Kartupeļi cilvēka uzturā ieņem gandrīz galveno vietu, patēriņā piekāpjoties tikai maizei. Bet daži cilvēki domā par to, cik sarežģīts šis augs ir no zinātniskā viedokļa. Tam ir unikālas funkcijas.
Bioloģiskās pazīmes
Kartupeļi ir viena no vadošajām pārtikas kultūrām. Tas ne tikai ieņem 1. vietu proteīna ražošanas kultūru vidū, bet arī ir viens no augstākajiem fitnesa līmeņiem.
Kartupeļu dzimtene ir Dienvidamerikas kontinenta tropiskā zona. Pirmie izcelsmes centri atrodas Bolīvijā un Peru, Andu augstienēs (augstums 2000-4800 m virs jūras līmeņa), kā arī Čīles mērenajās zonās (0-250 m vjl).
Cilvēks ieviesa kartupeli kultūrā pirms vairāk nekā 8000 gadiem. Sākotnēji teritorijas, kurās tas tika kultivēts, atradās Peru dienvidaustrumos un Bolīvijas ziemeļrietumos. Krievijā šī lauksaimniecības kultūra parādījās Pētera I valdīšanas laikā. Tas ir šisvaldnieks legalizēja plašo kartupeļu audzēšanu.
Virszemes
Kartupeļu augs ir krūms, kas sastāv no 4-8 kātiem. Sazarojums ir atkarīgs no nogatavināšanas perioda. Agrīnās nogatavošanās šķirnēs stublāja pamatnē parasti ir vāja zarošanās, bet vēlīnā - spēcīga. Liels sēklas kartupelis vai drīzāk bumbulis veido dzinumu ar vairāk kātiem nekā mazs.
Kartupeļu augi var ievērojami atšķirties arī pēc lapu skaita. Lapojums var būt vājš, taču ir arī tādi dzinumi, kad kāti aiz daudzajām lapām ir gandrīz neredzami. Pēc krūma formas izšķir šķirnes ar kompaktiem krūmiem, izplestiem un daļēji izkliedētiem krūmiem. Pamatojoties uz stublāju novietojumu, tiek izdalīti stāvi, izkliedēti un daļēji izkliedēti krūmi.
Sakņu sistēma
Kas attiecas uz kartupeļu sakņu sistēmu, tā ir šķiedraina un patiesībā ir atsevišķu stublāju sakņu sistēmu kopums. Sakņu iekļūšana augsnē lielā mērā ir atkarīga no tās veida. Bet vidēji iespiešanās dziļums svārstās no 20 līdz 40 cm. Turklāt aramslānī saknes izaug uz sāniem par 50-60 cm.
Auga daļa no gaisa: kartupeļu lapa un zieds
Laksne ir vienkāršs, nesapārots, virsotni sadalīts veids. Ja ņemam vērā tā sastāvdaļas, mēs varam redzēt vairākus daivu, daivu un daivu pārus, kas atrodas dažādās kombinācijās uz galvenās kātiņas. Un viena kartupeļu lapa beidzasnesapārota daļa. Lapai raksturīgās pazīmes (izdalīšanās pakāpe, daivu izmērs un forma, kātiņa izmērs un novietojums) ir svarīgas šķirnes pazīmes. Lapas plātne vienmēr ir nolaistā stāvoklī, krāsa mainās no dzeltenzaļas līdz tumši zaļai.
Kartupeļu ziedkopa ir dakšveida atšķirīgu loku kopums, kuru skaits ir no 2 līdz 4. Tie atrodas uz kātiņa, kas ielikts lapas padusejā (6-8). Kartupeļu zieds ir 5-loceļu, ar šķelšanās kausiņu un nepilnīgi sapludinātiem b altiem, sarkanvioletiem, zili violetiem vai ziliem vainaga daivām. Putekšņlapu skaits ir 5. To putekšņlapas ir dzeltenas vai oranžas. Augšējā olnīca, parasti divlokulāra.
Bumbuļu veidošanās mehānisms
Kartupeļu bumbuļi ir bēgšana, bet ne virs zemes, bet gan pazemē. Tās veidošanās ir šāda. Sakarā ar palielinātu barības vielu koncentrāciju bumbuļa augšdaļā, stādot, pumpuri dīgst ne visām acīm, bet tikai tiem, kas atrodas tā augšdaļā. Asnu krāsa ir atkarīga no šķirnes un var būt zaļa, sarkanvioleta vai zili violeta. Kad augs sasniedz 10-20 cm augstumu, tā stublāju pazemes daļā veidojas dzinumi - stoloni, kuru biezums un garums ir attiecīgi 2-3 mm un 5-15 cm. To gali pakāpeniski sabiezē, tādējādi pārvēršoties bumbuļos.
Bumbuļa struktūra
Kartupeļu bumbuļi ir saīsināts, sabiezināts kāts, par ko liecina daudzilīdzības, īpaši pamanāmas agrīnā attīstības stadijā. Tas jo īpaši ir zvīņainu lapu klātbūtne, kuru padusēs veidojas atpūšas pumpuri, kuru skaits katrā acī svārstās no 2 līdz 4. Līdzība slēpjas arī līdzīgā audu un asinsvadu saišķu mijās un izvietojumā bumbuļos un kātos. Un hlorofila veidošanās bumbuļos kļūst acīmredzama, kad gaismas ietekmē tas kļūst zaļš. Tāpēc no gaismas slikti aizsargātās uzglabāšanas vietās bieži atrodami zaļi kartupeļu bumbuļi, kurus nevar ēst.
