Классификация и ботаническая характеристика подсолнечника

Подсолнечник однолетний (Helianthus annuus L.) относится к семейству астровые (Asteraceae). Существует два вида подсолнечника: подсолнечник культурный (Helianthus cultus Wenzl.) и подсолнечник дикорастущий (Helianthus ruderalis Wenzl.). Подсолнечник культурный подразделяют на два подвида: культурный посевной (ssp. sativus Wenzl.). и культурный декоративный (ssp. ornamentalis Wenzl.).

В зависимости от размера семянок, масличности, лузжистости сорта подсолнечника делят на группы:

1) масличные – мелкие семянки длиной 8–14 мм, массой 1000 семянок 35–75 г., с низкой лузжистостью (22–36%), крупным ядром, которое почти полностью заполняет полость семянки, с содержанием жира в ядре 53–63%, что составляет 40–56% от массы семянки;

2) грызовые – крупные семянки длиной 15–25 мм, массой 1000 семянок 100–170 г., высокой лузжистостью (42–56%), ядро плохо заполняет полость семянки, масличность низкая (20–35%). Грызовые сорта имеют более высокие крупные растения, поэтому грызовые сорта рекомендуют выращивать на силос;

3) межеумки занимают промежуточное положение (рис. 1).

Рис. 1. Семянки подсолнечника: 1 – масличный, 2 – грызовый, 3 – межеумка

Подсолнечник – однолетнее растение. Корневая система стержневая, мощная, проникающая на глубину 2–4 м, в стороны – на 100–120 см. Стебель прямостоячий деревянистый с рыхлой сердцевиной, высотой 0,7–2,5 м, неветвящийся. Листья простые на длинных черешках, крупные, сердцевидно-овальные с пильчатыми краями, густоопушенные. На одном растении от 15 до 30 листьев в зависимости от сорта. Соцветие – корзинка диаметром 10–20 см у масличных, 40 см и более – у грызовых. Корзинка окружена листовой оберткой, состоит из цветоложа, на котором по краям расположены язычковые оранжево-желтые цветки, они бесплодны и служат для привлечения насекомых-опылителей (рис. 4). Почти все цветоложе занимают трубчатые цветки, их может быть в одной корзинке от 600 до 1200. Трубчатые цветки имеют пестик с нижней завязью и столбиком, сростнолепестной венчик желтый или оранжевый. Тычинок пять со свободными нитями и сросшимися пыльниками. В трубчатых цветках завязываются плоды. Подсолнечник – перекрестноопыляющееся энтомофильное растение, опыляется насекомыми. Плод – семянка яйцевидной формы, состоит из семени (ядра) с тонкой семенной оболочкой и кожистого околоплодника (кожуры). В околоплоднике под эпидермисом между пробковой тканью и склеренхимой у панцирных сортов имеется панцирный слой клеток, в которых образуется черноугольное, нерастворимое в воде, кислотах и щелочах вещество (фитомелан), состоящее на 76% из углерода, тот слой защищает семянки подсолнечника от проникновения внутрь личинок подсолнечной моли. Все современные сорта – панцирные.

Рис. 2. Разрез кожуры семянки подсолнечника: слева – беспанцирный, справа – панцирный; 1 – клетки эпидермиса, 2 – пробковая ткань, 3 – панцирный слой, 4 – клетки склеренхимы

Лузга – это плодовые оболочки, или кожура. Лузжистость семянок – масса лузги, выраженная в процентах к массе семянок. Наиболее ценными для производства масла являются сорта масличной группы с низкой лузжистостью (около 20%). Масса 1000 семян от 40 до 125 г. Семя состоит из зародыша и семенной оболочки. Зародыш состоит из зародышевого корешка, почечки и двух семядолей, которые выходят на поверхность почвы при прорастании.

Рис. 3. Строение корзинки подсолнечника: 1 – листочки обертки, 2 – язычковые цветки, 3 – нераспустившиеся трубчатые цветки, 4 и 5 – трубчатые цветки