Строение цветка картофеля формула. Строение картофеля: корня, клубня, стебля и листьев. Применение в других областях

В наше время покажется странным, если вы преподнесете кому-нибудь букет из цветков картофеля. А в XVII веке такие букеты считались роскошными. Скромными фиолетовыми или розовыми цветками картофеля украшали прически королев и петлицы камзолов придворных.

Родина картофеля - берега Чили и горы Перу. Картофель, хорошо выдерживающий холод высокогорных районов, стал основной пищевой культурой перуанцев.

Европейцы не знали картофеля до 1556 года, то есть до посещения Южной Америки испанцами. Привезенный из Америки картофель сначала возделывали как декоративное растение, украшая им клумбы перед дворцами великосветской знати. И только в конце XVII века в европейских странах картофель стали выращивать ради получения съедобных клубней.

В нашу страну картофель завезли во времена Петра I. Сначала крестьяне не знали, как использовать картофель. Многие пробовали употреблять в пищу его ядовитые плоды - зеленые ягоды. Это вызывало тяжелые отравления. Крестьяне отказывались сажать картофель.

Сейчас картофель у нас в стране считается важнейшей продовольственной культурой. Кроме того, это техническое и кормовое растение. Из клубней картофеля получают крахмал, патоку, спирт и другие продукты. Картофель идет и на откорм скота. При кормлении картофелем коров увеличиваются удои молока.

В середине лета картофель зацветает, образуя соцветия с довольно крупными цветками. Цветок имеет строение, характерное, для всех растений семейства пасленовых: Ч (5) Л (5) Т 5 П 1 . Насекомые плохо посещают цветки картофеля, потому что в них нет ни нектара, ни обилия пыльцы. Цветки картофеля самоопыляются. К осени у картофеля образуются плоды: зеленовато-белые ягоды чуть больше лесного ореха. Из семян картофеля вырастают новые растения, у которых в первые годы жизни в почве будут развиваться мелкие клубни величиной с голубиное яйцо. Поэтому семенами картофель размножают только при выведении новых сортов. Обычно же картофель размножают вегетативным способом - клубнями.

Клубни картофеля - это видоизмененные подземные побеги с запасом питательного органического вещества - крахмала. Крахмал образуется в хлорофилловых зернах листьев картофеля. Затем он превращается в сахар, который оттекает в подземную часть растений и там снова превращается в крахмал.

Картофелю требуется много света. На затененных участках урожаи клубней бывают низкими. По происхождению картофель - растение умеренного климата, поэтому он хорошо растет и дает высокие урожаи в солнечную прохладную погоду, при часто перепадающих, но не обильных дождях.

Картофель сажают весной. Для посадки отбирают средние по размеру клубни, массой 60-80 г. Перед посадкой клубни проращивают в светлом помещении в течение 30-40 дней при температуре 12-16°С. Такое проращивание клубней ускоряет развитие картофеля и повышает его урожай.

Пророщенные клубни сажают на глубину 6-10 см, располагая рядами на расстоянии 70 см ряд от ряда и растение от растения. Из почек, расположенных на верхушке клубней, вырастают надземные побеги, которые окучивают рыхлой землей. Окучивание способствует образованию новых придаточных корней и подземных побегов - столонов, на верхушках которых к осени образуются клубни.

Картофель имеет следующее систематическое положение:

Отдел: Magnoliophyta - Магнолиевые, или Anthophyta - Цветковые, или Angiospermae - Покрытосеменные.

Класс: Dicotyledoneae - Двудольные.

Порядок: Solanales - Пасленоцветные.

Семейство: Solanaceae - Пасленовые.

Род: Solanum

Вид: Solanum tuberosum - Паслен клубненосный = Картофель .

Картофель самоопыляющееся растение, размножается вегетативным путем - клубнями или их частями. Это многолетняя культура, но возделывается как однолетняя. Растение картофеля, выросшее из клубня, образует куст из 2-4 или более стеблей. Число стеблей в кусте зависит от сорта и величины посадочного клубня.

Стебли травянистые, зеленые, четырехгранные, со слабыми крылатками. В зависимости от числа стеблей различают малостебельные и многостебельные сорта. Скороспелые сорта обычно слабо ветвятся у основания стебля, позднеспелые - сильно.

Лист прерывисто-непарноперисторассеченный на доли, дольки и долечки. На стебле листья расположены по спирали. Строение и окраска листьев является важным сортовым признаком.

