Ziemniak Solanum tuberosum

Ziemniak (Solanum tuberosum L.) – gatunek rośliny należący do rodziny psiankowatych. Nazwa „ziemniak” odnosi się tak do całej rośliny, jak i do jej jadalnych, bogatych w skrobię bulw pędowych, z powodu których ten gatunek uprawia się na skalę masową. Roślina wywodzi się z Ameryki Południowej, gdzie zaczęto ją uprawiać już tysiące lat temu. Ziemniak został przywieziony do Europy w końcu XVI wieku, a w ciągu następnych stuleci stał się jednym z podstawowych składników jadłospisu na całym świecie. W 2009 był czwartą pod względem wielkości produkcji rośliną uprawną (po kukurydzy, ryżu i pszenicy).

Liście skrętoległe, wyrastają spiralnie lewoskrętnie. Blaszka jest nieparzysto-pierzasto-sieczna. Większe odcinki to okrągłojajowate listki, przy czym listek szczytowy różni się wielkością i kształtem od bocznych. Między listkami występują mniejsze listeczki. Na jednym liściu złożonym znajduje się 6–8 par listków i listeczków. U nasady ogonków o długości 2,5–5 cm znajdują się przylistki. Blaszki liście są zielone o różnej intensywności, przy czym ogonki i nerwy bywają czerwono nabiegłe. Kwiaty zebrane w luźne, pozorne podbaldachy rozwijające się pozornie szczytowo z kątów górnych liści lub rzadziej – na szczycie pędu. Kwiaty osadzone są na szypułce członowanej (stawowej w połowie długości) osiągającej 1–2 cm. Kielich jest zielony i pięciodzielny (rzadko działek jest 6), przy czym kształty działek są zmienne w zależności od odmiany. Zrosłopłatkowa korona o średnicy 2,5–3 cm ma barwę białą, różową, błękitną, fioletową lub pośrednią. W części środkowej z żółtozieloną gwiazdą. Pręciki w liczbie 5 są zrośnięte u nasady z płatkami korony, w górze stulone stożkowato. Pękają na szczycie dwoma otworami. Ich nitki mają ok. 1 mm długości, a pylniki 5–6 mm. Pylniki są pomarańczowe lub żółte. Słupek składa się z dwukomorowej, nagiej zalążni. Ma ok. 8 mm długości. Znamię jest główkowate. Pokrój pędy nadziemne tworzą tzw. krzak o zmiennym pokroju i ulistnieniu. Tworzy go 4–8 łodyg pionowo wzniesionych (krzak wyprostowany) lub w dole odgiętych (krzak rozesłany). Pędy silnie ulistnione tworzą tzw. krzak liściowy, a słabo ulistnione – łodygowy. Pędy osiągają zazwyczaj od 30 do 80 cm wysokości, są nagie lub rzadko owłosione przylegającymi, pojedynczymi lub gruczołowatymi włoskami. Łodyga gruba, mięsista, na przekroju okrągła lub kanciasta (trójkątna lub czworokątna). Zielona lub u odmian zabarwiona antocyjanami na czerwono, fioletowo lub kolor brunatny. W części podziemnej z kątów wcześnie zamierających liści wyrastają rozgałęziające się kłącza (stolony) z podziemnymi bulwami. Kłącza są długie, cienkie i rozgałęzione. Powstające na nich bulwy są także zmodyfikowanymi łodygami – mają typowy dla niej układ tkanek, a na powierzchni spiralnie (jak na łodydze nadziemnej) rozwinięte blizny liściowe (tzw. brwi) i powstające w ich kątach pąki (główny i dwa boczne). Pąki wraz z blizną liściową tworzą tzw. oczko. Bulwy mają różną barwę, osiągają zazwyczaj średnicę 3–10 cm. Owoce zielone lub żółtawozielone, dwukomorowe, kuliste jagody, czasem prążkowane, osiągają ok. 1,5 cm średnicy. Są wielonasienne. Nasiona są spłaszczone, słabo nerkowate.

