安达种业：王亚文
一. 向日葵的起源与传播
    向日葵起源于美国北部。首先北美印第安人将野生向日葵驯化，逐渐变为最早的栽培向日葵。公元1510年西班牙探险家从美国墨西哥洲将向日葵引入欧洲，种在庭院或花园供人观赏，后来人们从鸟儿啄食那金黄花盘上成熟的种子，才发现向日葵的食用价值，然后用作园艺与农作物。17世纪向日葵可能从德国传入东欧，18世纪初对向日葵进行选择，并开始大面积种植。18世纪初有人发现在火上烤过的向日葵种子有很多油渍和十分诱人的香味，于是人们想到用向日葵种子作为榨油的原料。公元1716年美国 BanYan人首次发现向日葵籽实可以提取食油，这一发现为工业化提取植物油打开了大门，从此，欧洲人开始用向日葵榨油。18世纪向日葵从荷兰引入俄国，公元1779年，俄国科学报首次报到了向日葵油的提取过程，公元1830～1840年间，俄国人开始大规模的工业化榨油。从此向日葵被正式列为油料作物大面积栽培。16世纪末17世纪初，西班牙人或荷兰人把向日葵种子传到南洋一带，又从越南传到我国云南，然后逐渐从西南往北方传播。大约在100年前由俄国传入我国北方。
二. 向日葵形态及生长发育概述
1、根
　 向日葵的根系属直根系，由主根、侧根、须根和根毛四部分组成、种子萌发时首先长出一条胚根，它的顶端生长点进行细胞分裂，逐渐发育成主根，主根入土深度一般为1—2米，它主要起到支持和固定植株的作用。主根周围可形成许多侧根，侧根主要向水平方向生长，在侧根上有许多须根，须根上又有许多根毛与土壤相接触以便于吸收土壤中的水分及养分。向日葵的根系在土壤中分布面积大而深，其根量也大，它的根系风干重占整个植株干重的20％—30％，所有向日葵抗旱和抗倒伏能力较强。
2、茎
　　向日葵茎杆直立，圆柱形，表面有坚硬的刚毛。茎的直径为0.8—10厘米，高度为0.5—5厘米，食用种较高，油用种较矮。主茎上的分枝有以下几种：顶部分枝；基部分枝；主茎优势明显，全株上下均有分枝；全株上下有分枝，顶端优势不明显。因为分枝的向日葵花期不整齐，导致收获困难，且可能减产，所有现在的杂交种常无分枝。在我们配制杂交种时。常要利用恢复系的隐性分枝来延长散粉期，而不育系则无分枝，这样隐性性状在一代杂交种中不能表现。茎的生长速度从现蕾到开花最快，此间生长速度占总高度的55％左右，开花至成熟阶段生长较慢，仅占总高度的5％左右。在成熟期，由于花盘的重量增加，导致靠近花托附近的茎不同程度的弯曲，弯曲程度由遗传因素控制，这一性状在生产中十分重要，它与品种的抗逆性有密切关系。茎顶部弯曲主要有以下几种类型：1、直立型；2、弯曲90度；3、弯曲135度，弯曲部位靠近花盘；4、弯曲135度，弯曲部位远离花盘；5、弯曲180度，花盘正面向地。（所谓弯曲度就是弯曲级别）
1. 直立型 2. 弯曲90度 3. 弯曲135度 4.弯曲135度 5. 弯曲180度
向日葵茎顶部弯曲的几种主要类型
3、叶
　　种子萌发时，先伸出一对子叶，然后伸出真叶，子叶到第五对真叶常对生，其它的叶则呈螺旋状或互生排列。叶片的大小和形状变化较大，第四到第十对真叶的面积最大，占全株叶片面积的60—80％。这些叶片对光合产物的同化和种子脂肪的积累有重要作用。在花盘形成期，叶面积达全株叶面积的50％，初花期达75％，盛花期达到最大值。叶片数因品种和栽培条件而异，一般为20—40片。
　　向日葵形态及生长发育（下）
4、花
管状花
