Батат

Растение неизвестно в диком виде, но в настоящее время установлено, что оно происходит из Америки. Предполагается, что диверсификация шла из двух зон. Основной центр находился между полуостровом Юкатан и бассейном реки Ориноко в Венесуэле, где одомашнивание произошло около 4500 г. до н. э. Оттуда культура распространилась к 2500 г. до н. э. в Анды и на Антильские острова. Наибольшее генетическое разнообразие, согласно молекулярным маркерам, наблюдается в Центральной Америке. Это подтверждает гипотезу о том, что данный регион является основным центром разнообразия и, вероятно, центром происхождения батата.

Древнейшие археологические остатки клубней батата найдены в Перу, в каньоне Чилька. Радиоуглеродный анализ датирует их периодом 8000-6000 лет до н. э.. Первые достоверно культурные остатки происходят из долины Касма (также Перу) и датируются докерамическим периодом (около 2000 г. до н. э.).

Согласно генетическим анализам, батат попал в центральную Полинезию около 1100 года, а затем в Новую Зеландию и на Гавайи. Он уже присутствовал там к моменту прибытия европейских исследователей. В частности, Джеймс Кук встречал общества, выращивающие батат, на острове Пасхи, Гавайях и Северном острове Новой Зеландии.

Лингвистические данные, подтверждённые генетикой, указывают на три пути распространения батата в мире^[5]:

1. Путь «кумара» (kumara): назван по термину из языка кечуа, а также полинезийских языков и маори. Это перенос батата с севера Южной Америки в восточную Полинезию (Маркизские острова) в доколумбову эпоху, вероятно, между 1000 и 1100 годами н. э. Перенос могли осуществить перуанские путешественники или, что вероятнее, полинезийцы. Из Полинезии растение распространилось по островам Тихого океана до Гавайев, острова Пасхи и Новой Зеландии.
2. Путь «батат» (batata): термин заимствован испанцами из языка тайно. Начался после возвращения Христофора Колумба из первой экспедиции в 1493 году, когда батат был завезён в Западную Европу. Культивировался в основном на юге Европы. В остальной Европе, включая Францию, успех был переменным; овощ ценили такие личности, как Людовик XV и Жозефина Богарне, но прочно он не закрепился. Позже португальские исследователи перевезли клубни из Средиземноморья в Африку, Индию и на Антильские острова.
3. Путь «камоте» (kamote): название батата в тагальском языке^[6] (от camotli из языка науатль). Это прямой перенос мексиканского батата на Филиппины в XVI веке испанскими торговыми галеонами, курсировавшими между Акапулько и Манилой. С Филиппин батат попал в Китай (1594), а затем в Японию (1605).

Свидетельства первых европейских исследователей Америки указывают, что батат употребляли в пищу повсеместно в тропической и субтропической Америке.

Когда Христофор Колумб высадился в 1492 году на острове Эспаньола (ныне Гаити и Доминиканская Республика), он отметил, что местные жители выращивают клубнеплоды, которые называют mames (по свидетельству Лас Касаса). Испанцы привезли растение в Испанию.

В 1516 году итальянский историк на испанской службе Пьетро Мартире описал их под названием batatas:

В 1524 году Джованни да Верраццано, причалив на судне «Дофин» в заливе Каско близ Портленда (Мэн), обнаружил «плоды в виде корней, которые земля производит сама по себе».

В 1557 году географ Андре Теве, живший в 1555—1557 годах в бухте Рио-де-Жанейро, оставил важное свидетельство о народе тупинамба в книге «Своеобразия Антарктической Франции» (Les Singularitez de la France antarctique). Он подробно описал батат, назвав его hétich (от jéty на языке тупи). На вопрос о вере в Бога туземцы рассказали миф:

Пророк научил их вегетативному размножению батата: разрезать клубни и сажать куски в землю кожурой вверх.

Батат — важнейшая культура тропических народов Америки, быстро распространившаяся за пределы изначального ареала. Из-за повсеместного вегетативного размножения многие сорта перестали цвести.

С XVI века португальцы завозили батат в Европу. Они начали с Азорских островов, где его выращивают до сих пор. Также они рано интродуцировали его на острове Сан-Томе (Гвинейский залив), откуда батат проник на африканский континент.

Батат отмечен на Тайване в 1594 году, в южной Индии в 1605 году, затем в Японии в 1608 году (вероятно, завезён португальцами). Испанцы завезли его на Филиппины.