Biologia i występowanie


Gatunek jako powstały w wyniku hodowli nie występuje naturalnie, poza roślinami przejściowo dziczejącymi. Spokrewnione z ziemniakiem gatunki dziko rosnące w Ameryce Południowej zasiedlają głównie siedliska ruderalne w warunkach klimatu umiarkowanego panującego na nizinach Chile i w Andach. Rośliny te spotykane są najczęściej na przydrożach, przychaciach, obrzeżach pól, na zrębach leśnych. W warunkach naturalnych pojawiają się w różnych siedliskach (na terenach skalistych, murawach wysokogórskich i brzegach rzek), w miejscach, gdzie pokrywa roślinna została z różnych powodów uszkodzona lub zniszczona. Różne gatunki preferują siedliska bogate w związki azotu, inne uboższe, ale łączy je to, że nie utrzymują się w miejscach o zwartej pokrywie roślinnej.
W rejonach uprawy na różnych kontynentach ziemniaki dziczeją dość często i utrzymują się przez jakiś czas na hałdach odpadów, polach i na poboczach dróg. W niektórych rejonach w Ameryce Południowej utrzymywała się (przynajmniej do połowy XX wieku) uprawa ekstensywna, w której rośliny rosły na polach półdziko – wykopywano corocznie tylko część bulw, pozwalając roślinom odnawiać się co roku w tym samym miejscu. W takich warunkach ziemniaki w tym samym miejscu rosły przez 15–20 lat.

Ziemniak jest uprawiany w zdecydowanej większości krajów świata. Bulwy cenione są ze względu na wartości odżywcze oraz smakowe. Podstawowym składnikiem odżywczym jest skrobia, która w zależności od odmiany stanowi od 12% do 21% świeżej masy bulw. Drugą ważną grupą składników są białka i aminokwasy. W mniejszych ilościach występują w bulwach cukry rozpuszczalne (glukoza, fruktoza, sacharoza – łącznie około 1% świeżej masy), a także kwasy tłuszczowe (do 0,5% świeżej masy). Składniki mineralne takie jak wapń, chlor, żelazo, jod czy siarka stanowią od 0,5 do 2% masy bulw. Ziemniaki są także ważnym źródłem witaminy C, PP, B1, B2 i B6. Zawartość poszczególnych składników zależy zarówno od warunków wzrostu roślin, jak i genotypu odmiany. Wśród andyjskich odmian ziemniaka zawartość witaminy C mieściła się w przedziale 217,70–689,47 ng g−1 suchej masy. Poza witaminą C w bulwach zawarte są także związki fenolowe o charakterze przeciwutleniaczy. Przebadane odmiany andyjskie zawierają od 1,12 do 12,37 mg równoważnika kwasu galusowego g−1 suchej masy. Ze względu na przypisywane właściwości prozdrowotne znaczenie zyskały odmiany o barwnym miąższu, zawierające antocyjany. Mogą one zapobiegać rozwojowi chorób sercowo-naczyniowych, nowotworów oraz degradacji siatkówki oka. Związki fenolowe i antocyjany odpowiedzialne za przeciwnowotworowe właściwości kolorowych odmian zachowywane są nawet po rocznym przechowywaniu przed przetworzeniem, po upieczeniu. W czasie okupacji Polski w czasie II wojny światowej ziemniaki były stosunkowo łatwym do zdobycia pożywieniem. W związku z tym botaniczka Bolesława Starmach opracowała książkę Sto potraw z ziemniaków, którą wydano w okupacyjnej serii poradnikowej Radź sobie sam.
Sztuka kulinarna
Bulwy po poddaniu obróbce cieplnej stanowią cenny pokarm człowieka. Pozostałe części rośliny są trujące.Ziemniak jest też ważną rośliną pastewną, jako gotowany był podstawą tradycyjnej metody żywienia świń.



