الشكل الظاهري (المورفولوجي Morphloogy) للبطاطا
Solanum tuberosum
Solanaceae
تعتبر البطاطا العادية من محاصيل الخضر الرئيسية في العالم، وتزرع تقريباً في جميع أنحاء العالم وبشكل خاص في المناطق الباردة.
البطاطا نبات عشبي حولي Annual ، ويعتبرها البعض حولية بالنسبة إلى الأجزاء الموجودة فوق سطح التربة ، ومعمرة Perennial بالنسبة للدرنات Tubers.
تتكاثر بالدرنات وهي الطريقة الشائعة اقتصادياً، كما تتكاثر بواسطة البذور في حال إنتاج الأصناف الجديدة.
أ- المجموع الجذري Root system:
تتكاثر البطاطا إما بالدرنات Tubers أو البذور، وسنقوم بشرح لكل منها:
1- التكاثر بالبذور
تبدأ بذور البطاطا المزروعة بالإنبات بعد حوالي 5-7 أيام من موعد زراعتها، ويتكامل الإنبات بعد حوالي 11-16 يوماً.
يظهر الجذر الأولي Primary root الذي ينحني في التربة ويكون الجذر الأصلي (الوتدي)، وتنمو عليه الجذور الثانوية الرفيعة، وتتبع هذه الطريقة في برامج التربية لإنتاج الأصناف الجديدة، والشكل التالي رقم (1) يوضح ذلك.
شكل (1) زراعة البطاطا بالبذرة
1 - الستولونات Stolons ، -2 العيون، 3- أوراق فلقية، 4- جذر وتدي، 5- درنات، 6- أوراق، 7- أوراق حرشفية، 8- أوراق أولية، 9- بذرة ثابتة، 10- الجذور، (نقلاً عن Alsmik وآخرين)
2- التكاثر بالدرنات
لا يكون النبات الناتج عن الدرنات جذراً وتدياً، بل تتكون جذوراً عريضة ومتفرعة، تغطي الجذور الرئيسية بشعيرات جذرية ينتشر معظمها في الطبقة السطحية من التربة (25-30 سم) وذلك في الأطوار الأولى من النمو.
يزداد انتشار الجذور أفقياً ورأسياً في الأطوار المتقدمة من النمو، وتنمو أفقياً في الطبقة السطحية من التربة لعمق 15-60 سم، ثم تنحني لأسفل حتى تصل لعمق 60 - 140 سم، ويتفرع عن الجذور المتكونة جذوراً أخرى جانبية والشكل التالي رقم (2) يوضح ذلك.
شكل (2) زراعة البطاطا بالدرنة
1- الدرنة الأم، 2- أوراق حرشفية، 3- ريرزوم أو ستولون، 4- الدرنات الفتية، 5- جذور ثانوية، ( عن إيدل شتاين Aedelsien )
يشغل المجموع الجذري للبطاطا حجماً من التربة أقل بـ 1.4 مرة من حجم المجموع الجذري الذي يشغله الشعير Hordeum valgares L.، وبحوالي 2.2 مرة أقل مما يشغله الشوندر Beta vulgaris L. ، وهذا ما يجعل البطاطا أكثر تطلباً للعناصر الغذائية والماء.
يؤثر في انتشار المجموع الجذري للبطاطا الكثير من العوامل نذكر منها:
- نوع التربة.
- العناصر الغذائية.
- كمية الري كموعد الزراعة والصنف وغيرها.
ب- الساق Stem :
يوجد في البطاطا نوعان من السوق:
1- ساق هوائية Stem aerial :
وهي التي تظهر فوق سطح التربة، وتكون عشبية قائمة حتى مرحلة الإزهار حيث تخرج النورات في طرف الساق، وبعد تشكل الأزهار على قمم الساق تبدأ البراعم الإبطية Axillary buds السفلية في النمو لتعطي فروعاً جانبية تعمل على ثني الساق فتكسبه المظهر نصف المفترش، وعند النضج تتجوف الساق الهوائية في معظم أصناف البطاطا، إلا في منطقة العقد فتبقى مصمتة تختلف طبيعة نمو الساق الهوائية بحسب الأصناف، فقد تكون طويلة أو قصيرة (يتراوح طولها بين 30-90 سم) متفرعة أو غير متفرعة.
