Биолого-экологические особенности картофеля

Ботанико-морфологические особенности культуры

Картофель (Solanum tuberosum L.) относится к семейству пасленовых (Solanaceae). Это многолетнее травянистое растение, размножаемое в основном вегетативно: клубнями или их частями, ростками, черенками, отводками. В сельскохозяйственной практике картофель используют как однолетнее растение с размножением клубнями. В селекционной работе применяют генеративное размножение семенами.

Куст картофеля, выращенного из клубня, чаще всего состоит из 4−5, реже 6−8 стеблей. У позднеспелых сортов стебли в нижнем ярусе образуют несколько ветвей, а у раннеспелых (скороспелых) снизу не ветвятся. Стебли в кусте чаще прямостоячие, иногда наклонные, раскидистые, длиной от 50 до 100 см. Стебли картофеля в поперечном сечении имеют треугольную или прямоугольную форму. Зеленые, с красно-коричневым или черным оттенком. В нижней части стебли полные с пленчатыми выростами зеленых черешков листа.

Листья прерывисто-непарноперистые с 1 конечной долей и промежуточными, более мелкими дольками. В зависимости от сорта, слабо или сильно опущенные, светлоили темно-зеленые.

Цветки белые, краснои сине-фиолетовые и синие размоченных оттенков, собраны в соцветие на верхушке куста на длинном или коротком цветоносе.

Цветок имеет пяти, реже шестичленный неполно-спайнолепестный венчик. Чашечка спайная пятилистная. Тычинок пять. Пыльники крупные. Пыльца вязкая, слипающаяся, содержит крахмал. Завязь верхняя и состоит из двух плодолистиков с многочисленными семяпочками. Плод — сочная многосемянная двух гнездная темно-зеленая ягода, похожая по форме на мелкоплодный помидор. При созревании издает клубничный запах.

Семена светло-желтые, сплюснутые, с загнутым зародышем. У многих сортов картофеля плоды не образуются.

Корневая система картофеля мочковатая. При посадке клубнями корни образуются в узлах подземной части стеблей. При высеве семенами из зачаточного корешка семени развивается главный корень с многочисленными боковыми.

Основная масса корней расположена в верхних слоях почвы, на глубине до 70 см. Больше половины их находится в верхнем пахотном слое, до 25% проходят глубже пахотного слоя и только отдельные корни проникают на глубину до 150−200 см. В сильно уплотненных почвах, особенно суглинистых и глинистых, корневая система картофеля развивается плохо и сосредотачивается лишь в поверхностном слое (0−15 см). В стороны корни распространяются на 50 см. Отношение корней к ботве по массе самое большое в период всходов картофеля. Наибольшее развитие корней наблюдается в фазе цветения. По мере созревания картофеля корни постепенно отмирают.

Из пазушных почек подземной части стебля (зачаточных листьев) развиваются побеги (столоны), на концах которых образуются клубни.

Клубень — подземная утолщенная и укороченная часть столона.

Молодой клубень снаружи покрыт эпидермисом (поверхностный слой клеток). По мере роста и старения растения эпидермис заменяется плотной, не пропускающей воздух перидермой. Наружный слой перидермы пробковеет и образует кожуру клубня, которая тем толще, чем длиннее вегетационный период. На поверхности клубня расположены глазки и чечевички. Чечевички представляют собой микроскопические щели (отверстия), через которые в клубень поступает кислород воздуха и удаляются углекислый газ и водяной пар — клубень дышит. Место прикрепления клубня к столону называют путовиной, а противоположную часть — вершиной. Поскольку клубни являются стеблевыми образованиями (видоизмененными стеблями), то в самом раннем возрасте они имеют мелкие чешуйчатые листочки, которые, однако, не развиваются. Листовой след их образует на клубне так называемую бровь глазка. В пазухах чешуйчатых листочков — в глазках — закладываются покоящиеся почки — по три и более в каждом глазке. Обычно прорастает одна почка в каждом глазке. Если появляющиеся ростки обломать, то прорастают и остальные, запасные почки. Обычно у целого клубня прорастают почки не всех глазков, а только верхних. Если же удалить верхнюю часть клубня, то прорастают и почки лежащих ниже глазков.

Клубни разных сортов имеют и разную форму. Они бывают круглые, овальные и длинно-овальные. Глазки могут быть глубокие, средние и мелкие (поверхностные). В хозяйственном отношении наиболее ценны мелко-глазковые клубни, самые удобные для очистки кожуры и мытья. Круглые клубни наиболее пригодны для механизированной посадки и уборки.