Ботаническое описание сахарной свеклы

Обновлено: 19.09.2024

Сахарная свекла (Beta vulgaris L. saccharata) принадлежит к семейству Маревые (Chenopodiaceae). Помимо сахарной свеклы, к виду Beta vulgaris L. относятся свекла кормовая (var. crassa), листовая (var. cicla) и столовая (var. esculenta).

Все современные формы культурной сахарной свеклы происходят от диких видов, произраставших на европейском и африканском побережье Средиземного моря и Атлантического океана, побережье Черного и Каспийского морей и в Закавказье. Раньше других начали возделывать как овощную культуру листовые формы свеклы-—мангольд. Ее использовали и как лекарственное растение.

Корнеплодные формы свеклы появились на территории Азии в первом тысячелетии до н. э. В Европу корнеплодная свекла проникла в X—XIII вв. н. э. В Киевской Руси ее начали возделывать несколько раньше, чем в странах Западной Европы. В первый период выращивали столовую корнеплодную свеклу, а в XVII—XVIII вв. были выделены формы кормовой свеклы, которые в последующем получили более широкое распространение, чем столовые формы.

Сахарная свекла появилась значительно позже столовой и кормовой. Она возникла в результате естественного скрещивания форм листовой и корнеплодной свеклы и последующего отбора полученных гибридов по урожайности т содержанию сахара в корнеплодах. Становление ее как культурного растения приходится на вторую половину XVIII столетия.

Исходные формы сахарной свеклы, с которых началось промышленное свекловодство, значительно отличаются от сортов и гибридов, возделываемых в настоящее время, по морфологическим признакам, продуктивности и химическому составу.

Возделываемые сорта и гибриды сахарной свеклы являются травянистыми растениями с двухлетним циклом развития. В первый год жизни растения обычно образуют большое количество листьев и формируют корнеплод. Во второй год жизни

Из почек, заложенных на верхней части корнеплода, образуются листья и цветоносные побеги.

Строение корневой системы. Как и другие корнеплоды из семейства Маревые, сахарная свекла относится к группе гео - фитов, у которых эпикотиль (головка), гипокотиль (шейка) и собственно корень образуют корнеплод в обычном понимании, являющийся местом накопления запасных питательных веществ.

Головка является стеблевым образованием и расположена в верхней части корнеплода. На ней размещаются почки, из которых образуются листья и цветоносные побеги. В общей массе корнеплода на ее долю приходится не более 10—15%.

Шейка корнеплода развивается из подсемядольного колена проростка и является промежуточной частью между головкой и собственно корнем. Она не несет на себе ни листовых и стеблевых почек, ни корешков.

Собственно корень — вся остальная часть корнеплода, расположенная ниже шейки. Для него характерны две продольные борозды на противоположных сторонах, откуда растут боковые корешки. В общей массе корнеплода на долю собственно корня приходится более 70—75%. Здесь накапливается наибольшее количество сахара.

Форма корнеплода у сахарной свеклы преимущественно коническая. Однако в зависимости от условий выращивания и сортовых особенностей она может быть грушевидной, мешко - " видной и цилиндрической.

При прорастании семян первым трогается в рост зародышевый корешок, который уже ко времени образования первой пары настоящих листьев проникает на глубину до 30 см, а через месяц после появления всходов достигает глубины 50—60 см. Одновременно развиваются боковые корешки сначала в верхних слоях почвы, а затем и в более глубоких. В фазе двух-трех пар настоящих листьев боковые корешки достигают 10—15 см, разрастаясь по горизонтали. На них образуется большое количество корневых волосков.

У сахарной свеклы, как и других корнеплодов, в период роста происходит смена строения корневой системы. Первичное

Рнс. 1. Первичное строение корня сахарной Рис. 2. Третичное строение

Свеклы (поперечный разрез): корнеплода свеклы:

J — сосуды первичной древесины; 2 — камбий; 1 — вторичная кора; 2 — кольца со - 3— первичный луб; 4 — перицикл; 5 — место ооко - судисто-волокнистых пучков,

Вых корешков; 6 — эндодерма; 7 — первичная кора корня.

