Столоны с утолщениями в верхней части, которые образуют клубни, представляют собой продолжение надземного стебля. Однако следует отметить, что структура тканей клубня отличается от структуры тканей надземной части. Наличие чешуевидных листовых пластин является свидетельством их вегетативного происхождения, указывая на то, что клубни формируются из определенных частей растения.
Что такое клубень картофеля: ботаническое описание, развитие и применение
Научное имя картофеля — паслен клубненосный. В повседневной практике как клубни, так и само растение обычно называют картошкой. В данном разделе мы подробно рассмотрим анатомическое строение клубней картофеля. Эта информация будет полезна начинающим фермерам для эффективного использования урожая и получения качественного посевного материала.
- 1 Что собой представляет клубень картофеля
- 1.1 Как выглядит клубень
- 2 Структура клубня
- 2.1 Внутренняя структура
- 2.2 Внешняя структура
- 2.3 Зависимость от сорта
- 3 Корневая система
- 3.1 Тип корневой системы картофеля
- 3.2 Число семядолей
- 4 Процесс образования клубней
- 4.1 Как образуются клубни
- 4.2 Этапы развития клубней
- 4.3 Почему клубни считаются видоизмененными побегами
- 5 Применение картофеля
- 5.1 Пищевая ценность
- 5.2 Польза и вред картофеля
Что собой представляет клубень картофеля
Клубень картофеля представляет собой вегетативное утолщение, образующееся на корне растения. Это утолщение, фактически, является чрезмерно разросшейся почкой, которая служит источником пищи для человека и животных.
По своей сути, клубень представляет собой видоизмененный побег паслена клубненосного. Он развивает свои функции на вершине столона — бокового побега, который отличается удлинёнными междоузлиями и недоразвитыми листьями.
Как выглядит клубень картофеля
Форма клубней варьируется в зависимости от сорта и может быть круглой, овальной, продолговатой или веретеновидной. Цвет мякоти также разнообразен — от белого до желтого, кремового или оранжевого. Кожура клубней плотная и может иметь розовый, желтый, бежевый, коричневый или фиолетовый оттенок.
Интересный факт! У сорта картофеля под названием «Взрыв» мякоть и кожура имеют темно-фиолетовый цвет, а также отличаются уникальным ореховым привкусом и ароматом.
Общее описание картофеля
Карто́фель, научное название паслён клубненосный (Solanum tuberosum), относится к многолетним травянистым растениям, находящимся в семействе паслёновых. В культуре картофель обычно возделывается как однолетнее растение. Российские ученые выделяют два подвида: селекционные сорта (subsp. tuberosum) и аборигенные сорта, происходящие из Чили (subsp. chiloense).
История окультуривания картофеля уходит своими корнями на территорию Южной Америки и начинается примерно 12–14 тысяч лет назад. Доказательства наличия дикого картофеля были найдены на юге Чили в артефактах, относящихся к позднему плейстоцену. Первобытные люди, являвшиеся кочевыми собирателями, при выкапывании клубней дикого картофеля рыхлили почву, что способствовало улучшению условий его произрастания. Со временем, вокруг мест обитания таких людей образовывались вторичные заросли дикого картофеля. То, что эти растения располагались рядом с местами скопления людей, позволяло им получать доступ к лучшему воздуху и питания корней, благодаря удобрениям из остатка пищи, что сильно способствовало увеличению их урожайности.
Научные исследования на территории Перу обнаружили корни возделывания картофеля в период 3400–1600 гг. до н. э. Исследователи, среди которых Н. И. Вавилов, С. М. Букасов, С. В. Юзепчук, В. С. Лехнович, А. Г. Зыкин, К. З. Будин и Л. А. Костина, выделяют два основных центра формирования культурного картофеля на территории Южной Америки: один находится в перуанско-боливийском высокогорье, другой — на побережье среднего и южного Чили. Первое знакомство европейцев с картофельным растением документировано в 1536 году в верховьях реки Магдалены на территории современной Колумбии. Интродукция картофеля в Европу была осуществлена в 1562 году на Канарских островах, откуда он затем был доставлен в Испанию. В период 1650–1750 годов картофель начал возделываться в различных европейских странах, первоначально в аптекарских огородах. В конце XVII века картофель стал привычной продовольственной культурой в таких странах как Ирландия, Пруссия, Франция, Бельгия и Великобритания. На территории России массовое внедрение картофеля началось в 1765 году после издания указов Сената о разведении картофеля и соответствующих предписаний Медицинской коллегии.
Ботаническое описание картофеля
Картофель является клубнеплодом, который формирует подземные укороченные и утолщенные побеги, известные как клубни. Корневая система картофеля, возросшего из семян, на первоначальном этапе состоит из главного корня, который имеет множество боковых ответвлений. Позднее из нижней, подземной части стебля начинают развиваться придаточные корни.
