实验10 马铃薯

实验10 马铃薯、甘薯形态观察与类型识别

一、实验目的

1. 认识马铃薯的形态，掌握其形态特征。

2. 认识甘薯的形态，掌握其形态特征。

二、材料与用具

1.材料：

标本区马铃薯、甘薯植株标本。

2.用具：

钢卷尺、锹、小铲

三、内容说明

（一）马铃薯的形态特征

1．根

用块茎繁殖所发生的根系为须根系，没有明显的主侧根；用种子繁殖的根系为直根系。须根系分两种：

（1）在初生芽的基部靠薯处紧缩在一起的3～4节所发生的根，称为初生根或芽眼根。该类根分枝能力强，为马铃薯根系的主体。

（2）在植株生长期间，在地下茎节处匍匐茎的周围发生的根，称作匍匐根或后生根,该类根吸收作用强，特别是吸收磷的作用很强。

马铃薯的根系大多分布在土壤表层30cm内，最初以与地面倾斜的方向向下生长，横展到30～60cm后，折向垂直地面下扎，深的可达120cm以下。

2．茎

马铃薯的茎具有多态性。一般分成4类：

(1)地上茎。它由块根芽眼抽出地面的枝条形成，是植株地上部的主体。地上茎具节和棱形，三角形的节间，节间的棱上往往有直线的或是波状的翅。地上茎的节可产生不定根，并可产生分枝。地上茎内多汁，色紫或绿，一般早熟品种高40～70cm，中晚熟品种高80～120cm。其高度与品种和肥水条件有关。

(2)地下茎。它是主茎的地下部分，因无色素，呈白色或黄白色。地下茎也由节与节间构成，节间可产生分枝形成匍匐茎和块茎。

(3)匍匐茎。由地下茎节上的腋芽萌发而成，是形成块茎的部位，一般水平生长。匍匐茎是块茎的前体，约50%左右的匍匐茎可膨大为块茎，因此匍匐茎多，块茎也多。

(4)块茎。是缩短而变态的茎。当匍匐茎顶端停止了生长，它的髓部韧皮部及皮层的薄壁细胞分生扩大，并有大量的淀粉积累，这样就使匍匐茎的顶端膨大形成了块茎。

块茎具地上茎的各种特性。在块茎生长初期，上着生鳞片状小叶，缺乏绿色素，至块茎稍大后，鳞片状小叶雕萎，残留下月芽状的叶痕，称作芽眉。芽眉向内凹陷成为芽眼，呈2/5、3／8或5／13的螺旋状，排列在块茎上，与地上茎的叶片排列相同。

另外，块茎上的芽眼数与地上部主茎的节数相等。每个芽眼内有3个或3个以上末伸长的芽。中央的芽较突出，称为主芽，其余的称副芽。块茎发芽时，主芽先萌发，副芽多呈休眠状态，当主芽或主芽所生的幼苗死亡后，副芽才萌发，这是在一个芽眼内的顶端优势。整个块茎也存在顶端优势，顶芽先萌发，尾部的芽后萌发，顶芽发芽快且壮，尾部芽一般要晚3～5d才能萌发。

块茎表面有气孔，称为皮孔，它们是用来与外界交换气体的。粘重阴湿的土壤，由于通气性差，气孔不得不向外突出，形成粗糙的小疙瘩，不利于防病和提高商品价值。

块茎有球形，长筒形，椭圆形、卵形及不规则形。这是由于块茎在形成过程中细胞向

各个方向分裂和增大不均匀所致。

马铃薯的块茎其表皮颜色有白、黄、紫、红、浅红、蓝、绿等色，表皮内为薯肉。它有白、黄、浅黄、浅红等色。薯肉由髓部和皮层薄壁细胞组成，内含物质非常丰富，主要有淀粉、糖、蛋白质、脂肪，其维生素含量很高，且种类较齐全。另外还含有灰分和龙葵素。龙葵素又叫茄精，是一种神经毒素，可致人畜中毒，它多分布于薯块表皮，特别是芽眼处，萌芽时和见光后，颜色变绿，茄精增多，因此，贮存时要防止光照。

3．叶

马铃薯的叶是光合作用的主要器官，分两类：

(1)初生叶。初生叶为单叶，是从块茎上的几个缩短的节上长出来的。初生叶全缘，色绿，茸毛较密。

(2)复叶。随着地上节间的伸长，在节上长出奇数的羽状复叶，它分顶生叶和3～7对侧生小叶以及侧生小叶之间的小裂叶和复叶叶柄基部的托叶构成。复叶在主茎上呈规则的螺旋形排列，叶序为2／5，3／8或5／13几种。复叶上生有茸毛和腺毛，茸毛能减少叶片水分散失，腺毛可将空气中的水分吸入植物体加以利用。因此二者都与抗旱有关。

4．花

马铃薯的花呈聚伞花序，因部分品种花梗分枝很短，看起来很象伞形花序。每花序具2～5个分枝，每分枝开4～8朵花。花为5基数，具雄蕊5枚，雌蕊1枚，子房上位，中轴胎座，内含胚珠数粒，花瓣合瓣，萼片基部联合成筒状。花分白、浅红、紫红、蓝及蓝紫等色。马铃薯为长日照异花授粉作物，遗传基础很复杂，一般不用种子繁殖。

5.果实与种子

马铃薯果实为浆果，圆或椭圆形，绿色、褐色或紫绿色，内含种子100～300粒。种子细小，千粒重0.5g左右，一般呈扁平或卵圆形，色灰到黄。当年采种子发芽率低，次年种子发芽率高。种子耐贮存，低温下贮存10年都能发芽。

（二）甘薯的形态特征

1．根

甘薯由种子萌发，发育形成的根叫做种子根，由芽苗由茎蔓生长的根均称为不定根。不定根依形态不同可分为纤维根、梗根和块根三种。

纤维根又称为须根，细根等。它是由甘薯茎节上的不定根原基生长出来的，另外块根上也能长出纤维根。其功能是吸收土壤中的水分和养分。

梗根又叫做柴根、牛蒡根，它是由须根在发育过程中分化而来的。这类根木质化程度高，徒耗养料，于生产无益，应防止产生。

块根是甘薯贮藏养料的主要器官，也是我们种植甘薯的收获器官，它也是由须根发育分化而来的。块根的形态因品种，栽培条件而有差异，一般多见纺锤形、筒形、球形和不规则的瘤块形等。有的块根表面有裂纹，粗糙，但以无裂光滑的为好。单株结薯一般2～5个，但株间，不同品种和栽培条件下，差异很大。表皮有紫、红、淡红、土红、黄、褐、白等色；肉色可分为白、黄、黄白、杏黄、桔红或带有紫晕等，以桔红、杏黄色的富含胡萝卜素。

2．茎

甘薯的茎是甘薯输导和贮藏的器官。由于茎节能产生不定根，因此茎又是繁殖的器官。一般茎称蔓，蔓长一般在1～3m，因品种和播期的不同而有差异，一般春薯的蔓长，夏薯的蔓短；茎粗在4～8mm之间，以较粗的为好，茎可分枝，一般是先伸长后分枝。茎的颜色有绿、紫、褐或绿中带紫等。色深常是光照充足，营养良好的标志。

3.叶

甘薯的叶着生在茎及其分枝的茎节上，有叶片和叶柄，叶片有心脏、三角、掌状等形状，叶缘分全缘、带齿、浅单缺刻，深单缺刻，浅复缺刻和深复缺刻几种类型，叶色有绿，