Augšējā, jaunākā bumbuļa daļa satur vairāk acu nekā vidusdaļa, un vēl jo vairāk vecākā, apakšējā vai nabas daļa. Tāpēc apikālās daļas pumpuri attīstās stiprāki un dzīvotspējīgāki. Zināms, ka visbiežāk vienā acī vispirms uzdīgst centrālā niere, kas ir visattīstītākā. Ja asns tiek noņemts, sāk attīstīties un augt rezerves pumpuri, no kuriem augi būs vājāki nekā no centrālā pumpura. Tāpēc sēklas kartupeļus ziemas uzglabāšanas laikā nevajadzētu regulāri atbrīvot no asniem. Tas var novest pie tā, ka augi veidosies nevis no centrālās nieres, bet no rezerves, tas ir, tie būs vājāki.
Jauns kartupeļu bumbulis pārklāj epidermas ārējo slāni, kas pēc tam tiek aizstāts ar blīvu, elpojošu, pārklājošu audu – peridermu. Bumbuļa augšanas un attīstības procesā no ārējā slāņa veidojas bumbuļa miza. Īpaša šī procesa intensitāte ir novērojama, kad galotnes tiek noņemtas dažas dienas pirms ražas novākšanas.
Bumbuļu elpošana un mitruma iztvaicēšana tiek veikta ar lēcu palīdzību. To novietošana zem topošā bumbuļa stomata notiek vienlaikus ar peridermas veidošanos. Caur tiem bumbuļos nonāk skābeklis un tiek izvadīts oglekļa dioksīds un ūdens tvaiki.
Vai bumbuļu struktūra ir atkarīga no kartupeļu šķirnes
Agro un vēlo šķirņu kartupeļu bumbuļu struktūra var atšķirties. Piemēram, vēlīnām šķirnēm bumbuļos ir raksturīgi blīvāki korķa audi.
Bumbuļiem var būt ļoti dažādas formas atkarībā no šķirnes un augšanas apstākļiem. Formas iespējas - apaļa, iegarena, ovāla, apaļa-ovāla, rāceņa, mucas formas utt.
Vislielākā ekonomiskā vērtība ir šķirnēm ar apaļiem bumbuļiem un virspusējām acīm. Šī forma ir ideāli piemērota mehanizētai stādīšanai un ražas novākšanai, savukārt acu sekla pozīcija atvieglo mehānisku pīlingu un mazgāšanu.
Bumbuļu krāsa ir ļoti dažāda - b alta, gaiši dzeltena, rozā, sarkana, sarkana un zili violeta. Tādējādi kartupeļu bumbuļa ārējā struktūra ir šķirnes piederums. Bumbuļu mīkstums atšķiras arī pēc nokrāsas: tas var būt b alts, dzeltens vai gaiši dzeltens.
Kartupeļu bumbuļi: ķīmiskais sastāvs
Visdziļākais bumbuļu dabiskā miera stāvoklis vērojams kartupeļu novākšanas periodā rudenī. Tuvojoties pavasarim, tas pamazām vājinās, kā jau augšanas inhibitorinav tik aktīvs. Šajā laikā veidojas vielas, kas stimulē augšanu. Tie veicina nieru augšanu.
Ziemā, sausā telpā ar gaisa temperatūru 1-3°C, kartupeļi labi uzglabājas bez dīgšanas 6-7 mēnešus. Pēc šī laika, gaisa temperatūrai paaugstinoties līdz 10-12°C un nodrošinot pietiekamu skābekļa piegādi, sākas augšanas procesi.
Kartupeļu bumbuļi satur ievērojamu daudzumu barības vielu, kas nepieciešamas auga augšanai un attīstībai sākotnējā dzīves periodā. Tā sausnā ir vairāk nekā 26 dažādi ķīmiskie elementi. Sastāvs var atšķirties atkarībā no šķirnes, augsnes, klimatiskajiem apstākļiem un mēslojuma.
Vidējais dažādu vielu saturs bumbuļu ķīmiskajā sastāvā ir šāds: ūdens 75%, ciete 20,4%, cukurs 0,3%, kopproteīns 2%, tauki 0,1%, šķiedrvielas 1,1%, pelni 1,1%.
Ciete kartupeļu bumbuļos ietekmē garšu. Jo vairāk cietes, jo garšīgāki kartupeļi. Palielinoties kopproteīna koncentrācijai, garša, gluži pretēji, pasliktinās. Pēc cietes satura tiek vērtētas kartupeļu kulinārijas īpašības. Tā palielināšanās izraisa mīkstuma miltainuma palielināšanos, uzlabojas sagremojamība.
Reproducēšana
Kartupeļu pavairošanu var veikt divos veidos - veģetatīvi un seksuāli.
Veģetatīvā pavairošanas metode ir kartupeļu audzēšana no bumbuļiem. Šī metode ietver arī pavairošanu, izmantojot stublāju segmentus, uz kuriem tai jāatrodasir viens apikāls vai vairāki sānu veģetatīvie pumpuri.
Visizplatītākais veids ir kartupeļu audzēšana no bumbuļiem. Un stublāju spraudeņus stāda gadījumos, kad bumbuļu skaits ir ierobežots, un kāda jauna vērtīga šķirne prasa ātru ieviešanu praksē.
Kartupeļu dzimumvairošanās mehānisms ir sarežģītāks un saistīts ar īsto sēklu izmantošanu, kas veidojas augļos (tomātos), kas veidojas uz pieaugušu augu organismu kātiem. Īpatnība ir tāda, ka dzimumvairošanās gadījumā visiem meitas augiem ir ģenētiskā daudzveidība. No viena augļa sēklām var izveidoties ļoti dažādas augu formas, taču neviena no tām neatkārtos mātes auga iezīmes.