Строение ее характерно для периода прорастания до появления первой пары настоящих листьев. В этот период на поперечном разрезе молодого корня хорошо выделяются две части: первичная кора и окруженный ею цилиндр (рис. 1).

Третичное строение корня связано с образованием в паренхиме вторичной коры клеток второго камбиального кольца, с прекращением деятельности которого появляется третье кольцо, затем четвертое и т. д. (рис. 2). Таким образом, в результате деятельности последовательно сменяющихся камбиальных колец в корнеплоде формируется 8—10 концентрических слоев, в паренхиме которых откладывается сахар.

Одновременно с изменениями, происходящими в строении корня, корневая система продолжает интенсивно расти в глубь почвы и горизонтально. У взрослого растения боковые корни разрастаются в стороны до 100—120 см, а главный корень может проникать на глубину до 2—2,5 м и более. Интенсивность роста корней зависит от условий выращивания и сортовых особенностей.

Строение листьев. Листья у сахарной свеклы состоят из листовой пластинки и черешка. Форма и размеры их изменяются в зависимости от возраста растений, условий выращивания и

Сортовых особенностей. Края листовой пластинки, как правило, волнистые, а ее поверхность может быть гладкой или гофрированной. По расположению листовой пластинки различают листья плоские, стелющиеся и торчащие. Форма молодого листа чаще округлая, а более старого — сердцевидная.

Поверхность листа сверху и снизу покрыта эпидермисом, который с внешней стороны защищен кутикулой. Между клетками эпидермиса имеются устьица, которые выполняют важную роль в физиологических процессах, происходящих в растениях. На нижней части пластинки листа устьиц значительно больше, чем на верхней.

Черешок, на котором сидит пластинка листа и который соединяет лист с корнеплодом, в поперечном разрезе имеет ребристо-треугольную форму. С поверхности он покрыт эпидермисом, под ним залегают колленхима и паренхима. В паренхиме сосредоточены проводящие пучки. Флоэмная часть их обращена к нижней поверхности черешка, ксилемная — к верхней.

Строение стебля. Во второй год жизни высаженные корнеплоды или перезимовавшие непосредственно в поле (безвысадочная культура) образуют сначала розетку листьев, которая по своему строению и внешнему виду не отличается от листьев первого года жизни. Через 20—30 дней после начала образования листьев формируются побеги: из верхушечной почки — главный, а из пазушных почек — боковые. В нижней части стебель несет крупные черешковые листья, а в верхней — короткоче - решковые или сидячие, в пазухах которых закладываются соцветия.

Высадки сахарной свеклы формируют различное количество цветоносных побегов. В связи с этим кусты высадков, различающихся по морфологическим признакам и мощности развития, делят на три типа:

Первый тип — развит лишь один центральный цветоносный стебель, который имеет ветви первого, второго и третьего порядка;

Второй тип — куст состоит из главного сильно ветвящегося цветоносного стебля и нескольких стеблей, сформированных из пазушных почек;

Третий тип — куст состоит из нескольких одинаково развитых стеблей с ветвями не далее второго порядка.

Соцветие, плод и семя. У сахарной свеклы соцветия — клубочки— размещаются в верхней части цветоносных побегов. Густое расположение клубочков на верхней части стебля дает основание рассматривать цветоносный побег сахарной свеклы как тип сложного соцветия — поникающий колос (рис. 3).

Клубочки образуются вследствие срастания нескольких близко расположенных между собой цветков. У многосемянной свеклы в пазухах прицветных листьев обычно размещается 2— в цветков, которые, срастаясь, образуют один клубочек. У односемянной свеклы цветки располагаются одиночно.

Цветок у сахарной свеклы пятерного типа с зеленоватым околоцветником, пятью тычинками, расположенными против листочков околоплодника, од - ногнездной завязью с трехлепестным рыльцем.

Сахарная свекла относится к перекрестноопыляющимся растениям, однако возможно и самоопыление. Цветение продолжается 20—40 дней.

Плод у сахарной свеклы — орешек с толстым околоплодником, состоящим из одревесневшей ткани. Околоплодник вместе со слабовыпуклой крышкой наверху предохраняет семя от механических повреждений и воздействия неблагоприятных условий внешней среды. При созревании плодов чашелистики цветков одревесневают и срастаются с оболочкой. Число плодов в клубочках может колебаться от 1 до б и более.