Roślina zawiera szereg glikoalkaloidów, z których najważniejsze to α-solanina i α-chakonina, a także alkaloidy tropanowe – kalisteginy. Glikoalkaloidy mają działanie antybakteryjne oraz zapewniają odporność na niektóre owady lub inne szkodniki w uprawach. W gatunku uprawianym stężenie metabolitów wtórnych jest niższe niż u spokrewnionych gatunków dzikich, które wytwarzają także dodatkowe glikoalkaloidy. Stężenia poniżej 200 mg/kg są nieszkodliwe dla ludzi i zwierząt, a nawet poprawiają smak bulw. Stężenia wyższe są toksyczne. Prawdopodobnie toksyczność dotyczy w większym stopniu ludzi niż innych zwierząt i może być związana z aktywnością antycholinesterazową oraz zaburzeniem przepuszczalności błon komórkowych, prowadzącą do zaburzenia działania układu pokarmowego oraz innych narządów. Badania dotyczące teratogeniczności glikoalkaloidów dają niejednoznaczne wyniki. Synteza glikoalkaloidów i kalistegin jest niezależna od siebie. Do wzrostu zawartości solaniny i chakoniny dochodzi podczas ekspozycji na światło oraz pod wpływem uszkodzenia bulw. Syntezy nie stymuluje podwyższona temperatura. Czynniki stymulujące syntezę glikoalkaloidów nie wpływają na poziom kalistegin. Toksyczne glikoalkaloidy występują w każdym z organów rośliny. Ich zawartość w bulwach zależy od odmiany, przy czym najstarsze odmiany zawierają więcej glikoalkaloidów. Synteza jest najbardziej intensywna w okresie kwitnienia i dotyczy głównie tkanek o wysokiej aktywności metabolicznej. W bulwach przeznaczonych do konsumpcji zawartość glikoalkaloidów mieści się w granicach 20–130 mg/kg świeżej masy. Przy zawartości powyżej 140 mg/kg św. m. bulwy stają się gorzkie. Większość związków toksycznych zgromadzona jest w wierzchniej części bulwy – perydermie do głębokości około 1,5 mm. Większe jej koncentracje występują w pobliżu tzw. oczek, w bulwach niedojrzałych oraz pozieleniałych (rosnących z dostępem do światła). Przy czym na skórkę przypada 83–96% glikoalkaloidów, na korek 3–15%, a felodermę 1–3%. Obieranie zwykle pozbawia bulwy od 60 do 90% glikoalkaloidów.
Podczas przechowywania bulw w temperaturze od 4 do 10 °C udział w nich solaniny i glikoalkaloidów maleje, a w wyższych temperaturach rośnie. Zawartość tych związków w silnie porośniętych (kiełkujących) bulwach może przekraczać poziom bezpieczny dla zdrowia. Obróbka cieplna przy przygotowywaniu posiłków nie zmniejsza ich stężenia, ponieważ rozkład tych związków następuje dopiero w temperaturze 260 °C.

Źródło informacji: Wikipedia : wolna encyklopedia [dostęp: 2019-07-28 13:15:03]. Dostępny w internecie: https://pl.wikipedia.org/w/index.php?oldid=57133472. Główni autorzy artykułu w Wikipedii: zobacz listę.

  • DavidD. Rhodes DavidD., HORT410 - Vegetable Crops, Pardue University, 21 stycznia 2009 .
  • Hussey G., Stacey N.J.. Factors affecting the formation of in vitro tubers of potato (Solanum tuberosum L.). „Annals of Botany”. 53 (4), s. 565–578, 1984 (ang.). 
  • Ivana Machackova, Tatyana N. Konstantinova, Lidiya I. Sergeeva, Veronika N. Lozhnikova i inni. Photoperiodic control of growth, development and phytohormone balance in Solanum tuberosum. „Physiologia Plantarum”. 102 (2), s. 272–278, 1998. DOI: 10.1034/j.1399-3054.1998.1020215.x. ISSN 0031-9317 (ang.). 
  • Anna Ovchinnikova, Ekaterina Krylova, Tatjana Gavrilenko, Tamara Smekalova, Mikhail Zhuk, Sandra Knapp, David M. Spooner. Taxonomy of cultivated potatoes (Solanum section Petota: Solanaceae). „Botanical Journal of the Linnean Society”. 165, s. 107–155, 2011. 
