ウルクス

ウルコは通常、小さな塊茎をそのまま植えることで栄養繁殖します。しかし、茎や塊茎の挿し木でも簡単に繁殖できます。涼しい気候を好み、夏の気温が比較的低い日当たりの良い場所では、はるかに良い収穫が得られます。日陰に覆われていれば、暑い地域でも生育することが知られています。ウルコは短日植物で、11～13.5時間の日長が必要です。ただし、ウルコの固有の多様性のため、日照条件は品種や場所によって異なります。日長が短くなると、茎から匍匐茎が伸びて塊茎に発達します。^{[ 4 ] [ 9 ]}

ウルコは高地で栽培され、海抜4,200メートル（13,800フィート）までの高地でも生育可能です。アンデスの先住民農民は、同じ畑で多数の異なるウルコの品種を一緒に栽培するのが一般的です。ウルコの栽培は、オカとマシュアとして知られる他の2つのアンデスの塊茎作物と交互に行われます。これらの異なる塊茎は比較的小さな畑に一緒に植えられ、約8か月後に収穫されます。収穫後、異なる種は分離されます。^{[ 4 ]}  

ウルコの塊茎は傷つきやすいため、手で掘り出す必要があります。見た目が重要なので、皮に傷がつくと問題になります。伝統的な栽培方法では、収穫量は1ヘクタールあたり5～9トンですが、集約的な栽培方法では、1ヘクタールあたり40トンに達することもあります。これらの塊茎はアンデス山脈では一年中保存できますが、日光に当たると鮮やかな色が褪せてしまうため、暗所で保存するのが最適です。^{[ 4 ]}

通常、収穫された小ぶりの塊茎の一部は、翌年の種イモとして保存されます。残りの塊茎は主に食用にされますが、近年ではウリュコを換金作物として市場で販売する傾向が強まっています。

ウルコは、害虫や病害の問題が少ないことから、アンデス地方の農家に人気があります。しかし、タイモウイルスなどのウイルスに感染する可能性があります。タイモウイルスは、アンデスジャガイモ潜在ウイルスに類似しています。これは、ジャガイモだけでなく、ナス科（トマト、ナス、ピーマン）の他の作物にも脅威を与える可能性があります。ヒユ科（ホウレンソウ、ビート、キヌア）の他の種もリスクにさらされる可能性があります。これらのウイルスは、人や動物の健康に害を及ぼすことはありません。ウルコは植物検疫証明書があればEUに合法的に輸入できますが、注意が必要です。^{[ 12 ]}ウルコの他のウイルスには、アラカチャウイルスA、パパイヤモザイクウイルス、ジャガイモ葉巻ウイルス、ジャガイモウイルスT、ウルコ軽度モザイクウイルス、ウルコモザイクウイルス、ウルコウイルスCなどがあります。ほとんどの在来種のウルコは病気にかかっていますが、種子から栽培すればこれらを避けることができます。清潔な種イモから栽培されたウルコは、収量が30～50%増加します。^{[ 13 ]}ウイルスを排除するためにクローンが開発されており、これらも収量を30～50%増加させることが示されています。^{[ 14 ]}ウルコは、低地と高温では土壌微生物であるバーティシリウム萎凋病にかかりやすいです。バーティシリウムと戦うための燻蒸剤が利用可能であり、有機農家の場合は、2～3年間感染していない土壌に毎年輪作します。ウルコもリゾクトニア・ソラニに感染しやすいが、ジャガイモほどではない。この病原菌は収穫量と品質を低下させる可能性がある。^{[ 13 ]}ナメクジやカタツムリは一般的な害虫だが、通常はウルコに外観上の損傷を与えるだけである。^{[ 15 ]}

ウルコは種子を作る能力が限られています。1980年代にフィンランドの研究者が種子を作るまで、不稔性であると考えられていました。この低い稔性は、この作物を育種しようとする際に課題となります。この不稔性は、塊茎を植える栽培の長い歴史に起因すると考えられています。しかし、ウルコは色、タンパク質含有量、塊茎収量に関して高い遺伝的多様性を持っています。この多様性は、体細胞突然変異または有性生殖によって生じると考えられています。ウルコは主に種イモから育種されますが、種子や茎挿しによっても可能です。ニュージーランドでは、ガンマ線照射によって突然変異を誘発し、より多くの品種を作り出す実験が行われています。^{[ 13 ]}

ウルコの収穫量が大幅に増加し、世界の食料システムにおいてより大きな役割を果たす可能性が考えられます。ウイルスフリー品種、光周期、種子生産品種に関する研究が進めば、この可能性が加速するでしょう。これにより、色やその他の遺伝的要因の操作が可能になります。また、世界中でウルコを栽培する際の適応性も高まる可能性があります。^{[ 14 ]}

ウルコの炭水化物は主にデンプンで構成されています。しかし、粘液質もかなり含まれており、これは不均一で複雑な多糖類で、水溶性食物繊維の一種として認識されています。^{[ 20 ]} 粘液質の含有量は塊茎によって異なり、含有量が多いと生の塊茎はゴムのような食感になります。生の塊茎から粘液質を最も多く取り除く方法として、水に浸したり、非常に細かく切ったりする方法が用いられます。^{[ 21 ] [ 19 ]}また、加熱調理した塊茎では、この特徴は減少または消失します。^{[ 22 ]}南米では、粘液質含有量の多いウルコの塊茎は、とろみが増すためスープによく使われます。

ウルコ塊茎に含まれるタンパク質は、人間の食事に必要なすべての必須アミノ酸（リジン、スレオニン、バリン、イソロイシン、ロイシン、フェニルアラニン＋チロシン、トリプトファン、メチオニン＋シスチン）を含むため、アミノ酸源となります。^{[ 23 ] [ 24 ]}

ウルコは、ベタシアニンの塩基型とベタキサンチンの酸型のベタレイン色素を含む作物です。 ^{[ 24 ]}ウルコには32種類のベタレインが報告されており、そのうち20種類はベタキサンチンの形で、残りの12種類はベタシアニンの形で存在しています。^{[ 25 ]}赤または紫色の塊茎品種は、ベタシアニンの濃度が高いようです。塊茎の黄色またはオレンジ色の着色は、ベタキサンチンの濃度が高いことが原因です。他の3つのアンデスの塊茎作物（在来種のジャガイモ、オカ、マシュア）と比較すると、ウルコの抗酸化能力は低いです。これは、ウルコにフラボノイド、カロテノイド、アントシアニン色素が存在しないことが一因です。これらの色素は、ベタレインよりもはるかに豊富な抗酸化化合物源です。^{[ 26 ]}ベタレイン色素の安定性により、ウルコは天然色素の有望な工業作物となっている。^{[ 21 ]}

この表は、ウルコの栄養成分を、他の主要な主食根菜であるジャガイモ、サツマイモ、キャッサバ、ヤムイモと比較したものです。ジャガイモ、サツマイモ、キャッサバ、ヤムイモは、それぞれ年間生産量で世界的に最も重要な食糧作物にランクされています。^{[ 27 ]}これらの作物の年間生産量は合計で約7億3674万7000トンです（FAO、2008年）。これらの主食根菜や塊茎作物と比較すると、ウルコの栄養価は高く、栽培地域を考慮すると有望です。

表に記載されている各作物の栄養成分は、生の状態で測定されていますが、主食となる作物は通常、生で食べるのではなく、発芽させたり調理したりしてから食べられます。発芽させたり調理したりした後の栄養成分は、表の値と異なる場合があります。ウルコの栄養成分は、南米で栽培されたウルコの栄養分析結果に基づき、ある範囲内で示されています。