Соцветие картофеля - сложный завиток, имеющий по 2-5 цветков. Цветок состоит из спайнолистной чашечки венчика, тычинок и пестика. Окраска цветка сортотипична. Формула цветка следующая: Са (5) Со (5) А 5 G (2) , где можно видеть актиноморфность (многостороннюю симметричность), обоеполость, 5 сросшихся чашелистиков, 5 сросшихся венчиков, 5 несросшихся тычинок, 2 сросшихся пестика и нижнюю завязь.

Плод - ягода, двухгнездная мелкосемянная (50-100 мелких белых семян), шаровидной формы зеленого цвета. Обычно в сухие годы ягод образуется меньше, чем во влажные. Удаление бутонов и предотвращение образования ягод может повысить урожай клубней на 10-15%.

Столоны - подземные крупноклеточные белые побеги, на конце которых образуются клубни. Длина их 5-30 см, и чем они короче, тем компактнее расположены клубни в гнезде, что хорошо для механизированной уборки.

Корневая система мочковатая, образуется под столонами. Большая часть корней находится на глубине 20-30 см, а 5-7% корней проникает в слой 60-80 см. Основная масса располагается вокруг растения, занимая диаметр 0,5 м. Развитие корневой системы во многом зависит от степени окультуренности почвы.

Клубень картофеля представляет собой утолщенное окончание подземного побега - столона и является хранилищем запасных веществ. Ростовые почки находятся в так называемых глазках, расположенных в клубне по спирали. В зависимости от сорта, клубни сильно различаются по форме - от удлиненно-овальной до круглой. Цвет мякоти может быть желтым, кремовым, белым, а кожуры - светлым, фиолетовым, розовым, красным. Во время роста клубень имеет легко стирающийся эпидермис, который к моменту зрелости меняется на пробковую кору с чечевичками для газового обмена. Один конец клубня, который прикрепляется к столону, называется пуповинным, второй - вершинным. Анатомическое строение клубня: на продольном разрезе различают сосудистое кольцо, подходящее к глазкам; в средней части - сердцевина с водянистой частью. Наружный слой состоит из нескольких слоев опробковевших клеток перидермы .

Сегодня картофель занимает значительную нишу в рационе питания во многих частях мира. Из-за своей питательности, относительной дешевизны и широкого распространения этот овощ часто называют «вторым хлебом». Несмотря на кажущуюся простоту, строение картофеля значительно сложнее, а детальное рассмотрение этого вопроса станет полезным для многих сельхозпроизводителей и простых дачников.

Как картофель Европу и Россию покорял?

Родина картофеля – Центральная и Латинская Америка. Испанские первооткрыватели начали ввозить картофель в Европу в конце 16 века. Поначалу европейские короли и знать оценили только цветки растения, которые использовали, как декоративное украшение. Крестьяне рьяно отвергали этот овощ, поскольку были плохо проинформированы о питательных свойствах самих клубней. Частые отравления картофельными плодами-ягодами нередко приводили к тому, что в порыве злости крестьяне просто-напросто вырывали растения с корнем и сжигали их в огне. Приятный аромат печеных клубней, очевидно, заставлял людей попробовать их на вкус. Так, постепенно, отношение европейцев к новому овощу кардинально изменилось.

На Руси картофель появился во времена Петра I. Царь, как любитель всего европейского, привез из Голландии небольшую партию картофеля и распорядился передать крестьянам для разведения. Отсутствие необходимых знаний имело горькие последствия, подобные тем, что случались раньше с крестьянами в Европе. Кроме того, многие церковнослужители убеждали неграмотных людей о недопустимости выращивания чужеземного плода и приравнивали это к греховному деянию.

Строение растения

Картофель относится к семейству пасленовых. Это многолетнее растение, однако, в целях аграрного производства, картофель выращивают, как однолетнюю культуру. Общепринятый способ размножения – посадка клубней, однако, специалисты используют для селективной работы также семена. Биологические особенности картофеля, как культуры, заключаются в специфичном формировании корневой системы, клубней и надземной части растения.

Корневая система

Корневая система картофеля бывает двух видов. Растение, выращенное из семени, имеет зародышевый стержневой корень с большим количеством мелких корешков. В основании стебля закладываются также и вторичные корешки. Картофель, выращенный из клубня, имеет мочковатую корневую систему, состоящую из ростковых, пристолонных и столонных корней.

Обычная глубина залегания корневой системы картофеля – 25-40 см, то есть, корневая масса, в основном, находится на глубине пахотного слоя. В некоторых случаях корни могут уходить на глубину 80 см и более. Поздние сорта имеют более развитую корневую систему, чем ранние аналоги.

Интересные факты: увеличить урожайность можно с помощью углубления пахотного слоя, например, до 70 см. Таким образом, количество клубней значительно вырастет.