4.1、花的结构：向日葵的花序属于头状花序，花无梗，集生于平坦的总花托，形成一个头状体，也叫花盘。花托呈蜂窝状，总苞叶绿色心形。着生于总花托上的花有舌状花，位于花盘的周缘，常有1—3行，花色丰富，有浅黄、橙黄、紫红色等颜色，花瓣大，长约6厘米，宽约2厘米，是无性花，舌状花鲜艳的颜色具有引诱昆虫来采蜜的作用。管状花位于舌状花的内侧，是完全花，它由一个三齿状的鳞片、两个退化的萼片、五个雄蕊和一个雌蕊构成。雌蕊聚合的花药管中伸出。未受精的柱头能保持授粉能力6天左右，在正常条件下，花粉落到柱头上5—10分钟就萌发，经24—36小时便完成受精过程，受精后柱头很快萎蔫。管状花在花盘上排列很有规律，一般按双螺线排列。花托上一般着生700—3000朵管状花。花盘直径一般为10—40厘米，有些杂交种可达75厘米，花盘的形状大致可分为凸起形、平坦形、喇叭形、微曲形和凹曲形 等类型。（附件图标）
4.2、开花过程向日葵一个花盘的开花持续时间约9—15天，不同品种和栽培条件也会对花期产生影响。花开放的顺序是，从花盘周围向中心逐渐开放，最先开放的是舌状花，它伸出鲜艳的花瓣，一直保持到管状花开放完毕。管状花开放分为以下几个连续的时期：孕花期、雄蕊散粉期、雌蕊期、萎蔫期。
4.2.1、孕花期：花冠从绿变黄，顶部原封未动，内有成熟的花药，花粉发育完全，具有生活力，子房尚未发育完全。
4.2.2、雄蕊粉散期：花冠管伸长，顶部打开，花丝伸长5—6米把花药推出，约1—2小时后花药开始散粉。由于孕花期在夜间迅过度到雄蕊期，所以散粉期常在早晨。
4.2.3、雌蕊期：花柱开始伸长，于开始散粉的当天下午从聚合花药管伸出，次日早晨便高出花药2—3毫米，花柱顶端的二裂柱头伸展可以接收花粉。雌蕊期开延续10天左右。
4.2.4、萎蔫期：受精后，柱头和花药开始萎蔫，花冠失水收变小，开花过程便告结束。
5 、向日葵的生长发育阶段
5.1 、播种-出苗期：春播需7—20天，最低温度要求4℃，适易温度8℃左右。
5.2、出苗-第一对真叶期：一般需5—10天。
5.3、第一对真叶-现蕾期：这一时期确定了幼苗的根系和生长势，对土壤结构反应灵敏。此期，植株还分化大量叶原基及花原基。
5.4、现蕾-开花盛期：干物质形成最多，吸收矿物质的速度也很快。开花中期，植株已形成全部干物质的70—80％，但尚无油份积累。
5.5、开花盛期-生理成熟期：约需30—60天，生长缓慢，花盘成为营养运输的库，油份开始形成和积累。同化产物大量向花盘运输，种子干物质增加，水分减少，当种子含水减少到28％左右时种子便在生理上成熟了
5.6、收获期：干物质增加缓慢，脂肪积累，蛋白质合成积累，约需10天左右。
三.气温变化对开花结实有何重大影响
    当花盘周围金黄鲜艳的舌壮花瓣吐露张开时，标志着花期开始，接着排列有序的小花由外向内相继开放，每天开放2-3圈或4-5圈，第3-6天开的最多，约占小花总数的60%-80%。单株从初花到终花约需7-9天，群体花期历时15天左右。管状小花是雌雄同花，通常是雄蕊比雌蕊早成熟1天。向日葵属异花授粉作物，自花授粉率仅1%左右。　　
　　开花授粉过程顺利与否，与气温、湿度、土壤水分等关系极大。如果遇上低温阴雨天，花期来迟、小花开花量减少、雌雄蕊成熟时间推后。据山西省农科院经作所观察，阴雨天相对湿度为81%-93%，小花开花量减少17%，雄蕊散粉时间推迟5个多小时，雌蕊成熟时间推迟3-4小时。遇到高温、干燥、干旱天气则花期提前，花粉量减少，生活力变弱，受精过程不能正常进行，部分小花不能授粉。阴雨天花粉湿润或结成团块，蜜蜂停止活动，最终造成产量和品质降低。　　
　　花期要求风和日丽，气温20-25℃，适当的雨量和空气湿度，微风徐拂不防碍蜜蜂活动。温度过高同样对授粉不利，超过35℃就会发生不育。据河北省农林科学院沧州农科所观察，开花期每天上午8-12时平均气温为27.3℃时结实率为27%，25.5℃时结实率为19%，23℃时结实率为60%，20.4℃时结实率为75%。在一定温度范围内，气温降低则结实率高，所以生产中应适当调整播期以使花期避开高温阶段。
