山药地上茎有哪几种类型？各有什么特点？
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发布时间：2022-04-22 17:18
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时间：2022-07-12 05:30
山药植株，是由根、茎、叶、花、果实和种子等组成山药根的植物学特性长期以来，人们常把吃的山药误认为是山药的根。
实际上，我们吃的山药，是它的茎的*，是一种块茎(也有学者认为是根状块茎)，不是根。山药真正的根在哪里呢？吃山药的人一般是见不到的。山药种薯萌芽后，在茎的下端便长出10条左右的粗根，开始多是横向辐射生长，离土壤表面仅有2~3厘米，而后大多数根集中在地下5~10厘米处生长。
当每条根长到20厘米左右后，进而向下层土壤延伸，最深可延伸到地下60~80厘米处，与山药块茎深入土层的深度相适应，但一般很少有长山药超过山药地下块茎的深度。地下部生长示意图因为山药的这些根都发生在山药嘴处，因此一般都叫嘴根，这是维持山药一生的主要根系。一方面，山药的这些根，支撑着地上部茎叶的生长；另一方面，在土壤中吸收水分和养分，供应庞大的地上部茎蔓和地下部块茎的生长需要。
因而，通常也叫它为吸收随着地下块茎的伸长和肥大，在新块茎上会长出很多不定根这就是我们在吃山药时所遇到的烦人的毛毛根(也叫须根)。在块茎上端的不定根，特别是在近嘴根处，也有相当的长度，可以在土层中吸收水分和养分，协助嘴根营养植株。但到了块茎下端特别是在土壤深层的不定根，则很短，也很细，基本上没有吸收水分和养分的能力。在土壤特别干旱时，块茎可以长出大量的纤维根，则具有吸水能力。
山药根系不是很发达，而且多分布在土壤浅层，但吸收水分和养分的任务则很繁重。地上茎蔓长达3米，有的甚至更长，还要攀缘上架，叶片布满架材，这些都是靠根系供给营养，进而才能枝叶繁茂，并利用光合作用制造更多的营养，不断将营养转移贮存在地下块茎中，逐渐形成几千克重的产品器官一一山药。因此，在栽培中需要注意深耕养根，才能获得优质高产。
山药的茎有三种，其中两种在地上，一种在地下。地上部分两种，上架的茎蔓，是山药真正的茎。地上茎上叶腋间生长的零余子（俗称山药豆)，也是一种茎的*，叫地上块茎，也叫珠芽或空中块茎。第三种茎，就是我们所吃的山药，也是茎的*，叫地下块基。
地下块茎的位置和形体各不相同，但它们都是山药的茎或是*茎。在山药的3种茎中，有两种是山药的产品器官，也是山药用以传种接代的繁殖器官，又是人类栽培山药的收获目标。需要山药则收获地下块茎，需要零余子则收获地上块茎，或者两者全收，兼而有之。在山药栽培中，要适应山药茎的植物学特征，采取相应的技术，才能达到上述目的。
为此，将山药茎的植物学特征分别介绍如下。
地上茎蔓种薯顶芽萌发出土，很快便会长出10多厘米长的紫色柔软的茎，属于草质藤本，蔓性，光滑无翼，断面圆形，有绿色或紫色中带绿色的条纹。蔓长3~4米，茎粗0.2~0.8厘米。苗高20厘米时，茎蔓节间拉长，并具有缠绕能力，这时要设立支架。开始只是1个主枝，随着叶片的生长，叶腋间生出腋芽，进而腋芽形成侧枝。山药茎蔓的卷曲方向是一定的，一般是右旋，即新梢的先端向右旋转，与钟表时针相同的方向上卷。
早期的营养供应来源于不定芽生长的营养供应过程中。其后，在分化出维管分子的同时，位于不定芽周围的薄壁细胞也分化出维管分子，而且与母体块基的维管分子相连接，从而将营养运送到幼芽。通过横切解剖可以看出，山药茎蔓有表皮、皮尽和维管柱3部分。表皮为排列整齐的一层细胞。皮层外围是薄壁组织，里面是厚壁组织。厚壁细胞里是维管柱，维管柱最外层是1轮较大的外韧有限维管东。大维管东内，有些部位可见到散生的小维管东，里面是髓部和髓射线，为大型薄壁细胞充满。山药地上茎蔓的这形态特征，不同于一般的单子叶植物，倒是与双子叶植物相似。
零余子山药在地下部形成块茎的同时，在地上部叶腋间着生很多的零余子。零余子是腋芽的*，也即侧枝的变形，称为地上块茎，也叫气生块茎或珠芽，普通称为山药豆。零余子呈椭圆形，长12.5厘米，直径0.8~2厘米，褐色或深褐色，每67平方米产量可达200~600千克。在一般情况下，山药零余子生长在茎蔓的第二十节以后，而且开始多发生在山药主茎或侧枝顶端向下第三节位的叶腋处。在解剖学上，零余子称为珠芽。
常由叶腋表皮下1~2层细胞进行平周*，增加细胞层数，在第五至第六节上可以看见叶腋部位隆起。从纵切面看，表皮下的第二、第三层细胞继续进行平周和垂周*，形成一团分生组织的珠芽原基。当在外观上看到绿色小珠芽时，内部才开始分化顶芽，同时形成根原基。由于珠芽分生带细胞的平周*，细胞数量增加，体积增大，珠芽进而成为球形的零余子零余子最外一层是排列整齐的薄壁细胞，其内为排列紧密的数层细胞。
