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平凉山药植株缠绕蔓生,分枝性强。叶片对生,长心脏形及箭形,长7厘米,宽6.2厘米,深绿色。茎上部叶腋部着生数条穗状花序,花白色;同时叶腋间还着生圆球形零余子(山药豆)。地下块茎呈棒形或分枝,一般块茎长50~70厘米,横断面直径4~5厘米。块茎表皮土褐色、粗糙、多毛根,龙头长15~20cm,为主要繁殖器官。肉质白色,多黏液。单株块茎重约250~1000克,中晚熟。植株耐旱、耐热,病虫害较少。
平凉山药块茎营养全面、质地粉绵,味美,品质极佳,含有多种微量元素和特有的药用成分,补虚抗衰、补气益血、滋阴壮阳、强体功效显著。另外,受平凉市农科所委托、江苏省植物研究所分析,平凉山药与名贵的陕西华县怀山药相比:粗蛋白含量为10.269%,比怀山药(8.952%)高15.1%;含有人体所必须的17种氨基酸(包括人体外源性氨基酸)也显著高于怀山药