Способ опыления подсолнечника однолетнего

Обновлено: 05.10.2024

На основании изложенной информации в статье урожайность подсолнечника была поставле­на цель исследовать агроантэкологические механизмы взаимодействия подсолнечника и медоносных пчел для получения высоких урожаев семян.

В этом направлении изучались биологиче­ские особенности опыления подсолнечника; определялась эволюционная значимость ме­доносных пчел и других насекомых — опылителей в опылении подсолнечника; ис­следовалось влияние температуры и относи­тельной влажности воздуха на опылительную активность насекомых-опылителей; изуча­лось действие купрокетана-2 на посещае­мость цветков медоносными пчелами и се­менную продуктивность подсолнечника.

Исследования выполнялись на опытной станции по картофелю "Ульяновская" Улья­новской области в 1996-1997 гг. на ранне­спелом сорте Скороспелый 87. Семена эли­ты получены из научно-производственного объединения "Элита Поволжья". Медонос­ные пчелы —.карпатской породы. В период цветения подсолнечника сила семей в среднем составляла 20 улочек, а запас корма — 30 кг на семью. Плотность семей — 4 улья на 1 га.

В процессе работы исследовали миксогению — свободное опыление насекомыми-опылителями (контроль); автогению спонтан­ную — изоляцию корзинок двухслойной мар­лей от доступа насекомых-опылителей (самоопыление); миксогению + опрыскива­ние растений купрокетаном-2 в концентра­ции 0,2% (по объему) при образовании трех—четырех пар настоящих листьев.

Учетная площадь делянок — 18 м2, повтор-ность четырехкратная. Расположение деля­нок —систематическое. Растения опрыскива­ли купрокетаном-2 в период формирования зачатков корзинки у скороспелых сортов (Д.С.Васильев, 1983). Регулятор роста полу­чен из Института биологии Уфимского науч­ного центра Российской академии наук. Его концентрация определялась рекомендациями этого института.

Мы учитывали всходы, бутонизацию, цвете­ние, хозяйственную спелость. Особенности функционирования цветков исследовали ежедневно в 8 ч на десяти цветках и четырех повторностях.

Посещаемость делянок медоносными пче­лами и другими насекомыми учитывали на 100 цветущих растениях в трех повторно­стях (в 9, 12, 15, 18 ч). Индекс обилия, встречаемости и доминирования вычисляли по В.Н.Беклемишеву (1970). Интенсивность работы пчел на цветках измеряли секундо­мером.

В момент полной спелости растения уби­рали, определяли длину стебля, процент не — вызревших корзинок, пустозерность и ее характер, диаметр корзинки, массу 1000 се­мян из одной корзинки, среднее число семя­нок в корзинке, лузжистость и другие показа­тели.

В часы наблюдений за посещаемостью цветков медоносными пчелами определяли температуру, относительную влажность воз­духа и скорость ветра. Для характеристики погодных условий использовали данные метеопосга "Тимирязевский" Ульяновского НИИ сельского хозяйства.

Длина венчика в одной корзинке у крае­вых цветков была 4,13…4,29 мм, срединных — 4,61…4,68 мм, центральных — 4,43…4,48 мм. Самые длинные венчики — у срединных цветков, самые короткие — у краевых. За­кономерности фуражировки медоносных пчел на цветках находились в обратной за­висимости от величины показателя отноше­ния диаметра к длине трубочки венчика (коэффициент доступности нектара впервые предложил Г.Г.Димча, 1989). По этому пока­зателю краевые цветки содержат наиболее доступный для пчел нектар. В целом посе­щаемость подсолнечника не зависит от со­держания Сахаров в нектаре. При длине венчика более 4 мм пчелы слабо посещали цветки (Л.К.Воскобойник, А.Ф.Матиенко, Г.Г.Димча, 1987).

При наблюдении за развитием цветков от­мечали отклонения от нормальной работы пестиков и тычинок, то есть наличие до че­тырех столбиков и рылец внутри одной нор­мальной колонки; увеличенную колонку в два—три раза (10… 15 тычинок) по сравнению с нормальной (5 тычинок); лопнувшую колон­ку, где в щель между тычинками вываливает­ся столбик; на одной завязи развитие двух цветков, после оплодотворения которых формировалась более крупная, чем обычно, семянка; атрофированные пыльники, не вы­деляющие пыльцу. У небольшого числа рас­тений аномальные цветки были в основном в центре корзинки.