Клубни содержат от 15% до 35% сухого вещества, в зависимости от сорта. В их составе можно найти 17–29% крахмала и 1–2% белка (в новых отечественных сортах картофеля, таких как ‘Василёк’, ‘Сюрприз’, ‘Фиолетовый’, содержание белка может достигать до 3,2%), а также около 1% минеральных веществ. Крахмал в клубнях аккумулируется в виде зёрен размером от 10 до 60 мкм. В картофеле содержатся витамины группы B, такие как B1, B2, B3, B5, B6, B9, а также каротин, который является провитамином А. Корень картофеля обладает высоким содержанием калия, содержит также фосфор, железо, цинк, медь и марганец. При этом картофель отличается низкой калорийностью (от 96 до 123 ккал на 100 г) и высокой питательной ценностью. Белок картофеля по своему содержанию аналогичен 85 единицам по сравнению с 100 единицами питательной ценности куриного белка. По своей усвояемости он уступает только пшеничному и гречишному белкам и включает в себя 8 незаменимых аминокислот. В 100 г отварного картофеля содержится 30% от суточной нормы витамина C и 20% от суточной нормы витамина B6. Картофель с окрашенной мякотью клубней служит источником антоцианов и каротиноидов, таких как лютеин, зеаксантин и виолаксантин.
Методики разведения картофеля
При реализации грамотного способа деления клубня для посадки следует выбирать не маленькие или средние картофелины, как это традиционно делали наши предки, а значительно большие, имеющие естественную для данной культуры форму и очевидно здоровые с точки зрения отсутствия болезней и повреждений. Перед тем как приступить к процессу, картофель необходимо держать в темном, но теплом месте на протяжении 10 дней. Это поможет ослабить ингибиторы, которые угнетают рост, и активизировать пробуждение почек. Процесс разделения клубней лучше проводить в помещении с комфортной температурой и относительной влажностью воздуха около 90–95%. Для работы используемые инструменты необходимо тщательно стерилизовать.
Для достижения оптимальных результатов срезы поделенных клубней обрабатываются смесью древесной золы и цемента в соотношении 5:1. Это мероприятие не только защищает посадочный материал от инфекций, но и предотвращает испарение влаги, сохраняя важные вещества, которые природа вложила в картофелину. Обработанные таким способом семена можно высаживать уже через три часа.
Технология посадки картофеля
С высадкой картофеля не следует торопиться: если посадить слишком рано, в сырой земле семенной материал может загнить. С другой стороны, запоздание с посадкой может негативно отразиться на итоговом урожае. В северных регионах посадка картофеля происходит обычно в середине мая, а в более теплых регионах — в начале мая. В южных областях высаживать картошку начинают еще раньше.
Рассмотрим некоторые важные аспекты посадки картошки.
- Выбор глубины посадки семенного материала. Глубина посадки зависит от типа грунта. В рыхлую почву картофель сажают на глубину около 10 см, в более плотную — не глубже, чем на 6 см.
- Для посадки выбирайте клубни весом от 60 до 100 г. Маленькие клубни, вопреки распространенным мнениям, не годятся для посадки, так как урожай от них будет значительно меньше. Перед посадкой материал обязательно сортируют, отбрасывая больные экземпляры и проращивая здоровые картофелины. Иногда картошку обрабатывают гормональными стимулирующими средствами для ускорения образования корней.
- Лучше не резать семенные клубни, хотя иногда это практикуется. Однако такой подход может приводить к распространению заболеваний, что происходит достаточно часто. Резать клубни имеет смысл только в случае острого недостатка посевного материала.
- Оптимальным является метод посадки с помощью лопаты. Для этого выкапывается лунка, в которую помещаются 1 или 2 клубня, обязательно с ростками вверх. Сверху насыпается немного золы, поскольку это оказывает благоприятное воздействие на рост картофеля. Между лунками следует оставлять 25-35 см, а между рядами — 60 см.
- Перед посадкой из почвы необходимо убрать растительные остатки, сорняки и любые другие ненужные элементы, оставшиеся с предыдущего сезона.
- Температура почвы при посадке должна быть не менее +8 градусов. Важно, чтобы угроза возвратных заморозков уже миновала.
- Удобрять почву во время высадки не рекомендуется. Исключением является только зола, которая вносится в лунки. Лучше всего удобрить землю еще осенью. При посадке картофеля стоит избегать применения птичьего помета или свежего навоза. Удобрения, содержащие хлор и калий, также противопоказаны после посадки.
- Выбирайте солнечное место для посадки картошки. Наличие рассеянной тени от деревьев считается не самым удачным вариантом.
- Не стоит высаживать корнеплод на одном и том же участке два сезона подряд.
Важное замечание: если картошку высадить в непрогретый влажный грунт, она будет медленно прорастать. Интересным является тот факт, что в последнее время растет популярность метода, при котором картофель высаживают под слой соломы. Это означает, что семенной материал не закапывается в землю, а размещается на поверхности, затем грядка покрывается соломой, которая по мере роста кустов уплотняется.
