РАПС

Рапс (лат. Brassica napus) вид травянистых растений из рода Капуста семейства Капустные (Крестоцветные). Важное масличное растение; экономическое значение рапса к концу XX века существенно выросло в связи с тем, что он начал использоваться для получения биодизеля.

Биологические особенности

Рапс — однолетнее растение длинного дня, холодостойкое, требовательное к влаге и плодородию почвы, хорошо произрастает в умеренной зоне. При укорочении светового дня вегетативная масса увеличивается, а семенная продуктивность снижается. У рапса различают озимые и яровые формы. Размножается рапс семенами. Семена рапса ярового прорастают при температуре 1…3 °С, (озимого — 0,1 °C), всходы переносят заморозки до —5 °C (взрослое растение до —8 °C), оптимальная температура для прорастания 14…17 °C. Рост и развитие растений до фазы стеблевания происходят медленно. В это время образуется мощная корневая система и розеточные листья. Диаметр розетки у рапса озимого должен быть 30…60 см: недостаточно развитые растения погибают зимой. Рапс озимый сильно повреждается ледяной коркой, страдает от выпирания, вымокания, бактериоза корней. Весной через 2 нед после отрастания начинаются фазы стеблевания и бутонизации. Период бутонизации — цветения продолжается 20…25 дней, цветение — 25…30 дней. От конца цветения до созревания семян проходит 25…35 дней. Вегетационный период у рапса озимого составляет 290…320 дней, у ярового — 80…120 дней. Сорта рапса озимого делят на позднеспелые — более 310 дней, среднеспелые-280…310, раннеспелые — до 280 дней; ярового — на позднеспелые — более 110 дней, среднеспелые — 90… 110, раннеспелые — менее 80 дней. Всходы появляются на 4…6-й день после посева, цветение начинается на 40…50-й день после появления всходов. Сумма активных температур, необходимая для формирования урожая семян, 1800…2100 °C, зелёной массы — 780…800 °C. За период вегетации рапс потребляет в 1,5…2 раза больше воды, чем зерновые культуры. Поэтому в засушливые годы его урожайность сильно снижается, хорошие урожаи рапс дает на умеренно засоленных почвах с кислотностью, близкой к оптимальной (рН 6,5…6,8). Рапс не переносит сырые почвы с близким залеганием грунтовых вод, заболоченные и тяжёлые глинистые участки. Он предъявляет высокие требования к плодородию почвы, поэтому отзывчив на внесение минеральных удобрений. Наиболее опасные вредители рапса крестоцветные блошки, рапсовый пилильщик, рапсовый цветоед, капустная тля. К наиболее распространённым болезням рапса относятся альтернариоз, мучнистая роса, ложная мучнистая роса, чёрная ножка, корневые гнили.

Биология цветения и оплодотворения

По способу опыления рапс — факультативный самоопылитель. Перекрестное опыление в разных условиях выращивания достигает 30 %. Пыльца переносится в основном насекомыми. Апомиксис встречается у всех сортов и нередко. Часто в цветке раньше созревает яйцеклетка. Пыльца в это время находится в фазе гаметогенеза. У рапса зрелая пыльца двухъядерная, состоит из вегетативного и генеративного ядер. При прорастании пыльцевого зерна происходит деление генеративного ядра и образование двух спермиев. Пыльцевая трубка достигает зародышевого мешка за 20…30 мин, слияние гамет продолжается 2…3 ч. Цветение начинается рано утром с нижней части соцветия и продолжается весь день, особенно при влажной погоде. Яйцеклетка сохраняет способность к оплодотворению в течение 4…7 сут с момента раскрытия цветка. У пыльцы жизнеспособность высокая, в стерильных условиях и при пониженной температуре она сохраняется в течение 1 г. При стрессовых условиях (засуха, повышенная температура, заморозки) жизнеспособность её падает, что ведет к появлению апомиктов. При раскрытии цветка первым появляется рыльце пестика затем чашелистики, лепестки удлиняются, и пестик снова оказывается внутри цветка — ниже или на уровне пыльников. У многих сортов рапса встречается селективное оплодотворение, обусловленное разной скоростью роста пыльцевых трубок. При переопылении необходимо обращать внимание на одновременность цветения сортов, поскольку различия по этому признаку могут быть существенными.

