Листовой аппарат. Лист состоит из двух частей - влагалища и листовой пластинки. Влагалищная часть листа плотно охватывает часть или все междоузлие, а у низкорослых сортов даже другие междоузлия, защищает стебель от неблагоприятных условий и придавая ему прочность.
Листья не имеют ушек, язычок маленький, листовая пластина сидячая, широколанцентная, гладкая, длинная (40-80см), широкая (3-8 см) с цельными острыми краями. Жилкование листа продольное. По цвету жилки листа можно определить – образец сухостебельный или сочностебельный: у сочных сортов и гибридов жилка светло зеленая, у сухостебельных – белая.
Листья располагаются поочередно, их количество зависит, главным образом от сорта, а также и от условий выращивания. У раннеспелых сортов- 7-10 листьев, у среднеспелых 10-15, у позднеспелых 16-25 (Н.А.Шепель, 1989). Листья сорго-суданковых гибридов и суданской травы в очень жаркие дни покрываются восковым налетом, что предохраняет их от лишнего испарения (Л.И.Знаменский, 1961). Листья являются наиболее ценной частью растений при использовании на зеленый корм. Поэтому хорошо облиственные сорта более ценны в кормовом отношении.
Соцветие. У сорго-суданковых гибридов и суданской травы соцветием является метёлка, имеющая большое разнообразие форм и окрасок. Длина метёлки достигает 15 – 70 см. Зерно по форме, окраске и величине разнообразно и зависит от сорта. Вес 1000 семян крупного зерна более 30 г, мелкого менее 20 г. Количество зёрен в метёлке колеблется в зависимости от условий выращивания и сорта, в среднем в метёлке бывает 1000 – 3000 зёрен (П.П. Вавилов и др., 1983).
Плод. Это зерновка. Сверху оно покрыто наружной оболочкой, образующейся из стенки завязи, под которой залегает внутренняя оболочка, образующаяся из стенок яйцеклетки.
Под внутренней оболочкой находится стекловидный роговой, богатый белком так называемый алейроновый слой. Основная часть зерновки заполнена мучнистым белым эндоспермом, преимущественно зернами крахмала. В нижней части зерновки располагается широкий и длинный зародыш.
1.3 Биологические особенности сорго
Отношение к теплу и свету.Культура сорго обладает большой пластичностью, из-за чего легко приспосабливается к почвенно-климатическим условиям выращивания.
По происхождению это растение тропическое, теплолюбивое. Хотя семена его начинают прорастать при температуре +10°С, однако оптимальная температура для прорастания, роста и развития находится в пределах 25-30°С, тогда как для кукурузы 20-23°С. Б.Н. Малиновский, Ю.Ф. Олексеенко, Г.М. Шекун считают, что чрезмерно высокие температуры (особенно в период от всходов до кущения, когда ещё не сформировалась мощная корневая система температура +20 – 30˚С, хотя) действуют на ССГ угнетающе. Чрезмерно высокие температуры действуют на сорго угнетающе и в первой половине роста. В фазе выметывания метелок температура в 40-45°С сорго переносит без всяких отрицательных последствий.
Сорго – южное растение, поэтому оно теплолюбивое. Семена его начинают прорастать при температуре 8 – 10˚С, но оптимальной температурой многие исследователи считают + 15˚С. Сорго-суданковые гибриды чувствительны к низким температура и заморозкам (особенно в фазу цветения). При -1˚С наступает гибель растений. Поэтому суданскую траву и сорго-суданковые гибриды относят к поздним яровым культурам и сеют, когда среднесуточная температура почвы на глубине 10 см достигнет +14…+16˚С (Г.М. Шекун, 1986). Растения этой культуры отличаются несколько медленным ростом в начале вегетации и весьма интенсивным ростом после фазы кущения. При благоприятных условиях всходы появляются через 6 – 8 дней.
Продолжительность вегетационного периода ССГ зависит не только от температуры, но и от длины светового дня (Я.И. Исаков, 1982). Так, в Самарской области всходы появляются в первой декаде июня при среднесуточной температуре 18 – 20˚С и длине дня 15 ч; в Ростовской области – в третей декаде мая, при длине дня 14 ч; на юге Украины всходы появляются в конце второй декады мая при среднесуточной температуре 16 – 18°С и длине дня 16 ч.
В среднем для полного созревания семян ему необходима сумма положительных температур за вегетационный период от 3000 до 3500°С взависимости от сорта и условий выращивания.
Сорго - типичное растение короткого дня. Оптимальная величина светового времени суток 9-10 часов.
