ما هي درنة البطاطس

عندما يتحدث مزارعو البطاطس عن بذرة ، فإنهم يقصدون درنة ، بذرة نباتية ، وليس بذرة نباتية. درنة البطاطس عبارة عن جذع معدل يحتوي على 70-75٪ محتوى مائي والباقي 25-30٪ مادة جافة. لها براعم يبدأ منها النمو الجديد.

ما هي درنة البطاطس

الدرنة هي جزء من نبات يلعب دور في الغطاء النباتي على مدار السنة... كمخزن للطاقة والعناصر الغذائية ، فهو يعمل على استعادة النمو خلال موسم النمو التالي وكوسيلة للتكاثر اللاجنسي.

بالمعنى الدقيق للكلمة ، هذا هو الجزء العلوي من جذع تحت الأرض ، يسمى الجذمور ، والذي يتضخم بالمغذيات.

يستخدم النبات الطاقة المخزنة لدعم البراعم الجديدة ، وبالتالي ضمان بقاء الأنواع. يساعد النبات في الحصول على موطئ قدم في التربة ، تمامًا كما تفعل الجذور.

تعريف الدرنة

البطاطس عبارة عن درنة جذعية بأجزاء من جذع طبيعي (بما في ذلك العقد التي تسمى البراعم أو العيون) والأجزاء الداخلية. في الهيكل ، كل عقدة لها مسار أوراق ، وهي قادرة على الإنبات والتطور إلى جذع جديد.

يزرع النبات من البطاطس الكاملة والمقطعة ، ويبلغ عدد السيقان التي يتم الحصول عليها من عينة مزروعة يعتمد على عدد العيون وعمرها الفسيولوجي.

يتم ترتيب البراعم في شكل حلزوني ، بدءًا من النهاية المقابلة لنقطة التعلق بالرقعة. يظهر البرعم الطرفي في أبعد نقطة عن مرفق stolon ، مما يدل على هيمنة قمي مثل الجذع الطبيعي.

في الداخل ، تمتلئ الدرنة بالنشا المخزن في حمة متضخمة تشبه الخلية. يحتوي الجزء الداخلي على بنية خلوية نموذجية لأي جذع (مناطق القلب والأوعية الدموية والقشرة).

كيف تتشكل الدرنة

درنة جذعية تتكون من جذور سميكة (ينبع تحت الأرض) أو ستولونات تتطور من محاور الأوراق السفلية على الساق وتنمو في التربة.

يطول رئد على مدى أيام طويلة في وجود مستويات عالية من الأكسينات التي تمنع نمو جذر رئد. قبل أن يبدأ التكوين الجديد للبطاطس ، يجب أن يكون stolon في عمر معين.

تنتج الأوراق ، مع نمو النبات ، النشا الذي ينتقل إلى نهايات السيقان الموجودة تحت الأرض (ستولونس). تتكاثف وتشكل عدة درنات تقع بالقرب من سطح التربة.

يحدث انتفاخها عندما يبدأ المصنع في استثمار معظم موارده فيها. ينتهي تكوين الدرنات عندما تصل درجة حرارة التربة إلى 27 درجة مئوية. تعتبر البطاطس محصول موسم بارد.

الآفات والأمراض

اللفحة المتأخرة

لا تزال مشكلة كبيرة للبطاطس. مرض يسببه الكائن الخيطي النباتي ، Phytophthora infestans ، ينتشر بسرعة في أوراق الشجر والبطاطس. في المناطق المعتدلة ، فإن حطام التربة أو النبات يؤوي العامل الممرض بين المواسم.

يعيش في العينات المصابة باقية في التربة منذ الموسم الماضي... يمكن أيضًا أن تصاب قطع البذور وتحتوي على العامل الممرض. عندما تظهر براعم جديدة من البذور المصابة ، تصيب الفطريات ثم الجراثيم على النمو الجديد.

سبورانجيا

الأبواغ المجهرية اللاجنسية التي ينتجها العامل الممرض. في ظل ظروف بيئية مواتية ، تنتشر عن طريق الهواء أو الماء. تهبط على أوراق الشجر ، وفي درجات حرارة منخفضة ورطوبة كافية ، تشكل وتحرر أبواغ حيوانية تهاجر فوق سطح الورقة الرطبة.

