马铃薯的块茎形成及其影响因素

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1、1马铃薯的块茎形成及其影响因素马铃薯(SolanumtuberosumL.)，别名土豆、山药蛋、洋芋、地蛋、荷兰薯。马铃薯粮菜兼用，营养丰富，适应性广，用途广泛，产业链条长，栽培方式多样，可以周年生产供应。马铃薯栽培容易，产量高因而其种植面积逐年扩大，经济效益日益增加，现已成为全世界栽培最为普遍的农作物之一，是仅次于水稻、玉米、小麦的世界第四大农作物，也是我国农业部认定的主要农作物。我国幅员辽阔，大江南北一年四季均有种植，发展迅猛，品种繁多，种植面积占世界总面积的25%，总产占世界的20%，是世界第一马铃薯种植大国。马铃薯的种薯及各种加工产品已成为全球经

2、济贸易中的重要组成部分。马铃薯是宝贵的营养食品，营养成分丰富齐全。马铃薯块茎中含有人体所不可缺少的六大营养物质：蛋白质、脂肪、糖类、粗纤维、矿物质和各种维生素。除脂肪含量低之外，淀粉、蛋白质、维生素C、维生素B1、维生素B2以及铁等微量元素的含量最为丰富，显著髙于其他作物。作为粮食作物，马铃薯具有发热量高的特点，块茎单位重量千物质所提供的食物热量髙于所有的禾谷类作物。因此,马铃薯在当今人类食物中占有重要地位。在我国近代对增加粮食产量，抵御饥荒和促进农业发展起到丁重要作用。作为蔬菜，它具有耐贮藏和维生素C含量高的特点，是北方地区主要冬贮蔬菜品种之一。1.1

3、马铃薯茎的形态马铃薯的茎包括地上茎、地下茎、匍匐茎和块茎4种，它们虽然都是同源器官、但其形态和功能各不相同。块茎芽眼萌发的幼芽或种子的胚茎发育形成的地上枝条称地上茎，简称茎。栽培种生长初期大多直立生长，后期因品种不同呈直立、半直立和匍匐等状态。茎的横切面在节处为圆形，节间部分为三棱、四棱或多棱；在茎的棱上由于组织的增生而形成突起的翼(或翅)，沿棱作直线着生的，称为直翼，沿棱作波状起伏着生的、称为波状翼。茎翼的形态是识别品种的重要特征之一。马铃薯的地下茎，即主茎的地下结薯部位。其表皮为木栓化的周皮所代替，皮孔大而稀，无色素层，横切面近圆形。由地表向下至母薯

4、，由粗逐渐变细。地下茎的长度因品种、播种深度和生育期培土高度而异，一般10cm左右。当播种种深度和培土髙度增加时，长度随之增加。地下茎的节数一般比较固定，大多数品种节数为S节，个别品种也有6节或9节的。在播种深度和培土髙度增加时，地下茎节数可略有增加。每节的叶腋间通常发生匍匐茎□〜3个；在发生匍匐茎前，每个节上已长出放射状匍匐根3〜6条。马铃薯的匍匐茎是地下茎节上的腋芽水平生长的侧枝，其顶端膨大形成块茎。匍匐茎一般为白色，因品种不同也有呈紫红色的。匍匐茎发生以后，略呈水平方向生长，其顶端呈朗匙形的弯曲状，茎尖生长点向着弯曲的内侧，在匍匐茎伸长时，对生长点

5、起保护作用。匍匐茎愈多形成的块茎也愈多，但不是所有的匍匐茎都能形成块茎。在正常情况下匍匐茎的成薯率为50%〜70%。不形成块茎的匍匐茎，到生育后期便自行死亡。匍匐茎的形成受体内激素平衡所控制。赤霉素(GA)和吲哚乙酸(IAA)对诱导匍匐茎的发生具有明显作用。长日照条件有利午体内赤霉素含量的增加，匍匐茎形成数量显多于短日照条件。马铃薯块茎是一缩短而肥大的变态茎，既是经济产品器官，又是繁殖器官。匍匐茎顶端停止极性生长后，由于皮层、髓部及韧皮部薄壁细胞的分生和扩大，并积累大量淀粉，从而使匍匐茎顶端膨大形成块茎。马铃薯块茎表皮光滑、粗糙或有网纹。扶茎表面有许多小

6、斑点，称为皮孔(或称皮目)，是块茎与外界进行气体交换和蒸散水分的重要通道。皮孔的大小和多少因品种和栽培条件而异，在土壤黏重通透性差的情况下，皮孔周围的细胞大量增生而裸露，使皮孔张开，在块茎的表面形成了许多突起的小疙瘩，既影响商品价值，又易病菌侵入，这种块茎耐贮性极差。马铃薯块茎的解剖结构自外向里包括薯皮和薯肉两部分。薯皮即周皮，薯肉包括皮层、锥管束环、外髓和内髓等部分。1.2块茎的形成过程马铃薯块茎的形成始于匍匐茎顶端开始膨大。匍匐茎顶端膨大时，最先是从顶端以下弯钩处的一个节间开始膨大，接着是稍后的第二个节间也进入块茎的发育中。由于这两个节间的膨大，钩状

7、的顶端变直，此时匍匐茎的顶部有鳞片状小叶。当匍匐茎膨大成球状，剖面直径达0.5cm左右时，在块茎上已有4〜8个芽眼明显可见，并成螺旋型排列，并可看到4〜5个顶芽密集在一起；当块茎直径达1.2cm左右时，鳞片状小叶消失，表明块茎的雏形已建成，此后块茎在外部形态上，除了体积的增大，再没有明显的变化。1.3块茎的生长、膨大和増重过程块茎的生长是一种向顶生长运动。所以就一个块茎来看，顶芽最年轻，基部最年老。块茎的膨大依靠细胞的分裂和细胞体积的增大，块茎增大速率与细胞数量和细胞增大速率呈直线相关。块茎发育初期(块茎直径＜0.5cm)是以皮层细胞的分裂和扩大为主之后

8、是以髓部细胞的分裂活动为主。块茎的大小与块茎的生长速率和生长时间有密关系但生长速