Тема 2. Морфология и технология выращивания овощных корнеплодов

Обоснование темы. Корнеплоды – свекла, морковь, петрушка, сельдерей, редька и др., относятся к группе овощей, богатых углеводами, витаминами и другим органическими веществами, минеральными солями. Они ценятся за свои высокие пищевкусовые качества в особенности пряные. Употребляют корнеплоды в пищу в сыром виде и вареными, в виде самостоятельных блюд и приправ, как компоненты к другим овощам и блюдам. В большом количестве они выращиваются как сырье для консервной промышленности, исключительно хорошая их лежкость позволяет употреблять корнеплоды в пищу до урожая следующего года.

В группу овощных корнеплодных растений входят растения семейств: сельдерейные – морковь, петрушка, пастернак, сельдерей; лебедовые – свекла; капустные – редька, брюква, репа.

На долю корнеплодов в нашей стране приходится около 20 % площади под овощными культурами, и они составляют значительный удельный вес в валовом сборе овощей.

Ботаническое и морфологическое описание. Из овощных корнеплодов в Украине более широко возделывают морковь и столовую свеклу. Все они являются двулетними растениями, образующими в первый год жизни розетку листьев и корнеплод, а на второй год – семена. Все корнеплоды в молодом возрасте имеют тонкий стержневой корень. Лишь во взрослом состоянии растения формируют корнеплод.

Корнеплод представляет собой целое растение, находящееся в состоянии относительного покоя. Формируется он из надсемядольного, подсемядольного колена и первичного корня. У разных культур и сортов доля участия различных частей проростка неодинакова.

У корнеплодов различают головку, шейку и собственно корень.

Головка – это верхняя часть корнеплода, несущая розетку листьев, вегетативные почки и сохранившиеся следы отмерших листьев. Она образуется из надсемядольного колена проростка.

Шейка – это средняя часть корнеплода, образующаяся из подсемядольного колена. Она граничит с головкой в месте прикрепления семядолей и с корнем – несколько ниже образования единичных корешков.

Собственно корень – это нижняя часть корнеплода, покрытая корневыми разветвлениями. Образуется из первичного корня проростка.

Форма корнеплода определяется долей участия в его формировании отдельных частей проростка. Если наибольшая часть корнеплода образуется из надсемядольного и подсемядольного колена, формируются плоские и округлые корнеплоды, а если из первичного корня – удлиненные (рис. 1.).

Рис. 1. Развитие и строение корнеплода:

проростки: а – семядоля; б – подсемядольное колено; в – первичный корень;

корнеплод: 1 – головка; 2 – шейка; 3 – собственно корень.

Морковь посевная (Daucus carota L., сем. сельдерейные – Apiaсеае). Многообразие культурной моркови представлено пятью разновидностями: средиземноморская, азиатская, японская, сирийская и киликийская.

Листья трех-пятикратно перисторассеченные. Окраска их от светло- до темно-зеленой, иногда с серым или фиолетовым оттенком. Форма и величина розетки листьев сильно варьирует в зависимости от сорта и условий выращивания.

Форма корнеплода от округлой до длинной. Форма, поверхность и окраска корнеплода меняются в зависимости от сорта и условий выращивания. На тяжелых плохо обрабатываемых почвах образуются уродливые, разветвленные корнеплоды, с неровной поверхностью.

Пониженные температуры способствуют удлинению корнеплодов.

На второй год жизни корнеплоды моркови, высаженные в грунт, дают цветоносные стебли высотой до 1 м и более. Кусты бывают мало- и многостебельные с боковыми разветвлениями. Стебли полые, в разрезе округлые или ребристые, опушенные. Каждая ветвь заканчивается соцветием – сложный зонтик.

Цветки обычно обоеполые с нижней двухгнездной завязью и двумя столбиками. Венчик пятилепестный, лепестки белые. Плод – двусемянка, при вызревании распадается на две доли.

