Ботанико-биологические особенности сахарной свеклы

 

Сахарная свекла ( Beta vulgris L.V. saccharijera) относится к семейству маревых (Chenopodiaceac), классу двудольных.

Сахарная свекла, как и другие культурные формы свеклы при обычных условиях выращивания характеризуются, как привило, двулетним циклом развития с одногодичным плодоношением к концу второго года жизни.[9]

Семя составляет 20-30 % массы плода и имеет блестящую красновато-бурую оболочку. Оно имеет мало питательной ткани (мучнистый- крахмалистый перисперм). Из-за малого запаса энергии семена при высеве следует заделывать мелко. Масса тысячи семян составляет 15-20г с [11].

Корнеплод образуется постепенным утолщением ткани из трех органов растения.

1. Из верхней части главного корня образуется основная часть корнеплода. Внизу корнеплод переходит через хвостик свеклы ( диаметр < 1 см) в стержневой корень. В двух противоположных, более или менее выраженных бороздках растут боковые корни первого порядка. Они сильно разветвляются и образуют большое число боковых и мочковатых корней.

2. Переходная часть от корня к побегу представляет собой шейку или гипокотиль.Шейка находится между закладкой верхних боковых корней и нижних листьев. На ее поверхности нет ни корней, ни листьев.

3. Головка, эпикотиль, является нижней частью побега. Она начинается непосредственно под закладкой нижних листьев. На ее вершине находится конус нарастания и сердцевинные листья. Переход от головки к шейке можно четко определить: это место, где сосудистая система четко переходит из беспорядочного положения в концентрические кольца (у сахарной свеклы от 8до 12).головка занимает 10-15 % длины корнеплода, шейка 10-20 и собственный корнеплод - 65-80% [12].

4. Корневая система состоит из главного корня, боковых корней корневых волосков. Мочковатая корневая система, которая имеет решающее значение для поглощения воды и питательных элементов, находится на глубине почвы до 25 см. К концу вегетации в этом слое сосредоточено до 60-80% этих корней, глубже 1, 5м - примерно 10%.До конца вегетации в зависимости от почвы могут проникнуть на глубину 1, 2-3м и достигать общей длины 10-15 КМ/КВ.м.

5. Ботва сахарной свеклы состоит из листьев (листовая пластинка и черешок) и головки. Две семядоли после выхода на поверхность зеленеют

 (фаза «вилочки»). Через 6-80 дней после всходов образуется первая пара настоящих листьев, затем следует 2-50 пара. Дальнейшие листья развертываются по одному.

Листья: Лист состоит из пластинки и черешка. Характер поверхности листьев зависит от сортовых особенностей и условий выращивания сахарной свеклы.

Поверхность листовой пластин бывает гладкой или гофрированной, разной толщины и окраски. Края листьев могут быть волнистые и гладкие. Окраска листьев варьирует от светло до темно-зеленого. По характеру расположения различают листья торчащие углом между осью листовой пластинки и горизонтальной поверхностью равен или больше 70⁰), полуторчащие (30 – 60⁰)и распластанные (углом меньше 30⁰). Как правило, более продуктивны торчащие листья.

Стебли. Три основных типа: одностебельный (имеет центральный цветоносный побег, сильно разветвленный), неравномерный (состоит из 2 -5 и более цветоносных побегов, из которых один заметно выделяется), равномерный (имеет 2-5 и более развитых, примерно одинаковых по величине цветоносных побегов).

На цветоносных побегах в пазухах листьев и прицветников цветки многосемянной свеклы располагаются группами по 2 -4, иногда больше, реже по одному; у односемянной - цветки одиночные. Цветоносные побеги имеют конусовидный тип прикрепления цветков, а затем плодов и соплодий. Цветки обоеполые, простые, с зелеными чашечковидными околоцветником, остающимся при плодах. Преобладает перекрестное опыление ветром.

