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太陽は銀河系の中では主系列星の一つで、スペクトル型はG2V（金色）である。

 

じゃがいも

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フリー百科事典ウィキペディアより
その他の用法については「ポテト (曖昧さ回避)」をご覧ください。
じゃがいも
ジャガイモの品種にはさまざまな色、形、大きさがあります。
科学的分類この分類を編集する
王国：植物科
クレード：気管藻
クレード：被子植物
クレード：ユージコット
クレード：小星
注文：ソラナレス
家族：ナス科
属:ナス
種：
S. ツベロサム
二項名
ナス科ナス
類義語[1]

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ジャガイモ( / p ə ˈ t eɪ t oʊ / )は、アメリカ大陸原産でんぷん質の根菜で、世界の多くの地域で主食として消費されています。ジャガイモは、ナス科の多年草である植物Solanum tuberosumの塊茎です。

野生種のジャガイモは、米国南部からチリ南部まで生息しています。遺伝子研究によると、ジャガイモの起源は単一で、現在のペルー南部とボリビア最北西部の地域にあります。ジャガイモは約 7,000 ～ 10,000 年前に、 S. brevicaule複合体の種からそこで栽培化されました。ジャガイモの多くの品種は、この種が固有の南アメリカのアンデス地域で栽培されています。

スペイン人は16 世紀後半にアメリカ大陸からジャガイモをヨーロッパに伝えました。それらは世界の多くの地域で主食であり、世界の食料供給の多くに不可欠な部分を占めています。数千年にわたる品種改良を経て、現在では 5,000 種類を超えるジャガイモの品種が存在します。ジャガイモはヨーロッパ、特に北ヨーロッパと東ヨーロッパでは依然として不可欠な作物であり、そこでは一人当たりの生産量が依然として世界で最も高い一方で、21世紀中に生産が最も急速に拡大したのは中国とインドを筆頭とする南アジアと東アジアであった。 2021年現在の世界生産量。

トマトと同様、ジャガイモはナス属のナス科の植物であり、ジャガイモの地上部には毒素であるソラニンが含まれています。適切に栽培および保管された通常のジャガイモ塊茎は、グリコアルカロイドをごくわずかしか生成しませんが、新芽やジャガイモの皮が光にさらされると、塊茎が有毒になる可能性があります。

語源

英語の「ジャガイモ」はスペイン語の「patata 」に由来します。王立スペインアカデミーによると、このスペイン語はタイノ ・バタタ（サツマイモ）とケチュア語の パパ（ジャガイモ）を組み合わせたものであるという。 [2] [3]この名前はもともとサツマイモを指しましたが、この 2 つの植物は見た目は似ていますが、生物学的に密接な関係はありません。 16 世紀の英国の薬草学者ジョン ジェラルドは、サツマイモを「普通のジャガイモ」と呼び、現在ジャガイモとして知られている種に対して「ろくでなしジャガイモ」および「バージニア ジャガイモ」という用語を使用しました。[4]農業と植物について詳述した多くの年代記では、両者の区別は行われていない。[5]ジャガイモは、サツマイモと区別するために、米国では「アイリッシュ ポテト」または「ホワイト ポテト」と呼ばれることもあります。[4]

ジャガイモの「スパッド」という名前は、ジャガイモを植える前に土（または穴）を掘ることに由来しています。この単語の起源は不明で、もともと (  1440年頃) は短いナイフまたは短剣を表す用語として使用され、おそらくラテン語で「剣」を意味する単語の語源であるspad-に関連していたと考えられます。スペイン語の「espada」、英語の「spade」、「spadroon」を比較します。その後、さまざまな掘削ツールに移行しました。 1845 年頃、この名前は塊茎自体に移され、この使用の最初の記録はニュージーランド英語です。[6]

少なくとも 6 つの言語 (アフリカーンス語、オランダ語、フランス語、(西) フリジア語、ヘブライ語、ペルシア語[7]、およびドイツ語の一部の変種) では、「土のリンゴ」または「地上のリンゴ」を意味する「ジャガイモ」の用語が使用されています。[8] [9]

説明

ジャガイモ植物の形態。塊茎は匍匐茎から形成されます。

ジャガイモは高さ約 1 メートル (3.3 フィート) まで成長する草本の多年草です。茎には毛が生えています。葉にはおよそ4対の小葉があります。花は白やピンクから青や紫までさまざまです。中心部が黄色で、昆虫によって受粉されます。[10]

植物は栄養素を蓄えるために、商業用のジャガイモである塊茎を発達させます。これらは根ではなく、細長い匍匐茎の先端にある肥大化した根茎から形成される茎です。[11]塊茎の表面には「目」があり、茎の元となる栄養芽を保護するためのシンクとして機能します。 「目」は螺旋状に配置されています。さらに、塊茎には、レンチセルと呼ばれる、呼吸を可能にする小さな穴があります。皮目は円形で、その数は塊茎の大きさや環境条件によって異なります。塊茎は日長の減少に応じて形成されますが、この傾向は市販品種では最小限に抑えられています。[12]

開花後、ジャガイモは緑色のチェリートマトに似た小さな緑色の果実を作り、それぞれの果実には約 300 個の非常に小さな種子が含まれています。[13]

系統発生

野生および栽培のジャガイモは、トマトと同様、ナス科のナス属に属します。これは、マンドレーク ( Mandragora )、致命的なナス ( Atropa )、およびタバコ ( Nicotiana )を含む、多くの場合有毒な顕花植物の多様な科です (概要系統樹 (多くの枝は省略))。最も一般的に栽培されているジャガイモはS. tuberosumです。他にもいくつかの種があります。[14]

ナス科

多くの庭の花や他の種




ニコチアナ（タバコ）




アトロパ（ナス科）




マンドラゴラ（マンドレイク）




トウガラシ（ピーマンとピーマン）


ナス

S. lycopersicum (トマト)



S. tuberosum (栽培ジャガイモ)








S. tuberosum tuberosumの品種、チリのジャガイモ

世界中で栽培されている主な種はS. tuberosum ( 48 個の染色体を持つ4 倍体) であり、この種の現代品種が最も広く栽培されています。また、 S. stenotomum、S. phureja、S. goniocalyx、およびS. ajanhuiri の4 つの二倍体種 (24 の染色体を持つ)もあります。三倍体種 (染色体 36 本)が 2 つあります: S. ChauchaとS. juzepckkii です。5 倍体栽培種 (染色体 60 本)が 1 つあります: S. curtilobum です。[15]

S. tuberosumには 2 つの主要な亜種があります。[15]アンデスジャガイモ、S. tuberosum andigena は、その原産地である赤道直下の山岳地帯や熱帯地域に蔓延する短日条件に適応しています。チロエ諸島原産のチリ産ジャガイモS. tuberosum tuberosumは、対照的に、チリ南部の高緯度地域に蔓延する長日条件に適応しています。[16]

歴史

詳細は「ジャガイモの歴史」を参照

家畜化

野生種のジャガイモは米国南部からチリ南部に生息しています。[17]ジャガイモは、現在のペルー南部とボリビア北西部の地域で、コロンビア以前のチチカカ湖周辺の農民によって最初に栽培化されました[18]。[19]ジャガイモは約 7,000 ～ 10,000 年前にS. brevicaule複合体の種からそこで栽培化されました。[18] [19] [20]

考古学的に確認された最古のジャガイモ塊茎の遺跡は、紀元前 2500 年に遡るアンコン(ペルー中部)の沿岸遺跡で発見されました。 [21] [22]最も広く栽培されている品種であるSolanum tuberosum tuberosumはチロエ諸島固有のもので、スペインによる征服前から地元の先住民によって栽培されてきました。[16] [23]

広める

スペインがインカ帝国を征服した後、16 世紀後半にスペイン人がコロンビアとの交流の一環としてジャガイモをヨーロッパに紹介しました。その後、主食はヨーロッパの船員（おそらくロシア系アメリカ人の会社を含む）によって世界中の領土や港、特に植民地に運ばれました。[24]ジャガイモはヨーロッパや植民地の農民に採用されるのが遅かったが、1750 年以降は重要な主食および畑作物となり[24]、19 世紀のヨーロッパの人口ブームに大きな役割を果たした。[20]控えめな推定によれば、 1700 年から 1900 年にかけて旧世界の人口増加と都市化の 4 分の 1 はジャガイモの導入が原因でした。[25]しかし、品種の数が非常に限られていたため、遺伝的多様性が欠如していました。最初に導入されたため、作物は病気に対して脆弱なままでした。 1845 年、真菌のような卵菌 Phytophthora infestansによって引き起こされる疫病として知られる植物病が、アイルランド西部の貧しい地域社会とスコットランド高地の一部に急速に広がり、その結果、グレート・アイリッシュの危機につながる不作をもたらしました。飢饉。[26] [24]

ペルーのリマに拠点を置く国際ジャガイモセンターは、4,870 種類のジャガイモ遺伝質を保有しており、そのほとんどが伝統的な在来種の品種です。[27]国際ジャガイモゲノム配列決定コンソーシアムは、2009年に、12本の染色体と8億6千万の塩基対を含む中型植物ゲノムとなるジャガイモゲノムのドラフト配列を達成したと発表した。[28]現在栽培されているジャガイモの全品種の 99% 以上は、かつてチリ中南部の低地で生育していた亜種の直接の子孫である。 [29] それにもかかわらず、多種多様な品種と野生種の遺伝子検査により、すべてのジャガイモ亜種が現在のペルー南部とボリビア最北西部の地域の単一起源（ S. brevicaule複合体の種に由来）に由来していることが確認されています。 。[18] [19] [20]

北米で栽培されている現代のジャガイモのほとんどは、南米の供給源から独立したものではなく、ヨーロッパ人の入植地を経由して到着しましたが、少なくとも 1 つの野生ジャガイモ種S. フェンドレリが北米に生息しており、そこでは線虫種に対する耐性のための育種に使用されています。栽培されているジャガイモを攻撃します。ジャガイモの遺伝的多様性の第二の中心はメキシコであり、そこでは壊滅的な疫病（Phytophthora infestans）に対する抵抗性の源として、六倍体のS. demissumなど、現代の育種で広く使用されている重要な野生種が見つかっている。。[26]この地域に自生するもう 1 つの近縁種であるSolanum bullocastanumは、ジャガイモの疫病に抵抗するためにジャガイモを遺伝子操作するために使用されています。[30] このような野生近縁種の多くは、P. infestansに対する耐性を育むのに役立ちます。[31]

ナスの祖先や野生の近縁種に見られる多様性は、元の南米の範囲外にはほとんど見られません。 [32]このため、これらの南米種は繁殖において非常に価値のあるものとなっています。[32]

育種

ジャガイモは、S. tuberosumとそのほとんどの野生近縁種の両方とも自家不和合性であり、自家受粉しても有益な果実を結びません。すべての有性生殖植物は雑種でなければならないため、この形質は作物の育種にとって問題となります。その形質の原因となる遺伝子と、それを無効にする突然変異は現在知られています。CRISPR-Cas9により、二倍体ジャガイモ ( S. tuberosumの特別な系統を含む)の両方に自己和合性を導入することに成功しました。[33]「Sli」遺伝子を持つ植物は、自身の親および同様の S 遺伝子を持つ植物と互換性のある花粉を生産します。[34]この遺伝子は2021年にヴァーヘニンゲン大学とソリンタによってクローン化され、これによりより迅速かつ集中的な育種が可能となる。[33] [35]

二倍体ハイブリッドジャガイモ育種は、ホモ接合性とドナー対立遺伝子の固定が同時に可能であるという発見によって裏付けられたジャガイモ遺伝学の最近の分野です。 [36] 育種に有用な野生ジャガイモの種には、とりわけSolanum desmissumおよびS. stoloniferumが含まれる可能性があります。 [37]

スクロースは光合成の産物です。[38]フェレイラら。 (2010) でんぷん生合成の遺伝子は、スクロースシンターゼ活性の開始と同時に転写され始めることを発見しました。[38]この転写（デンプン合成酵素を含む）も日周リズムを示し、葉から届くショ糖の供給と相関しています。[38]

品種

詳細情報:ジャガイモ品種のリスト
さまざまな色のジャガイモ

ジャガイモの品種は世界中に約 5,000 種類あり、そのうちアンデス山脈だけでも 3,000 種類があり、主にペルー、ボリビア、エクアドル、チリ、コロンビアに分布しています。 1 つの渓谷で 100 を超える品種が見つかり、1 つの農家で 12 以上の品種が維持されている場合があります。[39] イギリスでは約80種類が市販されている。[40]

料理の目的では、品種はワックス状かどうかによって区別されることがよくあります。小麦粉状または粉状のベーキングポテトには、ワックス状の茹でジャガイモ (16 ～ 18%)よりもデンプン(20 ～ 22%) が多く含まれています。この区別は、2 つの異なるジャガイモデンプン化合物、アミロースとアミロペクチンの比較比の違いからも生じる可能性があります。長鎖分子であるアミロースは、水で調理するとデンプン粒から拡散し、ジャガイモをマッシュする料理に適します。高度に分岐した分子であるアミロペクチンの含有量がわずかに多い品種は、水で茹でた後のジャガイモの形状を維持するのに役立ちます。[41]ポテトチップスやポテトチップスを作るのに適したジャガイモは、「チッピングポテト」と呼ばれることもあります。これは、堅くて、かなりきれいで、かなり形が良いという、同様の品種特性の基本的な要件を満たしていることを意味します。[42]

未熟なジャガイモは畑から採れたばかりの状態で「」として販売されることがあります。クリーマー「または」新しい「ジャガイモ」であり、その味が特に高く評価されています。通常、サイズが小さくて柔らかく、皮が緩んでいて、果肉のデンプン含有量が他のジャガイモよりも低いです。米国では、通常、ユーコンゴールドポテトまたはそれぞれゴールド・クリーマーまたはレッド・クリーマーと呼ばれる赤いジャガイモ[43] [44]英国では、ジャージー・ロイヤルが有名な新種のジャガイモである[45] 。

欧州栽培ジャガイモ データベースは、国際植物遺伝資源研究所が運営する作物遺伝資源ネットワークのための欧州協力プログラムの枠組み内で、スコットランド農業科学庁によって更新および維持されているジャガイモ品種説明のオンライン共同データベースです。[46]

黄金色、赤色、青色の品種など、数十のジャガイモ品種がその皮や果肉の色に合わせて選択的に品種改良されてきました。 [47]これらには、金/黄色の品種のカロテノイドや、赤または青の品種のポリフェノールなど、さまざまな量の植物化学物質が含まれています。 [48]カロテノイド化合物には、プロビタミン Aアルファカロテンおよびベータカロテンが含まれており、これらは消化中に必須栄養素であるビタミン Aに変換されます。ジャガイモ品種の赤または青の色素沈着の主な原因となるアントシアニンには栄養上の重要性はありませんが、見た目の多様性と消費者へのアピールのために使用されます。[49] 2010年、これらの色素沈着特性に特化してジャガイモが生物工学的に加工されました。 [50]

遺伝子工学

詳細は「遺伝子組み換えジャガイモ」を参照
純粋なアミロペクチンデンプンを生成するように改変されたアムフローラ ジャガイモ

遺伝子研究により、いくつかの遺伝子組み換え品種が生み出されています。モンサント社が所有する「ニューリーフ」には、コロラドハムシに対する耐性を与えるバチルス・チューリンギエンシス（転作物使用におけるほとんどのBt毒素の供給源）の遺伝子が組み込まれている。 1990 年代に米国の規制当局によって承認された「ニュー リーフ プラス」および「ニュー リーフ Y」にも、ウイルスに対する耐性が含まれています。マクドナルド、バーガーキング、フリトレー、プロクター・アンド・ギャンブルは遺伝子組み換えジャガイモを使用しないと発表し、モンサントは2001年3月にそのラインを中止する意向を発表した[51] 。

