Słonecznik bulwiasty, topinambur

Królestwo
roślin
Podkrólestwo
naczyniowe
Gromada
nasienne
Podkrólestwo
okrytonasienne
Rząd
astrowce
Rodzina
astrowate
Rodzaj
słonecznik
Gatunek
Słonecznik bulwiasty

Roślina: Słonecznik bulwiasty, topinambur

Kategoria
Rośliny > Rośliny zielne
Nazwa łacińska
Helianthus tuberosus L.
Przeciętna długość życia
20 lat
Gatunek rośliny z rodziny astrowatych, pochodzący z Ameryki Północnej. Został rozpowszechniony na różnych kontynentach jako roślina jadalna, pastewna i ozdobna. Gatunek jest ceniony ze względu na duży potencjał produkcyjny biomasy zielonej oraz z powodu jadalnych bulw. Mają one oryginalny smak i są wartościowym warzywem, zwłaszcza w diecie cukrzycowej. Poszczególne części rośliny znajdują wielorakie zastosowania, a rozwój technologii pozwala na coraz lepsze wykorzystanie uzyskiwanych plonów. W ostatnich latach gatunek ten przykuwa uwagę naukowców jako roślina użytkowa o potencjalnie dużym znaczeniu. Cechuje się niewielkimi wymaganiami, rośnie w bardzo różnych warunkach. Ze względu na łatwość, z jaką odrasta z organów podziemnych, skutecznie się rozprzestrzenia i dziczeje z upraw. W wielu obszarach jest z tego powodu uciążliwym gatunkiem inwazyjnym.

Roślina poza cienkimi, włóknistymi korzeniami wytwarza sznurkowate, białawe rozłogi podziemne osiągające maksymalnie do nieco ponad 1,2 m długości. Na ich końcach powstają podziemne bulwy pędowe. Mają one kształt elipsoidalny lub gruszkowaty. Jedna roślina wytwarza do kilkudziesięciu bulw o różnej wielkości – ich grubość wynosi od 3 do 6 cm a długość do ok. 7–10 cm.
Łodyga wzniesiona, prosta, osiąga wysokość od 1 m (rzadko od 0,4 m) do 2 m (rzadko do 3 m). Przekrój ma prawie okrągły, jest podłużnie bruzdowana, często czerwono nabiegła, a poza tym cała szorstko, białawo owłosiona. Sztywne, zagięte i nierównej długości włoski są gęste, zwłaszcza w górnej części pędu.
Liście naprzeciwległe z wyjątkiem najwyższej części pędu, gdzie liście wyrastają skrętolegle. Blaszka liściowa osiąga długość 10–23 cm i szerokość 7–15 cm.

Kwiaty zebrane w koszyczki w liczbie od 3 do 15. Zewnętrzne kwiaty w koszyczku, to płonne, żółte kwiaty języczkowe o długości 2,5-4,5 cm. Jest ich zwykle niewiele ponad 10. Wewnątrz koszyczka znajdują się drobne, płodne kwiaty rurkowe z ciemnożółtymi łatkami. Owoc to niełupka o długości 5–7 mm, naga lub na brzegach owłosiona.

Słonecznik bulwiasty jest byliną (geofitem), uprawianą zwykle jako roślina jednoroczna. W wyniku kiełkowania powstaje siewka z lejkowato złączonymi u nasady dwoma liścieniami. Następne liście młodociane są eliptyczne, ciemnozielone i pokryte sztywnymi włoskami. Kolejne liście właściwe mają dopiero kształt typowy dla gatunku. Jeśli roślina rozmnażana jest wegetatywnie (w Europie wyłącznie), to pędy wybijają z bulw w ciągu 10-17 dni po posadzeniu, o ile temperatura przekracza 7 °C. W miarę upływu sezonu wegetacyjnego łodyga stopniowo drewnieje. Kwitnienie przypada na okres od lipca do listopada, przy czym trwa 1,5 miesiąca. Przedprątne kwiaty pozbawione są zapachu lub pachną słabo. Są owadopylne, odwiedzają je bardzo różne owady, najczęściej pszczoły i motyle. Rzadko dochodzi do samozapylenia. Owoce pozbawione puchu roznoszone są przez ptaki i wodę. Dzieje się tak głównie w obszarze zasięgu pierwotnego, bowiem w miejscach introdukcji, w tym w Europie Środkowej, nasiona zwykle nie dojrzewają. Wszędzie roślina rozmnaża się skutecznie za pomocą podziemnych bulw pędowych, które mogą być rozprzestrzeniane przez wodę i zwierzęta. Znamienna jest też duża zdolność do regeneracji roślin odrastających z fragmentów nie tylko bulw, ale także kłączy i pędów nadziemnych. Raz posadzone rośliny odrastają w latach kolejnych przez co najmniej 20 lat. Po kwitnieniu rośliny transportują substancje odżywcze z pędów do bulw. Po pierwszych mrozach liście czernieją, zasychają i odpadają, pędy nadziemne zaś zamierają.

Bulwy zawierają do 17% inuliny, stanowiącej 75–80% wszystkich węglowodanów. Pozostałe to skrobia oraz cukry proste (fruktoza, sacharoza, maltoza i niskocząsteczkowe fruktooligosacharydy). Dzięki znacznej zawartości inuliny bulwy dobrze znoszą mróz (do -30 °C) i mogą zimować w glebie w naszych warunkach klimatycznych w przeciwieństwie do ziemniaka. W trakcie przechowywania lub przetwarzania inulina hydrolizuje na cząsteczki fruktozy. Bulwy zawierają poza tym dużo krzemionki, witaminy B1 i żelaza mają więcej niż w ziemniakach. Wyróżniają się także znacznym udziałem takich makro- i mikroelementów jak miedź, magnez i potas. Białka zawierają zróżnicowane aminokwasy egzogenne, m.in. treoninę i tryptofan.
Siedlisko

Słonecznik bulwiasty w obszarze pierwotnego zasięgu jest rośliną żywicielską (poza innymi licznymi gatunkami owadów odwiedzających kwiaty) dla szeregu gatunków motyli, np. Chlosyne nycteis, Ch. gorgone, Pyrrharctia isabella, Papaipema rigida, Stibadium spumosum oraz chrząszczy i prostoskrzydłych, np. Publilia concava, Melanoplus angustipennis. Nasiona są pożywnym pokarmem dla wielu gatunków ptaków i drobnych ssaków. Duże zwierzęta roślinożerne żerują na pędach.

W Polsce zarejestrowane są od 1998 roku dwie odmiany słonecznika bulwiastego[29][30]:
* Albik – bulwy wydłużone maczugowato, białawe,
* Rubik – bulwy o kształcie nieregularnym, owalne, fioletowo nabiegłe.

Zarówno gatunkowa nazwa naukowa (łacińska), jak i zwyczajowa w języku polskim pochodzi od charakterystycznych dla tego gatunku bulw. Nazwa tuberosus to przymiotnik oznaczający „bulwiasty, mający bulwy” wywodzący się od słowa tuber znaczącego w łacinie ”bulwa”. Nazwa Helianthus nadana została rodzajowi słonecznik przez Karola Linneusza na bazie greckich słów helios oznaczającego „słońce” i anthos znaczącego „kwiat”. Odnosi się ona do charakterystycznego wyglądu koszyczków kwiatostanowych roślin z tego rodzaju.

Nazwa zwyczajowa „topinambur” pochodzi z określenia tego gatunku w języku francuskim (topinambour), które z kolei nadane zostało tej roślinie od brazylijskiego plemienia Indian Tupinamba. Przedstawiciele plemienia odwiedzili w 1613 roku Paryż, stając się w owym czasie sensacją. Ich popularność spowodowała użycie nazwy plemienia do określenia rośliny, która dostarczona została w tym samym czasie także zza Atlantyku. Nie przeszkodziło w tym to, że Indianie i słonecznik pochodziły z różnych kontynentów.
W języku polskim w XIX wieku i w części źródeł z XX wieku często używana jest nazwa "bulwa".

Bulwy topinamburu spożywane były przez Indian północnoamerykańskich w okresie przedkolumbijskim. Szybko zostały docenione przez kolonistów i zawędrowały do Europy i Azji. Rozpowszechniły się, choć uprawiane były raczej jako warzywo ogrodowe, na ograniczoną skalę, a nie na polach. W XVIII wieku straciły na znaczeniu zastąpione przez ziemniaki. Później bulwy wykorzystywane były głównie jako roślina pastewna, choć okresowo zyskiwały na znaczeniu. Przykładowo podczas II wojny światowej ponownie były popularne we Francji. W okresie przedwojennym były nierzadko uprawiane na Śląsku. Współcześnie bulwy topinamburu traktowane są zwykle jako dość ekskluzywne i rzadko spotykane warzywo.
Bulwy są wewnątrz żółte lub białawe, czerwono lub niebiesko nabiegłe, kruche. Mają słodki, orzechowy smak, przyrównywany do karczocha i orzechów brazylijskich. Zawierają one inulinę, nie trawioną przez ludzi, w związku z czym są one mało pożywne, o ile nie zostaną odpowiednio przetworzone. W wyniku hydrolizy z inuliny powstaje fruktoza, dlatego jest to cenione warzywo w diecie osób chorujących na cukrzycę. Indianie poddawali bulwy fermentacji w kopcach, podczas której inulina ulegała rozkładowi na przyswajalne dla człowieka cukry.