  • Solanum tuberosum. W: Electronic Flora of South Australia [on-line]. Government of South Australia. [dostęp 2015-09-08].
  • Potato Monument (ang.). [zarchiwizowane z tego adresu (2009-05-18)].
  • N. Miller: Using DNA, scientists hunt for the roots of the modern potato (ang.). American Association for the Advancement of Science, 2008-01-29. [dostęp 2008-09-10].
  • Mendel Friedman, James N. Roitman, Nobuyuki Kozukue. Glycoalkaloid and Calystegine Contents of Eight Potato Cultivars. „Journal of Agricultural and Food Chemistry”. 51 (10), s. 2964–2973, 2003. DOI: 10.1021/jf021146f. ISSN 0021-8561 (ang.). 
  • Szczegółowa uprawa roślin. Jerzy Herse (red.). Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1976, s. 178–228.
  • P.L. Forsline, A.R. Langille. Endogenous Cytokinins in Solanum tuberosum as Influenced by Photoperiod and Temperature. „Physiologia Plantarum”. 34 (1), s. 75–77, 1975. DOI: 10.1111/j.1399-3054.1975.tb01859.x. ISSN 0031-9317 (ang.). 
  • Food and Agriculture Organization of The United Nations: FAOstat (ang.). [dostęp 2012-01-15].
  • Contreras-M., A. & Spooner, D.M: Revision of Solanum section Etuberosum (subgenus Potatoe). Kew: M. Nee, D.E. Symon, R.N. Lester & J.P. Jessop (editors). Solanaceae IV. Royal Botanic Gardens, 1999, s. 227–245.
  • U Međimurju postavili spomenik krumpiru (W Medzimurzu postawili pomnik ziemniaka) (chorw.). 24sata, 2007-08-27. [dostęp 2017-03-27].
  • Christelle M. Andre, Marc Ghislain, Pierre Bertin, Mouhssin Oufir i inni. Andean Potato Cultivars (Solanum tuberosumL.) as a Source of Antioxidant and Mineral Micronutrients. „Journal of Agricultural and Food Chemistry”. 55 (2), s. 366–378, 2007. DOI: 10.1021/jf062740i. ISSN 0021-8561 (ang.). 
  • Taxon: Solanum tuberosum (ang.). W: Germplasm Resources Information Network (GRIN) [on-line]. United States Department of Agriculture. [dostęp 2011-08-28].
  • John Michael Francis: Iberia and the Americas. ABC-CLIO, 2005. ISBN 1-85109-426-1.
  • Mendel Friedman, Gary M. McDonald, MaryAnn Filadelfi-Keszi. Potato Glycoalkaloids: Chemistry, Analysis, Safety, and Plant Physiology. „Critical Reviews in Plant Sciences”. 16 (1), s. 55–132, 1997. DOI: 10.1080/07352689709701946. ISSN 0735-2689 (ang.). 
  • Barbara Kaniewska. Diabelskie jabłka z ziemi. „Rzeczpospolita”. Sobota-niedziela, 10–11 listopada 2007 roku. 263 (7860). s. 36. 
  • Erdäpfel (ang.). aeiou Encyclopedia.
  • Hanna Kunachowicz; Beata Przygoda; Irena Nadolna; Krystyna Iwanow: Tabele składu i wartości odżywczej żywności. Wyd. wydanie II zmienione. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2017, s. 524-525. ISBN 978-83-200-5311-1.
  • University of Wisconsin-Madison (autor zbiorowy). Finding rewrites the evolutionary history of the origin of potatoes. „University of Wisconsin-Madison News”, 2005. Madison: University of Wisconsin. 
  • Sołtys Dorota. Solanina i chakonina – główne glikoalkaloidy ziemniaka uprawnego (Solanum Tuberosum L.). „Kosmos”. 62 (1 (298)), s. 129–138, 2013. 
  • M. Ghislain, D. Andrade, F. Rodríguez, R.J. Hijmans i inni. Genetic analysis of the cultivated potato Solanum tuberosum L. Phureja Group using RAPDs and nuclear SSRs. „Theoretical and Applied Genetics”. 113 (8), s. 1515–1527, 2006. DOI: 10.1007/s00122-006-0399-7. ISSN 0040-5752 (ang.). 
