Подсолнечник – высокое, однолетнее, мощное, сложноцветное растение.
Стержневой корень растения идёт вглубь почвы на 2–4 метра. От стержневого корня простираются боковые корни на 1 метр в стороны. Стебель подсолнечника толстый и крепкий, он не ветвится и имеет рыхлую сердцевину. На одном подсолнечнике бывает 15–35 листьев, шершавых и заостренных на верхушке. Наверху стебля имеется большое соцветие-корзинка, которое снизу окружено оберткой из зеленых листьев. Снаружи корзинки находятся бесплодные золотистые цветки. Помимо бесплодных цветков, в подсолнечнике имеются ещё и обоеполые цветки желтой или оранжевой окраски. Плод подсолнечника представляет собой семянку, внутри которой имеется ядро, состоящее из зародыша, семядолей (2 штуки) и кожуры. В зависимости от сорта растения кожура бывает различной окраски, начиная с белой и заканчивая черной.
Подсолнечник - важнейшая масличная культура. Семена подсолнечника составляют 90 % сырья, перерабатываемого масложировой промышленностью нашей страны. Оно широко используется:
- непосредственно в пищу,
- при изготовлении маргарина, консервов и кондитерских изделий
- в мыловарении,
- при получении олифы (в смеси с высыхающими маслами),
- в производстве стеарина и олеиновой кислоты.
В семенах содержится до 50% полувысыхающего пищевого масла, обладающего высокими вкусовыми качествами. Оно используется для пищевых целей, для приготовления маргарина, консервов, хлебных, кондитерских изделий. Основные жирные кислоты в подсолнечном масле - линоленовая (55%) и олеиновая (30%). В настоящее время созданы сорта с большим содержанием олеиновой кислоты, масло которых по вкусу и качеству приближается к оливковому. Оно более стойкое к окислению при хранении и нагреве. Подсолнечное масло содержит витамины А, Д, Е, К, фосфатиды и другие ценные вещества.
Низшие сорта подсолнечного масла используют для получения мыла, лакокрасочных изделий, клеенки. Побочные продукты - жмых, остающийся после переработки семян на масло прессовым способом, и шрот, остающийся после химической экстракции, - являются ценным высокобелковым кормом, содержащим в 1 кг не менее 1 к.ед. и 35-40% протеина. Сухие корзинки, выход которых составляет 55-60%, также являются хорошим кормом. Зеленая масса в фазу цветения используется для силосования. Подсолнечник - хорошая медоносная культура, с 1 га дает до 30 кг меда.
Подсолнечник - засухоустойчивое растение, что объясняется мощной корневой системой, использующей влагу из слоев, недоступных для других культур. Стебель и листья опушены, что защищает от излишнего перегрева и испарения с поверхности листьев. Это типичный мезофит, испаряющий достаточно много влаги. Коэффициент транспирации - от 400 до 570. Подсолнечник расходует влагу неравномерно:
- всходы - образование корзинки - 23%,
- образование корзинки - цветение - 60,
- цветение - созревание - 17%.
В начальный период до образования корзинки подсолнечник хорошо переносит засуху, как почвенную, так и атмосферную. Критический период по влаге - это образование корзинки - цветение - налив. Недостаток влаги в этот период приводит к пустозерности в центре корзинки, а также к недоразвитию семян и их щуплости.
Родина подсолнечника — Северная Америка. По-видимому, впервые подсолнечник был одомашнен племенами североамериканских индейцев. Имеются археологические свидетельства выращивания подсолнечника на территории нынешних штатов Аризона и Нью-Мексико примерно в 3000 году до н. э. Некоторые археологи утверждают, что подсолнечник был одомашнен даже раньше пшеницы. В Европу он был завезен Х. Колумбом в 1510 году, но поначалу использовался как декоративное растение. Как масличная культура стал использоваться после того, как в России в 1835 году крепостной крестьянин Д.С. Бокарев выделил под прессом подсолнечное масло.
Площадь посева подсолнечника в мире - около 18 млн. га (США, Аргентина, Европейские страны). В России - около 3 млн. га в основном на Северном Кавказе, в ЦЧЗ, Поволжье, Татарстане, Чувашии, Западной Сибири. В среднем урожайность по стране остается низкой, около 0,8 т/га. На сортоиспытательных участках, в передовых хозяйствах на высоком агрофоне получают 2,5-3 т/га. Применяя метод непрерывного семейно-группового отбора с переопылением лучших отбираемых растений между собой, дважды Герой Социалистического Труда академик В. С. Пустовойт добился резкого повышения масличности семян подсолнечника — с 28—33 % в начале селекционной работы до 56—58 % в лучших новых сортах — Луч, Восход и др. Содержание жира и устойчивость к болезням и вредителям стали так высоки, что можно говорить о создании новой высокомасличной культуры.
Новый этап в селекции подсолнечника — создание гетерозисных гибридов. Выведены первые сортолинейные и межлинейные гибриды этой культуры — Почин, Рассвет, Одесский 91, Союз и др. По сравнению с сортами они обладают рядом ценных качеств:
- более устойчивы к болезням,
- выравнены по высоте растений, созреванию и размерам корзинки,
- стебель у них ниже, что уменьшает потери семян при уборке.
Такие гибриды превышают по урожайности обычные сорта-популяции на 15—20 %.