Obecnie bulwy spożywane są jako warzywo zwykle po przegotowaniu, gotowaniu na parze lub upieczeniu. Podczas gotowania w miarę upływu czasu bulwy stają się coraz słodsze. Inne źródła podają, że podczas gotowania należy uważać, bo łatwo bulwy rozgotować – w takim przypadku w ciągu kilku minut zmieniają się w papkę. Ze względu na to, że najwięcej witamin znajduje się tuż przy powierzchni bulw, nie zaleca się ich obierania. Przed spożyciem wymagają oczyszczenia za pomocą szczoteczki i dokładnego umycia. Zaleca się dodanie octu do wody, w której gotowane są bulwy. Walory smakowe poprawia dodanie do potrawy startej gałki muszkatołowej. We Włoszech i Francji bulwy używane są do przygotowywania zup. Poza tym przyrządzane są podobnie do ziemniaków, włączając w to sporządzanie delikatnych frytek, a także chipsów. Polecane są także w marynacie oraz zapiekane z serem cheddar.

Bulwy topinamburu są wartościowym składnikiem diety diabetyków i osób po chemioterapii. Inulina pomaga w normalizowaniu glikemii, a razem z pektynami i błonnikiem pomaga w oczyszczaniu organizmu, wiążąc szkodliwe związki i przyśpieszając ich wydalanie poprzez pobudzanie ruchów jelit. Dzięki temu też bulwy mogą pomagać przy zaparciach. Mają poza tym działać jako immunostymulator, osłonowo na wątrobę i zapobiegać zakażeniom dróg moczowych. W lecznictwie ludowym topinambur wykorzystywany był także przy cukrzycy, otyłości, chorobach układu krążenia oraz reumatyzmie.

Zarówno bulwy, jak i zielone pędy stanowią wartościową paszę dla bydła, owiec i świń. Części nadziemne mogą być podawane jako zielonka lub kiszonka.
Bulwy stanowią też surowiec do produkcji alkoholu - bioetanolu, stosowanego jako dodaek do paliw. Z 1 ha uprawy można uzyskać ponad 2,5 tys. dm3 dodatku do paliw. Można z biomasy tego gatunku uzyskiwać także butanol i dimetylofuran. Pędy nadziemne po wysuszeniu i rozdrobnieniu mogą być albo spalane bezpośrednio w piecach, albo używane jako surowiec do wyrobu brykietów i granulatu (peletów). Produkcja surowca opałowego z tego gatunku w warunkach polskich nie jest zbyt opłacalna.

Silny wzrost i efektowne, żółte kwiatostany sprawiają, że rośliny uprawiane bywają w ogrodach nie tylko jako źródło bulw, ale także ze względów ozdobnych. Nadają się na obwódki na granicach ogrodów, nie tylko ze względu na gęsty i wysoki pokrój, ale także jako osłona od wiatru[7].

Słonecznik bulwiasty jest niewymagający i łatwy w uprawie. Uprawy są wieloletnie, choć dłuższa uprawa w tym samym miejscu wiąże się ze zmniejszeniem wielkości plonów. Przy planowaniu uprawy rozstrzygnąć trzeba, czy ma ona na celu uzyskanie dużego plonu bulw, czy biomasy nadziemnej. W przypadku bowiem ścięcia pędów zanim liście same na nich obumrą, bulwy nie osiągną maksymalnych rozmiarów. Ścięcie pędów w optymalnym dla pozyskania biomasy okresie, tuż przed kwitnieniem, powoduje ograniczenie wzrostu bulw nawet o 40–60%. Z kolei zachowanie do mrozów części nadziemnych rośliny pozwala na maksymalny wzrost bulw, jednak zupełnie znika wówczas wartość paszowa pędów.

Topinambur rośnie prawie na każdej glebie, jest też odporny na mróz i dość odporny na suszę. Wymagania ma podobne do ziemniaków – najlepiej rośnie na glebie żyznej, umiarkowanie wilgotnej, głębokiej i przewiewnej. Rozmnaża się go wyłącznie wegetatywnie za pomocą bulw. Używać można do sadzenia bulw w całości lub ich fragmentów o masie ok. 50 g z 2 lub 3 oczkami. Wysadza się je wiosną, po ustąpieniu mrozów, na głębokości ok. 5–10 cm lub nieco głębiej, na ok. 10-15 cm jesienią.

Uprawa topinamburu powinna być odchwaszczona, a jesienią poprzedzającą sadzenie pole powinno zostać głęboko przekopane i obficie nawiezione nawozem naturalnym lub zielonym. W czasie uprawy gleba powinna być spulchniana i odchwaszczana. Można też glebę zasilać nawozami mineralnymi (zwłaszcza potasowymi) w czasie wegetacji. W przypadku suszy wskazane jest też podlewanie roślin.
Bulwy zbiera się od jesieni do mrozów, ewentualnie wiosną. Plon bulw z 1 ha bywa wyższy w porównaniu do ziemniaków i wynosi zwykle 20–30 ton. Rekordowe zbiory wynoszące 150-160 t/ha uzyskano w Rosji, na północ od Kaukazu. Bulwy mogą być przechowywane w glebie i wykopywane zarówno jesienią, jak i wiosną. W tym czasie nie tracą nic ze swych właściwości odżywczych. W lodówce mogą być przechowywane przez okres do 2 tygodni. Po wykopaniu przechowywać je najlepiej w wilgotnym piasku i torfie w chłodnym pomieszczeniu – tak mogą być przechowywane przez 5 miesięcy. Bulwy przechowywane w suchym powietrzu szybko więdną i miękną.

Słonecznik bulwiasty jest generalnie odporny na choroby i szkodniki. Najpoważniejsze straty w uprawach powoduje rdza słonecznika (Puccinia helianthi) – po jej pojawieniu się konieczne jest porzucenie pola i zmiana miejsca uprawy. Podstawy łodyg porażane są poza tym przez zgniliznę twardzikową wywoływaną przez workowca Sclerotinia sclerotiorum. Porażone łodygi pokrywają się białym nalotem i zamierają. W celu ograniczenia szkód należy stosować fungicydy, a zaatakowane rośliny usuwać i palić. Mniejsze znaczenie mają liczne inne gatunki grzybów wywołujące choroby słoneczników. Szkody w plonach powodują także ślimaki oraz nornice zjadające bulwy. Na łodygach u ich nasady żerują gąsienice rolnicy zbożówki (Agrotis segetum).

Obszar występowania

Rodzimym obszarem jego występowania jest Ameryka Północna, przy czym – ze względu na jego współczesne szerokie rozpowszechnienie – trudno wskazać zasięg pierwotny. W okresie prekolumbijskim był wykorzystywany i uprawiany przez Indian w północno-wschodniej części kontynentu. W stanie dzikim rośnie w Kanadzie od Saskatchewan do Ontario, sięgając na południu po stany Arkansas, Georgia i Tennessee.

Do Europy gatunek ten trafił na początku XVII wieku, kiedy to do Francji przywiózł go Samuel de Champlain. W Anglii był obecny już w 1617 roku. Na ziemiach polskich uprawiany jest od 1730. Dalej na wschodzie, w Rosji, znalazł się dopiero w drugiej połowie XIX wieku. Wcześniej trafił do Indii. Jako uciekinier z upraw topinambur rozprzestrzenia się od około połowy XX wieku. Obecnie rośnie dziko niemal w całej Europie, na Azorach, w Ameryce Środkowej i Południowej, w Nowej Zelandii, Japonii, północnych Chinach i Iranie. Uprawiany jest na obu półkulach, poza klimatem umiarkowanym także w tropikach. Na różnych obszarach poza zasięgiem pierwotnym uznawany jest za gatunek inwazyjny, w związku z czym postuluje się i realizuje działania ograniczające jego rozprzestrzenianie i kontroluje jego zasoby.
W Polsce gatunek rozpowszechniony jest na nizinach, w Karpatach podawany był z Gorców z wysokości 420 m n.p.m.. W strefie tropikalnej rośnie w wyższych położeniach, np. w Indiach uprawiany jest z powodzeniem na wysokościach 1200 m n.p.m., w Nepalu nawet na 2300 m n.p.m.

Zdjęcie: Kinori/Wikimedia Commons / Kłącza z bulwą topinamburu

Zobacz również