Семя сахарной свеклы бурой окраски, блестящее. Форма его почковидно-эллипсоидная с заостренным выступом. Семя имеет две семенные оболочки, под которыми находится зародыш кольцевидносогнутой формы. Зародыш состоит из корешка, двух семядолей, почки между ними, подсемядольного колена и перисперма (место запаса питательных веществ).

Химический состав различных органов растения сахарной свеклы неоднороден и значительно изменяется в зависимости от условий выращивания, возраста и сортовых особенностей.

В клубочках сахарной свеклы при воздушно-сухом состоянии содержится 11—12% воды, 38—39% клетчатки, 29—30% крахмала и других углеводов, 7,5—8% азотистых веществ, 5— 6% жира и около 5% зольных веществ. В семени преобладают крахмал, жиры и азотистые вещества, а в околоплоднике — лигнин, клетчатка и гемицеллюлоза.

Вегетирующие листья сахарной свеклы содержат около 78— 85% воды и 15—22% сухих веществ. В молодых листьях сухих веществ в 1,5—2 раза меньше, чем в старых.

Сухое вещество листа в основном представлено углеводами (9—15%). Кроме них, в листе содержатся клетчатка - (2%), зольные элементы (2%), азотистые вещества (2%),

Рис. 3. Соцветие (1), соплодие (2), плод (3), семя (4) сахарной свеклы.

Корнеплод — основной орган растения сахарной свеклы, ради которого ее возделывают. В корнеплодах, достигших биологической спелости, содержится 75—80% воды и 20—25% сухих веществ. Основную часть сухого вещества составляет сахар. На
его долю в зависимости от условий выращивания, сроков уборки и сортовых особенностей приходится от 15 до 20% общей массы корнеплода. Кроме сахара, в состав сухих веществ корнеплода входят клетчатка — 4—5%, белки—1—2%, зольные вещества — около 1 % общей массы корнеплода.

Распределение сахара, как и других веществ в отдельных частях корнеплода, неравномерное. Наибольшее количество его накапливается в средней части корнеплода и особенно в месте перехода шейки в собственно корень (рис. 4). Здесь содержание сахара может повышаться до 19—20% массы этой части корнеплода. В головке и хвостовой части сахара накапливается 13—15% их общей массы. На долю сахара в сухом веществе корнеплода в зависимости от условий выращивания приходится от 70 до 76%. Неравномерно распределяется сахар и по отдельным тканям корня: в зоне проводящих пучков его накапливается больше, чем в паренхиме между кольцами.

Пектиновые вещества составляют не более 2—2,5% массы корнеплода. В корнеплодах сахарной свеклы содержатся органические кислоты, азотистые и минеральные вещества, жиры. Общее их количество не превышает 2% общей массы корнеплода.

Все корнеплодные растений относят к группе геофитов, у которых эпикотиль, гипокотиль и собственно корень превратились в органы накопления запасных питательных веществ, а почки возобновления, дающие начало листовым и цветоносным побегам, закладываются в надземных или подземных органах, близко к поверхности почвы.

Корневая система растения состоит из утолщенного главного корня и густой сети тонких корневых разветвлений, отходящих от главного корня в плоскости расположения семядолей и проникающих на глубину до 2,5 м, а в ширину на 40—50 см в обе стороны.

Главный корень, или корнеплод, имеет конусообразную удлиненную форму и несколько сжат с боков. Различают головку корнеплода, которая целиком развивается над поверхностью почвы и несет листья, шейку — коническую часть корнеплода. Из общей длины корнеплода 15—30% приходится на долю головки и шейки.

После появления у проростка первых настоящих листьев в корне начинаются вторичные изменения. Тело корнеплода свеклы сформировано в результате нескольких последовательно сменяющих друг друга камбиальных колец. В дальнейшем происходит рост каждой зоны (в толщину).

Листья свеклы сахарной крупные, цельные, черешковые. Форма их меняется с возрастом: в фазе всходов — листья короткие и пластинки округлые, в дальнейшем — пластинки удлиненные и пластинки сердцевидные, поверхность листьев может быть гладкой или гофрированной, волнисто, что зависит от условий произрастания. По расположению листовой пластинки различают листья плоские, стелющиеся и торчащие.