2- الساق الأرضية : Stem subterranean
يختلف منشأها تبعاً لطريقة التكاثر المتبعة:
أ- فعند تكاثرها بالبذور ينشأ من آباط الأوراق الفلقية الموجودة فوق سطح التربة نموات تدعى بالستونات Stolons خلال فترة 40-60 يوم من تاريخ الزراعة، وتنتفخ نهايتها لتكون الدرنات.
يخرج الزوج الأول من الستولونات من آباط الأوراق الفلقية، وتتجه تلك الستولونات إلى الأسفل مخترقة سطح التربة، ومن ثم يتوالى خروج الستولونات من آباط الأوراق الحقيقة قريباً من سطح التربة، والشكل التالي رقم (3) يوضح ذلك.
ب- وفي حال تكاثرها بالدرنات، فقد تنشأ الستولونات من البراعم المتوضعة في آباط الأوراق الحرشفية المختزلة الموجودة على الساق الرئيسة تحت سطح التربة وذلك خلال 7-10 أيام من تاريخ ظهور النموات فوق سطح التربة، والشكل التالي رقم (3) يوضح ذلك.
ولابد من شرح كامل لكل من الستولونات Stolons والدرنات Tubers.
شكل (3) الوصف العام للبطاطا
1- الريزومات، 2- درنات صغيرة، 3- الجذور، 4- الدرنة القديمة (المزرعة)، 5- الأزهار، 6- الثمار.
(عن ماركوف Markov)
1- الستولونات Stolons :
تختلف في الطول والقطر والعدد حسب الأصناف والظروف البيئية المختلفة وإن متوسط طولها 10 سم في معظم الأصناف.
تتميز بكونها ذات سلاميات طويلة، وتحمل عدداً من الأوراق الحرشفية وإذا ما انتفخت نهاية الستولونات أو تفرعاتها كونت الدرنات وقد لا تنتفخ.
2- الدرنات Tubers :
تعرف الدرنة بكونها انتفاخ في نهاية الستولون Stolon بين البرعم الطرفي والسلامة النهائية.
يبدأ تكوينها أثناء تكوين البرعم الزهرية في الأصناف المبكرة، وفي أثناء تفتح الأزهار في الأصناف المتأخرة، أو يمكن القول بعد ستة أسابيع من تاريخ الزراعة في الأصناف المتأخرة، أو يمكن القول بعد ثلاثة أو أربعة أسابيع من تاريخ ظهور النباتات فوق سطح الأرض.
يوافق عادة موعد بدء تكوين الدرنات مع الإزهار، علماً أنّه لا يوجد أي علاقة بينهما، ولا يتعدى الأمر سوى التوافق الزمني للمراحل المذكورة، وفي بعض الأحيان تظهر الأزهار قبل أن تبدأ النباتات بتكوين الدرنات في حال كون الظروف غير مناسبة لتخزين المواد الغذائية يبدأ تكون الدرنات للنبات الواحد في وقت واحد، وتتكوّن الدرنات أسفل سطح التربة (وقد تتكون على السوق الهوائية في آباط الأوراق في ظروف بيئية غير طبيعية، أو عند انتشار بعض الأمراض) والشكل رقم (3) يوضح طريقة تكون الدرنات.
يسمى طرف الدرنة المتصل بالستولون بالطرف القاعدي Heel end والطرف البعيد بالطرف القمي Top end . ويعتبر السطح العلوي للدرنة أكثر تحدباً من السطح الخلفي، ويحتوي على عدد أكبر من العيون تحمل مختزلة ،
وتتوزع حلزونيا على الدرنة، وتكثر في الطرف القمي وعلى السطح العلوي مما يدل على ميل البراعم للتشكل مما يوضح التأثير الإيجابي للضوء على تشكل البراعم.
يختلف عدد العيون وعمقها حسب الأصناف، وتحوي العين الواحدة من 3-15 برعماً يكون البرعم الوسطي أكبرها حجماً، ويسود على بقية البراعم الأخرى الموجودة في العين، وكذلك تميل البراعم الموجودة في الطرف القمي للنمو قبل بقية البراعم الأخرى وهذا ما يطلق عليه بالسيادة القمية Apical dominance.