Из 40 наблюдаемых цветков у одного (2,5%) мужская и женская сферы функциони­ровали одновременно, тр есть явление протеандрии не отмечалось. При этом с самого начала раскрытия цветка столбик пестика был не внутри тычиночной колонки, а между нею и венчиком цветка (явление энантиостилии, по К.Фегри и Л.Ван дер Пейлу, 1982).

Из общего числа наблюдаемых цветков от двух (5%) до четырех (10%) штук было опы­лено во второй день функционирования, от 16 (40%) до 19 (47,5%) цветков — в третий день, а 19 (47,5%) и 20 (50%) цветков — в четвертый день.

Подсолнечник (Heliontus annuus L.) — важнейшая масличная культура и хорошее медоносное растение, дающее в степной и лесостепной зонах главный медосбор. Хотя цветки подсолнечника обоеполы, но благодаря разновременному созреванию тычинок и пестиков (протерандрия) самоопыление исключено. Цветки собраны в крупные соцветия — корзинку диаметром в 15-25 см. В каждой корзинке содержится 1000-2000 цветков, из которых основная масса со слабо развитым околоцветником носит генеративные функции, а небольшая часть крупных, так называемых краевых цветков с ярко окрашенными лепестками венчика, служит лишь для привлечения насекомых.

Основными опылителями подсолнечника являются медоносные пчелы, доля которых в общей опылительной деятельности насекомых составляет 95-98% и более.

Для опыления подсолнечника достаточно будет подвести на 200 га его посевов пасеку в 100-150 семей. Кроме полноценного опыления, семьи при благоприятных условиях могут собрать с 1 га подсолнечника по 20-25 кг подсолнечникового меда. Важно также, что при перекрестном опылении подсолнечника содержание жира в семенах и их посевные качества повышаются.

Из масличных культур, возделываемых в РФ, перекрестного опыления пчелами требует горчица белая, горчица сарептская (Zinapis juncaaL.), рапс (Brasica napus ollifera L. ) и др.

Все указанные растения выделяют доступный для пчел нектар и хорошо посещаются пчелами. Техника организации опыления этих культур пчелами такая же, как и подсолнечника.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при возделывании подсолнечника на семена. Способ включает сев подсолнечника на всех участках поля одним сортом, но в разные сроки. В первый срок засевают 2 крайних участка, во второй срок засевают следующие 2 крайних участка и третьим сроком засевают центральный участок, смещая фазу цветения на каждом из них на 5-8 дней относительно друг друга. Изобретение позволит повысить урожайность семян подсолнечника путем более эффективной работы насекомых-опылителей.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при возделывании подсолнечника на семена.

Известен способ возделывания многолетних трав на семена (см. А.С. №1686716, А 01 G 1/00, 7/00, А 01 С 7/00), в котором при закладке специального семеноводческого севооборота, насыщенного бобовыми и злаковыми травами на семена, через каждые 100 м сеются фитобиоценозные полосы шириной 10 м. Высеваются они трехсеялочным агрегатом СЗТ-3,6, средней сеялкой высевают смесь энтомофильных культур (эспарцет, донник, люцерна желтая, вика мохнатая и др.) для создания постоянно цветущего конвейера трав и кормовой базы опылителям. Крайними сеялками высевают половину нормы злаковых трав (костер, пырей, овсяница, житняк), создавая целинные места, в которых должны поселиться и накапливаться насекомые-опылители.

Полосы в процессе чередования сельскохозяйственных культур в севообороте не перепахиваются, восстанавливаются из самоосыпающихся семян, используются в течение нескольких ротаций севооборота, тем самым создавая естественные условия селиться диким пчелам, осам и другим насекомым, а семенники люцерны будут находиться возле естественных мест гнездования опылителей. Основными недостатками способа являются:

- выведение 2/3 пашни из активного оборота в течение всего срока использования данной технологии;

- применение только на многолетних травах.