Историки и лингвисты давно подозревали, что американский батат мог попасть на некоторые острова Тихого океана до прихода европейцев. Эта гипотеза подтвердилась генетическими исследованиями Каролины Рулье, основанными на анализе европейских гербариев XVIII века. Интродукция батата португальцами с запада и испанцами с востока смешала следы этой первой миграции у современных растений.

Слово «батат» заимствовано из испанского patata, которое в то время обозначало Ipomoea batatas. Испанское слово, в свою очередь, заимствовано из языка тайно (batata)^[7][8]. Происхождение испанского слова patata в значении «картофель» (Solanum tuberosum) неясно; некоторые авторы считают его скрещиванием слова papa (картофель на языке кечуа) и batata^[9].

В русском языке закрепилось название «батат», хотя часто используется и словосочетание «сладкий картофель».

• Родовое название Ipomoea происходит от греческих слов ἴψ, ἰπός (íps, ipós) — «червь» и ὅμοιος (homoios) — «подобный», что указывает на вьющийся характер стеблей.
• Видовой эпитет batatas — латинизированное слово из языка карибов (через испанский), означающее «батат».

Ipomoea batatas — травянистое многолетнее растение, выращиваемое как однолетнее путём вегетативного размножения (обычно черенками). Стебли ползучие, стелющиеся по земле. В зависимости от сорта куст может быть прямостоячим, полупрямостоячим или широко раскидистым.

Корневая система состоит из мочковатых корней, поглощающих воду и питательные вещества, и боковых запасающих корней, которые утолщаются и накапливают продукты фотосинтеза. У растений, полученных вегетативным путём, придаточные корни развиваются в первичные мочковатые корни, которые затем ветвятся. По мере роста некоторые корни диаметром с карандаш одревесневают. Другие, неодревесневшие и мясистые, утолщаются, образуя запасающие корни (клубни). У растений, выращенных из семян, формируется типичный стержневой корень с боковыми ответвлениями, центральная ось которого позже становится запасающим органом.

Стебли гладкие или слегка ребристые, голые или опушённые, длиной от 1 до 5 метров и более (у стелющихся сортов), укореняются в узлах. Диаметр варьирует от нескольких миллиметров до более 1 см. Цвет стеблей — от зелёного до красно-фиолетового в зависимости от возраста и наличия антоцианов.

Листья простые, очередные, на длинных черешках (4-15 см), расположены по спирали (филлотаксис 2/5). Листовая пластинка пальчато-нервная, размером 3-15 см в длину и 5-12 см в ширину. Форма листа очень изменчива: от округлой, почковидной и сердцевидной до треугольной, копьевидной и глубоко рассечённой (3-7 лопастей). Края могут быть цельными или зубчатыми. Некоторые сорта проявляют гетерофиллию (разные листья на одном растении). Поверхность листьев голая или опушённая, жилки на нижней стороне выступают^[10].

Утолщённые запасающие корни, часто называемые «клубнями», богаты крахмалом и являются основным продуктом. Они развиваются в подземных узлах материнских черенков. Клубень имеет проксимальный конец (ближе к корню) с почками, центральную часть и дистальный конец. Почки на проксимальном конце прорастают быстрее.

На поперечном срезе видны защитная перидерма («кожица»), кора (кортикальная паренхима), кольцо камбия с млечными сосудами и сердцевина. При разрезании выделяется латекс, который быстро темнеет на воздухе. Кожица обычно гладкая, но может быть неровной.

Форма, размер (от 1 до 3-5 кг) и цвет клубней варьируют. Кожица может быть белой, кремовой, жёлтой, оранжевой, розовой, красно-фиолетовой или тёмно-фиолетовой. Мякоть — белая, кремовая, жёлтая, оранжевая или фиолетовая (из-за антоцианов). Клубни с белой или светло-жёлтой мякотью менее сладкие и более сухие, чем красно-оранжевые сорта. Сладкий вкус и текстура напоминают подмороженный картофель.

Цветение зависит от сорта: некоторые цветут обильно, другие — редко или никогда. Соцветие — пазушный дихазий на длинном цветоносе (5-30 см), иногда одиночный цветок.

Цветки обоеполые, похожи на цветки вьюнка. Чашечка состоит из 5 неравных чашелистиков, сохраняющихся при плоде. Венчик воронковидный, сросшийся из 5 лепестков, длиной 4-4,5 см, обычно бледно-фиолетовый с красноватым зевом, иногда белый. Тычинок 5, разной длины. Пыльца сферическая. Завязь верхняя, двухгнёздная. Опыление перекрёстное, в основном пчёлами^[10].

Плод — коробочка, буреющая при созревании, содержит 1-4 семени. Семена длиной около 3 мм, чёрные или бурые, с очень твёрдой оболочкой. Прорастание затруднено и требует скарификации. Семена не имеют периода покоя и сохраняют всхожесть несколько лет.

Культурный батат — алло-ауто-гексаплоид (2n=6x=90 хромосом), сочетающий два не гомологичных подгенома B1 и B2 (B1B1B2B2B2B2)^[11].

Исследование 2018 года показало, что культурный батат произошёл от гексаплоидной формы Ipomoea trifida, которая, в свою очередь, возникла от скрещивания тетраплоидной и диплоидной форм I. trifida.

В 2015 году учёные из Гентского университета и Международного центра картофеля обнаружили, что геном батата содержит последовательности Т-ДНК бактерий Agrobacterium (в частности Agrobacterium rhizogenes и Agrobacterium tumefaciens), гены которых экспрессируются растением. Одна из последовательностей присутствует во всех культурных сортах, но отсутствует у диких видов, что говорит о селекции этого признака древними земледельцами. Таким образом, батат является «натуральным ГМО»^[1].

В мире существует 36 коллекций батата (на 2012 год), содержащих около 29 000 образцов. Крупнейшая коллекция находится в Международном центре картофеля (CIP) в Лиме (Перу) — около 7800 образцов батата и 1160 образцов диких видов^[12]. Образцы хранятся в вегетативной форме (в теплицах или in vitro) и в виде семян^[13].

Международный консорциум (TRAS) занимается секвенированием генома батата. Существует несколько публичных баз данных геномных последовательностей батата и родственных видов, таких как Sweet potato Genomic Resource, Ipomoea Genome Hub и другие.

Батат выращивается в тропических и субтропических зонах (от 30° с. ш. до 30° ю. ш.), от уровня моря до 3000 м над уровнем моря^[14]. Основной производитель — Китай (65 % мировых площадей). Другие важные регионы: Карибы (Куба, Гаити), Ява, Новая Гвинея, Вьетнам, Восточная Африка (район озера Виктория), Нигерия, Гана, Мадагаскар.

Во Франции батат начали выращивать около 1750 года (садовники Людовика XV), затем мода вернулась при Жозефине Богарне, но культура осталась редкой из-за климата.

Вид был впервые описан Карлом Линнеем в 1753 году как Convolvulus batatas, а в 1793 году переклассифицирован Жаном-Батистом Ламарком как Ipomoea batatas^[15].

Батат относится к роду Ипомея (Ipomoea), подрод Eriospermum, секция Eriospermum, серия Batatas. В эту серию входят 13 диких родственных видов, эндемичных для тропической Америки (кроме I. littoralis).

По данным The Plant List:

Выделяют две ботанические разновидности:

• Ipomoea batatas var. apiculata (M.Martens & Galeotti) J.A.McDonald & D.F.Austin (1990) — тетраплоидная дикая форма (Мексика).
• Ipomoea batatas var. batatas — гексаплоидная культурная форма.

В Латинской Америке распространены названия batata, camote, boniato, apichu, kumara. В испаноязычных странах Карибского бассейна используется слово batata (из тайно). В Мексике, Перу, Чили и на Филиппинах — camote (из науатль). В Перу также используется кечуанское слово kumar, похожее на полинезийское kumara, что указывает на доколумбовы контакты.

В Новой Зеландии батат называют kumara (маори kūmara). В Японии — сацума-имо (яп. 薩摩芋), по названию провинции Сацума.

Батат выращивают в тропиках и субтропиках, а также в тёплых умеренных зонах (как однолетник). Культура требует температуры выше 15 °C (оптимум 24 °C) и хорошего освещения. Предпочитает суглинистые или супесчаные, глубокие, хорошо дренированные почвы с pH 5,5-6,5.

В тропиках выращивание возможно круглый год, но сбор урожая лучше проводить вне сезона дождей. В Средиземноморье сажают весной (апрель-май), убирают через 4-6 месяцев. Часто используют гребневую посадку.

Урожайность составляет 5-10 т/га для традиционных сортов и 40-50 т/га для селекционных.

Батат потребляет много калия. На 20 т/га урожая вынос элементов составляет примерно: N — 100 кг, P₂O₅ — 42 кг, K₂O — 220 кг (включая ботву). Избыток азота стимулирует рост листвы в ущерб клубням.

Существует множество сортов с циклом от 3,5 до 8 месяцев. Коммерчески выделяют три группы:

• Для переработки (высокое содержание крахмала, белая мякоть).
• Для свежего потребления в развивающихся странах (высокое содержание сухого вещества, мало сахара).
• Для рынка США (влажная мякоть, много сахара и каротина).

Цвет кожицы и мякоти варьирует. Сорта с оранжевой мякотью (например, 'Beauregard', 'Covington') богаты бета-каротином. Фиолетовые сорта содержат антоцианы.

В культуре размножается исключительно вегетативно: черенками стеблей (в тропиках) или ростками, полученными из пророщенных клубней (в умеренном климате). Семена используются только для селекции.

Для получения безвирусного посадочного материала используют культуру меристем in vitro.

Батат поражают вирусы (SPVD), грибки, нематоды и насекомые. Наиболее опасны:

• Вирусные болезни: Комплекс вирусных заболеваний (SPVD), вызываемый взаимодействием вируса хлоротической задержки роста (SPCSV) и вируса пёстрой крапчатости (SPFMV).
• Насекомые: Бататовый долгоносик (Cylas formicarius), повреждающий клубни в поле и при хранении.
• Нематоды: Галловые нематоды рода Meloidogyne.
• Грибковые болезни: Чёрная гниль (Lasiodiplodia theobromae), фузариоз, альтернариоз.

Клубни батата плохо хранятся без специальной обработки. После уборки необходим период «лечения» (curing): выдержка при 30 °C и влажности 95 % в течение недели для заживления ран и утолщения кожицы. После этого батат может храниться до года при 15 °C. В развивающихся странах используют традиционные методы (ямы, бурты), но потери часто велики.

Некоторые региональные сорта имеют защищённый статус:

• Португалия: «Batata doce de Aljezur» (IGP).
• Япония: «Yamadai Kansho» (Кусима), «Naruto Kintoki» (Токусима), «Chiran beni» (Кагосима).
• Индонезия: «Ubi Cilembu» (Ява) — «медовый батат».
• США: «Guaranteed Louisiana Origin Sweet Potatoes Yams».
• Китай: «Hongan» и «Sucun».

Батат используется в пищу, на корм скоту и для переработки. Американский агроном Джордж Вашингтон Карвер разработал более 118 продуктов из батата, включая муку, уксус, чернила и синтетический каучук^[16].

Клубни и листья служат основным продуктом питания во многих тропических регионах. Батат часто выступает как «культура безопасности» в периоды голода (например, в Японии после тайфунов).

В 2016 году Всемирная продовольственная премия была присуждена за продвижение батата с оранжевой мякотью (богатого витамином А) в Африке (программа VITA A).

Клубни богаты углеводами (крахмал, сахара), клетчаткой, железом, калием. Сорта с оранжевой мякотью содержат много бета-каротина (провитамина А), фиолетовые — антоцианов (антиоксидантов). Батат содержит ингибиторы трипсина (разрушаются при варке) и оксалаты.

• Солёные блюда: Батат варят, жарят, запекают. В Азии из крахмала делают прозрачную лапшу (например, корейский танмён для блюда чапчхэ).
• Сладкие блюда: Десерты, пироги (популярны в США на День благодарения), цукаты. В Аргентине популярен десерт «дульсе де батата» (dulce de batata).
• Листья: Съедобны, используются как зелень (наподобие шпината), богаты белком и витаминами. Популярны в Западной Африке, Мадагаскаре и Азии.

Клубни и ботва используются на корм свиньям и крупному рогатому скоту. Ботва по питательности сравнима с люцерной. В Азии распространена система «батат — свиноводство».

В народной медицине батат применяли при диабете, воспалениях, анемии. Фиолетовый батат содержит антоцианы, обладающие антиоксидантной активностью. Исследования показывают потенциал в снижении гликемии и защите печени.

• Крахмал и мука: Используются в пищевой промышленности (лапша, загустители).
• Алкоголь: В Японии из батата делают сётю (imo-jōchū). Также используется для производства биоэтанола.
• Напитки: Соки, йогурты с добавлением батата.
• Красители: Фиолетовый пигмент.

Декоративные сорта ('Blackie', 'Margarita', 'Tricolor') выращивают ради красивой листвы (фиолетовой, салатовой, пёстрой) как почвопокровные или ампельные растения.

Декоративные сорта

Мировое производство батата составляет более 100 млн тонн. Китай является безусловным лидером.

Крупнейшие экспортёры: США, Нидерланды (реэкспорт), Китай. Крупнейшие импортёры: Великобритания, Нидерланды, Канада.

В США батат является официальным овощем штатов Северная Каролина (с 1995) и Луизиана (с 2003).