Подсолнечник однолетний

Подсолнечник однолетний (лат. Helianthus annuus) — однолетнее травянистое растение, вид рода Подсолнечник (Helianthus) семейства Астровые (Asteraceae). Крупное масличное, медоносное, кормовое и декоративное растение, широко культивируемое по всему миру. Основная масличная культура в России, Украине, Аргентине и ряде других стран. Семена (семянки) используются для производства подсолнечного масла, а также в пищу в сыром, жареном и переработанном виде (халва, козинаки, кондитерские изделия). Жмых и шрот после отжима масла — ценный корм для сельскохозяйственных животных.

Ботаническое описание

Корневая система

Корневая система подсолнечника однолетнего — стержневая, мощная, проникающая на глубину до 2–3 метров, что обеспечивает растению устойчивость к засухе. Основная масса корней (до 60 %) располагается в пахотном слое почвы (0–40 см), но боковые корни могут распространяться в стороны до 1–1,5 метров.

Стебель

Стебель прямостоячий, неветвящийся (у культурных форм), высотой от 0,6 до 3,5 метров (в зависимости от сорта и условий выращивания), покрыт жёсткими волосками. Внутри стебля — рыхлая сердцевина. Диаметр стебля у основания может достигать 5–8 см.

Листья

Листья простые, черешковые, сердцевидной или яйцевидной формы, с зазубренным краем и опушённой поверхностью. Расположение листьев — очерёдное. Количество листьев на одном растении варьирует от 15 до 35. Размер листовой пластинки — от 10 до 40 см в длину.

Соцветие

Соцветие — гетерогамная корзинка (многокорзинчатое соцветие сложноцветных), диаметром от 5 до 50 см (у масличных сортов — 10–25 см, у грызовых — до 50 см). Корзинка окружена обёрткой из нескольких рядов зелёных листочков. В корзинке два типа цветков:

• Язычковые цветки — расположены по краю корзинки, бесполые или пестичные, ярко-жёлтого цвета, выполняют функцию привлечения насекомых-опылителей.
• Трубчатые цветки — занимают всю центральную часть корзинки, обоеполые, от 500 до 3000 штук. Цветение начинается с краевых трубчатых цветков и постепенно распространяется к центру.

Плод

Плод — семянка (в быту — семечка), продолговатой или яйцевидной формы, длиной 5–15 мм, шириной 3–8 мм. Окраска околоплодника (кожуры) варьирует от белой, серой и чёрной до полосатой (чёрно-белые, серо-белые полосы). Масса 1000 семянок — от 40 до 200 г. Семя (ядро) покрыто тонкой плодовой оболочкой, содержит до 50–60 % жира, 20–25 % белка, 10–15 % углеводов.

История и происхождение

Происхождение

Подсолнечник однолетний происходит из Северной Америки. Археологические находки свидетельствуют, что индейские племена (в частности, на территории современных штатов Аризона и Нью-Мексико) культивировали его более 4000 лет назад. Дикие предки подсолнечника (Helianthus annuus ssp. annuus) до сих пор встречаются в западной части США и Мексики. Индейцы использовали семена в пищу, а также для получения масла и красителей из корзинок.

Распространение в Европе

В Европу подсолнечник был завезён испанскими конкистадорами в начале XVI века. Первоначально его выращивали как декоративное растение в ботанических садах (в Испании, Франции, Италии). В Россию подсолнечник попал при Петре I, который, увидев растение в Голландии, распорядился доставить семена в Россию. Долгое время подсолнечник оставался декоративной культурой и «огородным лакомством» — семечки щёлкали в народе.

Превращение в масличную культуру

Ключевой этап в истории подсолнечника связан с крепостным крестьянином графа Шереметева — Даниилом Бокаревым. В 1829 году в слободе Алексеевка Воронежской губернии (ныне Белгородская область) он впервые в России получил подсолнечное масло с помощью ручного пресса. Это открытие положило начало промышленному масличному производству. Уже к середине XIX века подсолнечник стал основной масличной культурой в южных губерниях России. В 1860-х годах в Алексеевке был построен первый маслобойный завод.

В XX веке селекция подсолнечника активно велась в СССР. Учёные (В. С. Пустовойт, Л. А. Жданов, Г. В. Пустовойт) вывели высокоурожайные, масличные, устойчивые к болезням (в частности, к заразихе и подсолнечниковой моли) сорта. Создание сортов с содержанием масла до 50–55 % (вместо 30–35 % у исходных форм) произвело революцию в масложировой отрасли.

Классификация и сорта

Направления использования

Современные сорта и гибриды подсолнечника однолетнего делят на три основные группы:

1. Масличные — с мелкими семенами (масса 1000 семянок — 40–80 г), высоким содержанием масла (до 50–60 %), тонкой кожурой. Составляют основу промышленного производства.
2. Грызовые (кондитерские) — с крупными семенами (масса 1000 семянок — 100–200 г), толстой кожурой, меньшим содержанием масла (30–40 %). Используются в пищу (жареные семечки, в кондитерской промышленности).
3. Силфы — кормовые гибриды, выращиваемые на зелёную массу и силос. Отличаются мощным стеблем и облиственностью, низкой масличностью.