Систематика и происхождение

Особый интерес для генетиков представляет происхождение рапса. Любопытно, что в диком виде это растение не встречается. В культуре был известен за 4 тыс. лет до н.э. Полагают, что рапс произошёл от скрещивания озимой или яровой сурепицы (Brassica campestris) с капустой огородной (Brassica oleracea).

Относительно места происхождения рапса до сих пор нет единого мнения. Большинство ботаников относят род Brassica и, в частности рапс, к Средиземноморскому центру происхождения культурных растений. Дикорастущий рапс неизвестен, но во многих странах Европы, Азии, Америки и Северной Африки рапс встречается в одичалом состоянии как сорняк.

По мнению Е. Н. Синской рапс происходит из Европы. Его родина — Англия и Голландия, откуда он в XVI в. распространился в Германию, затем в Польшу и Западную Украину. В России как масличную культуру его начали возделывать с начала XIX в.

Во многих странах под названием «рапс» объединяют несколько видов этого семейства: рапс, сурепицу, горчицу сарептскую, сизию и т. д.

Рапс — естественный амфидиплоид, в происхождении которого участвовала сурепица (2n = 20, геном АА) и капуста (2n = 18 геном СC.

В настоящее время насчитывают 12 разновидностей рапса. Наиболее распространенные из них — италика, россика (озимые формы) и корамбоза (яровая)

Морфобиологические особенности

Корень стержневой, веретеновидный, утолщенный в верхней части, разветвленный. Основная часть разветвленных корней сосредоточена на глубине 20…45 см, но к периоду созревания семян может распространяться и в горизонтальном направлении. Толщина корня до 3 см, он проникает в почву до 3 м у рапса озимого и до 2 м у ярового.

Стебель прямостоячий, округлый, разветвленный с 12…25 ветвями первого и последующего порядков. Высота стебля 60-190 см, толщина 0,8…3,5 см. Окраска стебля зелёная, темно-зелёная, сизо-зелёная, он покрыт восковым налетом.

Листья очередные, черешковые, в нижней части стебля лировидно-перистонадрезанные с овальной или округлой тупой верхней долей, иногда слабоволнистой образуют компактную прикорневую розетку; средние листья — удлиненно- копьевидные; верхние — удлиненно-ланцетные, сидячие, цельнокрайные с расширенным основанием, на 1/3…2/3.Поэтому рапс легко отличить от других представителей рода Brassica. Листья сине-зеленые или фиолетовые, неопушенные или слегка волосистые с восковым налетом. Различаются сильнооблиственные и слабооблиственные формы.

Цветки собраны в кистевидные (щитковидные) рыхлые соцветия. Цветок с четырьмя жёлтыми лепестками и эллиптически — яйцевидными чашелистиками, цветоножкой, шестью тычинками(из которых две наружные короче внутренних) и одним пестиком с головчатым рыльцем. У основания коротких тычинок расположены два нектарника. Завязь верхняя, двугнездная, с 20…40 семяпочками. Плод — узкий прямой или слегка согнутый стручок, расположенный под прямым или тупым углом по отношению к стеблю длиной 6…12 см, шириной 0,4…0,6 см. Створки стручка гладкие или слабобугорчатые. По длине стручка проходит плёнчатая перегородка, заканчивающаяся в бессемянном носике. В стручке 25…30 семян округло-шаровидной формы, слегка ячеистых, серовато-чёрной, черно-сизой или темно-коричневой окраски. Семена очень мелкие, диаметр семени 0,9…2,2 мм, масса 1000 семян 2,5…5 г у рапса ярового и 4…7 г у озимого. Семена сохраняют всхожесть 5…6 лет.

Генетика

В результате пахигенного анализа было установлено, что у рода Brassica шесть типов хромосом (n=6). Их обозначили буквами A, B, C, D, E, F. Эти типы хромосом встречаются у большинства видов рода, повторяясь в разном числе. Хромосомный состав исходных форм рода выглядит следующим образом:

Brassica nigra   (n = 8) — ABCDDEEF;

Brassica oleracea(n = 9) — ABBCCDEEF;

Brassica campestris (n = 10) — AABCDDEFFF.