Листья образуют розетку. Следует отметить, что растение сахарной свеклы в зависимости от почвенно-климатических условий и агротехники возделывания во время периода образует 30-90 новых листьев и сбрасывает до уборки старых от 60 до 70%. Посевы сахарной свеклы образуют в 4-5 раз больше листовой поверхности, чем поверхность почвы, которую они занимают.   

При нормальных условиях в год посева у сахарной свеклы не образуется цветоносного побега, т.е. переход в генеративную фазу происходит только на втором году развития. Однако по разным причинам уже в первом году могут появиться «цветухи». Образование «цветухи» в основном вызывают: генетическая склонность к «цветухе», внешние факторы.

Из внешних факторов образование «цветухи» индуцируют особенно низкие температуры на ранних стадиях развития растений сахарной свеклы, так как они в стадии 2-4 листьев особенно чувствительны к воздействию пониженных температур. Длительные средние дневные температуры от 50 до 80 С в этой стадии способствуют образованию «цветухи». Влияют и физические свойства почвы (плохая структура или агротехнические мероприятия несбалансированное удобрение, неправильное внесение гербицидов).

С физической точки зрения все факторы жизни растений ( свет, тепло, вода, пища, воздух) являются необходимыми, незаменимыми и равнозначными.

Чтобы на практике правильно использовать основной закон земледелия - закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений, необходимо не только иметь наличие указанных факторов, но и создавать определенное сочетание или соотношение между ними.

Сахарная свекла очень требовательна к условиям жизни и резко реагирует на их изменения. Из всех факторов, определяющих величину урожая свеклы, в минимуме находиться вода [9].

Сахарная свекла довольно засухоустойчива и экономно расходует влагу. Транспирационный коэффициент ее в первый год жизни - 397 единиц с колебанием от 240 до 600 и более. Длинный период вегетации позволяет свекле продуктивно использовать осадки второй половины лета [9].

Имея низкий транспирационный коэффициент и относительно высокую засухоустойчивость, свекла предъявляет высокие требования и потребляет значительно больше воды, так как является одной из самых высокоурожайных культур. Кроме того, сахарная свекла имеет высокий коэффициент водопотребления (100 -150) - расход воды на единицу урожая.

Оптимальной влажностью, при которой идет интенсивный рост и получают максимальный урожай, является 60% Н.В.

Критический период в отношении обеспеченности свеклы первого года жизни водой приходится на июль-август, то есть на период, когда сахарная свекла имеет максимальную листовую поверхность и когда она усиленно потребляет питательные вещества - период интенсивного роста корнеплода [12].

Если период вегетации свеклы в первый год жизни с 15 мая по 15 октября разделить на три части по 50 дней, то соотношение потребляемой воды за каждый из них будет примерно 1: 9: 3 [13].

Потребляя много влаги, сахарная свекла сильно иссушает почву на глубину 150 - 200 см.

К теплу сахарная свекла средне требовательна. Посев свеклы начинают при температуре почвы 6°-8° С на глубине 5-1 О см. При этом всходы появляются через 8-1 О дней.

В фазу всходов для свеклы губительны заморозки -1°.. -З° С, в фазу вилочки -3..-4⁰ С

С появлением первой пары настоящих листьев устойчивость свеклы к заморозкам повышается, и она может переносить кратковременные заморозки -3⁰…-4⁰С, даже -8⁰С

Оптимальная температура для роста и развития свеклы - около 20° 22⁰С.

Чувствительна сахарная свекла к осенним заморозкам. Подмороженные, а затем оттаявшие корнеплоды быстро теряют сахар и снижают товарные качества.

Сумма среднесуточных температур для сахарной свеклы составляет в основных районах свеклосеяния 2400-2800⁰ С [13].

К свету свекла высокотребовательна, растение длинного дня.

Особенно важно освещение при накоплении сахара, так как 1 дм 2 листовой поверхности накапливает в час приблизительно 12 мг сахара. За вегетацию образуется 70-90 листьев с общей площадью 3000-5000 см 2, то есть, в 3-5 раз больше площади почвы, которую занимает 1 растение.

