Подсолнечник: от семени до урожая (часть первая). Особенности биологии и хозяйственное значение

Подсолнечник — однолетнее растение из семейства астровых. Растение широко распространено по всему миру и является важным источником масла и корма для животных. В России подсолнечник считается основной масличной культурой. В 2025 году площадь сева масличных в России увеличилась на 11,1% по сравнению с предыдущим годом, достигнув 21,1 млн га. Из них 52% приходится на подсолнечник.

В статье рассмотрим основные особенности подсолнечника, его строение и жизненный цикл. Материал подготовил Сергей Анашенков, руководитель по культуре подсолнечник компании «Лимагрен».

Строение подсолнечника

Подсолнечник обладает прямым, цилиндрическим стеблем, высота которого может варьировать от 0,5 до 2,5 метров. Внутри стебель заполнен паренхимой, а снаружи покрыт жесткими волосками. Корневая система подсолнечника стержневого типа, с главным корнем, который проникает в почву на глубину до 2-3 метров. Это позволяет растению эффективно поглощать влагу и питательные вещества из глубоких слоев почвы.

Листья

Листья подсолнечника крупные (10–50 см), простые, овально-сердцевидной формы с черешком. Поверхность опушена, края зазубрены. Они составляют до 75% биомассы растения и активно участвуют в фотосинтезе. Самые крупные листья находятся в средней части стебля. Первые две пары расположены на стебле супротивно, а последующие — спирально.

Количество листьев может варьировать в зависимости от условий выращивания и особенностей гибрида: обычно от 15 до 32 штук на одно растение. У современных раннеспелых гибридов этот показатель ниже (24–28 шт.), тогда как среднеспелые гибриды могут образовывать 28–32 листа.

Гибрид подсолнечника ЛГ 59580

Площадь листьев напрямую коррелирует с фотосинтетической активностью и, следовательно, с урожайностью. Примерная площадь листовой поверхности на гектар посевов составляет около 30 000–40 000 м² в период максимального их развития. Наибольшая площадь листьев достигается в период цветения, а затем она быстро уменьшается.

Соцветие и плод

Соцветие подсолнечника представляет собой корзинку со множеством цветков, которые расположены на большом цветоложе. По краям корзинки находятся язычковые цветки с крупными ярко-желтыми лепестками, они не дают семян и служат для привлечения насекомых-опылителей. В центре корзинки расположены трубчатые цветки с нижней одногнездной завязью. Подсолнечник — преимущественно перекрестно-опыляемое растение. На 99% его опыление осуществляют насекомые, в основном пчелы. Плод подсолнечника — нераскрывающаяся семянка сжатой яйцевидной формы.

Семянка подсолнечника состоит из плодовой оболочки (околоплодника, лузги) и семени (ядра). Семя подсолнечника представляет собой зародыш, покрытый тонкой семенной оболочкой. Зародыш включает в себя две семядоли, между которыми находится зародышевый корешок. Основные питательные вещества, такие как масло и белок, сосредоточены в семядолях, они составляют основную часть ядра семени.

Корневая система

Корневая система подсолнечника играет ключевую роль в его развитии. Главный корень формируется из зародышевого корешка семени и активно растет вниз, проникая в почву. От главного корня отходят боковые корни, которые сначала растут горизонтально, а затем вертикально вниз и достигают глубины до одного метра. Эти корни покрыты плотной сетью мелких корешков, которые пронизывают большой объем почвы.

Основная масса боковых корней разветвляется и образует густую сеть в верхних слоях почвы. Если эти слои пересыхают, корни становятся менее активными и могут частично отмирать. Однако при выпадении осадков они быстро восстанавливаются, формируют новую сеть мелких корней и активно поглощают влагу. Эти корни также играют значимую роль в жизни растения: даже при небольшом количестве осадков выпавшая влага стекает с листьев по стеблю и значительно увлажняет почву вокруг растения.

На стадии формирования корзинки корни подсолнечника углубляются до 1,5 м, а к началу цветения — свыше 2 м. Далее их развитие замедляется, но продолжается до завершения вегетационного периода. Характер проникновения, темпы роста и структура корневой системы определяются наличием влаги и питательных элементов в почве.

Подсолнечник — теплолюбивое растение, и его семена лучше всего прорастают при температуре от 8 до 14 °C на глубине заделки. Семена могут прорастать и при более низких температурах, около 4-5°C, но при этом рост корешков замедляется, что приводит к слабым всходам и задержке развития. Поэтому температура почвы ниже 5°C не подходит для посева.

Отношение растений к факторам внешней среды

Температура. Подсолнечник относится к растениям короткого дня. При выращивании в северных регионах, где продолжительность светового дня увеличивается, растения становятся выше и образуют больше вегетативной массы. Кроме того, позднеспелые сорта и гибриды требуют для своего развития больше тепла.

Подсолнечник особенно чувствителен к продолжительности и интенсивности дневного освещения в период от появления всходов до образования 8–10 настоящих листьев. При недостатке света растения подсолнечника вытягиваются, листья становятся мелкими, что приводит к значительному снижению потенциала урожайности. В то же время, хорошее освещение на стадии всходов и начальных этапов роста способствует развитию мощной корневой системы и формированию крупных листьев.

Влага. Подсолнечник считается засухоустойчивым растением. В первую очередь это объясняется тремя факторами:

• Мощной корневой системой, проникающей на глубину до 2–3 метров. Это позволяет растению извлекать влагу из глубоких слоев почвы, недоступных для многих других культур.
• Опушенностью листьев и стеблей, которая снижает испарение.
• Способностью растения регулировать транспирацию, оперативно закрывая устьица при недостатке влаги.

Кроме того, подсолнечник обладает осмотической адаптацией: накапливает в клетках вещества, такие как пролин и сахара, что помогает клеткам удерживать воду и сохранять тургор даже при низком водном потенциале почвы. Генетическая способность гибридов переносить временное обезвоживание тканей и быстро восстанавливать ассимиляционную деятельность листьев в ночное время также способствует устойчивости к засухе.

Почва. Подсолнечник наиболее продуктивен на плодородных черноземах, каштановых и суглинистых почвах с хорошей аэрацией, высоким содержанием гумуса и нейтральной реакцией (pH 6,0-7,2). Культура требует глубокого пахотного слоя, хорошего влагообеспечения (особенно в фазу цветения-налива). Подсолнечник не переносит песчаных, кислых, тяжелых глинистых почв и близко залегающих грунтовых вод.

Значение подсолнечника

Подсолнечник — одна из важнейших масличных культур в мире, которая играет ключевую роль в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и экономике. Его семена содержат большое количество масла, белка и других полезных веществ. Масло подсолнечника широко используют в кулинарии, а жмых и шрот — в кормлении животных.

Подсолнечник защищает почву от эрозии и улучшает ее структуру. Он является хорошим компонентом в структуре севооборота, нарушает цикл развития болезней зерновых культур и сорняков, а после уборки в виде пожнивных остатков возвращает в почву большое количество минеральных веществ (согласно данным французских исследователей: K2O до 80%, P2O5 до 40%, MgO до 80%, CaO до 97%).

Таким образом, подсолнечник сочетает в себе не только высокую экономическую рентабельность, но и обширную практическую ценность. Его изучение и выращивание остаются актуальными и важными для сельского хозяйства.