Рапс произошёл в результате скрещивания сурепицы (n = 10, геном AA) с капустой (n = 9, геном CC) и последующего удвоения числа хромосом. В его кариотипе 38 хромосом (n = 19, геном AACC), которые имеют следующее сочетание в половых клетках: AAABBBCCCDDDEEEFFFF.

Большинство признаков рапса в первом поколении наследуется промежуточно, в F2 возможны трансгрессии и аддитивные эффекты. Это относится к таким признакам, как высота стебля, число и размер листьев, число ветвей первого порядка, число стручков на растении и ветвях первого порядка, размер розетки, продолжительность вегетационного периода, зимостойкость, засухоустойчивость, содержание белка в зелёной массе и др. Между накоплением масла и белка в семенах существует обратная корреляция. Антоциановая окраска черешков листьев и стебля и наличие воскового налёта, как правило, доминируют. Наследование растрескиваемости стручков и осыпаемости семян, зависящее от ряда факторов, изучено недостаточно.

Наследование содержания эруковой кислоты

Одна из основных целей при создании сортов пищевого направления — увеличение содержания масла в семенах и повышение его качества, которое прежде всего определяется отсутствием в составе жирных кислот эруковой кислоты, которая не полностью разлагается в организме, что может быть причиной отложения жиров в мышцах и поражения миокарда. Есть данные, что содержание эруковой кислоты контролируется двумя генами, действующими аддитивно. В недавно проведенных исследованиях установлено, что содержание эруковой кислоты контролируется 5 аллелями с аддитивным действием: е, Ef, Eb, Ее, Ed. Обнаружена зависимость содержания эруковой кислоты  от её количества в материнском растении. При анализе реципрокных комбинаций более высокое её содержание оказывается в скрещиваниях, где материнское растение высокоэруковое. Во втором поколении наибольшее число безэруковых и низкоэруковых растений выщепляется в комбинациях, в которых материнским растением служил безэруковый сорт. Безэруковые сорта менее продуктивны.

Наследование гликозинолатов

Шрот и жмых, получаемые путем экстрагирования или прессования масла из семян рапса, содержат до 42 % белка, отвечающего нормам ФАО по аминокислотному составу. Однако его ценность ограничивается наличием серосодержащих соединений— гликозинолатов, которые представляют собой гликозиды горчичного масла и являются производными аминокислот, под воздействием фермента мирозиназы они расщепляются в организме животных на ядовитые продукты. На их накопление влияют условия выращивания и место прикрепления стручка к стеблю. Впервые гликозинолаты были обнаружены у польского сорта Броновски. Установлено, что особое влияние на характер наследования гликозинолатов оказывает цитоплазма. Уровень гликозинолатов возрастает с увеличением массы 1000 семян. Содержание гликозинолатов и эруковой кислоты наследуется независимо друг от друга.

Наследование устойчивости к поражению болезнями

У рапса наследование этого признака изучено слабо. В большинстве случаев доминирует устойчивость.

Задачи и направления селекции

В настоящее время основные направления в селекции рапса пищевое, техническое и кормовое. Ряд признаков, по которым проводят отбор, общие для всех направлений селекции. Это высокая урожайность высокомасличных и высокобелковых семян, скороспелость, устойчивость к растрескиванию стручков, осыпанию и полеганию, к стрессам, поражению болезнями и вредителями. Сорта должны обладать стабильной урожайностью по годам, а рапс озимый — высокой зимо- и морозостойкостью.

Селекция рапса пищевого направления

При создании сортов пищевого направления к основным задачам следует отнести увеличение содержания масла в семенах и повышение его качества. Важное значение в селекции рапса этого направления имеет окраска семян. Предпочтительны желтосемянные сорта, поскольку они отличаются повышенным содержанием масла и белка и низким — клетчатки. Следующая перспективная, но труднореализуемая задача селекции — создание сортов типа 000, то есть безэруковых, низкогликозинолатных и желтосемянных. У желтых семян более тонкая оболочка, чем у темноокрашенных, у них проще определить степень созревания, кроме того, шрот из них обладает более высоким качеством. В последние годы селекция развивается в направлении создания сортов с оптимальным содержанием масла. Основная задача при создании сортов пищевого направления — отсутствие в масле эруковой кислоты, нежелательно и высокое содержание линоленовой, придающий ему прогорклый вкус. Для сортов пищевого направления желательно высокое содержание олеиновой (до 70 %) и линоленовой (до 25 %) кислот. Для рапсового масла, используемого в производстве маргарина, для обеспечения твёрдости жиров необходимо повышенное содержание пальмитиновой и стеариновой кислот, а жидких жиров олеиновой кислоты. Селекция на оптимальный состав жирных кислот затруднена тем, что их синтез обеспечивает сложная полигенная система с множественными аллелями в локусах. Скармливаемые животным отходы маслобойной промышленности должны не только обладать повышенным содержанием белка, но и не содержать гликозинолатов.

Селекция рапса технического направления

На ранних этапах селекции рапса (60-е годы XX в.) основное внимание уделяли создание сортов технического направления. Для технического использования необходимы сорта, содержащие в своём составе те или иные жирные кислоты. Например, технические масла (гидравлическое и смазочное) и биотопливо должны обладать высоким содержанием эруковой кислоты, а предназначенные для производства синтетических моющих средств и парфюмерной продукции — лауреновой.

Селекция рапса кормового направления

Для кормового направления необходимы сорта с высоким качеством как семян, так и зелёной массы, повышенным содержанием белка, сбалансированного по аминокислотному составу, и низким уровнем гликозинолатов. Кроме того, селекцию рапса ведут с учётом решения следующих важных задач.

Селекция на урожайность (семенную продуктивность)

Это направление предусматривает создание форм и сортов с широкой экологической приспособляемостью, увеличение потенциальной продуктивности за счёт улучшения структуры и функционирования фотосинтетического аппарата и распределения ассимилятов. При селекции на зелёный корм обращают внимание на высокий урожай зелёной массы, облиственность, интенсивность роста (особенно в начальный период) и отрастание после скашивания, отзывчивость на удобрения, устойчивость к полеганию, болезням и вредителям, содержание каротина, белка, минеральных веществ и сухого вещества в зелёной массе, отсутствие гликозинолатов.

Селекция на зимостойкость для рапса озимого

Понятие «зимостойкость» очень широкое, оно включает в себя способность растений противостоять комплексу различных неблагоприятных воздействии внешней среды на протяжении осенне-зимнего и ранневесеннего периодов (действие низких отрицательных температур, зимние оттепели и весеннее оттаивание с резким переходом к морозам, вымокание и выпревание, весенняя физиологическая засуха в неоттаявшей или холодной почве). Оценку и отбор на зимостойкость проводят по таким признакам, как высота точки роста, форма и мощность осенней розетки, темпы осеннего и весеннего роста, продуктивность сухого вещества растений перед уходом в зиму. Отбор растений рапса озимого, рано прекращающих осенний прирост, способствует выделению более зимостойких генотипов.

Создание сортов с укороченным вегетационным периодом

Селекция на скороспелость может быть успешно решена, если она основана на привлечении исходного материала мирового и отечественного ассортимента, предварительно изученного на селектируемый признак в тех условиях, для которых создаётся сорт. Более скороспелые сорта имеют ряд преимуществ перед обычными, к которым можно отнести уход от заморозков, засухи, поражения болезнями и насекомыми. У рапса ярового к позднеспелым относят сорта с продолжительностью вегетационного периода более 110 дней, среднеспелым −90…110 дней, раннеспелым — менее 80 дней. Важная задача в селекции как озимого, так и ярового рапса - создание сортов, устойчивых прежде всего к таким болезням как мучнистая роса, серая гниль, альтернариоз и т. д. Гармоничное комбинирование всех этих показателей позволяет создать хороший сорт, при этом основную роль играют качественные показатели.

Исходный материал

Важнейший источник исходного материала для селекции рапса — коллекция ВИР, в которой собрано более 500 образцов рапса и 220 образцов сурепицы.

Большую роль в селекции рапса играет использование других культур семейства крестоцветных: капусты, сурепицы, брюквы, турнепса, горчицы сарептской, редьки масличной, редечно-капустных гибридов. Капуста служит источником таких признаков, как устойчивость к ложной мучнистой росе, пониженное содержание эруковой кислоты. Гибридизация рапса с редькой масличной, иммунной ко многим грибным болезням, позволяет получать устойчивые к ним формы. Редечно-капустные гибриды, особенно созданные с привлечением редьки масличной, не поражаются килой и ложной мучнистой росой. Ценньм исходным материалом, используемым в селекции рапса, являются мутанты, гаплоиды, анеуплоиды и искусственные полиплоиды.

Методы селекции

Отбор из местных и зарубежных образцов и популяций. Как метод широко применялся в нашей стране на начальных этапах работы с рапсом. Наиболее простои и доступный вид отбора- массовый отбор растений до цветения по фенотипу и затем совместный посев семян отобранных растений. Метод дает возможность работать с большими популяциями при небольших затратах труда, однако он не позволяет контролировать селектируемые гены.

Пример использования этого метода создание отечественного сорта Золотонивский. Для решения специфических задач, например изменения состава жирных кислот в масле рапса, используется метод рекуррентного отбора, который позволяет постепенно повышать частоту генов, контролирующих селективные признаки. Отбор сочетают с другими методами селекции. Так, сорта Оредеж 2, Радикал были получены методом индивидуально-семейного отбора, сорт СибНИИК 198 тем же методом в сочетании с инбридингом. Внутривидовая гибридизация. Этот метод преобладает в селекции рапса, так как сорта и формы его легко скрещиваются друг с другом. Применяют простую гибридизацию, беккроссирование, переопыление трёх сортов и более, а также ступенчатые скрещивания. Используют также метод однократного насыщения гибридов F1 сортами интенсивного типа. Например, канадский сорт Profit был получен методом педигри по сложной схеме ступенчатых скрещиваний, сорт АНИИЗиС-1 —внутривидовой гибридизацией сортов Line и Наппа с последующим отбором на продуктивность и качество семян.

Отдаленная гибридизация

Этот метод используют в том случае, когда исчерпан резерв изменчивости и нет источников или доноров каких-либо хозяйственно ценных признаков в пределах вида. Межвидовая гибридизация в сочетании с отбором является эффективным методом создания исходного материала для селекции рапса на качество масла и семенную продуктивность. Без дополнительных усилий, в том числе без колхицинирования, можно получить большой резерв изменчивости для селекционной работы. Этот метод широко применяют за рубежом — в Швеции, Канаде, Германии. Рапс скрещивают с капустой, сурепицей, горчицей чёрной и сарептской и другими видами рода Brassica.

Ресинтез и синтез новых форм рапса

В отдаленной гибридизации как обособленное направление выделяют ресинтез видов, то есть искусственное восстановление уже существующих видов на основе комбинации геномов при отдалённой гибридизации. Так, гибридизацией различных видов капусты с сурепицей и последующим удвоением числа хромосом были получены ценные формы и сорта рапса, превосходящие по масличности, устойчивости к болезням и зимостойкости сорта, полученные традиционным способом. Кроме гибридизации при отдалённых скрещиваниях применяют метод слияния протопластов и дальнейшего выращивания гибридов на искусственных средах.

Ресинтез рапса произведён в Японии, Швеции и других странах.

Гаплоидия

У рапса появление гаплоидов — довольно частое явление. Они отличаются мелкими цветками и отсутствием пыльников. Гаплоиды образуются путем апомиксиса. К методам получения гаплоидов относятся культура пыльников, пыльцы и микроспор. Так, во ВНИИМК были получены гаплоидные и гомозиготные растения озимого и ярового рапса. В культуре пыльников спонтанное увеличение числа хромосом происходит лишь в 20 % случаев. В основном этого достигают при помощи колхицина.

В настоящее время гаплоидная биотехнология используется в ИББР для получения перспективных гомозиготных линий ярового рапса.

Мутагенез

Этот метод широко применяют в селекции рапса. Сорт рапса ярового Луговской был создан во ВНИИ кормов методом индивидуально-семейного отбора из мутантных элитных растений. Методом химического мутагенеза (НЭМ и НММ в концентрации 0,0025 %) были получены мутанты рапса ярового с ценными признаками — устойчивостью к некоторым болезням и вредителям. Во ВНИИМК путём обработки гамма-лучами были выделены мутантные линии с жёлтой и буро- жёлтой окраской семян.

Биотехнология

Несомненное достоинство биотехнологических методов — возможность передавать в растительный организм гены не только представителей других семейств растительного мира но и вирусов, бактерий, грибов и даже животных. Для данного метода не существует барьеров несовместимости. Так, например, французские исследователи с целью закрепления мужской стерильности у рапса перенесли хлоропласты Raphanus в рапс. Непосредственный этап получения и проверки трансгенных растений занимает около двух лет, однако этому предшествует трудоёмкий и продолжительный период поиска и клонирования целевого гена. Недостаток метода — его высокая себестоимость. Сдерживает применение новых технологий в селекции и опасение потребителей относительно безопасности генетически модифицированных продуктов.

Обнаружение в конце 60-х — начале 70-х годов прошлого века у рапса и других крестоцветных источников цитоплазматической мужской стерильности стимулировало работы по практическому применению эффекта гетерозиса- созданию гетерозисных гибридов с использованием ЦМС и комбинационной несовместимости.

Методика и техника селекции

Её ведут по схеме, принятой для растений- перекрестноопылителей. Обычно в селекционном процессе применяют метод половинок, при котором одну часть семян высевают для испытания, а другую для размножения на изолированных площадках. Также раздельно высевают для испытаний низкоэруковые и низкогликозинолатные сорта и сорта с высоким содержанием этих веществ. В противном случае в результате переопыления растений содержание этих веществ в семенах будет различным. Так, в Швеции перспективные популяции, полученные при гибридизации о отобранные в F2 или F3, выращивают методом пересева 4…5 лет, затем отбирают индивидуально- семейным или ограниченно- массовым отбором элитные растения. Селекция на снижение содержания эруковой кислоты и гликозинолатов невозможна без постоянного усовершенствования методов биохимической оценки селекционного материала. При этом широко используются газохроматографические и фотоколориметрические методы определения жирных кислот, применяются также методы бумажной хроматографии и ядерного магнитного резонанса.

Техника скрещивания

Перед кастрацией у растений удаляют все почки в пазухах листьев и боковые побеги, в центральной кисти — нижние раскрывшиеся цветки и верхние недоразвитые. Бутоны осторожно раскрывают пинцетом и удаляют пыльники оставляя в цветке только один пестик. После этого на растения обязательно одевают изолятор. Через 2…3 дня проводят опыление путём нанесения пыльцы на пестик и снова помещая растение под изолятор. В дальнейшем удаляют все вновь образующиеся побеги.

Разновидности

Существуют две разновидности рапса: яровой рапс и озимый рапс. Резких морфологических различий между обеими формами рапса нет. Озимый рапс, однако, слабозимостоек, плохо переносит засуху. Озимый рапс — прекрасное кормовое растение для всех сельскохозяйственных животных, даёт до 300 ц зелёной массы с 1 га. При осеннем посеве рапс — хороший ранневесенний медонос. Урожай семян озимого рапса 10-30 ц для сорта и более при выращиванни интенсивных гибридов, ярового — 8-15 ц с 1 га.

Необходимые условия выращивания

Лучшие почвы для выращивания рапса — глубокие структурные суглинистые и глинистые с большим запасом микроэлементов и питательных веществ, с водопроницаемой подпочвой. При недостаточном количестве микроэлементов и питательных веществ (бедные и истощённые почвы) необходимо вносить макроудобрения(N,P,K) и микроудобрения(микроэлементы в хелатной форме).Высевается рапс с густотой 500 тыс. семян для гибрида и 0,8-1,2 миллиона для сорта. Наилучшее развитие с которым рапс входит в зиму это высота растения над землёй 15 см и толщиной корневой шейки 0,6-1 см.

Требования к почвенно- климатическим условиям

Почвенно-климатические условия юга России вполне пригодны для выращивания озимых капустных культур. Риск гибели посевов рапса и сурепицы можно значительно снизить в результате строгого соблюдения основных элементов технологии возделывания. По зимостойкости озимый рапс и сурепица близки к озимому ячменю. Решающим условием нормальной перезимовки растений является хорошо развитая розетка диаметром 20…25 см, состоящая из 7-8 листьев, при толщине корневой шейки 8…10 мм. Такие растения выдерживают зимние температуры воздуха до −17…-19 °C без снежного покрова, а при его наличии на поверхности почвы толщиной не менее 2…4 см до −23…-25 °C. Рапс и сурепица не выносят ледяной корки и затопления.

Вероятность гибели в осенне-зимне-весенний период возрастает в результате повреждения болезнями, вредителями или внезапно наступившими холодами в момент протекания интенсивных обменных процессов в тканях растений (ранние осенние и возвратные весенние заморозки).