Равномерное размещение растений сахарной свеклы на площади, отсутствие сорных растений, улучшая освещение, освещение, повышает коэффициент использования ФАР.

К почве сахарная свекла предъявляет повышенные требования и при этом довольно устойчива к засолению. Высокие урожая корнеплодов и семян свекла дает на плодородных, хорошо аэрируемых черноземах, суглинистого мехсостава с глубоким пахотным слоем, нейтральной или слабощелочной реакцией почвенного раствора и высоким содержанием растворимых питательных веществ, имеющих плотность сложения 1, 0 -1, 2 г/см 3. Оптимальная рН 6, 5-7, 5.

Непригодны для свеклы песчаные, тяжелые глинистые, каменистые и болотистые почвы)

В первый год жизни свекла проходит следующие фазы:

·Прорастание семян,

·всходы, фазу «вилочки»,

·фаза второй пары настоящих листьев,

·фаза третьей пары настоящих листьев,

· смыкания в междурядья,

· размыкания междурядий.

Семена при прорастании поглощают воды 120-170 % к массе воздушно-сухих плодов. Длительность периода посев- всходы сильно зависит от температуры при оптимальном соотношении других факторов. При 1-20 С этот период составляет 45-60 дней, 3-40 С - 25-30, 6-70 С - 10-15, 10-120 С - 8-10, а при 15-250 С 3-4 дня. Оптимальная температура для прорастания семян 250 С. Через 8-10 дней после появления всходов из почки, расположенной между семядолями, появляется первая пара настоящих листьев. Период от всходов до появления первой пары настоящих листьев свеклы называют фазой вилочки, которая длится 8-10 дней.

Через 2-3 дня после первой появляется вторая пара настоящих листьев, через такой же срок- третья, а затем - четвертая и пятая (каждая из этих фаз длиться 2-3 дня).

Начальные фазы роста и развития свеклы проходят быстро: от первой до пятой пары настоящих листьев приходит 10-12 дней. Это время является окончанием формирования густоты растений.

Одиннадцатый и последующие листья нарастают не парами, а по одному по спирали: с 11-го по 20-й лист - через каждые 1, 5 дня, с 21-го по 30-й - через 2 дня и после 30-го листа - через 2, 5 дня.

За период вегетации сахарной свеклы первого года жизни (150-170 дней) на головке корнеплода появляется 50-60, до 90 листьев

Нормальная жизнедеятельность растений может протекать только при полном обеспечении их всеми элементами питания. Недостаток одного из них приводит к нарушению физиологических процессов в растении, что снижает производительность.

Усвоение питательных веществ из почвы происходит при помощи корневых волосков, которыми густо покрыты корни растения. Их оболочка обладает хорошей проницаемостью, в результате чего при контакте корневых волосков с почвенными площадями и происходит поглощение питательных веществ. Сахарная свекла по сравнению с многими другими культурами потребляет значительно больше питательных веществ. При урожайности корнеплодов 300 ц с 1 га, она выносит из почвы примерно 120 кг N, 50-55 кг Р 20 5 и 150-170 кг Н₂ О. При этом вынос питательных веществ во многом зависит от количества их в почве, соотношение различных элементов питания, особенности почвы, условий увлажнения и других факторов.

Приводим физиологическое значение элементов минерального питания сахарной свеклы.

Азот имеет особое значение в жизни сахарной свеклы, он входит в состав всех аминокислот, из которых строятся молекулы белков.

При недостатке азота листья у сахарной свеклы приобретают светло-зеленый оттенок, становятся бледно-желтоватый, ускоряется отмирание старых листьев, прекращается рост листьев, угнетается развитие корневой системы, прирос корнеплода затухает, все это приводят к засыханию свеклы и снижению ее урожайности.