ينبت كل زوسبور بمرور الوقت في ظل الظروف المحددة ويرسل أنبوب الجرثومة إلى أنسجة الورقة. يتغلغل في البشرة في عدة مناطق ويسبب ظهور بقع بنية صغيرة. تتوسع بسرعة إلى تعفن كبير.

جرب شائع

إصابة البطاطس بالجرب الممرض للنبات. علامات الإصابة تظهر على الأسطح مع تشكيلات الفلين بني ، غير منتظم الشكل ، يصل قطره إلى عدة مليمترات.

لا يؤثر المرض على المحصول رغم أنه يقلل من جودته. البطاطس المصابة صالحة للأكل ، ونوعية اللحم ونكهة مماثلة لتلك الصحية. تحدث القشرة الشائعة بسبب نقص المياه عند زراعة النبات.

جرب الفضة

التي تسببها الممرضة Helminthosporium solani. ظهور بقع بنية فاتحة على الدرنة تغير من نفاذية الجلد مما يؤدي إلى انكماش وفقدان الماء. الظروف المثالية لانتشار المرض هي ارتفاع درجات الحرارة والرطوبة العالية.

جرب مسحوق

تسببه الفطريات الزائفة Spongospora subterranea f. ص. تشمل العلامات أضرارًا طفيفة (زيادات بيضاء) في مرحلة مبكرة من المرضتتطور إلى بثرات خفيفة (تشبه الثؤلول) على سطح الدرنات.

مع النضج ، تصبح منقوشة ، تتشقق ، وتشكل قرحًا مليئة بكتلة مسحوقية بنية.

التبويض أو الجرب المتكتل

العامل المسبب هو الفطريات غير الفطرية ، Polyscytalum pustulans ، التي تؤثر على العينين على درنات البذور.

الآفات

الحشراتنقل أمراض البطاطس و إتلاف النبات:

• خنفساء كولورادو
• عثة البطاطس (فلوريا) ؛
• المن كبير
• الديدان الخيطية.

هيكل البطاطس

البطاطس نبات عشبي معمر ينمو حتى 100 سم حسب النوع. تموت الأوراق بعد الإزهار والإثمار وتشكيل الدرنة. الزهور بيضاء أو وردية أو أرجوانية مع سداة صفراء (يعتمد جلد الدرنات على لون الزهرة).

حضاره يتم تلقيحها في الغالب عن طريق الحشراتولكن أيضًا يقوم بالتلقيح الذاتي. كقاعدة عامة ، فإن إشارة تكوين الدرنات هي انخفاض في طول ساعات النهار ، ولكن في الأصناف التجارية يتم تقليل هذا الاتجاه.

تشمل البطاطس:

• الجزء الأرضي من النبات (أو قمم): شجيرة متفرعة تتكون من عدة سيقان (من 4 إلى 8) ؛
• أوراق أخضر داكن ، متقطع—غير زوجي—سيرو—تشريح ، يقع حلزونيا على الساق. يتم تمثيل كل ورقة من خلال الوريد الأوسط (المحور) ، أزواج من الفصوص الجانبية المتقابلة ، والتي توجد بينها فصيصات ، وفصيصات بينها (يعتمد الرقم على عمر الورقة) ، ويقع الفص غير المقترن في أعلى الورقة
• الزهور المخنثين وتمتلك الأجزاء الرئيسية: الكأس ، الكورولا ، عنصر الذكور (السداة) والعنصر الأنثوي ؛
• ستولونستشكيل جذور عرضية في العقد ، ونباتات جديدة من البراعم.

ما الفواكه التي تشكل البطاطس

عندما يتلاشى النبات ، ينتج ثمارًا خضراء صغيرة تشبه طماطم الكرز الخضراء. النباتات التي تتكاثر من الدرنات هي مستنسخات من الوالدين.

تُزرع أصناف جديدة من البذور ، ثم يتم تكاثرها نباتيًا. تحتوي الثمار الخصبة على أكثر من 200 بذرة بطاطس في أصناف رباعية الصبغيات.

تنتمي المحاصيل الجذرية والجذور والدرنات والدرنات الجذرية إلى نظام الجذرلا ينبغي الخلط بينها وبين الفواكه. في علم النبات ، الجذور الحقيقية (المحاصيل الجذرية والدرنات الجذرية) تتميز عن غير الجذور (الدرنات ، الجذور).

يشبه stolon جذمور ، ولكن على عكس ذلك ، فهو الجذع الرئيسي للنبات. البراعم من رئد تتطور من ساق موجودة ، ولها فترات طويلة ، وتشكل براعم جديدة في النهاية.

السمات البيولوجية للثقافة

من الزرع إلى النضوج ، تتراوح الفترة من 80 إلى 150 يومًا ، اعتمادًا على الأصناف. تتميز دورة حياة البطاطس بالبدء والنمو تليها فترة خمول وأخيراً إنبات تؤدي إلى الجيل الخضري التالي.

بداية الإنبات بعد فترة من الراحة ، يرافقه زيادة في التمثيل الغذائي الخلوي. تخرج الشتلات من البراعم (العيون).

تليها شكلت الكل أجزاء نباتية... يحدث التمثيل الضوئي. تدوم المرحلتان الأولى والثانية من 30 إلى 70 يومًا ، اعتمادًا على تاريخ الزراعة ودرجة حرارة التربة والعوامل البيئية الأخرى والعمر الفسيولوجي للدرنات وخصائص الأصناف المحددة.

تشكيل الدرنات يحدث بعد حوالي 30-60 يومًا من زراعة درنات البذور ، من براعم التربة الجانبية التي تنمو عند قاعدة الجذع الرئيسي ، والتي ، عندما تكون تحت الأرض ، تتطور إلى رواسب بسبب نمو diagravitropic.

عندما تكون الظروف مواتية لبدء الدرنات ، يتوقف استطالة رئد ، وتتوسع الخلايا الموجودة في قلب وقشرة المنطقة القمية من الرءول أولاً ثم تنقسم طوليًا.

مزيج من هذه العمليات يؤدي إلى تورم في الجزء تحت الذروي من رئد. ترتبط هذه المرحلة بالإزهار (ولكن ليس دائمًا).

في عملية التوسع الدرنات تخزن الكربوهيدرات (النشا بشكل رئيسي) والبروتينات. من خلال تقليل النشاط الأيضي الكلي ، فإنها تتصرف مثل أوعية التخزين العادية.

يتم حصاد الدرنات من 90 إلى 160 يومًا بعد الزراعة ، اعتمادًا على الأصناف ومنطقة الإنتاج وظروف التسويق. يشكل النشا عادة 20٪ من الوزن الطازج للدرنة الناضجة.

بعد، بعدما تموت كروم البطاطس، يثخن جلد الدرنات ويتصلب (تتحول السكريات إلى نشا) ، مما يوفر مزيدًا من الحماية للدرنات أثناء الحصاد ، بما في ذلك منع تغلغل الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض فيها.

على الرغم من أن فترة السكون يتم تحديدها من خلال عدم وجود نمو مرئي ، إلا أن الخلايا الإنشائية الخاملة تظل نشطة أيضيًا ، ويتم قمع فقط معدل العديد من العمليات الخلوية.

التركيب الكيميائي والقيمة الغذائية للبطاطس

تحتوي الدرنة في المتوسط ​​على حوالي 78٪ ماء ، وبالتالي فقط 20٪ المتبقية لها قيمة غذائية مباشرة... الكربوهيدرات (18.4٪) هي أكثر العناصر الغذائية وفرة في البطاطس ، وتتمثل في النشا وبعض الكربوهيدرات القابلة للذوبان وسكر العنب والسكر.

تحتوي الدرنات الصغيرة على نسبة عالية من السكريات وقليل من النشا. ولكن كلما طالت مدة وجوده في التربة ، زاد محتوى النشا. عندما تنبت ، يتحول بعض النشا إلى جلوكوز قابل للذوبان.

في بعض الأحيان يمكنك سماع أن البطاطس غير قابلة للهضم بسبب محتواها العالي من السليلوز. في الواقع ، مثل هذا النقد لا أساس له. محتوى السليلوز أقل من 0.5٪ ، كما هو الحال في العديد من الحبوب والخضروات.

سمين أو مستخلص الأثير يظهر بكميات صغيرةيمكن تجاهله عمليًا عند مناقشة القيمة الغذائية ، خاصة وأن معظمه موجود في قشر غير صالح للأكل على شكل جسم يشبه الشمع.

تصنف بروتينات البطاطس إلى ثلاث مجموعات: باتاتين ، ومثبطات الأنزيم البروتيني ، والبروتينات عالية الوزن الجزيئي. يشكل البروتين السكري باتاتين حوالي 20٪ من إجمالي البروتين القابل للذوبان في البطاطس. يُظهر Patatin نشاطًا إنزيميًا ، ويلعب دورًا في الحماية من الآفات ومسببات الأمراض.

الأشكال غير البروتينية للمواد النيتروجينية في البطاطس هي الأسباراجين وكمية صغيرة من الأحماض الأمينية. من الممكن أنها تساعد على الهضم أو تخدم غرضًا مشابهًا.

أهم المعادن الموجودة في البطاطس هي مركبات البوتاسيوم وحمض الفوسفوريك. هناك العديد من الأحماض العضوية (الستريك والطرطريك والسكسينيك) ، والتي تختلف في الدرنات من مختلف الأعمار وفي تأخذ بعين الاعتبار مذاق البطاطس إلى حد ما.

تعد البطاطس مصدرًا جيدًا لفيتامين B6 ومصدرًا جيدًا للبوتاسيوم والنحاس وفيتامين C والمنغنيز والفوسفور والنياسين والألياف الغذائية. يحتوي على العديد من المغذيات النباتية ذات النشاط المضاد للأكسدة. تشمل هذه المركبات الهامة المعززة للصحة الكاروتينات والفلافونويد وحمض الكافيين.

تطبيق البطاطس

البطاطس في العالم الحديث تستخدم ليس فقط للطعام، بما في ذلك إنتاج المشروبات الكحولية.

من بين مئات الاستخدامات الأخرى للبطاطس:

• يستخدم النشا في صناعة المواد الغذائية لإنتاج مواد التكثيف ، وفي صناعة النسيج للمواد اللاصقة وتصنيع الورق والكرتون ؛
• بحثت عن إنتاج حمض polylactic لاستخدامه في تصنيع المنتجات البلاستيكية ؛ النشا بمثابة قاعدة للتعبئة القابلة للتحلل ؛
• قشور البطاطس ممزوجة بالعسل - العلاج الشعبي للحروق في الهند. تقوم مراكز الحروق في البلاد بتجربة طبقة خارجية رقيقة من الدرنات لعلاج الحروق ؛
• تم البحث عنها من قبل العلماء بسبب طبيعتها النسيلية ، حمة الأنسجة المتسقة ، نشاط التمثيل الغذائي المنخفض.

التاريخ الثقافي في أوروبا وروسيا

واجه الغزاة الأسبان البطاطس لأول مرة عندما وصلوا إلى بيرو عام 1532 بحثًا عن الذهب. بعد وصول البطاطس إلى إسبانيا عام 1570 ، بدأ العديد من المزارعين الإسبان بزراعتها على نطاق صغير ، كغذاء للماشية بشكل أساسي.

من إسبانيا ، انتشرت البطاطس إلى إيطاليا ودول أوروبية أخرى في أواخر القرن السادس عشر في البداية ، لم يلق ترحيبا حارا من الناس.

في شمال أوروبا ، نمت البطاطس في الحدائق النباتية باعتبارها حداثة غريبة. يرتبط إدخال البطاطس في روسيا تقليديًا باسم بطرس الأكبر.

وفقًا لنسخة أخرى ، أمرت كاثرين العظيمة الناس بالبدء في زراعة الدرنات ، لكن غالبية الناس ، بدعم من الكنيسة الأرثوذكسية ، التي ادعت أن البطاطس لم تذكر في الكتاب المقدس ، تجاهلوا هذه التعليمات.

حتى عام 1850 ، لم تكن البطاطس تزرع على نطاق واسع في روسيا.حتى بدأ نيكولاس في تنفيذ أمر الإمبراطورة.

تعد البطاطس نموذجًا نباتيًا مهمًا. لها العديد من الخصائص البيولوجية التي تجعلها نموذجًا جذابًا للدراسة. مثل العديد من المحاصيل المهمة الأخرى ، تعد البطاطس متعددة الصبغيات. لا يزال تأثير تعدد الصبغيات على إنتاج المحاصيل بحاجة إلى تحديد ، لكن انتشاره في المحاصيل يوفر فوائد معينة.