Наиболее близким решением поставленной задачи (прототип) является способ опыления люцерны (см. А.С. №1519537, А 01 Н 1/02, А 01 G 25/00), заключающийся в разбивке площади посевов на участки, фазу цветения на одном из них смещают на 10-12 дней относительно другого путем поддержания предполивной влажности почвы на уровне 70-75% НВ при глубине увлажнения на первом участке 0-40 см, на втором 0-70 см, на третьем 0-100 см.

Недостатком данного способа является ограниченность его применения только на орошаемых участках, занятых посевами многолетних трав.

Фаза цветения подсолнечника длится 6-10 дней. Поэтому на площадях от 50 га и более насекомые-опылители не успевают опылить все цветки. В результате на таких посевах подсолнечника, в его корзинках наблюдается до 20-30% пустых семянок, что ведет к значительному недобору урожая.

Цель изобретения - повышение урожайности семян подсолнечника путем более эффективной работы насекомых-опылителей. Поставленная цель достигается тем, что площадь посева делится на участки разного срока плодоношения, фазу цветения на которых смещают на 10-12 дней относительно друг друга путем посева подсолнечника в разные сроки. Несовпадение по времени периодов цветения растений разных участков обеспечит последовательное насыщение насекомыми-опылителями сначала первого, затем второго и далее третьего участков, что позволит увеличить процент опыления и, как следствие, урожай семян отдельных участков и в целом всего массива.

Этот способ заключается в посеве подсолнечника на всем участке одним сортом, но в разные сроки. Он осуществляется следующим образом. Поле разбивают на пять участков, причем четыре участка одинаковой площади, а пятый участок в два раза больше и будет располагаться в центре. В первый срок засевают два крайних участка, во второй срок следующие за крайними два участка и третьим сроком засевают центральный участок. Тем самым смещается фаза цветения на каждом из участков на 5-8 дней относительно друг друга. Таким образом, за счет посева в разные сроки увеличивается продолжительность цветения подсолнечника на 7-10 дней, что в общей сложности составит 12-18 дней цветения культуры вместо обычных 7-10 дней. Это позволит тому же количеству насекомых-опылителей с одинаковой интенсивностью работы опылить максимальное количество цветков, что непременно скажется на повышении урожайности семян подсолнечника.

Такой способ опыления увеличивает общую продолжительность цветения подсолнечника. Последовательно концентрирует насекомых-опылителей на цветущих участках поля. Повышает урожайность семян подсолнечника за счет продления срока цветения на 15-20%, что дает прибавку урожая на 1,5-2,0 ц/га.

Способ опыления подсолнечника, включающий разделение площади посева на участки первого, второго и третьего сроков плодоношения со смещением фаз цветения, отличающийся тем, что, с целью повышения урожайности семян подсолнечника путем эффективной работы насекомых-опылителей, сев подсолнечника производят на всех участках поля одним сортом, но в разные сроки, первым сроком засевают крайние участки, вторым - следующие за крайними и третьим сроком засевают центральный участок, смещая фазу цветения на 5-8 дней.

Подсолнечник однолетний — основное масличное растение. Посевы его широко распространены в центральных районах страны, Нижнем Поволжье, на Северном Кавказе и Украине. Цветет с июля по сентябрь. В медоносном отношении ценится за нектар, пыльцы выделяет немного.

Наиболее активно пчелы посещают подсолнечник однолетний в первой фазе цветения в первой половине дня, хотя цветки выделяют нектар в течение всего дня. Максимум посещения отмечается в 11 часов в безветренную теплую погоду. Нектаровыделение подсолнечника зависит от его сортовых особенностей, агротехники и климатических условий. При внесении в почву минеральных удобрений и своевременной обработке междурядий нектаровыделение значительно повышается, в день одна пчелосемья может приносить до 4 кг меда. Сахаристость нектара колеблется от 45 до 70%.

Мед с подсолнечника золотистый, в садке светло-янтарный, иногда с зеленоватым оттенком или темноватый, быстро кристаллизующийся, крупнозернистый. Вкус терпкий. В медоносном отношении ценится за нектар, пыльцы выделяет немного.