При избыточном азотном питании усиливается развитие листьев, затягивает созревание свеклы, сахаристость корнеплодов уменьшается, в них повышается содержание общего и растворимого азота, в также золы, технологические качества свеклы. Чтобы получить высокую урожайность корнеплодов с хорошими технологическими качествами, необходимо обеспечить на ранних фазах роста свеклы умеренное питание растений азотом.

В период формирования основной массы листьев нужно удовлетворить потребность растений во всех элементах минерального питания, а по мере приближения растений к созреванию следует несколько ограничить азотное питание растений.

Фосфор необходим растению сахарной свеклы для обмена веществ, синтеза сахарозы. Основным источников его для растений являются соли ортофосфорной кислоты. Потребность растения в фосфоре осуществляется в течении всей вегетации. Недостаток его, особенно в начальной период роста, приводит к уменьшению содержания нуклепротеидов и фосфатидов, из-за чего растение не может нормально развиваться даже при последующем нормальном обеспечении его фосфорным питанием.

При фосфорном голодании резко тормозится рост листьев и корнеплодов. При этом листья приобретают тусклую темно - зеленую окраску с характерным синеватым оттенком. На них появляются темно-бурые пятна, края подсыхают, образуя бурую кайму. Достаточное обеспечение растений фосфором способствует более быстрому образованию листьев, нарастанию корнеплодов, ускорению созревания свеклы и в большинстве случаев повышению сахаристости и улучшению технологических качеств корнеплодов.

Калий. Этот элемент хотя и не образует каких-либо прочных комплексных соединений с органическими веществами, но играет роль в углеводном и белковом обмене растений.

Калий способствует нормальному процессу фотосинтеза, усиливает использование азота в аммиачной форме и отток углеводов из листа в корнеплод, активизирует деятельность ферментов, повышает водоудерживающую способность протоплазмы, устойчивость растений к преждевременному обезвоживанию и увяданию.

При недостатке калия снижается урожайность и содержание сахара в корнеплодах, уменьшается устойчивость растений к засухе и некоторым заболеваниям, замедляется образование хлорофилла в листьях и ослабляется процесс фотосинтеза.

О неудовлетворительности обеспечения растений калием можно судить по их внешнему виду. При недостатке калия между боковыми жилками листьев появляются светлые пятна, а сами жилки листьев остаются зелеными, края листьев желтеют и засыхают, приобретая темно-коричневый цвет.

Для развития и произрастания растений сахарной свеклы необходимы микроэлементы.

Натрий улучшает усвоение растением фосфора и калия частично может заменить калий, он усиливает отток углеводов из листьев в корни, чем и обуславливается повышение сахаристости корнеплодов при его внесении.

Кальций участвует в водном, углеводном и азотном обменах в растениях. Избыток его ухудшает поступление в растение фосфора. Недостаток кальция угнетает развитие корневой системы. Он накапливается в стареющих тканях ( больше всего в листьях и стеблях) и не используется растением вторично.

Мapгaнeц оказывает большое влияние на окислительно-восстановительные процессы в растениях и на ферментативную деятельность, участвует в процессах фотосинтеза, дыхания, в углеводном и белковом обмене. Он способствует лучшему усвоению азота, фосфора, калия, улучшает отток углеводов из листьев в корнеплоды, что приводит к заметному повышению сахаристости и урожайности сахарной свеклы.

Бор играет важную роль в процессе фотосинтеза, значительно влияет на оплодотворение, плодоношение и рост корнеплодов. При нормальном обеспечении растений бором увеличивается долговечность листьев, 1 повышается сахаристость и урожайность.

Недостаток бора приводит к заболеванию растений гнилью сердечка которое проявляется в том, что молодые листочки внутренней части розетки закручиваются, буреют или чернеют и отмирают, ткани корнеплода сначала шейки, а затем глубже загнивает. Болезнь распространяется от центра листовой розетки к ее периферии.

Мeдь повышает интенсивность дыхания и фотосинтеза, влияет углеводный и белковый обмен, повышает устойчивость растений некоторым грибковым и бактериальным болезням[10][8][6].

Характеристика хозяйства

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: