Systematyka botaniczna
Chmiel zaliczany jest do rzędu pokrzywowców (Urticales), rodziny konopio-watych (Cannabaceae).
Według najnowszych badań Rybacka wyodrębnia się 3 jego gatunki, w tym jeden wieloletni i dwa jednoroczne:
. chmiel zwyczajny - Humulus lupulus L. - (wieloletni),
. chmiel japoński - Humulus japonicus Sieb.et Zucc. Jednoroczna roślina uprawiana jako ozdobna, o liściach 5-9 klapowych. Rozmnaża się z nasion. Występuje w Mandżurii, południowej Korei i w Japonii (rys. 5),
. Humulus scandens Lour. et Merrill. Również roślina jednoroczna o całych liściach sercowatych. W stanie naturalnym występuje w Azji Środkowej.
Z kolei u chmielu zwyczajnego rozróżnia się 3 podgatunki /subspecies/:
. chmiel nowomeksykański - Humulus lupulus L. ssp.neomexicanus Nels.et Cockerell. Rzadko ulistniony, a sercowate liście występują na końcach pędów bocznych. Posiada duże szyszki obficie wypełnione lupuliną o nietypowym dla chmielu zapachu.
. chmiel sercowaty - Humulus lupulus L. ssp.cardifolius Maxim. Liście cało-brzegie, sercowate, szyszki zaś drobne o niewielkiej zawartości lupuliny.
. chmiel europejski - Humulus lupulus L. ssp.europeus Ryb. Różni się od pozostałych podgatunków morfologią liści, które są najczęściej 3-5-klapowe, jedynie na wierzchołkach pędów całobrzegie, sercowate. Szyszki średniej wielkości z wysoką zawartością lupuliny.
W podgatunku Humulus lupulus L.ssp.europeus Ryb. wyróżnia się .3 formy (varietes):
. chmiel karłowy - Humulus lupulus L.ssp.europeus Ryb. var.irenae minima Blatt. Charakteryzuje się bardzo małymi liśćmi i szyszkami. Rozmnaża się wyłącznie wegetatywnie. Występuje głównie w Karpatach (Rumunia, Czechy, Słowacja).
. chmiel dziki - Humulus lupulus L.ssp. europeus Ryb. varm. spontanae Ryb.
Najbardziej powszechny w stanowiskach wilgotnych strefy umiarkowanej.
Rozmnaża się wegetatywnie. . chmiel uprawny - Humulus lupulus L.ssp.europeus Ryb var. culta Ryb.
Powszechnie uprawiany, powstał z chmielu dzikiego.
Budowa rośliny
Budowa i funkcje podziemnych organów chmielu
Chmiel jest wiatropylną rośliną wieloletnią, dwupienną o silnie rozwiniętej części nadziemnej i potężnym systemie korzeniowym, który umacnia roślinę w glebie oraz zaopatruje w składniki pokarmowe i wodę, przy czym uprawia się wyłącznie rośliny żeńskie. W pełni rozwinięta roślina posiada najczęściej 8-12 korzeni głównych. Wyrastają one z wieloletniej skróconej łodygi podziemnej zwanej "karpą". Karpa właściwa czyli tzw."stare drzewo" bierze początek z sadzonki /rys. 6/.
Karpa znajduje się najczęściej na głębokości 12-15 cm pod powierzchnią gleby, na której mieszczą się liczne pączki /oczka/, z których wiosną wyrastają nowe pędy roślin. Gromadzone są także w niej substancje zapasowe wykorzystywane wiosną do tworzenia młodych pędów. Główną funkcją karpy jest ochrona tkanki twórczej przed nie korzystnym wpływem zimna oraz gromadzenie substancji zapasowych.
Z karpy wyrastają pionowo ku dołowi korzenie trwałe główne, natomiast poziomo korzenie boczne, cieńsze i bardziej rozgałęzione. Naprowadzone na przewodniki pędy drewnieją tworząc pod powierzchnią gleby tzw. "młode drzewo". Z "młodego drzewa" wyrastają jednoroczne delikatne korzenie przybyszowe /letnie/ pobierające wodę i składniki pokarmowe z wierzchniej warstwy gleby.
Z pąków "starego drzewa" wyrastają poziome rozłogi zwane popularnie "wilkami". Przy ręcznym ogławianiu karp wilki są usuwane, gdyż powodują niekorzystne rozczłonowanie karpy. Stanowią one dobry materiał do produkcji sadzonek ukorzenionych.
Główne korzenie chmielu sięgają bardzo głęboko na glebach przepuszczalnych o niskim poziomie wody gruntowej, aż do głębokości 4-6 m. Korzenie te są najczęściej rozczłonowane i tworzą potężny system korzeniowy. Głównie z tego powodu chmiel nie odczuwa niedoborów wody w okresie wiosny.
Największa masa korzeni, głównie przybyszowych, penetruje wierzchnie warstwy gleby do głębokości 60 cm czerpiąc stąd składniki pokarmowe i wodę (rys.7).
Składniki zapasowe gromadzone są nie tylko w karpie, ale także w bulwiasto zgrubiałych korzeniach, co szczególnie widoczne jest u młodych roślin z jeszcze słabo rozbudowaną karpą.