Цветки у свеклы пятерного типа с зеленоватым околоплодником, рыльце трехлопастное. Соцветие — рыхлый колос. Продолжительность цветения 20—40 дней. Опыление — ветром и, частично, насекомыми.

Плод — орешек с толстым двухслойным околоплодником из рыхлой одревесневшей ткани. В соплодии — от 2 до 6 плодов. Семена имеют бурую блестящую оболочку. Зародыш, свернутый почти кольцом вокруг перисперма, состоит из двух семядолей, почечки между ними, гипокотиля (зародышевого стебля) и зародышевого корешка.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Сахарная свекла — техническая (пропашная), сахароносная сельскохозяйственная культура, служит сырьем для производства сахара.

Агротехнология возделывания сахарной свеклы приведена в статье: Выращивание сахарной свеклы.

Хозяйственное значение

Сахарная свекла возделывается главным образом для производства сахара, также используется в кормовых целях.

В СССР планировалось к 1990 г. увеличить производство сахарной свеклы до 92-95 млн т за счет увеличения урожайности, повышения качества и сокращения потерь.

Мировое производство сахара к концу XX в. составило 135 млн т, 30% которого приходится на сахар, выработанный из сахарной свеклы.

Содержание сахара (сахарозы) в корнеплодах современных сортов в среднем достигает 16-20% и обеспечивать выход сахара до 10 т с 1 га. Обычно из 1 т корнеплодов получают 130-160 кг сахара, а также 800-830 кг свежего жома, 35-40 кг патоки.

По кормовому значению сахарная свекла превосходит кормовую. 100 кг корнеплодов соответствуют 26 кормовым единицам и содержат 1,2 кг переваримого белка, 0,5 кг кальция и 0,5 кг фосфора. Урожай в 30 т/га корнеплодов и соответственно 15 т/га листьев соответствует 10500 кормовым единицам. В среднем соотношение массы корнеплодов и ботвы варьирует от 35 до 50%.

Химический состав листьев: сухое вещество — 27%, белок — 2,5-3,5%, жир — 0,8%, витамины.

Кормовое значение имеют и отходы переработки — жом, патока (меласса). Суммарно кормовая ценность побочных продуктов от переработки 25-30 т/га корнеплодов и 10-15 т/га листьев сахарной свеклы составляет примерно 5000 кормовых единиц.

По кормовой ценности листья сахарной свеклы приравниваются зеленой массе сеяных трав. 5 кг листьев соответствует 0,9-1 кормовой единице с содержанием протеина 110 г. При урожае 25-30 т/га листья дают примерно 2000 кормовых единиц. Однако ботва сахарной свеклы содержит соли щавелевой кислоты, поэтому скармливание её животным в больших количествах в свежем или силосованном виде может приводить к нарушению кальциевого обмена и расстройствам пищеварения.

Обессахаренная свекловичная стружка, или жом, содержит 6-7% сухих веществ. Производится также отжатый жом с содержанием сухих веществ 10-12%, прессованный — 13-15% и сухой — 86-88%. 100 кг свежего жома соответствуют 8 кормовым единицам и содержат 0,3-0,9 кг переваримого протеина, 100 кг сухого жома — 80-85 кормовых единиц и 3,6-3,9 кг переваримого протеина, 100 кг кислого жома — 9,7 кормовых единиц и 0,6 кг переваримого протеина. Служит хорошим кормом для крупного рогатого скота. Выход жома при урожайности 30 т/га составляет 24 т/га.

Патока используется в кондитерской и пищевой промышленности. В кормовой патоке содержится до 60% сахаров, 9% минеральных веществ, по кормовой ценности она приближается к зерну: 100 кг содержат 77 кормовых единиц и 4,5 кг переваримого протеина. Патока используется для производства глицерина и спирта.

Сахарная свекла имеет преимущество в кормовом значение по отношению к ряду культур. Например, урожайность зеленой массы кукурузы с початками составляет 30 т/га или 7000 корм. ед./га, тогда как сахарной свеклы — 30 т/га корнеплодов и 15 т/га ботвы или 10500 корм. ед./га.