Сорта моркови отличаются друг от друга по ряду морфологических признаков.

1. Форма розетки бывает прямостоячая, полуприподнятая и раскидистая; встречаются также промежуточные формы: полустоячая, полураскидистая, полуприподнято-раскидистая.

2. Величина розетки может быть мелкая – 6 – 9 листьев, средняя – 10 – 15 и крупная – 15 – 20.

3. Окраска листьев у европейских сортов светло-зеленая, зеленая и темно-зеленая, а у азиатских – серо-зеленая, сизо-зеленая и фиолетово-зеленая. С возрастом окраска листьев темнеет.

4. Рассеченность листовой пластинки у средиземноморских форм сильная с сегментами ланцетолинейной и ланцетной формы, у азиатских – слабая с сегментами острогородчатой и лопастной формы.

5. Опушение черешка. У средиземноморских форм черешки листа могут быть неопушенные (голые), с редким жестким и густым жестким опушением, у азиатских – с редким мягким и густым мягким опушением.

6. Окраска кожуры корнеплода у средиземноморских форм – светло-оранжевая, оранжевая, интенсивно-оранжевая, красно-оранжевая, бледно-желтая, желтая, интенсивно-желтая, желто-оранжевая, белая; а у азиатских – желтая, фиолетовая, кроваво-красная. При чрезмерно высоких и низких температурах, при выращивании с орошением, при недостатке калия интенсивность окраски ослабевает.

7. Форма корнеплода. Различают шесть типов формы корнеплодов моркови: 1) округлая; 2) овальная (сердцевидная); 3) укороченно-коническая, тупоконечная; 4) цилиндрическая; 5) удлиненно-коническая, тупоконечная; 6) длинная коническая, остроконечная (рис. 2).

Для более полной оценки формы корнеплода учитывают ее индекс. По шкале ВИРа корнеплоды могут быть очень короткие – индекс формы около 1, укороченные – 2 – 3, полудлинные – 3 – 5, удлиненные – 5 – 8, длинные – более 8.

Для скороспелых сортов характерны укороченные формы корнеплодов. При пониженных температурах, глубокой заделке семян, низкой влажности почвы, на тяжелых почвах формируются более удлиненные с заостренным основанием корнеплоды.

8. Размер корнеплода. По длине корнеплоды бывают: короткие – до 10 см, средние – 10 – 20, длинные – свыше 20 см. Диаметр по наибольшей толщине: малый – до 3 см, средний – 3 – 5 и большой – свыше 5 см. По весу корнеплоды могут быть: мелкие – до 100 г, средние – 100 – 150 и крупные – свыше 150 г.

9. Форма головки – ровная или плоская, слабовдавленная, сильновдавленная, выпуклая или приподнятая.

10. Величина головки – широкая, средняя и маленькая.

11. Поверхность корнеплода бывает гладкая с мелкими, средними и крупными чечевичками (глазками) и тонкими или толстыми корешками, а также бугорчатая с мелкими, средними и крупными бугорками, со средними и частыми, переходящими в разветвления боковыми корешками.

Для среднеазиатских сортов типична бугорчатая поверхность корнеплода с разветвлениями. Тяжелый механический состав почвы, недостаток влаги, высокие температуры способствуют формированию неровных бугорчатых корнеплодов.

Рис. 2. Форма корнеплодов моркови:

1 – округлая; 2 – овальная (сердцевидная); 3 – укороченноконическая, тупоконечная; 4 – цилиндрическая; 5 – удлиненноконическая, тупоконечная; 6 – длинная коническая, остроконечная.

12. Окраска мякоти корнеплода – желтовато-оранжевая, розово-оранжевая, оранжевая, интенсивно-оранжевая, оранжево-красная.

13. Окраска сердцевины может быть желтовато-белая, желтая, желтовато-оранжевая, оранжевая, розово-оранжевая, оранжево-красная и красная.

14. Размер сердцевины. Сердцевина может быть маленькая – меньше половины диаметра корнеплода, средняя – около половины, большая – больше половины. У среднеазиатских сортов моркови сердцевина маленькая.

15. Форма сердцевины бывает округлая, округло-граненная, граненная, звездчатая (рис. 3).

16. Вкус корнеплодов оценивается по пятибалльной шкале: очень вкусный – 5, вкусный – 4, средне вкусный – 3, невкусный – 2, очень невкусный – 1.

Рис. 3. Форма сердцевины у корнеплодов моркови:

1 – округлая; 2 – округло-граненная; 3 – граненная; 4, 5, 6 – звездчатая.

17. Вегетационный период. По этому признаку сорта моркови делятся на: скороспелые (от посева до технической спелости корнеплодов 70 – 110 дней), среднеспелые (110 – 130 дней) и позднеспелые (130 – 200 дней). При неблагоприятных температурах, на загущенных посевах вегетационный период удлиняется.

Свекла столовая относится к семейству Лебедовые – Chenopodiaceae, к роду Beta, виду В. vulgaris L. Этот вид делится на два подвида: переднеазиатский и европейский. В культуре в основном распространен европейский подвид, объединяющий три группы сортотипов:

1) группа кормовой свеклы, включающая сорта с разнообразной окраской кожицы и мякоти корнеплода;

2) группа столовых сортов с темной и черно-красной окраской;

3) группа сахарных сортов с белой окраской.

Листья столовой свеклы черешковые, сердцевидной, треугольной продолговатой формы с волнистыми краями. Поверхность листьев от гладкой до сильногофрированной. Форма розетки листьев изменяется от стелющейся до прямостоячей. При высоких температурах развиваются более длинные пониклые листья. Окраска листьев от светло-зеленой с антоциановой пигментацией до темно-красной. При старении, легких заморозках и загущении посевов окраска листьев темнеет.

Корнеплоды столовой свеклы сильно варьируют по форме и размеру в зависимости от сорта и условий выращивания. При глубокой заделке семян корнеплоды приобретают удлиненную форму. Цвет мякоти сильно меняется в онтогенезе: чем моложе растение, тем слабее интенсивность окраски.

На второй год жизни высаженные корнеплоды выбрасывают семенные побеги высотой до 1 м и более. Они образуют соцветия, состоящие из длинных рыхлых колосьев, на которых в мутовках сидят цветки. Цветки обоеполые с верхней одногнездной завязью, сросшейся с околоцветником, рылец два-три. Околоцветник простой, пятилепестный, мелкий, зеленоватый с антоциановой окраской.

Плод – односемянная коробочка, сросшаяся с одревесневшим околоцветником. Плоды срастаются по нескольку штук в соплодие – клубочек.

Сортовые признаки. Будучи представителями разных ботанических семейств, овощные корнеплоды имеют различные морфологические и хозяйственно-биологические сортовые признаки.

Сорта столовой свеклы отличаются друг от друга по ряду морфологических признаков.

1. Форма и размер листовой розетки. По форме розетка бывает прижатая, полустоячая и стоячая, по размеру – крупная, средняя, мелкая. При недостатке влаги формируется мелкая и раскидистая розетка.

2. Окраска листовой пластинки может быть светло-зеленая, зеленая, темно-зеленая, без антоциана, темно-зеленая со слабой пигментацией, темно-красная с сильной антоциановой пигментацией. С возрастом листа антоциановое окрашивание усиливается. При неблагоприятных температурах, недостатке почвенного питания и влажности окраска темнеет.

3. Поверхность листа бывает гладкая, волнистая, сильноволнистая гофрированная (крупнопузырчатая), сильногофрированная (сильномелко-пузырчатая).

4. Форма пластинки листа может быть трехугольная, сердцевидная, четырехугольная.

5. Размер листа может быть крупным, средним и мелким.

