽。塊莖的形狀有圓、橢圓、長(cháng)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 奇數羽狀復葉 ,在幼苗期為單葉,后期均為復葉,卵形至長(cháng)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(gè)花序一般有2~5個(gè)分枝,每個(gè)分枝上有4~8朵花。花萼基部聯(lián)合為筒狀,頂端五裂,綠色。花冠基部聯(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(chēng)為星形色輪。花內雄蕊5個(gè),雌蕊1個(gè),雌蕊位于5個(gè)雄蕊的中央;雄蕊長(cháng)約6毫米,花藥長(cháng)為花絲長(cháng)度的5倍;子房上位,卵圓形,無(wú)毛,胚珠多數,柱頭頭狀 。
果實(shí)與種子 馬鈴薯的果實(shí)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(diǎn)。果實(shí)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(guò)150個(gè)國家和地區種植馬鈴薯,其中主要種植區集中在亞洲和歐洲,總種植面積和總產(chǎn)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,歐洲的種植區域主要在東歐 。中國是種植面積和總產(chǎn)最大的國家,全國各地廣為栽培,其主產(chǎn)區是西南山區、西北、內蒙古和東北地區 。
生長(cháng)習性
溫度 馬鈴薯喜冷怕熱,莖葉生長(cháng)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(guò)20℃,塊莖生長(cháng)漸慢,30℃時(shí)塊莖停止生長(cháng)。幼苗在-2~-1℃時(shí),就會(huì )受凍,低于-4℃植株就會(huì )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(shí),枝葉繁茂、生長(cháng)健壯,容易開(kāi)花結果,塊莖形成較早,塊莖產(chǎn)量和塊莖干物質(zhì)含量較高。長(cháng)日照對莖葉生長(cháng)和開(kāi)花有利,短日照有利于養分積累和塊莖膨大 。
水分 馬鈴薯在整個(gè)生長(cháng)期需水量較大,但不同時(shí)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(jìn)莖葉迅速生長(cháng)時(shí)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(shí)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(zhì)的沙質(zhì)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(méi)有昆蟲(chóng)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(kāi)放時(shí)間為3~5天,一個(gè)花序可持續10~15天,一般在上午8時(shí)左右開(kāi)花,下午5時(shí)左右閉花 。開(kāi)花的順序是每一花序基部的花先開(kāi)放,然后由下向上依次開(kāi)放,開(kāi)花后雌蕊即成熟,雄蕊一般在開(kāi)花后1~2天成熟。一般開(kāi)花氣溫在18~20℃,空氣相對濕度在80~90%,每天日照時(shí)數不低于12小時(shí),開(kāi)花繁茂,結實(shí)率較高;低溫、大雨或干旱,都會(huì )影響開(kāi)花和結實(shí) 。
人工繁殖 馬鈴薯人工繁殖的主要途徑是 無(wú)性繁殖 ,但馬鈴薯在無(wú)性繁殖的過(guò)程中,病毒侵染進(jìn)入植株體內后,會(huì )逐代傳遞并積累,最終導致種性退化而大幅度減產(chǎn),因此,生產(chǎn)上常用脫毒種薯進(jìn)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(dòng)的干擾,恢復該品種原有的生長(cháng)發(fā)育特性和增產(chǎn)潛力 。
栽培技術(shù)
選種 馬鈴薯品種的選擇 直接影響產(chǎn)量和質(zhì)量,應選擇適合當地種植的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、具備較強抗逆性和抗病蟲(chóng)害能力的馬鈴薯品種。然后,在挑選種薯時(shí),應選擇形狀完整飽滿(mǎn)、色澤新鮮、無(wú)病傷的脫毒馬鈴薯種薯,選種后,要進(jìn)行切塊處理,切塊前可對薯塊進(jìn)行催芽處理,切塊時(shí)需對切刀進(jìn)行消毒,避免傳播病菌,切塊要含有一到兩個(gè)芽眼,確保馬鈴薯?yè)碛凶銐虺雒缏?/span>。
選地與整地 選地和整地工作,應選擇近年內沒(méi)有種植過(guò)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(jìn)行深耕,并配合施加充足的底肥。播種時(shí)要合理控制馬鈴薯播種時(shí)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(shí),需注意及時(shí)做好破膜引苗工作。在田管過(guò)程中,及時(shí)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。花蕾階段要及時(shí)摘除花蕾,避免過(guò)度消耗養分,提高馬鈴薯的產(chǎn)量 。
病蟲(chóng)害防治 病蟲(chóng)害防治方面,馬鈴薯常見(jiàn)的病害有 晚疫病 、 黑脛病 、 青枯病 等,可采用化學(xué)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(jiàn)的蟲(chóng)害有 地老虎 、 蠐螬 、 螻蛄 、 蚜蟲(chóng) 等,可采用物理防治如頻振式殺蟲(chóng)燈、生物防治寄生蜂、化學(xué)藥劑氧化樂(lè )果乳油等進(jìn)行有效防治 。
采收 及時(shí)收獲,收獲以后要嚴格對馬鈴薯等級進(jìn)行劃分,如果出現爛薯、病薯,要第一時(shí)間挑選并分別存放,并將馬鈴薯放在通風(fēng)、干燥、陰涼位置,以免相互之間造成影響 。
功用價(jià)值
食用價(jià)值 馬鈴薯富含 蛋白質(zhì) 、 淀粉 、 脂肪 、 膳食纖維 等,且含有豐富的 磷 、 鉀 、 鐵 等礦物質(zhì)元素和 胡蘿卜素 、Vc、硫胺素等維生素類(lèi)營(yíng)養成分,具有較高的營(yíng)養價(jià)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(huì )產(chǎn)生 龍葵素 有毒物質(zhì),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(jià)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(jià)值 馬鈴薯莖葉含有豐富的營(yíng)養成分,作為優(yōu)質(zhì)青綠飼料具有較好的飼用價(jià)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(chǎn)生 微生物蛋白和酶 等所需物質(zhì),也可形成優(yōu)質(zhì)飼料 。
經(jīng)濟價(jià)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(lái)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(chǎn)品,以及廣泛應用于醫藥、化工、石油鉆探等工業(yè)中。淀粉發(fā)酵可產(chǎn)生有機酸、 氨基酸 、 酶制劑 等,用途廣泛 。