Помимо обычных корней в подземной части растения есть столоны — побеги, произрастающие из материнского клубня. В процессе развития столоны разрастаются и на молодых побегах начинают формироваться молодые клубни. Столоны легко отличить от корней: они светлые и более толстые.

Клубень

Многие люди считают, что клубень – это и есть плод картофеля. На самом деле, клубень является частью подземного стебля или столона, а если быть точнее, то клубень – это видоизмененный побег. Растение накапливает в нем крахмал, сахар и другие полезные вещества, необходимые для дальнейшего развития.

Клубень картофеля имеет своеобразное строение и внешний вид. На гладкой и плотной поверхности клубня всегда присутствуют, так называемые «глазки», маленькие черные точки и рубцы.

Глазки – это почки, из которых прорастают стебли растения. Строение глазков довольно интересно: возле главной почки в каждом из глазков всегда присутствует еще несколько дополнительных почек, активизирующихся в случае повреждения основной. На каждом клубне может быть от 4 до 15 глазков. Располагаются они на верхней половине клубня.

Строение клубня картофеля включает также чечевички – маленькие точки, через которые в клубнях происходит газообмен. Формирование чечевичек происходит параллельно с образованием кожуры. Если в почве слишком много влаги или грунт забит, то на чечевичках появляются рыхлые новообразования белого цвета, помогающие впитывать воздух. Увеличение размера чечевичек – это плохой сигнал, указывающий на то, что в клубне нарушен газообмен либо он поражен болезнью.

Рубцы, отдаленно напоминающие бровки, являются атрофированными чешуйчатыми листочками, которые появляются на ранней стадии развития клубней. Именно в пазухах этих листочков позже образовываются почки.

Кожура самих клубней может быть гладкой, сетчатой или шелушащейся, в зависимости от конкретного сорта. Толщина перидермы зависит не только от вида, но и от погодных и климатических условий, качества почвы и удобрений. Например, применение удобрений на фосфорной основе значительно утолщает кожуру, а калийные удобрения, наоборот, делают перидерму тонкой.

Стебель

Стебель картофеля формируется из почки клубня. Поскольку почек всегда несколько, то и стеблей тоже вырастает от 2-3 штук и более, в зависимости от сорта и размера самого клубня. Несколько стеблей формируют куст. В поперечном разрезе они имеют граненную форму (3-4 грани), гораздо реже стебель выглядит закругленным. Нередко кусты достигают в высоту 80-90 см, однако, такие роскошные растения часто дают плохой урожай, ведь вся сила уходит в развитие куста. Обычно, такое случается при переизбытке удобрений в почве.

Каждый стебель имеет по всей своей длине крылообразные придатки.

Листья

Каждый сорт картофеля имеет свои особенности, в том числе, количество, размер и форму листьев. Опытный садовод с легкостью определит сорт по внешнему виду зеленой массы. Лист у картофеля прерывисто-непарноперисторассеченный. На главном стержне между парными долями, обычно, формируются меньшие дольки, а между ними, в свою очередь, находятся долечки еще меньшего размера.

Существует три степени рассеченности: слабая, средняя и сильная. На слабо рассеченном листе присутствует одна пара долек, а долечек нет совсем. На сильно рассеченном листе есть более 2-х пар долек и много долечек.

Различается строение листьев и по способу размещения долей, долек и долечек. Если они накладываются друг на дружку, создавая видимость сплошного листа, то такой тип называется густодольным. Если расстояние между элементами листа достаточно большое, значит перед нами редкодольный тип листа.

Цветок

Как известно, несколько веков назад, цветок картофеля, закрепленный на одежде, считался признаком принадлежности к аристократии.

Цветы картофеля имеют довольно сложное строение. Соцветие имеет форму сложного завитка и может быть раскидистым или компактным. Цветонос, цветоножка и цветок формируют соцветие. Кроме этих составляющих, в соцветии некоторых сортов картофеля бывают верховые листочки.

Сам цветок, строение которого мы рассматриваем, состоит из 5-ти чашелистиков, собранных в чашечку, 5-ти лепестков, образующих венчик, 5-ти тычинок и пестика. Цветок может иметь узко-, широкошиловидные и длинные листовидные чашелистики.

Цветок может быть белого, синего, фиолетового или другого цвета. После завершения цветения созревает плод – зеленая ядовитая ягода, достигающая в диаметре 2 см. Строение ягоды довольно простое: она разделена на два гнезда, в каждом из которых находится множество маленьких сплюснутых семян.

Несмотря на относительно низкое содержание полезных веществ в картофеле, этот корнеплод занимает важное место в рационе питания многих народов. Преимущества овоща состоят в относительной простоте выращивания, приличной урожайности, и, конечно же, в отличных вкусовых качествах картофеля.