Отходом свеклосахарного производства является дефекационная грязь (дефекат), служащий промышленным органическим удобрением. Химический состав: 40-50% карбоната кальция (извести), 15% органического вещества, 0,2-1,7% азота, 0,2-0,9% P₂O₅, 0,5-0,9% K₂O.

Агротехническое значение

После уборки сахарной свеклы на поле остается большое количество растительных остатков, которые служат в качестве органического удобрения или в кормовых целях в свежем, силосованном или высушенном виде.

Введение в севооборот такого корнеплода, как свекла, неразрывно связано с переходом к более совершенной системе полеводства, с улучшением обработки земли и корма скота и т.д.

В.И. Ленин. Развитие капитализма в России. Собрание сочинений, т. 3.

Таблица. Влияние сахарной свеклы и озимых культур на урожайность последующих культур севооборота (ВНИИСС)

Культура	Урожайность после сахарной свеклы, в среднем за 5 лет, ц/га	Урожайность после озимых, в среднем за 5 лет, ц/га
Овес	20,3	18,4
Просо	18,8	16,0
Горох	15,5	14,3
Вико-овес (на зерно)	19,2	17,8
Суданская трава (на сено)	49,3	41,6

История культуры

Сахарная свекла была введена в культуру относительно недавно.

Культурная двулетняя свекла происходит от дикой однолетней, которую начали выращивать в Передней (Западной) Азии 2000-1500 лет до н.э. Дикая свекла сейчас встречается на побережьях Средиземного, Каспийского и Черного морей, в Закавказье, Малой Азии. Дикая свекла отличается грубым, деревянистым корнем и низким содержанием сахара.

Первыми в культуру вошли листовые формы — мангольд, затем в XVIII в. корнеплодные. Происходит сахарная свекла от белой огородной формы, или силезской, которая возникла в результате отбора естественных гибридов листовой с низким содержанием сахара и кормовой.

Кристаллический сахар, или сахароза, был выделен из свеклы в 1747 г. Маркграф. При этом было доказано, что свекловичный и тростниковый сахар одно и тоже вещество. Однако получение сахара из свеклы было доказано только в 1799 г. Ахардом.

В России сахарная свекла и сахароварение берут начало в 1802 г., когда в селе Алябьево бывшей Тульской губернии был открыт первый сахарный завод. Однако в промышленных масштабах получение сахара из сахарной свеклы началось только в середине XIX в.

Долгое время содержание сахара в культурной свекле оставалось низким. В начале XIX в. сахаристость корнеплодов была 6,7%, к 1860 г. её удалось повысить до 10%. В настоящее время лучшие сорта имеют сахаристость свыше 20%, при этом удалось увеличить также масса корнеплодов.

Районы возделывания

Крупными странами-производителями сахарной свеклы являются Россия, Украина, Франция, США, Польша, Германия, Италия, Румыния, Испания, Чехия, Великобритания, Бельгия, Венгрия, Турция. 70-80% всех площадей посевов и валового сбора сахарной свеклы приходятся на страны Европы.

В 1981 г. площадь посевов в мировом земледелии была 9345 тыс. га, в том числе 3633 тыс. га в СССР, или 38,9%. В самом СССР 1800 тыс. га (49,1%) были на Украине и 1600 тыс. га (42,9%) в РСФСР, на долю остальных республик приходилось примерно 8%. За годы Великой Отечественной войны и в послевоенный период сахарная свекла распространилась в Молдавии, Белоруссии, Латвии, Литве, Казахстане, Киргизии, Грузии, Армении.

В России основными регионами свеклосеяния являются Центрально-Черноземная зона и Краснодарский край. Также сахарную свеклы выращивают в Алтайском и Ставропольском краях, Самарской и Саратовская областях, юге Нечерноземной зоны, Западной Сибири и Дальнем Востоке. Посевы продолжают продвигаться на север (до 60° с.ш.), восток и юг (40° с.ш.) страны, выходя за пределы традиционных районов свеклосеяния. Имеет значение распространение посевов на орошаемых землях Поволжья и Северного Кавказа.

Урожайность

Сахарная свекла — одна из высокоурожайных культур, по сбору продукции с единицы площади занимает одно из первых мест среди полевых культур.