  • Jari P.T. Valkonen, Marjo Keskitalo, Tuija Vasara, Leena Pietilä i inni. Potato Glycoalkaloids: A Burden or a Blessing?. „Critical Reviews in Plant Sciences”. 15 (1), s. 1–20, 1996. DOI: 10.1080/07352689609701934. ISSN 0735-2689 (ang.). 
  • Władysław Migdał: Gwara i regionalizmy w rolnictwie i przetwórstwie. Łapczyca-Kraków: Polskie Towarzystwo Technologii Żywności, Oddział Małopolski,, 2010. ISBN 978-83-929686-4-1.
  • Idaho Potato Museum (ang.).
  • Unveiling of Potato monument in Slovenia (ang.). CNN iReport, 2008-04-14.
  • Erik V. Petersson, Usman Arif, Vera Schulzova, Veronika Krtková i inni. Glycoalkaloid and Calystegine Levels in Table Potato Cultivars Subjected to Wounding, Light, and Heat Treatments. „Journal of Agricultural and Food Chemistry”. 61 (24), s. 5893–5902, 2013. DOI: 10.1021/jf400318p. ISSN 0021-8561 (ang.). 
  • Chemiczne i funkcjonalne właściwości składników żywności. Zdzisław E. Sikorski (red.). Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1996, s. 41–43. ISBN 83-204-2028-8.
  • Dietary Reference Intakes Tables and Application. Institute of Health. The National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. (ang.)
  • Zbigniew Podbielkowski: Słownik roślin użytkowych. Warszawa: PWRiL, 1989. ISBN 83-09-00256-4. (Występowanie i charakterystyka ziemniaka).
  • l, Wyniki produkcji roślinnej w 2014 r., stat.gov.pl [dostęp 2016-01-24]  (pol.).
  • Jan Falkowski, Jerzy Kostrowicki: Geografia rolnictwa świata. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001, s. 321–322. ISBN 83-01-13580-8.
  • Solanum tuberosum Linnaeus. W: Flora of China [on-line]. eFloras.org. [dostęp 2015-09-04].
  • Jędrzej Winiecki. Bulwa Belzebuba. „Polityka”, 4 listopada 2009. Warszawa: SW Polityka. ISSN 0032-3500. 
  • Održat će se 12. Festival krumpira! (Odbędzie się 12. Festiwal ziemniaka!) (chorw.). Gmina Belica, 2012-08-07. [dostęp 2017-03-27].
  • Anna i Jan Basara: Polska gwarowa terminologia rolnicza. Przygotowanie gleby, uprawa ziemniaków. Kraków: Polska Akademia Nauk, Instytut Języka Polskiego, 1992. ISBN 83-85579-60-5.
  • Erdäpfel (niem.). Austra-Forum.
  • J.G. Hawkes. The ecology of wild potato species and its bearing on the origin of potato cultivation. „Journal d’agriculture tropicale et de botanique appliquée”. 1, 7, s. 356–358, 1954. 
  • Jadwiga Siemińska. Bolesława Kawecka-Starmachowa (1902–1965) – w 40 rocznicę śmierci. „Wiadomości Botaniczne”. 50 (1/2), s. 43–46, 2006. Instytut Botaniki PAN (pol.). [zarchiwizowane z adresu 2014-09-04]. 
  • E.J. Batutis, E.E. Ewing. Far-Red Reversal of Red Light Effect during Long-Night Induction of Potato (Solanum tuberosum L.) Tuberization. „Plant Physiology”. 69 (3), s. 672–674, 1982. DOI: 10.1104/pp.69.3.672. ISSN 0032-0889 (ang.). 
  • Gaurav P. Madiwale, Lavanya Reddivari, Martha Stone, David G. Holm i inni. Combined Effects of Storage and Processing on the Bioactive Compounds and Pro-Apoptotic Properties of Color-Fleshed Potatoes in Human Colon Cancer Cells. „Journal of Agricultural and Food Chemistry”. 60 (44), s. 11088–11096, 2012. DOI: 10.1021/jf303528p. ISSN 0021-8561 (ang.). 
