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Solanum tuberosum

  茄科(Solanaceae)茄属一年生草本。又名土豆、洋芋、山药蛋等。块茎可供食用,是重要的粮食、蔬菜兼用作物。

目录

起源和分布

  有的学者认为马铃薯共有 7个栽培种,主要分布在南美洲的安第斯山脉及其附近沿海一带的温带和亚热带地区,从委内瑞拉向南扩展通过哥伦比亚、厄瓜多尔、秘鲁、玻利维亚、阿根廷的西北部和智利,直到南纬45°。最重要的马铃薯栽培种是四倍体种(2n=48)。也有认为四倍体栽培种马铃薯可分为普通栽培种和安第斯栽培种。但多数学者则承认只有 S.tuberosum一个种,包含两个亚种。关于四倍体栽培种的起源问题目前尚无确切结论。 一种可能是通过二倍体栽培种(2n=24)的染色体直接加倍而成为同源四倍体;另一可能是通过一个栽培种和一个野生种的二倍体种间杂种染色体加倍而产生节段异源四倍体。

  四倍体栽培种马铃薯向世界各地传播,最初先是于1570年从南美的哥伦比亚将短日照类型引入欧洲的西班牙,经人工选择,成为长日照类型;后又传播到亚洲、北美、非洲南部和澳大利亚等地。马铃薯何时、何地传入中国,目前尚难确切断定。根据陕西省兴平县县志和台湾省松溪县县志的记载,16~19世纪时已分别由西北和华南通过多途径传入中国。这时中国西南山区,陕西秦岭和山西等地栽培马铃薯已相当普遍。

  马铃薯产量高,营养丰富,对环境的适应性较强,现已遍布世界各地,热带和亚热带国家甚至在冬季或凉爽季节也可栽培并获得较高产量。20世纪60年代以来,世界马铃薯的种植面积略有减少,但平均单位面积产量和总产量有所增长。如1948~1952年间总播种面积为2261.1万公顷,总产量为24760万吨,平均亩产为730千克;而1985年的总播种面积为2017万公顷,总产量为29913.2万吨,平均亩产量提高到989千克。发展中国家,特别是处于热带和亚热带的一些国家,为了争取粮食和工业原料自给,将马铃薯作为重要粮食作物广为种值。现在世界马铃薯主要生产国有苏联、波兰、中国、美国。中国马铃薯的主产区是西南山区、西北、内蒙古和东北地区。其中以西南山区的播种面积最大,约占全国总面积的1/3。黑龙江省则是全国最大的马铃薯种植基地。

形态特征

  普通栽培种马铃薯由块茎繁殖生长,形态因品种而异。株高约50~80厘米。分地上茎和地下茎两部分。地上茎直立,绿色;地下茎包括地下部分的主茎、匍匐茎和块茎。块茎是短缩和肥大了的变态茎,上有鳞片状小叶,因早期枯萎脱落后留下叶痕称芽眉,内有休眠的复芽,即为芽眼。芽眼有深有浅。块茎圆、卵圆或长圆形。薯皮的颜色为白、黄、粉红、红或紫色;薯肉为白,淡黄或黄色。由种子长成的植株形成细长的主根和分枝的侧根;而由块茎繁殖的植株则无主根。只形成须根系。初生叶为单叶,全缘。随植株的生长,逐渐形成羽状复叶。聚伞花序顶生,花萼基部合生,先端5裂,花冠辐状,有白、淡蓝、紫和淡红等色。浆果,内含种子200~300粒,千粒重0.5~0.6克(见图)。

栽培

  利用块茎无性繁殖时,种薯在土温5~8℃的条件下即可萌发生长,最适温度为15~20℃。适于植株茎叶生长和开花的气温为16~22℃。夜间最适于块茎形成的气温为10~13℃(土温16~18℃),高于20℃时则形成缓慢。出土和幼苗期在气温降至-2℃即遭冻害。开花和块茎形成期为全生育期中需水量最大的时期,如遇干旱,每亩每次灌水15~20吨是保证马铃薯高产稳产的关键技术措施。马铃薯一般在亩产1330~1650千克的情况下约吸收氮6.65~11.65千克,磷酸2.8~3.3千克和氧化钾9.3~15.3千克。马铃薯虽能适应多种土壤,但以疏松而富含有机质的(pH5.5~6.0)黑土最为理想。

  世界各地马铃薯的栽培技术因地理气候条件不同而异。如北欧和北美的一些国家根据播种期及收获期可分为春播一季作,日本九州、四国春秋两季作,埃及、泰国冬播一季作。中国幅员辽阔,如东北、内蒙古和西北地区为春播一季作(4月播种9月收获);长江、黄河流域为春秋两季作(3月中旬播种,6月下旬收获;8月中旬播种,11月上旬收获);广西、广东沿海和台湾省南部为冬季作(11月播种,翌年2月底收获)。西南山区则有垂直分布的各种栽培制:地处海拔2000~3000米为春播一季作;海拔1000~1500米为春秋两季作;沿江谷地采用冬作。有的地区马铃薯在和玉米、棉花间套作的条件下可获得高产。主要利用块茎进行无性繁殖。为避免切刀传染病毒(纺锤块茎、X和S花叶病毒)和环腐病,应选用直径为3~3.5厘米的健康种薯进行整薯播种。密度每亩保苗不能少于4000株。

  马铃薯最易感染病害,真菌病有晚疫病、疮痂病、早疫病。细菌病有环腐病、青枯病。病毒病有花叶病、卷叶病、类病毒病以及支原体病害等。虫害有块茎蛾、线虫、地老虎蛴螬等。

品种

  大部分栽培品种是通过杂交育种选育成的。鉴于普通栽培种马铃薯品种资源的贫乏,近年来尤其重视综合马铃薯的近缘栽培种,包括普通栽培种及二倍体栽培种的染色体组,以利于选育高产、高抗和高淀粉、高蛋白质含量的新品种。选育途径主要有:①利用产生2n配子的二倍体杂种与普通栽培种杂交;②利用新型栽培品种与普通栽培种杂交。

用途

  马铃薯块茎含有76.3%的水分和23.7%的干物质,其中包括17.5%的淀粉,0.5%的糖,1~2%的蛋白质和 1%的无机盐。但在一些野生种和近缘栽培种的块茎中,干物质的最高含量可达36.8%,包括29.4%的淀粉和4.6%的蛋白质。此外,马铃薯还含有极丰富的维生素C、B1、B2和B6等。由于营养丰富,故有“地下苹果”之称。

  马铃薯鲜薯可供烧煮作粮食或蔬菜。但鲜薯块茎体积大,含水量高,运输和长期贮藏有困难。为此,世界各国十分注意生产马铃薯的加工食品,如法式冻炸条、炸片、速溶全粉、淀粉以及花样繁多的糕点、蛋卷等,为数达100多种,在马铃薯国际贸易量已占主要比重。一些发达国家鲜薯的食用量也大大减少。但埃及、突尼斯、阿尔及利亚和摩洛哥等非洲北部国家仍有较大数量的鲜薯出口到欧洲西部和北部国家。中国也有一定数量鲜薯出口。

  马铃薯的鲜茎叶通过青贮,可作饲料,但其中含龙葵碱,须防止引起牲畜中毒。中国一些地区利用马铃薯茎叶做绿肥,其肥效与紫云英相似。

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