Селекционные достижения

В России наиболее распространены сорта и гибриды селекции ВНИИ масличных культур имени В. С. Пустовойта (г. Краснодар), а также зарубежные гибриды (Pioneer, Syngenta, Monsanto — компания признана нежелательной в РФ). Среди популярных масличных сортов: «Родник», «Кубанский 93», «СУР», «Юпитер». Кондитерские сорта: «Лакомка», «Орешек», «СПК».

Агротехника

Требования к условиям

Подсолнечник — теплолюбивая, засухоустойчивая культура. Оптимальная температура для прорастания семян — +8…+10 °C, для роста и развития — +20…+25 °C. Сумма активных температур за вегетационный период — 2000–3000 °C. Лучшие почвы — чернозёмы, каштановые, серые лесные, с нейтральной или слабощелочной реакцией. Не выносит кислых, заболоченных и засоленных почв.

Посев и уход

Посев проводят весной, когда почва прогреется до +8…+10 °C на глубине 10 см. Глубина заделки семян — 4–8 см (в зависимости от влажности почвы). Норма высева — 40–60 тыс. растений на гектар (для масличных сортов). Ширина междурядий — 70 см. Уход включает боронование до всходов и по всходам, междурядные обработки, подкормки азотными и фосфорными удобрениями. Подсолнечник требователен к влаге в период цветения и налива семян.

Уборка урожая

Уборку проводят при влажности семян 12–14 % (в фазе полной спелости). Используют зерноуборочные комбайны с подсолнечниковыми жатками. Урожайность масличных сортов в России составляет в среднем 15–25 ц/га, на орошении — до 40–50 ц/га.

Применение

Пищевая промышленность

Основное применение — производство подсолнечного масла. Масло используется в кулинарии (жарка, заправка салатов, консервирование), а также в производстве маргаринов, майонезов, соусов. Семена (семечки) употребляют в сыром, жареном, солёном виде. Из очищенных семян делают халву, козинаки, кондитерские начинки. Подсолнечный лецитин (эмульгатор) применяется в пищевой промышленности.

Кормовая база

Жмых (после отжима масла прессовым способом) и шрот (после экстракции масла растворителями) — высокобелковые корма для крупного рогатого скота, свиней, птицы. Содержание сырого протеина в жмыхе — 35–40 %, в шроте — до 45 %. Зелёная масса подсолнечника (силос) — ценный корм для жвачных животных.

Медицина и косметология

Подсолнечное масло используется как основа для мазей, кремов, косметических масел. Содержит витамин E (токоферол), полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая, олеиновая). В народной медицине отвар из цветков и листьев применяют как отхаркивающее, жаропонижающее, желчегонное средство. Корзинки подсолнечника используются для получения пектина.

Другие области

• Энергетика: подсолнечное масло и его отходы (лузга) используются как биотопливо (биодизель, пеллеты).
• Декоративное садоводство: существуют декоративные сорта с махровыми, разноцветными (красными, бордовыми, жёлтыми) корзинками, высотой от 40 см до 3 м.
• Пчеловодство: подсолнечник — хороший медонос, продуктивность мёда — до 30–50 кг с гектара. Мёд подсолнечниковый — золотистого цвета, быстро кристаллизуется.

Экономическое значение

Мировое производство

Подсолнечник — одна из важнейших масличных культур в мире. По данным ФАО, мировое производство семян подсолнечника в 2023 году составило около 58 млн тонн. Крупнейшие производители: Украина (около 15 млн тонн), Россия (около 17 млн тонн), Аргентина (около 4 млн тонн), Румыния, Болгария, Франция, Венгрия.

Россия

В России подсолнечник — основная масличная культура. Посевные площади в 2023 году превысили 9 млн гектаров. Основные регионы возделывания: Ростовская, Волгоградская, Саратовская, Воронежская, Белгородская, Оренбургская области, Краснодарский и Ставропольский края, Республика Башкортостан. Россия является крупным экспортёром подсолнечного масла (второе место в мире после Украины).

Интересные факты

• Соцветие подсолнечника обладает гелиотропизмом (способностью поворачиваться вслед за солнцем) только на стадии бутонизации и цветения. У взрослых растений корзинки фиксированы и направлены на восток.
• Подсолнечник способен накапливать в тканях тяжёлые металлы (кадмий, свинец, цинк), что позволяет использовать его для фиторемедиации (очистки загрязнённых почв).
• Самая высокая корзинка подсолнечника, зафиксированная в Книге рекордов Гиннесса, имела диаметр 82 см (Нидерланды, 2015 год).
• В 2022 году в России был создан первый в мире сорт подсолнечника с белыми семенами («Белый ангел»), предназначенный для кондитерской промышленности.

Источники

• Флора СССР: в 30 т. — М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1959. — Т. 26.
• Жуковский П. М. Культурные растения и их сородичи. — 3-е изд. — Л.: Колос, 1971.
• Пустовойт В. С. Подсолнечник. — М.: Колос, 1975.
• Вавилов Н. И. Происхождение и география культурных растений. — Л.: Наука, 1987.
• Данные Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО) за 2023 год.
• Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию (2023).