1. Морфо-биологическая характеристика культуры.

1.1 Морфологическая характеристика культуры.

Подсолнечник относится к семейству сложноцветных (См. Сложноцветные). Около 50 видов (травянистые) произрастают в Северной Америке, 28 видов (преимущественно полукустарники) — в Мексике и Перу. Большинство из них многолетники. Из однолетних в культуре П. масличный (Н. annuus), из многолетних — Топинамбур, или земляная груша (Н. tuberosus). В США (кукурузный пояс — штаты Айова, Иллинойс, Индиана и др.), Канаде (на Ю.), Мексике (северные районы) и СССР (юго-восточные районы) встречается как сорняк П. линзообразный (Н. lenticularus). Декоративные виды: П. огурцеобразный Н. cucumerifolius), остролистный (Н. argophyllus) и др.

Корневая система П. масличного стержневая, проникает в почву на 2—3 м, что позволяет ему использовать влагу глубоких горизонтов. Стебель высотой до 5 м (у масличных сортов 0,6—2,5 м), прямостоячий, покрыт жёсткими редкими волосками. Листья крупные, овальносердцевидные с заострёнными концами, на длинных черешках, опушенные. Соцветие — корзинка диаметром 15—20 см, окруженная обёрточными листьями, с бесплодными язычковыми цветками по краям и обоеполыми трубчатыми внутри неё (образуют семена). Окраска венчика цветков от светло-жёлтой до тёмно-оранжевой, иногда фиолетовая. П. — перекрёстноопылитель (с помощью пчёл, других насекомых и ветра). Плод — удлинённая, клиновидная семянка, состоящая из околоплодника (кожуры, или лузги) и белого семени (ядра), покрытого семенной оболочкой. В околоплоднике современных сортов П. между склеренхимой и пробковой тканью находится панцирный слой, благодаря чему семянки не повреждаются подсолнечниковой огнёвкой. По морфологическим признакам П. масличный делят на группы: грызовой, масличный и межеумок. Окраска семянок масличной группы преимущественно тёмно-серая со слабой полосатостью, черно-угольная, редко серая с полосами; грызовой — серая с полосами, редко белая.

Вегетационный период П. 80—140 сут. Для получения нормальных всходов (на 13—14-е сутки) среднесуточная температура почвы на глубине заделки семян в период посев — всходы должна быть 14—15 °С. Требования растений к теплу возрастают от всходов к цветению, для которого благоприятна температура 18—26 °С и солнечная погода. Всходы выдерживают кратковременные заморозки до 6—8 °С. На испарение и транспирацию (См. Транспирация) П. расходует много влаги и питательных веществ. Для формирования 1 ц семян растение потребляет 170—180 т воды, 4,5 кг N, 1,8 кг P2O5, 8,9 кг K2O. Решающее значение для урожая имеют условия водоснабжения П. в фазы активного роста (перед цветением), формирования и налива семян. При достаточных запасах воды в почвенном слое растение сравнительно легко переносит воздушную засуху. Лучшие почвы для культуры — чернозёмы, обладающие высокой влагоёмкостью, воздухо - и водопроницаемостью.

Семянки П. содержат от 29 до 57% масла (см. Подсолнечное масло). Жмых и Шрот — высокобелковый концентрированный корм. Скот охотно поедает обмолоченные корзинки, полову и силос из растений, убранных во время цветения. П. — хороший медонос.

Из Северной Америки дикорастущий П. был завезён в 1510 испанцами в Европу. Здесь его стали выращивать как декоративное и огородное растение. Из дикорастущих форм длительным отбором были созданы крупноплодные формы грызового П., а из них — масличный П. В 18 в. из Нидерландов П. попал в Россию. Введение П. в культуру в России связано с именем Д. С. Бокарёва, крепостного крестьянина с. Алексеевки Бирючинского у. Воронежской губернии В 1829 он получил масло из семян П., а в 1833 в с. Алексеевке был построен первый маслобойный завод. К середине 19 в. во многих районах Воронежской и Саратовской губернии П. занимал 30—40% посевных площадей. В дальнейшем посевы сократились из-за значительного распространения болезней и вредителей. Только создание народной селекцией стойкого к ржавчине сорта Зелёнка и панцирных сортов позволило вновь занять большие площади под П. (980 тыс. га в 1913). В 19 в. культурный масличный П. был завезён из России в Северную Америку (США, Канаду).

Мировая посевная площадь П. (млн. га): 7,1 в 1950; 7,5 в 1960; 8,5 в 1970; 8,8 (в т. ч. в Аргентине 1,3, Румынии 0,56, Турции 0,45, Австралии 0,32, Испании 0,3) в 1972; валовой сбор семян 9,45 млн. т; ср. урожай 10,7 ц с 1 га (в Аргентине 6,5, Румынии 14,3, Турции 12,7, Австралии 4,4, Испании 8,2) в 1971. В СССР посевная площадь (млн. га): 3,54 в 1940; 4,19 в 1960; 4,78 в 1970; 4,75 в 1973. Валовой сбор семян (млн. т) соответственно: 2,64; 3,97; 6,14; 7,39; средний урожай (ц с 1 га):7,4; 9,4; 12,8; 15,5. Осн. районы выращивания П.: РСФСР (Северный Кавказ, Центрально-чернозёмные области, Поволжье), Украина, Молдавия, Казахстан.

В СССР созданы высокомасличные малолузжистые (не более 27%), заразиховыносливые, стойкие к ржавчине и подсолнечной огнёвке (панцирность 97—98%) сорта П. Успехи сов. селекционеров В. С. Пустовойта, Л. А. Жданова и др. позволили резко поднять среднюю масличность семян и повысить заводской выход масла соответственно с 28,6 и 25,15% в 1940 до 48,4 и 40,3% в 1973. Селекционная работа по созданию более урожайных сортов П., обладающих групповым иммунитетом к заболеваниям, продолжается. На 1974 в СССР районировано 26 сортов П. Наибольшие площади (более 1,2 млн. га каждый) занимают сорта Передовик и Армавирский 3497.

В севооборотах П. размещают после колосовых хлебов (пшеница, идущая по пару), кукурузы и др. растений, не использующих влагу глубоких горизонтов почвы. Основную обработку почвы проводят осенью (лущение, вспашка или глубокое рыхление); весной — обычно одну предпосевную культивацию, на засорённых полях, кроме того, раннюю культивацию с боронованием. Под вспашку вносят навоз (20 т/га) и минеральные удобрения (в кг/га): 40 N, 60—90 P2O5, на супесчаных почвах 40—60 K2O. В основных зонах возделывания П. сеют при прогревании почвы от 8 до 12 °С. Способ посева: широкорядный, квадратно-гнездовой (на засорённых полях) и пунктирный, с междурядьями 70 и 90 см. На 1 га размещают 20—50 тыс. растений, в орошаемых условиях — до 60 тыс. Глубина заделки семян 6—10 см. Во время сева в почву вносят Гербициды (прометрин и трефлан). Уход за посевами: боронования, 1—2 культивации для рыхления почвы и уничтожения сорняков, пчело-опыление. Убирают П., когда основная масса корзинок (80—90%) примет жёлто-бурый и бурый цвет, при влажности семян 12—17%. Десикация посевов (хлоратом магния) позволяет снизить влажность семян на корню до 10—12% и начать уборку на 5—7 сут раньше. Подготовку почвы проводят машинами общего назначения (см. Плуг, Борона, Культиватор). Сеют П. кукурузными сеялками (См. Кукурузная сеялка), убирают зерноуборочными комбайнами (См. Зерноуборочный комбайн) (с приспособлениями для уборки П.). Вредители П.: проволочники, ложнопроволочники, подсолнечниковая огнёвка, гусеницы подгрызающих совок и др.; болезни: склеротиниоз, серая гниль, заразиха и др.

1.2Биологическая характеристика культуры.

Семена подсолнечника прорастают при температуре 6…8оС, но при такой температуре всходы появятся через 15-20 дней. Оптимальная температура для прорастания и развития растений 20…25оС. Температура выше 30оС при засушливой погоде негативно влияет на опыление цветков и развитие плодов. Всходы подсолнечника хорошо выдерживают заморозки до -5..-6оС.

Растения светолюбивые и поэтому чрезмерное их загущение приводит к вытягиванию растений и закладке мелких корзинок.

Лучшими почвами являются различного типа черноземы, каштановые и серые лесные почвы. Непригодны песчаные, засоленные и очень кислые. Плохо растет и на тяжелых глинистых почвах.

Подсолнечник требователен к питательному режиму. При средней урожайности 20ц/га растения выносят из почвы, в среднем, 110 кг/га азота, 50кг фосфора и 250кг/га калия.

Большая часть питательных веществ поступает в растения до фазы цветения.

В период образования 5-6 пар листьев у подсолнечника закладывается в зачаточной форме корзинка и все то количество цветков, которое будет иметь растение. Период от всходов до начала формирования корзинки, в зависимости от температуры и наличия питательных веществ и влажности составляет 30-40 дней. Период от начала формирования корзинки до цветения является критическим по отношению к влажности почвы. В этот период расходуется около 50% всей потребляемой воды и питательных веществ.

Цветение наступает через 20-30 дней после формирования корзинки и длится 2-3 недели.

Под подсолнечник одно поле в севообороте с таким расчетом, чтоб он возвращался на прежнее место не раньше, чем через 7-8 лет, а лучше через 10.

Лучшими предшественниками являются озимая пшеница, кукуруза и бобовые. Плохим предшественником является сахарная свёкла – урожайность при этом снижается в два раза.

Внесение фосфорных и калийных удобрений повышает не только урожайность, а и масличность. Основное количество удобрений вносят под основную обработку почвы. Азотные удобрения можно вносить под весеннюю культивацию, а часть фосфорных удобрений вносят с посевом, но не в рядки, а сбоку рядка и глубже на 2-3см, чтобы предупредить снижение полевой всхожести семян.

Существенные приросты урожайности дает ранняя подкормка растений – в фазу 2-3 пар листьев полным минеральным удобрением.

Раньше подсолнечник считали культурой раннего срока посева. Ныне современные высокомасличные сорта и гибриды с тонкой лузгой для прорастания требуют более высоких температур. При очень ранних сроках посева семена могут заплесневеть и потерять всхожесть. Кроме этого, всходы сильно зарастают сорняками. Поэтому подсолнечник лучше высевать через 10-15 дней после ранних яровых культур при температуре почвы 10…12 оС.