6. Окраска черешка бывает черно-красная, темно-красная, фиолетово-красная, розовая с белыми продольными полосками, розовая с зелеными продольными полосами, оранжевая, зеленая и молочно-белая.

7. Наружная окраска корнеплода может быть черно-красная, темно-красная, темно-фиолетовая, темно-красная с вишневым оттенком, красная с розово-фиолетовым оттенком. Наружная окраска корнеплода усиливается с возрастом, при выращивании на юге и если выдернутый корнеплод остается на воздухе.

8. Форма корнеплода может быть плоская, округло-плоская, округлая, овальная, цилиндрическая, коническая (рис. 4). Тяжелый механический состав почвы, недостаток или избыток влаги, низкие температуры способствуют формированию длинных корнеплодов.

9. Поверхность корнеплода бывает гладкая, неровная, шероховатая, бороздчатая, угловатая.

Рис. 4. Форма корнеплодов столовой свеклы:

I – плоская; II – округло-плоская; III – округлая; IV – овальная;

V – цилиндрическая; VI – коническая.

10. Величина и характер головки. Головка корнеплода свеклы может быть малая, средняя, большая слабовыпуклая, большая сильновыпуклая с сильно опробковевшей поверхностью. Поверхность ее может быть гладкой, неровной и шероховатой.

11. Окраска мякоти у столовой свеклы может быть фиолетово-красная, светло-бордовая, малиново-красная, ярко-красная и темно-красная, бордовая, темно-бордовая, черновато-красная, черновато-бордовая, черно-красная, темно-бордовая с черновато-бордовыми кольцами. Окраска мякоти темнеет с возрастом. У корнеплодов одного возраста окраска более выражена у мелких.

12. Кольцеватость может отсутствовать, может быть очень слабо выражена, средне выражена, сильно выражена, очень сильно выражена, наиболее сильно выражена, мякоть почти белая (рис. 5).

13. Погруженность корнеплодов в почву может составлять ¹/₄, ¹/₃, ¹/₂, ²/₃, ³/₄. Корнеплоды могут быть погружены в почву и полностью. В поливных условиях и на тяжелых почвах корнеплоды меньше заглубляются в почву.

14. Качество корнеплодов оценивается по консистенции и вкусу в вареном виде. Консистенция может быть нежная, средняя, грубая, очень грубая, деревянистая. Вкус оценивается по пятибалльной системе (5 – очень вкусный, 4 – вкусный, 3 – средневкусный, 2 – невкусный, 1 – очень невкусный).

Рис. 5. Шкала выраженности кольцеватости у столовой свеклы:

1 – светлые кольца отсутствуют; 2 – очень слабо выражены; 3 – средневыраженные; 4 – сильновыраженные; 5 – очень сильно выраженные; 6 – наиболее сильно выраженные; 7 – мякоть почти белая.

15. Вегетационный период. У скороспелых сортов от посева до технической спелости корнеплодов проходит 80 – 100 дней, среднеспелые – 100 – 130, позднеспелых – более 130 дней

Цель занятия. Ознакомиться с биологическими, морфологическими, сортовыми и хозяйственными признаками перспективных сортов и гибридов корнеплодных овощных растений и особенностями их возделывания в открытом грунте.

Задания:

1. Изучить ботаническую классификацию и описать морфологические особенности корнеплодных овощных растений.

2. Ознакомиться и зарисовать строение и природу формирования корнеплодов свеклы, моркови, редьки.

3. Изучить и описать биологическую и хозяйственную характеристики перспективных сортов и гибридов корнеплодов для юга Украины.

Место и время проведения занятий. Тема изучается в течение 4 лекционных часов, 4 часов лабораторно-практических занятий в аудитории или на коллекционном участке и 6 часов, отведенных студентам на самоподготовку.

Материальное обеспечение. 1. Растения перспективных сортов и гибридов корнеплодов (натуральные, гербарные, консервированные). 2. Рисунки, плакаты, таблицы, справочники и другие учебные пособия.