إنّ لعدد العيون على الدرنة علاقة بقيمتها الاقتصادية، فكلما ازداد عدد العيون انخفضت قيمتها الاقتصادية لأن كل عين تتصل اتصالاً مباشراً بالمنطقة الداخلية للدرنة بواسطة امتدادات من هذه المنطقة مما يؤثر على نسبة النشا والمواد الصلبة الذائبة في الدرنة. كما تختلف الدرنات في أشكالها، فمنها المستديرة Round حيث تكون الدرنات كروية الشكل، والبيضية Oval حيث يستدق طرفا الدرنة وتبلغ أقصى قطرها في الوسط، والبيضية المدببة Pointed oval حيث تستدق الدرنة من طرفها القمي ويزداد قطرها من الطرف القاعدي، والكلوية Kidney حيث يكون أكبر قطر للدرنة ناحية الطرف القمي وتستدق عند الطرف القاعدي.
كما يختلف لون الجلدة الخارجية للدرنة حسب الأصناف، فيكون لونها أبيضاً أو أخضراً أو وردياً أو قرمزياً أو أزرقاً أو خليطاً من لونين.
كما يختلط لون المادة اللحمية للدرنات، فقد تكن بيضاء أو صفراء أو وردية أو حمراء أو أزرقاً إلى غير ذلك. أما ملمس الدرنات فيكون ناعماً أو خشناً أو شبكياً.
أما البنية التشريحية للدرنة مكتملة النضج فيلاحظ وجود الطبقات التالية من الجهة الخارجية إلى الداخلية، وهي:
1- الجلدة Skin (البيريدريم peridermis) تنشأ من منطقة البشرة ومنطقة تحت القشرة، وتتكون من 6-10 صفوف من الخلايا سماكتها حوالي 160 ميكروناً، وعند تمام نضج الدرنات تختفي البشرة الأصلية لتحل مكانها الخلايا الفلينية الخارجية لمنطقة القشرة.
2- القشرة Cortex: تتكون من حلقة ضيقة تمتد من منطقة البيريدم Peridesm إلى نسيج اللحاء، تشكل القشرة حوالي 50% من وزن الدرنة الصغيرة عند ابتداء تكوينها، وقد تقل نسبتها بزيادة حجم الدرنات.
تحتوي طبقات خلايا القشرة الخارجية على صبغة مميزة وخصوصاً في أصناف البطاطا الملونة، وعلى بلورات مكعبة من المواد البروتينية وحبيبات قليلة من النشاء.
3- الأسطوانة الوعائية Vascular ring:
توجد بين منطقة القشرة واللب (النخاع)، وتتكون من حلقات متصلة من الحزم الوعائية، ويقترب النسيج الوعائي من البشرة عند العيون، ويتميز نسيج الأسطوانة الوعائية بكونه فقير بالنشاء، كما تتميز هذه المنطقة بكونها ضيقة داكنة اللون وأعرض من منطقة القشرة.
4 - اللب (النخاع) Medulla
تلي هذه المنطقة نسيج الأسطوانة الوعائية إلى الداخل ويتكون اللب من منطقتين:
1- نخاع خارجي External medulla:
يتكون هذا النسيج من خلايا برانشيمية خازنة رقيقة الجدران الخلوية، ويعتبر من أكثر أجزاء الدرنة احتواء على النشاء .
2- نخاع داخلي Internal medulla :
يشكل المنطقة المركزية للدرنة، ويتكون من خلايا أصغر حجماً من الخلايا البرانشيمية الخازنة إلا أن خلاياه خالية من النشاء والمواد الصلبة الذائبة وتحتوي على نسبة عالية من الماء.
يختلف شكل النخاع الداخلي حسب الأصناف، فيكون على شكل نجمة في الدرنات الكروية، ومستطيل في الدرنات المستطيلة.
كما تحتوي هذه المنطقة على فروع جانبية تمتد حتى العيون الموجودة على سطح الدرنة.
جـ - الأوراق Leaves :
الورقة المركبة Compound من عدة وريقات ريشية Pinnate، وطولها 10-15 سم وتترتب الأوراق على الساق حلزونياً Spiral ، وتكون متهدله أو غير متهدله.
تتميز الأوراق في المراحل الأولى من النمو بكونها بسيطة Simple وزغبيه Villous وتزداد تعقيداً ويقل الزغب بتقدمها في العمر.
تكون الأوراق ذات أعناق سميكة، وتتألف من 2-3 أزواج من الوريقات الكبيرة والتي تحوي فيما بينها وريقات صغيرة والشكل رقم (2) يوضح ذلك.
