一、概述

馬鈴薯別名又叫山芋、土豆、洋芋、地蛋、荷蘭薯等，原產(chǎn)南美安第斯山脈的秘魯、玻利維亞等地，明朝末年傳入我國。我國各地均有種植，每年大約有6000萬畝馬鈴薯種植面積。我國是世界上最大的馬鈴薯生產(chǎn)國，卻每年需花l億多美元從國外進(jìn)口馬鈴薯和馬鈴薯制品。表l列舉了我國馬鈴薯每年的生產(chǎn)概況。表2列舉了全球馬鈴薯鮮薯(potatoes)的貿(mào)易概況(1999)。

二、生物學(xué)特性

1、根

要栽培好馬鈴薯，就要知道它與栽培有關(guān)的形態(tài)特征，以及形態(tài)建成過程中生長發(fā)育的規(guī)律。

馬鈴薯根莖葉花等的形態(tài)特征是鑒定品種、判斷植株生長好壞和采取合理技術(shù)措施的重要標(biāo)志。

馬鈴薯用塊莖種植和種子種植時，根的形態(tài)不相同。用塊莖種植，塊莖萌芽后，當(dāng)芽長了3--4厘米時，從芽的基部發(fā)出根來，構(gòu)成主要吸收根系，稱初生根。以后隨著芽的伸長，圍繞著匍匐莖發(fā)生了3-5條根，長20厘米左右，稱匍匐根。初生根先水平生長，約到30厘米，然后垂直向下生長。大部分品種的根系分布在土壤表層下40厘米，一般不超過70厘米，在砂質(zhì)土壤中根深可達(dá)1米以上。匍匐根主要是水平生長。

早熟品種的根系一般不如晚熟品種發(fā)達(dá)，而且早熟品種根系分布較淺，晚熟品種根系分布廣而較深。所以種植時要根據(jù)馬鈴薯不同品種的屬性和根系的分布情況來確定株、行距，才能獲得高產(chǎn)。

用種子種植時植株有主根和側(cè)根，根的分枝隨植株的生長而增多。主根為圓錐形伸入土中，若生長條件好，用種子種植的植株(實生苗)的根系也很發(fā)達(dá)。

根起源于莖內(nèi)，由靠近維管系統(tǒng)外圍的初生韌皮部薄壁細(xì)胞的分裂活動發(fā)生，若芽組織老化則更深入到較內(nèi)部的維管形成層附近才發(fā)生。由于馬鈴薯根的這種內(nèi)生性，所以它的發(fā)芽期占時很長，春播一般在播后30天左右出土；秋播即使用3-4厘米長的大芽播種，也要10天左右。發(fā)芽期對土壤的溫、濕、氣要求也較嚴(yán)格。播種后若遇雨或澆水造成土壤板結(jié)、憋氣，則根系發(fā)生和生長緩慢，常成為影響栽培成敗的關(guān)鍵。

2、莖

馬鈴薯的莖分地上和地下兩部分。地上莖綠色或附有紫色素，主莖以花芽封頂而結(jié)束，代之而起的為花下兩個側(cè)枝，形成雙叉式分枝。莖上有棱3-4條，棱角突出呈翼狀。莖上節(jié)部膨大，節(jié)間分明。節(jié)處著生復(fù)葉，復(fù)葉基部有小型托葉。多數(shù)品種節(jié)處堅實，節(jié)間中空。馬鈴薯每個葉腋中都能發(fā)生側(cè)芽，形成枝條。早熟品種分枝力弱，一般從主莖中部發(fā)生1-4枝；晚熟品種分枝多而長，一般從主莖基部發(fā)生。株勢的強(qiáng)弱反映種薯質(zhì)量、栽培條件、技術(shù)合理程度等。

馬鈴薯的再生能力很強(qiáng)，在適宜的條件下，每個莖節(jié)都可發(fā)生不定根，每節(jié)的腋芽都可形成新的枝條。在生產(chǎn)中，利用這一特點(diǎn)，采用剪秧扒豆、育苗掰芽、剪枝扦插、壓蔓等方式增加繁殖倍數(shù)。