ジャガイモデンプンにはアミロースとアミロペクチンの 2 種類のグルカンが含まれており、後者が工業的に最も有用です。ワキシージャガイモの品種は、アミロースをほとんどまたはまったく含まず、ほぼ完全にアミロペクチンであるワキシージャガイモデンプンを生成します。 BASFは、アミロースの形成を触媒する酵素である顆粒結合デンプンシンターゼの遺伝子を不活化するアンチセンスRNAを発現するように改変されたジャガイモ「アンフローラ」を開発した。 [52]したがって、「アムフローラ」ジャガイモは、ほぼ完全にアミロペクチンからなるデンプンを生成するため、デンプン産業にとってより有用である。 2010年、欧州委員会は欧州連合内で「アムフローラ」を食用ではなく工業目的のみに栽培することを認めた。それにもかかわらず、EUの規則の下では、各国は自国の領土内でこのジャガイモの栽培を許可するかどうかを決定する権利を持っています。 「アンフローラ」の商業的植栽は、2010 年の春にチェコ共和国とドイツで、その後数年にはスウェーデンとオランダでも予定されていました。[53]

BASF が開発したもう 1 つの GM ジャガイモ品種は、2 つの耐性遺伝子を追加することで疫病に耐性を持たせた「フォルトゥナ」です。blb1とblb2 は、メキシコの野生ジャガイモS.bulbocastanumに由来します。 [54] [55] Rpi-blb1 は、ヌクレオチド結合ロイシンリッチリピート(NB-LRR/NLR)であり、R 遺伝子によって産生される免疫受容体です。 [56]野生の近縁種（さまざまなナス属）から一般的なジャガイモに遺伝子移入されました。 [56] Rpi-blb1 は疫病 ( P. infestans ) に耐性があります。 [56]

2011年10月、BASFはEFSAに飼料および食品としての栽培および販売承認を申請した。 2012年、欧州におけるGMO開発はBASFによって中止された。[57] [58] 2014年11月、米国農務省（USDA）は、シンプロット社が開発した遺伝子組み換えジャガイモを承認した。これには、従来のジャガイモよりも傷みを防ぎ、揚げたときにアクリルアミドの生成が少ない遺伝子組み換えが含まれている。この修飾は新しいタンパク質の生成を引き起こすのではなく、むしろRNA 干渉によるタンパク質の生成を妨げます。[59]

遺伝子組み換え品種は米国や欧州連合で国民の抵抗に遭っている。[60] [61]

栽培

種芋

ジャガイモは通常、病気にならず、安定した健康な植物を提供するために特別に栽培された塊茎である「種ジャガイモ」から栽培されます。病気にならないよう、種芋を栽培する地域は慎重に選ばれます。米国ではこれにより、ジャガイモが栽培されている全50州のうち、種ジャガイモの生産が15州のみに制限される。[62]これらの場所は、害虫を殺す寒くて厳しい冬と、最適な成長のために日照時間が長い夏を考慮して選ばれています。英国では、ほとんどの種ジャガイモの原産地がスコットランドで、西風によってアブラムシの攻撃やジャガイモウイルス病原体の蔓延が軽減される地域です。[63]

特別に遺伝子組み換えされたジャガイモは、真の種子から栽培することもできます。[33]これは繁殖実験ではほとんど使用されません。[33]

成長の段階

ジャガイモの成長は5つの段階に分けられます。最初の段階では、種ジャガイモから芽が出て根の成長が始まります。 2番目の期間では、植物が地上で葉と枝を発達させ、匍匐茎が地下の茎の下部の葉腋から発達するにつれて光合成が始まります。第 3 段階では、匍匐茎の先端が膨らみ、新しい塊茎が形成され、新芽は成長を続け、通常はその後すぐに花が開きます。塊茎の肥大化は、植物がその資源の大部分を新たに形成された塊茎に投資し始める第 4 段階で発生します。この段階では、良好な収量を得るには、最適な土壌水分と温度、土壌栄養素の利用可能性とバランス、害虫の攻撃に対する耐性など、いくつかの要因が重要です。第 5 段階は塊茎の成熟です。葉と茎が老化し、塊茎の皮が硬くなります。[64] [65]

新しい塊茎が土壌の表面で成長し始めることがあります。光にさらされると、表皮が緑色になり、太陽光線から保護するためにソラニンが生成されるため、栽培者は表面の塊茎を覆います。商業栽培者は、植物が成長するにつれて、植物の根元の周りに追加の土を積み上げることによってそれらを覆います（「丘陵」またはイギリス英語では「アーシングアップ」と呼ばれます）。家庭菜園家や小規模栽培者が使用する別の方法には、わらやプラスチック シートなどのマルチで栽培エリアを覆うことが含まれます。 [66]

ジャガイモを正しく栽培するには、土を掘る、耕す、転がすなどの徹底的な土壌準備と、十分な水が必要です。 [67]ジャガイモは激しい霜に弱く、地中に置いたり保管したりすると損傷します。[68]

害虫と病気

詳細は「ジャガイモの病気リスト」を参照
疫病

疫病の原因である歴史的に重要な疫病菌は、ヨーロッパ[26]と米国で依然として進行中の問題である。 [69]他のジャガイモの病気には、リゾクトニア、菌核、ペクトバクテリウム・カロトボルム（ブラックレッグ）、うどんこ病、うどんこ病、黒星病、リーフロールウイルスなどがあります。[70] [71]

一般にジャガイモの病気を媒介したり、植物に被害を与えたりする昆虫には、コロラドハムシ、ジャガイモ塊茎蛾、アオモモアブラムシ ( Myzus persicae )、ジャガイモアブラムシ、ツタアブソルタ、ビートウンカ、アザミウマ、およびダニが含まれます。コロラドハムシはジャガイモの葉を落とす最も重要な害虫と考えられており、作物全体に被害を及ぼします。[72]ジャガイモシストセンチュウは、根を食べる微細な線虫で、ジャガイモの植物を枯らす原因となります。卵は土壌中で数年間生存できるため、輪作が推奨されます。[73]