珠芽中部的薄壁细胞内，含有丰富的淀粉和蛋白质颗粒，外韧有限维管东散生于薄壁细胞之间。由于分生带细胞的不断增殖和增大，珠芽体积迅速增加，直至8月中下旬停止生长。从山药整株来看，从顶芽向下第五节至第十节的零余子体积最大。成熟的零余子，表皮粗糙，最外面一层是较千裂的木栓质表皮，里面是由木栓形成层形成的周皮。从外部形态上可以看到，有像马铃薯块茎一样的芽眼和退化的鳞片叶，而且顶芽埋藏在周皮内，外观不易觉察。
这与地下块茎是相似的，均没有明显的节仔细观察时可以看到，零余子的芽眼和马铃薯一样有规律地排列着。从解剖结构上看，零余子仅有根原基和根的分化，没有侧根的分化，当年的顶芽也处于休眠状态。零余子中，含有一种特殊的物质山药素，是其他部分所没有的。
地下块茎山药的食用部分，不是肥大的根，而是肥大的茎，因此称块茎。图4自然状态下生长的山药因为长在地下，故叫地下块茎。因块茎长得像根，有时也叫根状茎，但不能叫块根。山药地下块茎是怎样形成的呢?种薯萌发后，首先生长不定芽，伸出地面长成茎叶。在这个新生不久的地上茎基部，可以看到维管组织周围薄壁细胞在*，这就是块茎原基。继续*的结果，便分化出散生维管分子。
在块茎的下端，始终保留着有一定体积，具有强劲分生能力的细胞群，这就是山药块茎的基端分生组基端分生组织经逐渐分化而成熟，先形成幼小块茎的表皮，表皮内有基本组织，基本组织中有散生维管束。小块茎长到3~4厘米时，用肉眼可清楚地看到褐色的新生山药。块茎的肥大完全靠基端分生组织细胞数量的增加和体积的不断增大来完成。从表皮的横切面可以看到，最外层是褐色的后生栓质化表皮。
内为数层扁平的木栓细胞和木栓形成层以及栓内层组成的周皮。在较老的块茎中，周皮以内是一些大型薄壁细胞，且排列疏松，间隙很大。块茎*薄壁细胞中散生着外韧有限维管东，两层薄壁细胞间有数层具有*能力的细胞细胞平周*形成圈分生带，皮由分生带*的细胞向内分化为路推管分子和醇壁细胞，于是块茎便不断增粗。
可以看出，山药块茎中爱加既没有植物根部特征的辐射维管东，也没有植物茎部特征的双韧维管东，只有并生维管束，因而具有根和茎的中间性质。因此，人们也将这种类型的块茎称为担根体。山药块茎横剖面从进化角度来看，有些类型的薯蓣科植物，器官分化比较含糊，说它是块茎很是勉强，因为它既有茎的性质，也有根的本能，在外观上也像是中间类型。
山药块茎形状的变异较多，虽然大致可以分为长形山药、扁形山药和圆形山药，但在各个类型中都有中间类型的变异。尤其是扁山药，块茎变化最大，有掌形的、扇状的、八字形的，其至还有长形的。山药块茎形状的变异，主要是受到遗传和环境的影响，其中土壤环境的影响最大。即使各地系统分离的品种中，个体的变异也很复杂。正因为块茎的多变性，完全可以根据既定方针进行不断选择，获得优质品种棍棒形长山药，上端很细，中下部校粗，一般长度为60~90厘米，最长的可达2米。其直径一般为3~10厘米，单株块基重0.5~3千克，最重的可达5千克以上。
山药种植技术：
1、整地挖沟
山药属浅根性作物，生长期长，一年一茬，一般在春季地温达到10℃时田间栽植。山药种植要选择地势高燥、排水良好、土层深厚、松软的沙壤土或轻壤土田块，要求上下土质一致，土壤以微酸到中性为宜。山药不宜连作，一般应隔2--3年轮作1次。
挖栽培沟时一般沟距1米左右，深0.6～1.0米，宽25厘米。挖沟时将表土和下层土分开堆放，使土壤得到充分风化。春季土壤解冻后，先将下层土壤填入沟内，再将表土填入，使之不乱土层。结合填土一般亩施翠姆微生物菌剂，磷肥50公斤-70公斤、碳铵25公斤-30公斤、硫酸钾25公斤-30公斤施入其上。忌施入大量未腐熟的有机肥，以防止发生烧根和块茎分杈。
2、种块处理
在种植前20-25天选符合所栽品种特征的无病块极上端较硬的根头作种，将其一端断面在消石灰粉中蘸一下，然后放太阳下晒几天，以杀菌和促进发芽。若要增加繁殖系数，必须将块根切断繁殖。即选长1m左右，横径2.4-4.5cm的较细块根，切分成15-20cm长的若干小段，并用毛笔记上、下端，然后将每个断面蘸石灰，横放太阳下晒种，一直晒到段头有细裂缝为止。晒种期要轻拿轻放，以防擦伤。同时要做好防风、防雨和防霜冻工作。
3、山药栽植
山药栽培沟填入土肥后，沟上做成1米左右宽的平畦。栽植时在平畦中间开深10厘米左右宽的栽种沟，然后浇水。待水渗下将山药栽子按株距15～20厘米单行平铺到沟内，每亩栽-4000株左右。盖土8～10厘米，再加盖地膜保墒，增加土壤温度，促进出苗。利用“山药豆”繁殖山药栽子的，可一畦中两行，提高繁殖系数，行距40～50厘米，株距10厘米左右。每亩栽12000株左右。