地下莖包括主莖的地下部分、匍匐莖和塊莖。主莖地下部分可明顯見到8個節(jié)，少數(shù)品種具6個節(jié)，節(jié)上著生退化鱗片葉，葉腋生出匍匐莖，頂端有12或16個節(jié)間短縮膨大形成塊莖。與匍匐莖相連的一端叫薯尾或臍部，另一端叫薯頂。塊莖是變態(tài)的莖，具有莖的各種特性，表面分布很多芽眼，每個芽眼有一個主芽和兩個副芽。副芽一般處于休眠狀態(tài)，只有主芽受傷害后才萌發(fā)。薯頂著生的芽眼多而密，發(fā)芽勢強(qiáng)，這種現(xiàn)象叫頂端優(yōu)勢。頂端優(yōu)勢的形成是因為塊莖頂部含有豐富的水分、轉(zhuǎn)化淀粉和蛋白質(zhì)。薯內(nèi)的皮層與髓之間的維管束環(huán)是塊莖的輸導(dǎo)系統(tǒng)，它與匍匐莖的維管束環(huán)相連，通向各個芽眼。莖葉制造的有機(jī)物質(zhì)和根系吸收的水分、養(yǎng)分由維管束環(huán)運(yùn)到塊莖各個部位。皮層和髓部薄壁細(xì)胞中貯藏的養(yǎng)分也通過維管束環(huán)向芽眼輸送。維管束多集中在塊莖頂部，并與髓直接相通，所以養(yǎng)分首先向頂芽和主芽輸送。因此，頂芽和主芽具有萌芽早、發(fā)芽勢壯的優(yōu)勢。生產(chǎn)上利用整薯播種，以及切塊時采用從薯頂?shù)绞砦驳目v切法，就是充分發(fā)揮頂芽優(yōu)勢的作用。

3、葉

馬鈴薯的葉子在幼苗期基本上都是單葉，心臟形或倒心臟形，全緣，叫初生葉，到后期均為奇數(shù)羽狀復(fù)葉。頂端葉片單生，頂生小葉之下有4-5對側(cè)生小葉。小葉柄上和小葉之間肋上著生裂片葉。復(fù)葉的大小，側(cè)小葉的形狀，色澤、毛茸的多少，以及小葉的排列疏密，二次小葉的多少等因品種而異。絕大部分品種的主莖由16個復(fù)葉組成，加上頂部兩個側(cè)枝的復(fù)葉，構(gòu)成馬鈴薯的主要同化系統(tǒng)。復(fù)葉葉柄基部與主莖相連處著生的裂片葉叫托葉，具小葉形或鐮刀形或中間形，可作為識別品種的特征。

4、花

馬鈴薯的花由5瓣連結(jié)，形成輪狀花冠。花內(nèi)有5個雄蕊，1個雌蕊。每個小花有花柄著生在花序上。花序著生枝頂，傘形、聚傘形花序。花色有白、粉紅、紫、藍(lán)紫等顏色。早熟品種第一花序開放，與地下塊莖開始強(qiáng)盛膨大相吻合，是結(jié)薯期的重要形態(tài)指標(biāo)。

5、果實

馬鈴薯的果實為漿果，呈球形或橢圓形，種子細(xì)小腎形。馬鈴薯屬自花授粉植物，在沒有昆蟲傳粉情況下，天然雜交率低于0.5％。在我國西南山區(qū)或高緯度地區(qū)，馬鈴薯生長期在150天以上的地方，可以利用種子繁殖種薯或直接用于生產(chǎn)。種子不帶病毒，但后代遺傳性不穩(wěn)，性狀分離大，特別是結(jié)薯性。所以，一般只有科研單位為選育新品種才利用實生種子種植進(jìn)行后代選擇。

三、主要品種及特性

1、早熟品種

馬鈴薯早熟品種是指出苗后60-80天內(nèi)可以收獲的品種，包括極早熟品種(60天)、早熟品種(70天)、中早熟品種(80天)，這些品種生育期短，植株塊莖形成早，膨大速度快，塊莖休眠期短，適宜二季作及南方冬作栽培，可適當(dāng)密植，以每公頃60000-67500株為宜。栽培上要求土壤有中上等肥力，生長期需求肥水充足，不適于旱地栽培，早熟品種一般植株矮小可與其他作物間作套種用。品種：中薯2號、中薯3號、中薯4號、費(fèi)烏瑞它、東農(nóng)303、魯馬鈴薯1號、超白、泰山1號、呼薯4號、克新4號、克新9號、豫馬鈴薯2號(鄭薯6號)、豫馬鈴薯1號(鄭薯5號)中薯2號特性：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所育成品種，1990年通過北京市農(nóng)作物品種審定委員會審定。株高65厘米，分枝較少，莖淺褐色，株型擴(kuò)散，復(fù)葉中等大小，葉色深綠，生長勢強(qiáng)。花冠紫紅色，天然結(jié)果性強(qiáng)。塊莖近圓形，皮肉淡黃色，表皮光滑，芽眼淺，結(jié)薯集中塊莖大，單株結(jié)薯4--6塊，休眠期2個月，一般每公頃產(chǎn)量22500--30000公斤，高產(chǎn)可達(dá)52500公斤。塊莖淀粉含量14％-17％，粗蛋白質(zhì)含量1.4％-1.7％，每100克鮮薯維生素C含量27--32毫克，還原糖含量0.2％左右，品質(zhì)好適宜鮮食及加工用。植株抗X病毒，田間不感卷葉病毒，感染Y病毒和瘡迦病，栽培密度以每公頃52500-60000株為宜。
該品種適宜中原二季作和南方冬作區(qū)栽培，北京、河北、山東等地均有栽培。