Отношение к влаге. Сорго-суданковые гибриды являются уникальными злаковыми растениями, как по своим биологическим особенностям, так и по хозяйственно-ценным признакам. Основным достоинством культуры является исключительная засухоустойчивость. Сорго-суданковые гибриды хорошо переносят воздушную и почвенную засухи, высокие температуры воздуха, впадая в анабиоз, а при наступлении нормальных условий начинают вегетировать. В процессе эволюции сорго приспособилось к недостатку влаги и экономному её использованию (П.М. Шорин, 1976).
Транспирационный коэффициент у сорго-суданковых гибридов в сравнении с другими культурами невелик. Так на образование единицы сухого вещества сорго-суданковые гибриды расходуют 300 частей воды, суданская трава – 340, кукуруза – 388, пшеница – 515, ячмень – 543, овёс – 600, горох – 730, люцерна – 830, подсолнечник – 895, клещевина – 1200. Неслучайно за высокую засухоустойчивость сорго в народе называют «верблюдом растительного мира». Первые признаки экономного расходования воды проявляются уже в период прорастания. Так, количество воды для набухания семян ССГ составляет только 35%, кукурузы – 40%, пшеницы – 60%, ржи – 85%, а гороха 95% от собственного веса (Н.А. Шепель, 1994).
Высокая степень засухоустойчивости сорго связана с мощностью и избирательной способностью корневой системы, обеспеченностью листовой поверхности, строением устьичного аппарата и плотного эпидермиса.
Засухоустойчивость сорго повышается еще и от того, что в период высоких температур, когда оно выметывает метелки, на листьях и стеблях выделяется белый восковой налет, предохраняющий растения от сильного нагревания и испарения.
Несмотря на высокую засухоустойчивость, сорго сильно реагирует на орошение и дает большую прибавку урожая.
Отношение к почвам и засолению.Сорго-суданковые гибриды не предъявляют особых требований к почвам. Они могут произрастать на лёгких песчаных, на тяжёлых глинистых и суглинистых почвах. Имея мощную корневую систему, ССГ дают высокие урожаи даже на обеднённой и истощённой почве. Кроме того, оно может давать хорошие урожаи в течение ряда лет на почве ставшей бедной и истощенной для других злаков.
Сорго-суданковые гибриды и суданская трава могут расти на засолённых и солонцеватых почвах, выдерживая повышенную концентрацию солей. Сорго-суданковые гибриды настолько солевыносливы, что при поливе их водой из Каспия (содержание солей в нём 4,05 – 8,18 г/л) урожай зелёной массы при поддержании порога влажности на уровне 90 % НВ составил 527 ц/га, тогда как без орошения 40 ц/га (Н.А. Шепель, 1989).
Не переносит холодных, заболоченных и плохо растет на кислых почвах. Низкая требовательность к почвам позволяет использовать его в качестве первой культуры при освоении эродированных почв, легко переносит близость грунтовых вод. Большое достоинство сорго - это его способность произрастать на засоленных и солонцеватых почвах.
Отношение к минеральному питанию. Положительно отзывается на улучшение условий минерального питания, особенно на бедных почвах. Для раскрытия его высоких потенциальных возможностей необходим комплекс мероприятий, в том числе и внесение сравнительно высоких доз NPK.
Ценной биологической особенностью сорго как кормовой культуры является способность его после скашивания быстро отрастать и вегитировать, вплоть до поздней осени, тогда как основная кормовая культура кукуруза дает только один укос.
Хорошо усваивая осадки на протяжении всего теплого периода времени, сорго-суданковые гибриды и суданская трава при использовании на зеленый корм и своевременном скашивании может давать два-три укоса (на орошении - четыре), обеспечивая высокие сборы зеленой.
Отрастание отавы происходит за счет развития почек, находящихся в узлах кущения и в листовых пазухах нижних стеблевых узлов, где сосредоточено наибольшее количество запасных питательных веществ.
В начале 20-го столетия на зеленый корм из сорговых культур использовались только посевы сахарного сорго и суданской травы. С открытием ЦМС появилась возможность значительно увеличить урожаи суданской травы за счет использования гетерозиса. Суданская трава – интересный обьект для селекционно-генетических исследований. Она хорошо скрещивается с сорго и дает высокогетерозисные сорго-суданковые гибриды в первом поколении, превышающие суданскую траву и сорго по урожаю зеленой массы и сена в 1,5 и более раза. По морфологическим признакам такие гибриды представляют собой промежуточную форму между сорго и суданской травой. Габитус куста у гибридов сходен с суданской травой, отличаясь мощностью развития (Н.А.Шепель, С.Н. Шепель, 1998, С.Н., Шепель 1997).
Используя умелый подбор родительских пар при отдаленной гибридизации можно создать высокогетерозисные гибриды по всем типам гетерозиса. Такие гибриды уже есть и районированы в Республике Крым, на Украине и в странах СНГ: Сочностебельный 3, Сократор 87, Юбилей 50, (Н.А.Шепель, С.Н. Шепель, 1999).