В природе широко представлено семейство Паслёновых, включающее около трёх тысяч видов. Родиной Паслёновых является Центральная и Южная Америка.

Общее описание

По международной классификации паслёновые растения относятся к классу Двудольные, отделу Цветковые. Семейство сформировало отдельный порядок - Паслёноцветные, к которому также относится семейство Вьюнковые.

Чаще всего это травянистые прямостоячие, вьющиеся или стелющиеся растения (картофель, мандрагора, паслён чёрный). Также встречаются кустарники и полукустарники (перец, паслён сладко-горький, дереза), реже - деревья. Вне зависимости от жизненной формы все Паслёновые имеют характерные признаки.

Некоторые представители семейства (белладонна, дурман, белена) содержат сильные алкалоиды, способные вызвать смерть человека. Зачастую ядовитыми являются все части растения.

Рис. 1. Цветки белладонны.

Морфология

Паслёновые - многолетние растения с простыми листьями и ароматными цветками с вытянутыми венчиками. Какой тип плода характерен для Паслёновых, зависит от вида растений. В таблице приведена общая характеристика побегов и корней представителей семейства.

Рис. 2. Коробочка петунии.

Значение в сельском хозяйстве

Паслёновые растения имеют большое значение для сельскохозяйственной и фармацевтической деятельности. Растения употребляют в пищу, выращивают для приготовления лекарственных и наркотических средств, в качестве декоративного украшения. Большинство потребляемых овощей относится к Паслёновым. По значимости для жизни человека паслёновые растения можно разделить на три группы.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

• Пищевые . Стали культивироваться в Европе, а затем в России, с XVI века. Яркие представители - картофель, томат, баклажан, перец. Содержат питательные вещества, витамины, химические элементы, необходимые организму человека. Разнообразие сортов, сочность и размер плодов (клубней) - результат селекции.
• Лекарственные . Используются в народной и официальной медицине. Паслён сладко-горький (волчья ягода) применяется как мочегонное, отхаркивающее средство. Белладонна (красавка обыкновенная) обладает спазмолитическим свойством. Белена используется для приготовления таблеток от морской болезни. Дурман успокаивает, даёт антиспазматический эффект. Без соблюдения правил и дозировки может наступить отравление.
• Декоративные . Яркие цветки и способность виться оценены садоводами. Для декорирования частного дома и городских клумб используют петунию, ампельную калибрахоа, душистый табак, жасминовидный и ложно-перечный паслён.

Рис. 3. Ампельная калибрахоа.

Капсикум, стручковый или овощной перец (болгарский, чили) относится к Паслёновым, а не к Перечным, как может показаться из названия. Представителем семейства Перечные является чёрный перец. Известно около 20 видов капсикума, отличающихся формой и вкусом.

Большинство представителей семейства Паслёновые содержат соланин - ядовитое вещество, неопасное для человека в небольших количествах. Соланин по химическому составу близок к стероидам. Большое количество вещества содержат недозрелые плоды (например, зелёные помидоры) и клубни. Зелёный цвет кожуры указывает на повышенное содержание соланина. Концентрация в клубнях увеличивается под действием ультрафиолетовых лучей. Именно поэтому картофель чистят и хранят в тёмном месте.

Что мы узнали?

Мы узнали об отличительных особенностях и строении растений семейства Паслёновых, а также об их роли в жизни человека. Узнали формулу цветка семейства Пасленовых, выяснили, какие растения являются ядовитыми, а какие – пригодны в пищу.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4 . Всего получено оценок: 194.

Цветок - это сложный репродуктивный орган покрытосеменных (цветковых) растений.

Цветок имеет ось, или цветоложе, несущее листочки околоцветника, тычинки и пестик или пестики. Пестик состоит из одного или нескольких плодолистиков. Главные части пестика - замкнутая завязь с семязачатками внутри и воспринимающее пыльцу рыльце. Принципиальное отличие цветка от шишки голосеменных состоит в том, что семязачатки находятся внутри завязи и пыльца попадает при опылении на рыльце, а не непосредственно на семязачаток.

Цветок бывает верхушечным или выходит на пазухи кроющего видоизмененного или невидоизмененного листа (прицветника). Участок побега между прицветником и цветком называется цветоножкой. Если она не выражена, цветок сидячий (подорожник, вербена, клевер). На цветоножке располагаются также два (у двудольных) и один (у однодольных) маленьких предлиста - прицветничка. Часто они отсутствуют.