  • Flora polska. Rośliny naczyniowe Polski i ziem ościennych. Tom X. Bogumił Pawłowski (red.). Warszawa, Kraków: Polska Akademia Nauk, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1963, s. 225.
  • B. Sawicka, H. Danilcenko, E. Jariene, B. Krochmal-Marczak. Zmienność fenotypowa wybranych cech zagranicznych odmian ziemniaka uprawianych w Polsce. „Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych”. 1 (542), s. 1–9, 2009. ISSN 0084-5477. 
  • Town plans potato park (ang.). ananova.com. [zarchiwizowane z tego adresu (2009-02-12)].
  • The Potato Genome Sequencing Consortium. Genome sequence and analysis of the tuber crop potato. „Nature”. 475 (7355), s. 189–195, 2011. DOI: 10.1038/nature10158. ISSN 0028-0836 (ang.). 
  • The Linnaean Plant Name Typification Project. Natural History Museum, London. [dostęp 2015-09-08].
  • JS Solis. Molecular description and similarity relationships among native germplasm potatoes (Solanum tuberosum ssp. tuberosum L.) using morphological data and AFLP markers. „Electronic Journal of Biotechnology”. 10 (3), 2007. DOI: 10.2225/vol10-issue3-fulltext-14. 
  • J. Van Dam, P.L. Kooman, P.C. Struik. Effects of temperature and photoperiod on early growth and final number of tubers in potato (Solanum tuberosum L.). „Potato Research”. 39 (1), s. 51–62, 1996. DOI: 10.1007/BF02358206. ISSN 0014-3065 (ang.). 
  • l, Wyniki produkcji roślinnej w 2014 r., stat.gov.pl [dostęp 2016-01-25]  (pol.).
  • J.G. Hawkes, J. Francisco-Ortega. The early history of the potato in Europe. „Euphytica”. 70 (1–2), s. 1–7, 1993. DOI: 10.1007/BF00029633. ISSN 0014-2336. 
  • Stevens P.F: Angiosperm Phylogeny Website (ang.). 2001–. [dostęp 2011-08-29].
  • Chemiczne i funkcjonalne właściwości składników żywności. Zdzisław E. Sikorski (red.). Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1996, s. 481–482. ISBN 83-204-2028-8.
  • David M. Spooner, Karen McLean, Gavin Ramsay, Robbie Waugh i inni. A single domestication for potato based on multilocus amplified fragment length polymorphism genotyping. „Proceedings of the National Academy of Sciences”. 102 (41), s. 14694–14699, 2005. DOI: 10.1073/pnas.0507400102 (ang.). 
  • FAOSTAT, www.fao.org [dostęp 2019-03-10] .
  • Bulwy. Słownik terminów biologicznych PWN. [dostęp 2012-03-07].
  • Odmiany wpisane do krajowego rejestru. [dostęp 2011-10-13].
  • Robert J. Hijmans, David M. Spooner. Geographic distribution of wild potato species. „American Journal of Botany”. 88, 1, s. 2101–2112, 2001. DOI: 10.2307/3558435. 
  • cechy łodygi
    • szacowana wysokość łodygi
      • od kolana do pasa (60 < x < 100 cm)
    • wygląd łodygi
      • łodyga gałęzista
      • łodyga owłosiona
  • cechy kwiatów
    • barwa kwiatów
      • płatki białe
      • płatki różowe
      • płatki fioletowe
      • płatki niebieskie
      • płatki żółte
      • płatki pomarańczowe
    • liczba płatków
      • płatków pięć
    • kwiatostan
      • groniasty
        • prosty
          • główka
  • cechy liści
    • kształt blaszki
      • liście jajowate
  • cechy owoców
    • rodzaj owoców
      • mięsiste
        • jagoda
    • kolor owoców
      • żółte
      • zielone
  • ogólne
    • roślina trująca
    • roślina jadalna
    • roślina ozdobna
    • roślina użytkowa
    • dwa podgatunki
  • siedlisko
    • zręby
    • murawy