يختلف عدد الوريقات الكبيرة والصغيرة حسب الأصناف، وتتميز حوافها بكونها كاملة Entire، وتختلف كثيراً في أشكالها، فقد تكون - رمحية Lanceolate أو مستطيلة Oblong أو بيضية Ovate أو مستديرة Orbiculate.
كما تترتب الوريقات في أزواج متبادلة Alternate أو متقابلة Opposite على العرق الوسطي، أو قد تخرج من نقطة واحدة.
د - الأزهار Flowers :
تحمل الأزهار في نورات، ويختلف عدد الأزهار في النورة حسب الصنف، فتكون بعض الأصناف ذات أزهار غزيرة، وقليلة في أصناف أخرى، إلى حد الذي تنعدم فيه في البعض الآخر .
تتميز النورة بكونها بسيطة في معظم أصناف البطاطا، وقد تكون مركبة، وتتكون النورة البسيطة من حامل يتفرع إلى فرعين يحمل كل منها عنقودا من الأزهار، وفي النورة المركبة تتفرع الأفرع الثانوية إلى أفرع أخرى تحمل عناقيد الأزهار.
تحمل الأزهار على أعناق تختلف في طولها حسب الصنف، وتخرج غالباً من إبط قنابات مختلفة الأحجام والشكل رقم (3) يوضح ذلك.
تتكون زهرة البطاطا من
1- الكأس Calyx:
يتكون من خمس سبلات ملتحمة صغيرة، ويبلغ طولها ثلث طول البتلات.
2- التويج Corolla :
يتكون من خمس بتلات ملتحمة تكون أنبوبة مستديرة محددة بخمسة نصوص. يختلف لون البتلات حسب الصنف، فقد تكون ذات لون أبيض أو كريمي أو أرجواني أو مزرق أو بيضاء مشوبة بألوان أخرى، ويقل التلون في قمة البتلات.
3- الكش Androecium :
يتكون في الغالب من خمس أسدية فوق بتلية ذات خيوط قصيرة ومآبر كبيرة قائمة ومتقاربة من بعضها تحيط بالقلم وتفوق الخيوط في طوله، وتكون بلون أصفر باهت أو أصفر برتقالي أو أحمر أو دموي أو أسود. وغالباً لا تنتج المآبر حبوب طلع سليمة وتتفتح عند النضج بثقوب في قمتها وقليلاً ما تتشقق للأسفل لمسافة قصيرة.
تتميز حبوب الطلع في معظم أصناف البطاطا بكونها ذات أحجام مختلفة وبأشكال غير منتظمة.
تكون حبوب الطلع خشنة الملمس خفيفة غير قادرة على إخصاب البويضات في بعض الأصناف أو تكون ناعمة الملمس كروية الشكل وقادرة على الإخصاب.
4- الوزیم Gynoecium :
يتكون من كربلتين ملتحمتين تحوي على العديد من البويضات، والمبيض علوي والقلم بسيط وقائم وينتهي بميسم متفرع.
تتفتح الأزهار في العادة لمدة 2-4 أيام متتالية، وتنتشر حبوب الطلع Pollen Grains في اليوم التالي لتفتح الزهرة، وفي هذا الوقت تكون المياسم قد نضجت فيتم فيها التلقيح الذاتي Self-Pollination ، كما يحدث التلقيح الخلطي Cross Pollination وبواسطة الرياح، إذ قلما تزور الحشرات أزهار البطاطا.
هناك بعض الأصناف من البطاطا العقيمة والتي يعود العقم فيها إما لعدم خصوبة حبوب الطلع فيها. أو لظاهرة عدم التوافق الذاتي Auto Incompatibility، أو لأسباب أخرى.
5 - الثمار Fruits :
الثمرة عنبة Berry كروية ، وهي صغيرة مستديرة خضراء أو خضراء بنفسجية أو أرجوانية عند النضج قطرها حوالي 1 سم، وتتكون من حجرتين يحتوي كل منها على 200-300 بذرة ، وقد تكون الثمار خالية من البذور.
6- البذور Seeds :
البذور صغيرة قطرها حوالي 1.5 مم، وملساء وذات شكل كلوي ولونها بني مصفر، ويوجد بالغرام الواحد حوالي 1450-1750 بذرة.
الاكثر قراءة في البطاطس(البطاطا)
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
