Семейство Диоскорейные включает свыше 650 видов, распространенных главным образом в тропиках и субтропиках. На территории СССР встречаются только 3 вида этого семейства.
Диоскорея кавказская — Dioscorea caucasica Lipsky — двудомная многолетняя травянистая лиана. Корневище горизонтальное, сильно разветвленное, узловатое, плотное, до 40 см длины. Стебель голый, вьющийся, 3—5 м длиной. Листья очередные, черешковые; нижние — крупные, сердцевидно-яйцевидной формы с заостренной верхушкой; верхние — мелкие, почти линейные. Цветки однополые, мелкие, с простым щестилепестным околоцветником, собраны в пазушные, рыхлые колосовидные соцветия. Плод — трехкрылая, трехгнездная коробочка длиной 2—2,5 см и шириной 2,5—3,5 см. Семена коричневые, плоские с широким, тонким перепончатым крылом, окаймляющим семя. Масса 1000 семян 17,8—30 г. Цветет в мае — июле, семена созревают в августе — сентябре.
Диоскорея ниппонская — Dioscorea nipponica Makino — двудомная многолетняя травянистая лиана. Корневище горизонтальное, разветвленное, коричневато-бурое, длиной до 1,5 м, с тонкими, жесткими, шнуровидными корнями. Стебель голый, вьющийся, простой, до 4—4,5 м длины. Листья очередные, нижние — 5—7-лопастные, широкосердцевидные; верхние — целые, треугольные. Листовая пластинка короткоопушенная. Цветки однополые, двудомные, с простым зеленоватым шестилепестным околоцветником, собраны в простые колосовидные соцветия. Плод сидячая, трех лопастная, широкоэллиптическая коробочка до 2,5 см длины. Семена плоские, с длинным, тонкоперепончатым, оттянутым вверх крылом, длиной до 5—7 мм и шириной 2—4 мм. Масса 1000 семян около 9 г. Цветет в июле — августе, семена созревают в августе — сентябре.
Происхождение и распространение. Диоскорея кавказская эндемичное растение Кавказа. Произрастает под пологом дубового леса с листопадным подлеском на высоте 400—1500 м. Запасы корневищ составляют 100—120 т, что позволяет ежегодно заготовлять 10—15 т сырья.
Диоскорея ниппонская произрастает на юге Приморского края в изреженных широколиственных лесах, по опушкам, пологим склонам гор, не выше 500 м над уровнем моря, и в долинах рек. Общие запасы корневищ позволяют ежегодно заготовлять около 50 т сырья.
Ввиду крайней ограниченности естественных запасов сырья оба вида диоскореи введены в культуру; диоскорея кавказская — в Краснодарском крае, диоскорея ниппонская — на Дальнем Востоке.
Применение. Медицинским сырьем обоих видов являются корневища, которые содержат сапонины: до 10% (диоскорея кавказская) и 4—5% (диоскорея ниппонская), основным из которых является стероидный сапонин — диосгенин. Препараты (диоспонин и полиспонин) применяют для лечения и профилактики атеросклероза и некоторых других заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Биологические особенности. Диоскорея не предъявляет высоких требований к теплу и свету. Результаты опытов, проведенных в ВИЛР, показывают, что оба вида хорошо могут расти и в средней полосе страны (под Москвой). Культура требовательна к влажности почв, но очень плохо переносит избыточное увлажнение и длительный застой талых и дождевых вод.
Семена диоскореи обладают пониженной всхожестью из-за слабо развитого зародыша. Поэтому, хотя они и начинают прорастать при температуре 3—5 С, период появления всходов очень растянут. Даже после стратификации в течение 45—60 дней они появляются на 25—35-й день. Без стратификации семена прорастают через 1—2 года. Нарастание корневищ при семенном размножении идет крайне медленно: средний годовой прирост массы корней у трехлетних растений не превышает 2—3 г. Поэтому в производстве принят вегетативный способ размножения (отрезками корневищ). Корневища диоскореи обладают хорошей зимостойкостью и лежкостью при хранении.
Для получения высокого урожая корневищ диоскорею выращивают на почвах легкого механического состава, карбонатных, нейтральных. Тяжелые глннистые, засоленные и бедные песчаные почвы под культуру непригодны.
Предшественники и обработка почвы. Плантации диоскореи располагают как в специальных севооборотах в звене с многолетним использованием поля под лекарственные культуры, так и на запольных участках. Лучшие предшественники — чистые пары или занятые раноубираемыми культурами, которые позволяют вести подготовку почвы по системе пара или полупара. Основным элементом в подготовке почвы является глубокая вспашка на 30—35 см и культивация на глубину 8—12 см за 10—12 дней до посадки.
Удобрение. Применение удобрений оказывает значительное влияние на урожайность корневищ. В качестве основного удобрения под диоскорею ниппонскую вносят 80 т навоза, а под диоскорею кавказскую 40 т на 1 га совместно с N45P60K40. Подкормки проводят ежегодно с первого года вегетации в фазе массового отрастания растений N45P45, в случае применения комплексных удобрений N45P46K40.
Посадка. Изучены и разработаны 2 срока посадки диоскореи: весенний (первые дни выхода в поле) и осенний (конец октября — начало ноября). Для районов Кубани наиболее перспективным является осенняя посадка корневищ. Корневища высаживают на глубину 10 см в нарезанные окучником борозды с площадью питания 60×10 см (диоскорея ниппонская) и 60X30 см (диоскорея кавказская). Отрезки корневищ диоскореи ниппонской длиной 10—15 см, диоскореи кавказской — 8 см высаживают по два в одно гнездо. Норма посадки корневищ соответственно 21 и 19 ц на 1 га.
Уход. Уход за плантациями начинают сразу же после посадки. Он заключается в бороновании по мере появления молодых всходов сорняков и уплотнения почвы. Ранневесенний уход за переходящими плантациями также начинают с боронования. До сплетения надземной массы растений проводят 2—3 междурядных рыхления на глубину 6—10 см, с увеличением защитной зоны у 2—4-летних растений до 15—17 см.
Применение гербицидов позволяет почти полностью освободиться от ручных прополок. На плантациях диоскореи кавказской первого года вегетации до появления всходов культуры можно использовать атразин в дозе 6 кг на 1 га, 80%-ный смачивающийся порошок симазина — 3 кг и трихлорацетат натрия — 17 кг на 1 га; на растениях 2—3-го года вегетации до отрастания культуры применяют атразин — 6 кг на 1 га, симазин 80%-ный смачивающийся порошок — 5 кг на 1 га и трихлорацетат натрия — 17 кг на 1 га.
Уборка. Наиболее интенсивное нарастание корневищ наблюдается на 3—4-й год жизни растения, поэтому уборку проводят на 4-й год. Убирают корневища осенью с помощью картофелеуборочных машин. Выбранные корневища отряхивают от земли, срезают надземную часть, моют, разрезают на куски длиной 7—8 см и сушат при температуре 60—65°С. Урожайность корневищ диоскореи ниппонской достигает 30—40 ц, а диоскореи кавказской — 50—60 ц q 1 га.
В период уборки заготавливают посадочный материал, которым сразу же закладывают новые плантации или хранят в подвальных помещениях до весны при температуре
1—3°С.