В верхней части стебля у подсолнечника образуется соцветие в виде довольно крупной корзинки, которая содержит примерно 750—1500 и более широкотрубчатых светло-коричневых цветков. На месте отцветших цветков и образуются семянки подсолнечника. По краям корзинки размещены цветки иной формы, в виде ярко-желтых язычков. Эти цветки семян не дают, но благодаря своей величине и яркой окраске привлекают насекомых. Зацветание спирально расположенных трубчатых цветков начинается через 4—5 дней после того, как станет заметна желтая окраска язычковых цветков.

на изображении: Подсолнечник однолетний

Зацветает подсолнечник через 60—80 дней после посева, в середине июля. Цветки, находящиеся ближе к краям корзинки, выделяют больше нектара, чем средние. Первыми в корзинке зацветают крайние цветки, последними — срединные. Цветение распространяется концентрическими кругами от края к центру. Продолжительность цветения одного цветка от 36 до 40 часов при нормальном опылении и 3—10 дней — при отсутствии насекомых-опылителей. На плантации цветение растягивается до 19—30 дней и более. Одновременно зацветают по 3—4 круга цветков, поэтому для полного распускания всех цветов корзинки требуется 6—10 дней.

В первый день распустившийся утром цветок несет только пыльники.
Это пыльниковая, или мужская, стадия цветения. После полудня в этот же день, а чаще на следующий начинается массовое разворачивание долей рыльца — это рыльцевая, или женская, стадия цветения. Быстрота прохождения фаз в цветке зависит от сочетания метеорологических факторов. Опыление чаще всего происходит на второй день, после чего фаза цветения заканчивается. Если опыление на второй день не произошло вследствие непогоды или недостатка опылителей, то цветки не увядают иногда до 15 дней. Это имеет большое биологическое значение, так как при недостатке насекомых или в случае неблагоприятной погоды опыление все-таки успешно осуществляется.

Пчелы — главные опылители подсолнечника. Иногда возможно и самоопыление, особенно часто это наблюдается при изоляции корзинок. Однако самоопыление влечет за собой пониженную обсемененность, а стало быть, снижает урожайность. Перекрестное опыление дает несравнимо лучшие результаты, обеспечивая полноту завязывания семян, а тем самым и возможность получения высоких урожаев при условии выполнения необходимых приемов агротехники. На посевах подсолнечника, вблизи которых нет пасек, завязываемость семян обычно не поднимается выше 45—50% против обычных 70-95%.

Специальными опытами установлено, что чем дальше от пасеки расположены посевы подсолнечника, тем выше процент пустых семян в корзинке. Так, при исследуемых расстояниях в 400, 600, 1000 и 1600 м процент пустых семян был соответстственно равен 7,7; 14,4; 25,0 и 31,1.
По данным Научно-исследовательского института пчеловодства, наличие пасек около крупных посевов подсолнечника в среднем повышает урожайность семян на 30%. Отмечено также, что высокая масличность и урожайность сорта совпадают с его повышенной нектаропродуктивностью.

При посещении подсолнечника пчелы уделяют главное внимание цветкам, находящимся в пыльниковой стадии цветения. Посещаемость этих цветков оказывается в 3 раза выше, чем рыльцевых, и объясняется это тем, что от начала пыльниковой стадии (в первый день цветения цветка) до разворачивания рылец количество нектара в цветках непрерывно возрастает. После опыления нектаровыделение резко падает, а затем и совсем прекращается.

Иногда пчелы совсем не посещают подсолнечник или работают на нем очень слабо. В этих случаях применяют дрессировку пчел, которая усиливает их лёт на культуру. Медопродуктивность подсолнечника, а стало быть, и степень посещаемости его пчелами во многом зависят от культурного состояния полей.

Подсолнечник высевают в пропашном клину. Почву пашут на зябь на глубину не менее 20 см. До весны она остается в глыбах, рано весной ее боронуют. Сеют подсолнечник весной одновременно с яровой пшеницей, а иногда и под зиму, но так, чтобы семена не могли прорасти. Посев проводят специальными рядовыми сеялками. Норма высева — 10—12 кг семян на 1 га, а при подзимнем посеве 13—16 кг. Расстояние между рядами 60 см, а между растениями в рядке — 20—40 см.

Читайте также: