Крахмалообразование
Ранние сорта картофеля накапливают больше всего крахмала во второй половине июля, а поздние — в первой половине августа. За декаду содержание крахмала может повышаться в это время на 3% и даже на 4%. Следовательно, максимальный суточный прирост крахмала составляет, от 0,3 до 0,5%, что значительно выше, чем соответствующие показатели по сахаристости для сахарной свеклы. Однако процесс крахмалонакопления картофелем более ограничен во времени, нежели процесс сахаронакопления у сахарной свеклы.
Суточный прирост клубней картофеля на гнездо по весу может выражаться в 40—50 г. Состояние ботвы в поле, хотя бы и подсыхающей, имеет значение для повышения общего валового урожая клубней и крахмала. Миграция углеводов из стеблей в клубни продолжается в той фазе, которая граничит с полным отмиранием ботвы.
Форма клубней бывает округлая, округло-овальная, длинная, удлиненно-овальная, реповидная и зависит от принадлежности к тому или иному сорту и условий возделывания. Так, на легких супесчаных почвах форма клубня обычно остается свойственной сорту. При избыточном увлажнении округлые клубни переходят в овальные, а при недостатке влаги удлиненно-овальная форма клубней изменяется в округлую. На тяжелых суглинках клубни приобретают неровную, бугристую форму, а при заболевании вирусными болезнями веретеновидную форму.
Окраска клубней, цветков, листьев определяется наличием или отсутствием антоциана (пигменты растений), растворенного в клеточном соке. Различают следующие основные типы окраски клубней: белые, светло-желтые, розовые, красные, красно- и сине-фиолетовые различных оттенков, а также сплошной и пятнистой окраски.
У отечественных сортов мякоть клубня чаще всего белая, иногда желтоватая и реже с цветными прожилками.
Куст картофеля состоит из 5, реже 6—8 трехгранных или многогранных стеблей с несколькими ярусами листьев. Бывают хорошо и слабооблиственные кусты. У ранних и среднеранних сортов картофеля кусты среднеоблиственные. Под такими растениями почва лучше сохраняет влагу, меньше уплотняется при ливнях, замедляется рост сорняков.
Стебель картофеля. Между числом стеблей существует связь с количеством и величиной клубней. На малостебельных кустах мало и клубней (обычно около 8), но зато они крупные. У сортов с большим количеством стеблей бывает до 25 клубней, но они значительно меньше. Клубни среднего размера весом до 120—140 граммов более устойчивы к механическим повреждениям и лучше хранятся.
Стебли картофеля в основном прямостоячие, высотой от 30 до 160 см. Позднеспелые сорта имеют более высокие стебли с большим числом междоузлий, чем раннеспелые (сказывается длина вегетационного периода).
Каждый стебель имеет определенную корневую систему. Таким образом, от количества стеблей зависит мощность корневой системы.
Листья картофеля состоят из трех основных тканей: покровной, ассимиляционной и проводящей. Все они обеспечивают использование энергии солнечного света, поглощение углекислоты из воздуха, транспирацию, газообмен растения, синтез органических веществ и отток продуктов ассимиляции.
Для некоторых сортов характерно срастание первой пары боковых долей листа с конечной долей, из которых он состоит.
Цветок картофеля состоит из чашечки с пятью чашелистиками, венчика, из пяти лепестков, пяти тычинок, собранных в пыльниковую колонку, и пестика. Для некоторых сортов характерно наличие в развилках цветоносов маленьких листочков, называемых верховными. Бывают сорта с синим, сине-фиолетовым, красно-фиолетовым и белым венчиком.
В развитии картофельного растения различают пять основных периодов:
Первый длится от прорастания клубней до появления всходов и характеризуется интенсивностью дыхания клубней, превращением крахмала в сахар, который передвигается по сосудистым пучкам к пазушным почкам клубня (глазкам). Почки в глазках набухают и прорастают. У ростка образуются чешуйчатые бугорки, из которых развиваются молодые корни, а после укоренения пробивается стебелек.
Второй период продолжается от появления первых зеленых листьев до развития стеблей с нормальными листьями.
Третий период начинается от появления бутонов и продолжается до цветения растений. В это время происходит формирование столонов. Затем на их концах появляются утолщения, из которых образуются молодые водянистые клубни. С течением времени они разрастаются и заполняются крахмалом.
Четвертый период продолжается до прекращения прироста ботвы; он отличается интенсивным приростом клубней.
Пятый период начинается с отмирания ботвы и продолжается до полного ее высыхания. Он характерен физиологическим созреванием клубней. При этом эпидермис кожицы клубня из тонкого становится более плотным, а сам клубень переходит в состояние покоя.
Основную часть сухого вещества растение аккумулирует за счет углерода воздуха, поэтому чем больше листовая поверхность, тем больше усваивается углерода растением.
При хорошо развитой и мощной ботве получают наивысшие урожаи картофеля. Кроме того, для роста и накопления урожая клубней необходимы условия внешней среды (вода, свет, тепло, питательные вещества, водный и воздушный режим). Учитывая эти требования, каждый картофелевод-огородник должен помнить физиологический закон независимости и разнозначимости факторов и уметь правильно использовать его для повышения урожая. Выпадение одного из этих факторов вызывает угнетение роста картофеля и в конечном результате его гибель.