四.向日葵对低温和霜冻能够忍耐到什么程度
    向日葵种子发芽出苗要求的温度较低，4℃即可发芽，5℃可以出苗。幼苗能够经受数小时-4℃的低温，低温过后能够较快地恢复生长。　　
　  1980年5月中旬寒潮袭击山西汾阳等地，地表温度下降到-4.4℃，历经数小时，棉花苗冻死70%-80%，瓜类苗几乎全部冻死，而向日葵仅冻死2.8%-12%。内蒙古西部地区1977年5月中旬发生霜冻，地表温度下降到-9℃，向日葵幼苗受冻后仍能发出新的枝杈。　　
　　有关资料介绍，向日葵幼苗在-6℃时仅叶片边缘受冻，而不破坏生长点；-7℃时还能存活10分钟。但在2对真叶期如果气温下降到5-6℃则停止生长。可见幼苗比大苗抗冻性更强。我们可以利用这一特性适当早播，以提高产量。　　
　　向日葵开花后结实灌浆期能抵御早霜袭击。据在山西省忻定盆地生产观察，常年9月下旬早霜来临，高粱、谷子、蓖麻等作物已严重受冻，而夏播向日葵仍能正常生长，直至正常成熟。在一般情况下，向日葵在开花后这段时期能够忍耐-2℃左右低温。
五.高温多湿地区为什么不宜种植向日葵 
    主要原因有以下三条（1）向日葵开花至成熟阶段虽然需要较高温度，但高温不能伴随着高湿，如果气温高于40度，同时相对湿度达到90%则生长停止，更重要的是高温多湿容易招致叶斑病、菌核病及锈病等各种病害的发生，甚至造成绝收。（2）高温多湿条件下不利于油分的形成，加之植株感病严重，将大幅度降低种子的含油量。1980年南斯拉夫向日葵杂交种在吉林省大面积试种，由于8月中下旬气温高、湿度大、叶斑病大流行，种子含油量由原产地的49.72%,下降为22.6%－38.4%.（3）传粉媒介蜜蜂的活动受到严重影响。向日葵是典型的异花异株授粉植物，又是虫媒授粉植物，花粉粒较重，单靠风力传粉效率极低，在一米之内的花粉仅靠风力传粉只有0.2%的结实率。而蜜蜂在温度超过30度，或阴雨天及湿度很高的情况下就基本停止活动。这样向日葵传粉结实也就无从说起。据世界不少向日葵生产国观察，主要传粉媒介为蜜蜂，在美国，蜜蜂在传粉中所占比重为98.1%。可见在我国南方广大高温多湿地区是不宜发展向日葵的。
六.为什么施足底肥巧施追肥是夺取高产的重要措施
    所谓底肥就是指播种前施用的肥料。用作底肥的肥料多以人粪尿、家畜粪、堆肥、绿肥和土杂肥等有机肥料为主。向日葵植株高大，需要养分比一般作物要多，肥料的多少会直接影响它的生长、发育和产量的形成，而且与油分的形成有密切关系。因此施足底肥和合理施肥显得更为重要。而我国北方地区绝大部分土壤缺氮，严重缺磷，但含钾却很丰富，所以应主要是氮磷肥料。据试验，硝铵、尿素等氮素化肥，浅施覆土3厘米（1寸）的吸收利用率一般只有30%-40%，肥力维持15-20天；而深施覆土10厘米左右，肥力维持35-40天。生产一些地方采用地表撒施碳铵等氮素肥料又不能及时灌水的恶习要坚决纠正过来。在施肥时间上现蕾前后尤为重要。据辽宁省农科院试验，油葵亩追施硫铵35公斤，现蕾比开花期追肥增产18.5%，比8叶追肥增产10.2%。复种油葵由于抢时间播种，有时来不及施底肥，又因为前茬效耗地力过大，更需趁早追肥。据陕西省农科院经济作物研究所试验，复种油葵以8叶期追肥产量最高，比现蕾期追施的增产10%，注意切忌追肥过多过迟，否则造成贪请晚熟减产。油葵对土壤缺硼临界值为0.5毫克／公斤，施硼肥可增产10％左右，硼肥还对增加千粒重和提高高脂肪、粗蛋白含量有一定作用，缺硼地区应注意施硼。