収穫

現代のジャガイモ収穫機

小規模な場合、ジャガイモは鍬や鋤を使って収穫することも、単に手で収穫することもできます。商業的な収穫は、植物と周囲の土をすくい取る大型のジャガイモ収穫機で行われます。これは、地面の一部を分離する幅数フィートの鋼製リンクで構成されるエプロンチェーンを上って運ばれます。チェーンは領域に堆積し、そこでさらに分離が発生します。最も複雑な設計では、つるチョッパーとシェーカー、およびブロワー システムを使用してジャガイモを植物から分離します。結果物は通常、植物材料、石、腐ったジャガイモを選別し続ける作業員の前を通り過ぎてから、ジャガイモがワゴンやトラックに継続的に配達されます。ジャガイモが野外車両から降ろされて保管場所に置かれるときに、さらなる検査と分離が行われます。[74]

ジャガイモは通常、皮の硬化を改善するために収穫後に塩漬けされます。スキンセットとは、ジャガイモの皮を剥ぎによる損傷に対して耐性を持たせるプロセスです。ジャガイモ塊茎は収穫時に皮剥きを受けやすく、収穫時や取り扱い作業中に皮剥きによる損傷を受ける可能性があります。硬化すると皮膚が完全に固まり、傷が治ります。創傷治癒により、保管中の塊茎からの感染や水分の損失が防止されます。硬化は通常、比較的暖かい温度 (10 ～ 16 °C または 50 ～ 60 °F) で、可能であれば高湿度でガス交換が良好な状態で行われます。[75]

ストレージ

インドの冷蔵倉庫への輸送

貯蔵設備は、ジャガイモを生かし、でんぷんの分解を伴う自然な発芽プロセスを遅らせるために、慎重に設計する必要があります。保管場所を暗くし、よく換気し、長期保管の場合は 4 °C (39 °F) 付近の温度に維持することが重要です。短期間の保管には、約 7 ～ 10 °C (45 ～ 50 °F) の温度が好ましい。[76]

4 °C (39 °F) 未満の温度では、ジャガイモのデンプンが糖に変化し、味と調理品質が変化し、調理済み製品、特に揚げ物中のアクリルアミドレベルが高くなります。 2002年にでんぷん質の食品中にアクリルアミドが発見されたことで懸念が生じましたが、たとえ多少焦げたとしても、食品中のアクリルアミドが人間のがんを引き起こす可能性は低いと考えられます。[77]

貯蔵中の塊茎の発芽を抑制するために化学物質が使用される。クロルプロファムが主に使用される化学物質であるが、毒性の懸念からEUでは禁止されている。[78]代替品としてはエチレン、スペアミントオイル、オレンジオイル、1,4-ジメチルナフタレンなどがある。[78]

商業倉庫の最適な条件下では、ジャガイモは最長 10 ～ 12 か月間保存できます。[76]ジャガイモの商業的な保管と回収にはいくつかの段階が含まれます。まず表面の水分を乾燥させます。創傷治癒は相対湿度85% ～ 95% 、温度 25 °C (77 °F) 以下で行われます。段階的な冷却段階。保持段階。そして、塊茎をゆっくりと温める再調整段階。結露や二酸化炭素の蓄積を防ぐために、プロセス中のさまざまなポイントで機械換気が使用されます。 [76]

生産

詳細は「ジャガイモ加工産業」および「ジャガイモ生産国別リスト」を参照
ジャガイモの生産 – 2021
国生産量
(百万トン)
 中国94.3
 インド54.2
 ウクライナ21.4
 アメリカ18.6
 ロシア18.3
世界376
出典:国連のFAOSTAT [79]
  • ジャガイモの生産量（2019年）[80]
    ジャガイモの生産量（2019年）[80]
    •  
  • ジャガイモは世界で最も広く生産されている主要作物の 1 つです。
    ジャガイモは世界で最も広く生産されている主要作物の 1 つです。

2021年の世界のジャガイモ生産量は3億7,600万トン（3億7,000万ロングトン、4億1,400万ショートトン）で、中国が全体の25％を占めて首位となった。他の主要な生産国はインドとウクライナでした (表)。

2010 年、世界は 1,860 万ヘクタール (4,600 万エーカー) をジャガイモ栽培に捧げました。世界平均収量は 1 ヘクタールあたり 17.4 トン (1 エーカーあたり 7.8 ショートトン) でした。米国は最も生産性の高い国で、全国平均収量は 1 ヘクタールあたり 44.3 トン (1 エーカーあたり 19.8 ショート トン) でした。[81]

ニュージーランドの農家は、1ヘクタールあたり60トンから80トンの範囲で世界最高の商業収量を実証しており、中には1ヘクタールあたり88トンのジャガイモの収量を報告している農家もいます。[82] [83] [84]

