СОНЯШНИК селекція, насінництво, технологія вирощування
ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ НАСІННЯ
Слід відзначити, що запліднення зав’язі і формування сім’янок залежить не тільки від запилення квіток бджолами або вітром (в цьому випадку недорозвинені квітки розташовані по всьому кошику), але й при дефіциті ґрунтової вологи. Значна частка порожніх сім’янок (інколи до 20%) розташована в центральній частині ко - шика саме внаслідок несприятливого режиму вологи грунту і повітря та дії високих температур. При забезпеченні достатніх запасів вологи в ґрунті завдяки агротехнічним заходам можна значно зменшити недобір врожаю, викликаний порожньозерністю.
Впродовж тривалого селекційного процесу лушпинність сім’янок сучасних сортів соняшника зменшилась до 19-25% . Чим меншу частку складає врожай лушпиння, тим більший вихід ядра та олії. В перші дні після запліднення інтенсивно формується оплодень - лушпиння, а через 10-12 днів починається найбільший приріст маси насіння (ядра насінини). В периферійній частині кошика накопичення сухої речовини сім’янок закінчується через 36-38 днів після початку цвітіння, а в центральній - продовжується в незначних розмірах до висихання рослин. Олійність насіння спочатку збільшується інтенсивно, приблизно на 24-й день після початку цвітіння уповільнюється й встановлюється на постійному рівні. Абсолютна кількість олії в сім’янках продовжує збільшуватись впродовж періоду приросту їх сухої маси: в периферійній частині кошика до 38-го дня після початку цвітіння, а в центральній - до 66-го дня, тобто до повного висихання рослин.
Олійність соняшнику визначається його сортовими особливостями й умовами вирощування, зокрема гідротермічним режимом живлення в період формування насіння. Встановлено, що при відносно зниженій температурі в період утворення насіння в олії міститься більше ненасичених кислот, в першу чергу лінолевої. Коли процес олієутворення відбувається в період знижених температур, вміст лінолевої кислоти в олії підвищується [94].
На олійність насіння також впливає рівень середньодобової температури повітря. Визначена зворотна залежність між олійністю насіння й температурою повітря в період появи кошика-цвітіння (коефіцієнт кореляції - 0,765), пряма - в період цвітіння-дозріван - ня (коефіцієнт кореляції 0,724) [120].
Сумарний вміст жиру та сирого білку в насінні складає в середньому 84-87%. Чим більше в насінні олії, тим менше білку і навпаки. Основна кількість азотистих речовин, необхідних для синтезу білку, накопичується до моменту цвітіння соняшнику. В насінні, що дозріває, білки утворюються з азотистих речовин, накопичених у вегетативних органах (містяться переважно в листках). Азотні добрива сприяють не тільки підвищенню врожаю насіння, але і вмісту в них білку.
Вважають, що утворення різної кількості асимілянтів не може бути пов’язане з відмінностями в листовій поверхні, тривалості роботи листків і інтенсивності фотосинтезу. Поступове уповільнення утворення олії у другій половині періоду наливу супроводжується накопиченням надлишку вуглеводів як у листках, так і в насінні.
Чим сприятливіше співвідношення між площею листків і кількістю тканини, яка запасає жир, тобто ядер сім’янок, тим інтенсивніше відтікають вуглеводи з листків і менше гальмується фотосинтез надлишком асимілянтів. До накопичення запасних речовин вуглеводи накопичуються в стеблі та кошику [98]. З початком накопичення олії вміст рухомих вуглеводів у листках та кошику різко збільшується. Високий рівень вмісту вуглеводів зберігається у вегетативних органах соняшнику протягом всього періоду інтенсивного накопичення олії до фізіологічної стиглості насіння.
Як уже відмічалося, основними жирними кислотами в олії соняшника є ненасичені жирні кислоти - олеїнова (18:1.) і лінолева (18:2.), на частку яких припадає 87-92% сумарного вмісту кислот. З насичених кислот завжди присутні пальмітинова (16:0) та стеаринова (18:0). які складають 8-13% суми кислот. Крім цих основних кислот, у невеликій кількості також присутні пальмітолеінова, ліноленова, арахісова, ейкозенова, бегенова, лігноцеринова та інші. В процесі накопичення жиру кількісне співвідношення між жирними кислотами дуже змінюється внаслідок різниці в інтенсивності їх синтезу. Спочатку в олії звичайного соняшника переважає олеїнова кислота, потім її відносний вміст поступово зменшується, тоді як кількість лінолевої кислоти збільшується і до 20-25 дня після цвітіння вона стає основною жирною кислотою.
Відносна кількість насичених кислот на початку олієутворен - ня швидко знижується, потім до 20-25 днів після цвітіння стабілізується. Встановлена також добова періодичність біосинтезу олеїнової і лінолевої кислот [97].
До фізіологічної зрілості (вологість 33-40%) в насінні спостерігається максимум у відносному вмістові жиру, після чого відбувається зниження олійності за рахунок більш інтенсивного накопичення білків та інших сполук.
Білок є другою за кількісним вмістом в насінні соняшника речовиною. Вміст сирого протеїну в насінні сучасних сортів коливається від 16 до 25%, в сім’янках - від 14 до 19% сухої маси. Синтез білків в дозріваючому насінні відбувається переважно за рахунок азотистих речовин у вегетативних органах, насамперед листках [41].
До складу білків насіння соняшника входять переважно глобуліни (75-80%), значно менше міститься глютелинів та альбумінів [44]. Вміст білку коливається в широких межах і знаходиться в зворотній залежності від олійності. В зв’язку з штучним добором на олійність відносна кількість білку в насінні знизилась, а в оплодні - збільшилась [40]. Сучасні сорти соняшника практично не відрізняються за амінокислотним складом.
Вміст фітину в насінні соняшника коливається в залежності від сорту та умов вирощування. На фосфор фітину припадає 58- 80% його сумарного вмісту в насінні.
В насінні містяться також рухомі (крохмаль), малорухомі (пектини) та нерухомі (клітковина) вуглеводи. В зрілому насінні ці форми вуглеводів у сумі складають 6-10% абсолютної сухої маси.
В насінні високоолійних сортів соняшника та гібридів міститься 35-55 мг токоферолів на 100 г абсолютно сухої маси або 65-90 мг на 100 г олії. Характерна ознака токоферолів пов’язана з проявом ними Е-вітамінної активності та антиокислювальної дії, завдяки якій жир зберігається від окислення. В насінні соняшника присутні чотири форми токоферолів (альфа, бета, гама, сигма) [151]. У зрілому насінні соняшника пігменти представлені каротинами та каротиноїдами, а також ксантофілом. Сумарний вміст їх в сім’янках соняшника високоолійних сортів складає 0,12-0,16 мг на 100 г абсолютно сухої маси.
Існує суттєва різноякісність сім’янок за масою й розмірами в межах кошика. В периферійній частині кошика сім’янки більші за масою, містять більше олії. Сім’янки периферійної частини відрізняються кращими властивостями, ніж центральної.