Длительное воздействие близких к нулю положительных темпера¬тур в осенний период может вызвать энзиматическую активность клеток, стимулируя прохождение яровизационных процессов, что снижает холодостойкость растений рапса и сурепицы до −6…-8 °С. Особенно подвержены данному явлению переросшие и загущённые посевы.

Весенние заморозки вызывают появление на стеблях разрывов и трещин, что нарушает подачу питательных веществ в растения и способствует заражению грибными болезнями. В отдельных случаях могут возникать симптомы так называемых «лебединых шей». Наибольшее отрицательное влияние на урожайность оказывают весенние заморозки в период цветения растений. При пониженных температурах нарушается процесс оплодотворения и завязывания семян, бутоны и цветки увядают, стручки не образуются.

При возделывании масличных крестоцветных культур необходимо учитывать их высокую потребность в воде на протяжении всего периода вегетации. Оптимальным показателем, обеспечивающим получение хорошего урожая семян или зелёной массы, является 600…800 мм осадков в год. Озимые рапс и сурепица редко испытывают дефицит влаги за исключением периода появления всходов и формирования розетки листьев в осенний период. Неравномерное снабжение растений водой в период формирования стручков может привести к образованию дополнительного количества побегов, так называемому вторичному цветению, что в итоге может осложнить проведение уборочных работ. В засушливые годы рапс и сурепица сильнее подвергаются нападению многочисленных вредителей, в годы с чрезмерным увлажнением посевы в большей степени поражаются грибными болезнями.

По сравнению с требованиями к климатическим условиям рапс и сурепица гораздо менее требовательны к почве. Благодаря глубоко проникающему стержневому корню растениям не только удается потреблять воду и питательные вещества из более глубоких слоев почвы, но и в определенной степени компенсировать действие неблагоприятных климатических условий. Оптимальными для возделывания рапса и сурепицы являются хорошо оструктуренные почвы со средним и повышенным содержанием гумуса, имеющие близкую к нейтральной реакцию почвенного раствора (рН=6,2…7,0). Мало пригодны для возделывания озимых крестов цветных культур почвы с повышенной кислотностью (рН<5,5), высоким уровнем залегания грунтовых вод, с застойной влагой и тяжёлым механическим составом.

Применение

Используется для производства масла. Рапсовое масло используют как другие масла в приготовлении блюд, для приготовления маргарина, в металлургической, мыловаренной, кожевенной и текстильной промышленности. Жмых содержит (в %) белка около 32, жира 9, безазотистых экстрактивных веществ 30; ценный концентрированный корм для скота после удаления вредных гликозидов. Производство рапсового шрота, который используется в животноводстве как пищевая основа для различных комбикормов и премиксов.

В связи с тенденцией роста цен на ископаемое топливо производство биодизеля на основе растительного масла (в том числе рапсового) становится всё более привлекательным.

По данным Oil World, мировое производство рапса в 2008/2009 сельскохозяйственном году составило 58 млн тонн. При этом на ЕС пришлось 19 млн тонн, Канада — 12,6 млн тонн, Китай — 11,5 млн тонн.По данным продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН в сезоне 2003—2004 годов было собрано 36 млн тонн семян рапса, а в 2004-05 годах — 46 млн тонн. В 2005 году под рапс было отведено 264 тыс. кв. км., что составляет около 2 % мировой площади пашни. Постоянно растущая рентабельность топливного применения таких культур, как сахарный тростник, рапс, подсолнечник и др. вынуждает сельхозпроизводителей сокращать площади под продовольственными сельскохозяйственными культурами с продовольственными целями.

Географическое распространение

Посевная площадь рапса в мире постоянно увеличивается; его возделывают в Индии, Китае, Канаде и других странах. Основные районы возделывания озимого рапса в СНГ: лесостепная зона Украины, северная часть лесостепной зоны Украины. Для кормовых целей озимый рапс можно выращивать почти во всех районах степи, лесостепи и лесолуговой зоны России и стран СНГ.

Согласно данным аналитического агентства Oil World, мировое производство рапса в 2007 г. прогнозируется на уровне 51,6 млн т (47,2 млн т в 2006 году). В пятёрку крупнейших производителей рапса входят Европейский союз, Китай, Канада, Индия и Украина.