同じ品種のジャガイモであっても、収量が高い場合と低い場合では国によって大きな差があります。先進国におけるジャガイモの平均収量は、ヘクタールあたり 38 ～ 44 トン（15 ～ 18 ロング トン/エーカー、17 ～ 20 ショート トン/エーカー）の範囲です。中国とインドは2010年に世界生産量の3分の1以上を占め、収穫量はそれぞれ1ヘクタール当たり14.7トンと19.9トン（5.9トンと7.9ロングトン/エーカー、6.6トンと8.9ショートトン/エーカー）だった。[81]発展途上国の農場と先進国の農場の収量差は、ジャガイモの4億トン（4億4,000万ショートトン、3億9,000万ロングトン）以上の機会損失を意味しており、これは2010年の世界のジャガイモ生産量を上回る量である。ジャガイモの収穫量は、作物の品種、種子の樹齢と品質、作物管理方法、植物環境などの要因によって決まります。これらの収量決定要因の 1 つまたは複数が改善され、収量ギャップが解消されれば、発展途上国における食料供給と農家の収入が大幅に増加する可能性があります。[85] [86]ジャガイモの 食物エネルギー収量（1ヘクタールあたり約95ギガジュール（1エーカーあたり920万キロカロリー））は、トウモロコシ（78GJ/ヘクタールまたは750万キロカロリー/エーカー）、米（77GJ/エーカー）よりも高い。 ha または 740 万 kcal/エーカー）、小麦（31 GJ/ha または 300 万 kcal/エーカー）、大豆（29 GJ/ha または 280 万 kcal/エーカー）。[87]

気候変動が生産に与える影響

詳細情報:農業に対する気候変動の影響

Climate change is predicted to have significant effects on global potato production.[88] Like many crops, potatoes are likely to be affected by changes in atmospheric carbon dioxide, temperature and precipitation, as well as interactions between these factors.[88] As well as affecting potatoes directly, climate change will also affect the distributions and populations of many potato diseases and pests. While potato is less important than maize, rice, wheat and soybeans, which are collectively responsible for around two-thirds of all calories consumed by humans (both directly and indirectly as animal feed),[89] it still is one of the world's most important food crops.[90] Altogether, one 2003 estimate suggests that future (2040–2069) worldwide potato yield would be 18-32% lower than it was at the time, driven by declines in hotter areas like Sub-Saharan Africa,[88] unless farmers and potato cultivars can adapt to the new environment.[91]

Potato plants and crop yields are predicted to benefit from the CO2 fertilization effect,[92] which would increase photosynthetic rates and therefore growth, reduce water consumption through lower transpiration from stomata and increase starch content in the edible tubers.[88] However, potatoes are more sensitive to soil water deficits than some other staple crops like wheat,[93] so in countries like Bolivia, where the rainy season has shortened in recent decades, the potato growing season has shortened as well.[94] This can get worse in the future: for instance, the amount of arable land suitable for rainfed potato production in the UK may decrease by at least 75%.[95] These changes are likely to lead to increased demand for irrigation water, particularly during the potato growing season.[88]

Potatoes grow best under temperate conditions.[96] Tuber growth and yield can be severely reduced by temperature fluctuations outside 5–30 °C (41–86 °F).[94] Temperatures above 30 °C (86 °F) can have a range of negative effects on potato, from physiological damage such as brown spots on tubers, to slower growth, premature sprouting and lower starch content.[97] These effects can reduce crop yield and the number and weight of tubers. As a result, areas where current temperatures are near the limits of potatoes' temperature range (e.g. much of sub-Saharan Africa)[88] will likely suffer large reductions in potato crop yields in the future.[96] On the other hand, low temperatures reduce potato growth and present risk of frost damage.[88] At high altitudes and in high latitude countries such as Canada and Russia, potato growth is currently limited or impossible due to risks of frost damage, and rising temperatures will likely extend potentially suitable land and/or growing season.[94]

Changes in pests and diseases

Plant destroyed by Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata) larvae

Climate change is predicted to affect many potato pests and diseases. These include:

  • Insect pests such as the potato tuber moth and Colorado potato beetle, which are predicted to spread into areas currently too cold for them.[88]
  • Aphids which act as vectors for many potato viruses and will spread under increased temperatures.[98]
  • Pathogens causing potato blackleg disease (e.g. Dickeya) grow and reproduce faster at higher temperatures.[99]
  • Bacterial infections such as Ralstonia solanacearum will benefit from higher temperatures and spread more easily through flash flooding.[88]
  • Late blight benefits from higher temperatures and wetter conditions.[100] Late blight is predicted to become a greater threat in some areas (e.g. in Finland)[88] and become a lesser threat in others (e.g. in the United Kingdom).[92]

Adaptation strategies

高温と水の利用可能量の減少により収量が減少する地域から、適した場所にジャガイモの生産を移すことは、予測される収量の減少の多くを緩和するのに役立ちますが、これはジャガイモ作物と他の作物の間で土地をめぐる競争を引き起こす可能性もあります。または他の土地利用。)、[96] は主に水と温度の状況の変化によるものです。同時に、以前は凍害によってジャガイモの生産が制限されていた高地および高緯度地域でもジャガイモの生産が可能になると予測されています。作物収量のこうした変化は、ジャガイモ作物が現実的に生産できる地域に変化を引き起こすと予測されています。[96]

もう 1 つのアプローチは、変化した条件により適応できる品種や栽培品種の開発によるものです。これは、「伝統的な」植物育種技術と遺伝子組み換えを通じて行うことができます。これらの技術により、新しい品種が開発される際に特定の形質を選択することが可能になります。熱ストレス耐性、干ばつ耐性、急速成長/早期成熟、耐病性などの特定の形質は、気候変動によって引き起こされるストレス要因下でも収量を維持できる新品種の作出に重要な役割を果たす可能性があります。[97]

例えば、現在の品種の最高温度限界に近いジャガイモ生産地域を持つ国（サハラ以南のアフリカ、インドなど）で収量を維持するには、より高い熱ストレス耐性を備えた品種の開発が重要となるだろう。[101]優れた耐干ばつ性は、水利用効率（使用した水の量当たり生産される食料の量）の向上、または短期間の干ばつから回復し、それでも許容可能な収量を生み出す能力によって達成できます。さらに、より深い根系を選択すると、灌漑の必要性が軽減される可能性があります。[102]最後に、より速く成長するジャガイモは、一部の地域ではより短い生育期に適応するのに役立ち、ジャガイモイモガなどの害虫が単一の生育期に完了できるライフサイクルの数を減らす可能性があります。[94]