Этот подход имеет свои преимущества, однако он несёт в себе серьёзный недостаток — в соломе могут развиваться вредители, что представляет угрозу для урожая.
Правила ухода за картофелем
Ваши знакомые дачники, утверждающие, что картофель практически не требует ухода, вероятно, не могут похвастаться богатым опытом в выращивании данной культуры. Картофель нужно рыхлить, окучивать, подкармливать и поливать, чтобы получить хороший урожай.
Полив картофеля
Полив картофеля следует осуществлять по определенному графику, а не спонтанно. Первый полив производится после появления новых ростков;’> второй — в момент формирования бутонов; третий — после завершения цветения. В случае жаркого и засушливого лета в график полива можно добавить еще несколько процедур. Песчаные участка требуют более частого полива, тогда как суглинистые — реже. Если же лето подносит достаточно осадков, можно полагаться на природное увлажнение.
Картофель лучше переносит легкую засуху, чем избыток влаги.
Удобрения для картофеля
Если почва нормальная, подкормка, как правило, не требуется. Удобрения, внесенные в землю осенью, а также зола, добавленная в лунку, бывают вполне достаточными для того, чтобы обеспечить хорошее развитие растений в течение сезона. Однако если грунт сильно истощен, без дополнительных подкормок не обойтись. Первая подкормка осуществляется еще до появления всходов: для этого в ведре воды растворяют столовую ложку карбамида или аммиачной селитры. Вторая происходит во время формирования бутонов, для чего в 10 литрах воды растворяют одну столовую ложку сульфата калия и две столовые ложки древесной золы. Третья подкормка планируется на период цветения: здесь используется 10 литров воды, один стакан коровяка и две столовые ложки суперфосфата. На каждый куст картофеля вносят около 0,5 литра приготовленной питательной жидкости. Важно помнить, что не стоит превышать указанное количество. Даже если это количество будет чуть ниже, это уже не так критично.
Окучивание и прополка также являются важными процессами в уходе за картофелем. Если не окучивать, новые клубни могут выходить на поверхность, что приведёт к их озеленению и дальнейшему порче урожая. Дополнительный слой земли, как правило, стимулирует рост новых побегов. Первое окучивание организуются, когда растения достигают высоты около 10-15 см, одновременно с первой прополкой, когда появляются сорняки. Второе окучивание проводится перед цветением, когда создается земляной холмик высотой около 15 см.
Если картофель высаживают под солому, прополка становится неактуальной. Но на открытом грунте ее проведение обязательно. Обычно прополка осуществляется вручную, хотя можно использовать и автоматизированные системы, такие как специальные машины для прополки.
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Лабораторная работа
Строение клубня картофеля
Катаева Г.Ю.
Учитель биологии
МБОУ ООШ № 18
2 слайд: Все ли органы,
растущие в почве,
являются корнями?
3 слайд: Лабораторная работа.
Строение клубня картофеля.
Цель: Выяснить, какой органом растения является клубень картофеля
Какие органы растения вам известны?
— ?
Корень
Побег: стебель,
лист,
почка
Цветок
Плод
4 слайд: Клубень картофеля.
1. Рассмотрите клубень картофеля.
Найдите основание и верхушку.
2. Обратите внимание на глазки. Каково их
расположение на клубне?
Где глазков больше, у верхушки
или у основания?
3. Что образуется из глазков?
Сделайте вывод, что такое глазки у клубня картофеля?
Почка – это зачаточный побег. Она состоит из zaчаточного стебля, зачаточных листьев и зачаточных почек. Из вегетативной почки вырастает побег.
5 слайд: Кора
Луб
Сердцевина
Древесина
4. Сделайте поперечный срез клубня.
Рассмотрите его. Сравните поперечный срез
клубня с поперечным срезом стебля.
Сделайте вывод о том, какой орган растений
перед вами.
5. Зарисуйте поперечный срез клубня. Подпишите его части.
6 слайд: 6. Зарисуйте внешний вид клубня. Подпишите его органы.
Докажите, что клубень – это подземный видоизмененный побег.
7 слайд: 7. Капните на срез клубня картофеля йодом.
Что произошло? Почему?
8. Какие функции выполняет клубень картофеля?
Клубень – подземный видоизмененный побег, который проводит функции
запасания питательных веществ и вегетативного размножения.
Итог
Краткое описание документа:
Данная разработка поможет в проведении лабораторной работы для шестого класса, изучающей видоизмененные подземные побеги на примере клубня картофеля. Она создана в соответствии с требованиями ФГОС.
Презентация включает подробные инструкции для учащихся по выполнению лабораторной работы. Учитель может управлять темпом выполнения, открывая новые задания по мере необходимости. В презентации предусмотрены подсказки для детей, помещенные в красную рамку, которые могут быть использованы при необходимости или для проверки, просто щелкнув по ним мышкой.