2、中熟品種

馬鈴薯中熟品種是指出苗后85-105天內(nèi)可以收獲的品種，這些品種生長期較少，適宜一季作栽培，部分品種可以用于二季作區(qū)早春和南方冬季栽培，以每公頃45000-52500株為宜。品種：
克新1號、克新3號、新芋4號、壩薯9號、大西洋、冀張薯3號(無花)
克新1號特性：黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所育成品種，1984年通過全國農(nóng)作物品種審定委員會審定。株高70厘米，分枝多，莖綠色，株型開展，復(fù)葉大，色，生長勢強(qiáng)。花冠淡紫色，能天然結(jié)實。塊莖橢圓形，白皮白肉，表皮光滑，芽眼中等深度，結(jié)薯集中，塊莖大，休眠期長，耐貯藏，一般每公頃22500公斤，高產(chǎn)可達(dá)37500公斤。塊莖淀粉含量13％-14％，粗蛋白質(zhì)含量0.65％，每100克鮮薯維生素C含量14.4毫克，還原糖量0.52％左右，適宜鮮食及加工用。植株搞晚疫病，高抗環(huán)腐病，抗Y病毒和卷葉病毒，較耐澇，栽培密度以每公頃52500株為宜。
該品種適宜北方一季作區(qū)種植，黑龍江、吉林、遼寧、山西、內(nèi)蒙古等地有栽培。

3、晚熟品種

馬鈴薯晚熟品種是指出苗后105天以上可以收獲的品種，這些品種生長期長，僅適宜一季作栽培，一般植株高大單株產(chǎn)量較高，以每公頃45000株左右為宜。品種：克新11號、米拉、壩薯10號。克新11號特性：黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所育成品種，1990年通過黑龍江省農(nóng)作物品種審定委員會審定。株高45-55厘米，主莖2-3個，莖綠色，株型直立，復(fù)葉較大，葉綠色，生長勢強(qiáng)。花冠白色，天然結(jié)果少。塊莖圓或橢圓形，皮肉黃色，表皮光滑，芽眼淺，塊莖大而整齊，商品薯率80％-85％，休眠期較長，耐貯藏，一般每公頃22500公斤；高產(chǎn)可達(dá)37500公斤。塊莖淀粉含量13％--15.5％，每100克鮮薯維生素C含量17.82毫克，還原糖含量0.28％左右，品質(zhì)好適宜鮮食及食品加工用。植株高抗晚疫病，較抗卷葉病毒和花葉病毒病，栽培密度以每公頃52500-60000株為宜。該品種適宜北方一季作區(qū)種植，黑龍江等地有栽培。

四、營養(yǎng)價值

馬鈴薯營養(yǎng)豐富，塊莖含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)、纖維素、脂肪、多種維生素和無機(jī)鹽。馬鈴薯所含營養(yǎng)成分之全，是其他糧食作物所不能比的。

馬鈴薯塊莖中蛋白質(zhì)含量一般為1.6％--2.1％，高蛋白品種可達(dá)2.7％。馬鈴薯蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值高，其質(zhì)量與動物蛋白相近，可與雞蛋比美，可消化成分高，易被人體吸收。其蛋白質(zhì)中含有18種氨基酸，包括精氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、纈氨酸等人體不能自身合成的必需氨基酸。

馬鈴薯脂肪含量較低，鮮塊莖中脂肪的含量為0.1％左右，相當(dāng)于糧食作物的20％--50％。

馬鈴薯淀粉含量豐富，所含淀粉顆粒較大，既有直鏈又有文鏈結(jié)構(gòu)，比禾谷類淀粉更易被人體吸收。

馬鈴薯塊莖中含有各種人體所需礦物質(zhì)元素，其中磷、鈣含量較高。由于馬鈴薯塊莖中的礦物質(zhì)元素多呈堿性，對平衡食物的酸堿度與保持人體血液的中和，具有十分顯著的效果。這是其他蔬菜比不上的。馬鈴薯塊莖中礦物質(zhì)元素含量占塊莖干物質(zhì)總量的2.2％--7.8％，平均為4.6％。

馬鈴薯富含維生素，種類之多是許多作物所不及的。它含有維生素A(胡蘿卜素)、維生素Bl(硫胺素)、維生素B2(核黃素)、維生素B3(泛酸)、維生素PP(尼克酸或稱煙酸)、維生素B6(吡哆醇)；維生素C（抗壞血酸）、維生素H(生物素)、維生素K(凝血維生素)及維生素M(葉酸)等。尤其維生素C含量更加豐富，每160克鮮薯含14-16毫克維生素C，是胡蘿卜的2倍，番茄的4倍，高于柑橘。一個成年人一天吃0.5公斤馬鈴薯即可滿足體內(nèi)對維生素C的全部需求量。