コンテンツ

栄養

ジャガイモ、ゆで、皮付き、果肉付き、無塩
100 g (3.5 オンス) あたりの栄養価
エネルギー364kJ（87kcal）

20.1g
砂糖0.9g
食物繊維1.8g

0.1g

1.9g

ビタミン量
%DV †
チアミン( B1 )
9%
0.11mg
リボフラビン ( B2 )
2%
0.02mg
ナイアシン ( B3 )
9%
1.44mg
パントテン酸 (B 5 )
10%
0.52mg
ビタミンB6
18%
0.3mg
葉酸（B9）
3%
10μg
ビタミンC
14%
13mg

ミネラル量
%DV †
カルシウム
0%
5mg
鉄
2%
0.31mg
マグネシウム
5%
22mg
マンガン
6%
0.14mg
リン
4%
44mg
カリウム
13%
379mg
ナトリウム
0%
4mg
亜鉛
3%
0.3mg

その他の成分量
水77g
USDA データベース エントリへのリンク
†割合は米国の成人に対する推奨を使用して推定されています[103]。ただし、カリウムは除きます。カリウムは全米アカデミーからの専門家の推奨に基づいて推定されています。[104]
詳細情報:主食 § 主食 10 種類の比較

参照量 100 グラム (3.5 オンス) で、皮付きの茹でたジャガイモは 87カロリーを供給し、水分 77%、炭水化物20% (皮と果肉の食物繊維2% を含む)、タンパク質2%を含み、脂肪は無視できます。 （テーブル）。タンパク質含有量は、穀物だけでなく他のでんぷん質の主食野菜にも匹敵します。[105]

ゆでたジャガイモは、ビタミン B6 (DV の 23% ) の豊富な供給源 ( 1 日の摂取量の 20% 以上) であり、適度な量のビタミン C (DV の 16%) およびチアミン、ナイアシン、ビタミン Bなどのビタミン Bを含んでいます。およびパントテン酸（それぞれ 10% DV）。ゆでたジャガイモは、大量の食事ミネラルを供給しません（表）。

生のジャガイモのでんぷんは人間によって消化されにくいため、ジャガイモを生で食べることはめったにありません。[106]品種や調理方法によっては、ジャガイモは血糖指数(GI) が高くなる可能性があるため、低 GI 食を実践しようとしている人の食事から除外されることがよくあります。[107] [105]ジャガイモの摂取が肥満や糖尿病に及ぼす影響についての証拠は不足している。[105]

英国では、ジャガイモは国民保健サービスによって、推奨される 1 日5 回分の果物と野菜、つまり 5 日分プログラムに含まれたり貢献したりするものとはみなされていません。[108]

毒性

S. tuberosumのソラニンが豊富な部分:食用ではないジャガイモの果実(左) と光にさらされた塊茎 (右)。

生のジャガイモには有毒な グリコアルカロイドが含まれており、最も多いのはソラニンとチャコニンです。ソラニンは、同じナス科の他の植物にも含まれており、ナス科には、致命的なナス科 ( Atropa belladonna )、ヘンバネ ( Hyoscyamus niger )、タバコ ( Nicotiana spp.) などの植物や、トマトなどの食用植物が含まれます。ジャガイモ植物を捕食者から守るこれらの化合物は、塊茎とは対照的に、植物の地上部分に集中しています。[109] [110]

光への曝露、物理的損傷、加齢により、塊茎内のグリコアルカロイド含有量が増加します。[111] ジャガイモの品種が異なれば、含まれるグリコアルカロイドのレベルも異なります。 1967年に発売された「レナペ」品種は、高レベルのグリコアルカロイドを含んでいたため、1970年に生産中止となった。[112]それ以来、新しい品種の育種家はこれをテストし、他の点では有望な品種を廃棄することもあります。ブリーダーは、グリコアルカロイドのレベルを 200 mg/kg (0.0032 oz/lb) (200 ppmw ) 未満に保つよう努めています。ただし、これらの市販品種が緑色に変わっても、ソラニン濃度が 1,000 mg/kg (0.016 oz/lb) (1000 ppmw )に近づく可能性があります。通常のジャガイモでは、ソラニンレベルが育種家の最大値のわずか 3.5%、7 ～ 187 mg/kg (0.00011 ～ 0.00299 オンス/ポンド) であることが分析により示されました。[113]通常のジャガイモ塊茎には 12 ～ 20 mg/kg (0.00019 ～ 0.00032 oz/lb) のグリコアルカロイドが含まれていますが、緑色のジャガイモ塊茎には 250 ～ 280 mg/kg (0.0040 ～ 0.0045 oz/lb) のグリコアルカロイドが含まれており、その皮には1,500 ～ 2,200 mg/kg (0.024 ～ 0.035 オンス/ポンド)。[114]