Части цветка делят на фертшьные, или репродуктивные (тычинки, пестик или пестики), и стерильные (околоцветник). Репродуктивные части цветка имеют свои прообразы в спорофиллах, предшествующих покрытосеменным отделам растений. Члены околоцветника, объединившие функции защиты репродуктивных частей, привлечения насекомых и резирвирования пластических веществ, возникли впервые у покрытосеменных. Главные части цветка-репродуктивные, стерильные - могут быть в той или иной степени, а иногда и полностью редуцированы.

Цветоложе - укороченная стеблевая часть цветка. Разросшееся цветоложе называется тор. Оно может иметь различную форму: плоское цветоложе (пион), выпуклое полушаровидное (лютик, ветреница), удлиненное коническое (магнолия, горицвет, малина, земляника, гравилат) и вогнутое (каликант западный). У некоторых цветков в результате срастания цветоложа, нижних частей околоцветника и тычинок (цветочной трубки) образуется особая структура, называемая гипантием. Форма гипантия бывает различной: блюдцевидная (смородина альпийская), шаровидная (роза морщинистая), кувшинчатая (роза коричная), бокаловидная (мушмула японская, таволга дубровколистная), воронковидная (вишня мелкоплодная). Гипантий характерен для представителей семейств Розовые, Крыжовниковые, Камнеломковые.

Одна из характерных черт строения цветка - его симметрия. Если цветок может быть разделен вертикальной плоскостью, проходящей через ось, на две равные половинки не менее чем в двух направлениях, его называют правильным или актиноморфным (капустные, гвоздичные, первоцветные). Цветок, через который можно провести лишь одну плоскость симметрии, - неправильный, или зигоморфный (бобовые, яснотковые). Если через цветок нельзя провести ни одной плоскости симметрии, его называют несимметричным или асимметричным (валериана лекарственная, канна).

Простые. Кисть. Отдельные боковые сидят на удлиненной главной оси, при этом имеют свои цветоножки приблизительно равной длины. К растениям имеющим кисть относятся гиацинт, эремурус, наперстянка, резеда, люпин, черемуха, арахис, большинство крестоцветных и др. Щиток. Отличается от кисти тем, что нижние цветки имеют длинные цветоножки, так что в результате цветки располагаются почти в одной плоскости. Примеры: груша, спирея японская.

Колос. Главная ось также более или менее удлиненная, но цветки без цветоножек, т.е. сидячие. Примеры: подорожник, вербена, отдельный колосок сложного колоса пшеницы.

Початок. Отличается от колоса мясистой утолщенной осью. Примеры: початок у кукурузы, аронника, рогоза.

Сережка. Отличается от колоса и кисти свисающей осью. После отцветения все соцветие опадает. Примеры: орех грецкий, ива. Сережку нужно, однако, причислять иногда к сложным соцветиям, так как на главной оси часто сидят не цветки, а соцветия.

Зонтик. Главная ось укорочена; боковые цветки выходят как бы из одного места, сидят на ножках разной длины, располагаясь в одной плоскости или куполообразно. Примеры: лук, примула, вишня.

Головка. Главная ось сильно укорочена, цветки кажутся сидячими, но не сидячие, тесно расположенные. Примеры: клевер, ворсовальная шишка, скабиоза и др.

Корзинка. Цветки всегда сидячие на сильно утолщенном и расширенном конце укороченной оси, имеющем вогнутую, плоскую или выпуклую форму. При этом соцветие снаружи имеет так называемую обертку, состоящую из одного или многих последовательных рядов при - цветных листьев, свободных или сросшихся. Часто они располагаются

черепитчато. Корзинка свойственна растениям семейства сложноцветные (подсолнечник, василек и др.).

Сложные. Сложный колос. Главная ось моноподиально ветвится на простые колосья (колоски). Таковы сложные колосья пшеницы, ржи, у которых на общей оси сложного колоса находятся боковые оси колосков (простых колосьев).

Метелка. Сложная кисть. Главная ось длинная и растет как кисть, а боковые ветви могут носить характер также кистей, как, например, у винограда, сирени, или же характер простого колоса.

Сложный зонтик. Отличается от простого тем, что боковые оси его заканчиваются не цветками, а простыми зонтиками, которые в этом случае называются зонтичками. В сложном зонтике также имеются иногда обертки, представляющие собой прицветные листья, собранные в основании общего зонтика, и оберточки - прицветные листья у основания зонтичков. Примеры: морковь, укроп, анис, борщевик и многие другие зонтичные растения.

Сложный щиток. Смешанное соцветие, главная ось которого представляет щиток, а боковые - корзинки (у тысячелистника) или тоже щиток (рябина).

У злаковых формула цветка - 0 (2)+2ТЗП1. Плод - зерновка.