用途

料理

参照:ジャガイモ料理のリストとジャガイモ料理

ジャガイモは、皮付きか皮付きか、丸ごとかカットか、調味料を使うか使わないかなど、さまざまな方法で調理されます。唯一必要なのは、でんぷん粒を膨潤させるために調理することです。ほとんどのジャガイモ料理は温かい状態で提供されますが、最初に調理してから冷やして提供されるもの、特にポテトサラダやポテトチップス (クリスプ) もあります。一般的な料理は次のとおりです。マッシュポテト。最初に茹でて（通常は皮をむき）、次に牛乳またはヨーグルトとバターでマッシュします。丸ごとベイクドポテト。茹でたジャガイモまたは蒸したジャガイモ。フライドポテトまたはチップス;立方体に切ってローストします。帆立貝、角切り、またはスライスして揚げたもの（ホームフライドポテト）。小さく薄くすりおろし、ハッシュブラウンとして揚げます。すりおろして餃子、ロスティ、またはポテトパンケーキに成形します。[115]

ジャガイモ料理は世界中でさまざまです。ペルーでは約 3,000 種類の塊茎が栽培されているため、ペルー料理には当然多くの料理の主な材料としてジャガイモが含まれています。[116] チューニョは、ペルーとボリビアのケチュア族とアイマラ族のコミュニティで伝統的に作られているフリーズドライのジャガイモ製品です。[117]英国では、ジャガイモは伝統的な料理のフィッシュ アンド チップスの一部を形成します。ロースト ポテトは通常、サンデー ロースト ディナーの一部として提供され、マッシュ ポテトは、シェパーズ パイ、バブル アンド スクイーク、バンガーズ アンド マッシュなど、他のいくつかの伝統的な料理の主要な要素を形成します。新ジャガイモはミントと一緒に調理されることもあり、バターと一緒に提供されることもよくあります。[118]ドイツ、北部（フィンランド、ラトビア、特にスカンジナビア諸国）、東ヨーロッパ（ロシア、ベラルーシ、ウクライナ）、ポーランドでは、新しく収穫された早熟品種が特別な珍味と考えられている。丸ごと茹でて、皮をむかずにディルと一緒に提供されるこれらの「新ジャガイモ」は、伝統的にバルト海のニシンと一緒に消費されます。すりおろしたジャガイモから作るプリン (クーゲル、クーゲリス、ジャガイモのバブカ) は、アシュケナージ料理、リトアニア料理、ベラルーシ料理の人気メニューです。 [119]リトアニアの国民料理であるチェペリナイは、茹でたすりおろしたジャガイモから作られた団子で、通常はひき肉が詰められています。[120]イタリアのフリウリ地方では、ジャガイモはニョッキと呼ばれる一種のパスタを作るのに役立ちます。[121]米の栽培が難しい中国北部ではジャガイモが使われ、ピーマン、酢、ジャガイモの薄切りで作る青椒土豆丝（qīng jiāo tƔ dòu sī ）が人気の料理です。冬になると、中国北部の道端の売り子が焼き芋を売ります。[122]

その他の用途

ジャガイモは、ウォッカ、ポアティン、アクヴァビット、ブレンヴィンなどの蒸留酒の醸造に使用されることがあります。[123] [124]

ジャガイモは家畜の飼料として広く使用されています。 「チャット」として知られる家畜用のジャガイモは、人間が使用するために販売または市場に出すには小さすぎるか傷があるが、飼料としては適していると考えられているジャガイモです。それらはビンに保管されたり、サイレージに作られたりする場合があります。[125]

ジャガイモデンプンは、食品業界ではスープやソースの増粘剤および結合剤として、繊維業界では接着剤として、製紙業界では紙や板紙の製造に使用されます。[126] [127]

ジャガイモは植物研究でよく使用されます。一貫した柔組織、植物のクローン性、および低い代謝活性により、創傷反応の研究や電子伝達の実験に理想的なモデル組織となります。 [128]

文化的意義

神話の中で

イロコイの神話によると、地球の女性が双子の息子、苗木とフリントを出産して亡くなった後、最初のジャガイモがその足から生えてきました。[129]

芸術において

ジャガイモはコロンブス以前の時代からアンデスでは欠かせない作物でした。ペルー北部のモチェ文化では、土、水、火から陶器が作られました。この陶器は神聖な物質であり、重要な形状に形成され、重要なテーマを表現するために使用されました。ジャガイモは自然だけでなく擬人化されて表現されています。 19世紀後半には、ウィレム・ウィッツェンやアントン・モーヴ の作品など、ヨーロッパの芸術にジャガイモの収穫を描いた数多くの絵が登場した[130]。[131]ゴッホの 1885 年の絵画「ジャガイモを食べる人々」は、ジャガイモを食べる家族を描いています。ゴッホは農民をありのままに描きたかったと語った。彼は、完成した作品において自然で損なわれていないものになると考えて、意図的に粗くて醜いモデルを選びました。[132]ジャン＝フランソワ・ミレーの『ジャガイモの収穫』は、バルビゾンとシャイーの間の平野で働く農民を描いている。農民の生存競争を代表するテーマが描かれています。この作品におけるミレーの技法は、粗いテクスチャーのキャンバス上にペースト状の顔料を厚く塗布することを組み込んでいます。[133]

大衆文化において

1949 年に発明され、 1952 年にハスブロ社によって販売および販売されたミスター ポテトヘッドは、プラスチック製のジャガイモと、顔を構成する耳や目などの取り付け可能なプラスチック パーツで構成されるアメリカのおもちゃです。それはテレビで宣伝された最初のおもちゃでした。[134]

こちらも参照

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  • オ・グラダ、コーマック、リチャード・ペイピング、エリック・ヴァンハウト編。ジャガイモが失敗したとき: 最後のヨーロッパの生存危機の原因と影響、1845 ～ 1850 年。 (2007)。 342 ページ、  ISBN 978-2-503-51985-2。アイルランドとヨーロッパ全体を考察した学者による15のエッセイ 
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