В 1984 г. урожай сахарной свеклы (фабричной) в СССР был 24,6 т/га. В 1982 г. средняя урожайность на сортоучастках составила 38,6 т/га; на орошаемых землях госсортоучастков Украины — 77,7 т/га.

Во времена СССР высокие урожаи сахарной свеклы собирали:

В настоящее время в Краснодарском крае, Воронежской и Белгородских областях получают урожай 50-60 т/га, в условиях орошения — 70-80 т/га. Перспективными направлениями по повышению урожайности сахарной свеклы являются: семеноводство, новые технологии возделывания, специализирование предприятий.

Современные достижения в получении максимальных урожаев:

Швейцария — 68 т/га;
Австрия — 67 т/га;
Франция — 61 т/га;
Испания — 56 т/га;
Бельгия — 55 т/га;
Великобритания — 55 т/га;
Германия — 54 т/га;
Нидерланды — 51 т/га;
Дания — 50 т/га.

Ботаническое описание

Сахарная свекла (Beta vulgaris L., v. saccharifera) относится, также как и кормовая (v. crassa), листовая (v. cicla) и столовая (v. esculenta), к семейству Маревые (Chenopodiaceae).

Сахарная свекла, как и другие корнеплоды, относится к геофитам. Геофиты характеризуются тем, что их эпикотиль (головка), гипокотиль (шейка) и собственно корень в процессе эволюции превратились в органы накопления запасных питательных веществ, а почки возобновления, из которых появляются листовые и цветоносные побеги, закладываются в надземных или подземных органах близко к поверхности почвы.

Корневая система

Корневая система взрослого растения сахарной свеклы включает утолщенный главный корень и густую сеть тонких разветвлений, отходящих от главного корня. Проникает в глубь почвы до 2,5 м, в ширину распространяется в радиусе 40-50 см. Масса корнеплода в среднем составляет 400-800 г.

Главный корень, или корнеплод, имеет конусообразную удлиненную форму, немного сжатую с боков, обычно неразветвляющуюся. Корнеплод подразделяется на:

головку корнеплода, или укороченный стебель, которая полностью развивается над поверхностью почвы и несет листья, в ней наименьшее содержание сахара;
шейку, или гипокотиль, или подсемядольное колено, представляет собой часть корнеплода без листьев и боковых корней, накапливает наибольшее количество сахара — до 19-20%;
собственно корень, нижняя часть корнеплода, или хвостик, обычно имеет коническую форму, на которой формируются боковые корешки, располагающиеся в два продольных ряда, на его долю приходится 70-85% длины корнеплода.

В анатомическом отношении у видов рода Beta выделяют первичное, вторичное и третичное строение корня. При первичном строении в центре корня расположены сосуды первичной ксилемы и флоэмы, разделенные между собой клетками основной ткани — паренхимы. Вместе они представляет собой центральный проводящий цилиндр корня. Вокруг проводящего цилиндра располагается перикамбий (перицикл) — образовательная ткань, состоящая из одного слоя паренхимных клеток. Таким образом, перикамбий отделяет клетки первичного корня от центрального проводящего цилиндра.

После появления у растения первых настоящих листьев в корне начинают происходить вторичные изменения. В паренхимных клетках центрального цилиндра формируются две камбиальные дуги, которые изгибаются параллельно первичной флоэме, доходят до перицикла и затем принимающие вид окружности. Клетки, возникающие из камбиального кольца в направлении к центру, формируют вторичную ксилему (древесину), в направлении к периферии корня — вторичную флоэму (луб). Клетки перицикла формируют вторичную кору, состоящую из тонкого слоя пробковой ткани. Образование вторичной коры и пробкой ткани приводят к сбрасыванию первичной коры, называемой линькой корня. После линьки, корни утолщаются, по этой причине формирование густоты стояния растений, то есть прореживание, проводят в сжатые сроки, причем чем больше всходов на метре посевного рядка, тем раньше начинают прореживание, чтобы уменьшить влияние внутривидовой конкуренции.

После линьки корня во вторичной коре начинаются третичные изменения. В паренхиме вторичной коры формируется второе камбиальное кольцо. После того, как элементы ксилемы отложатся внутрь, а элементы флоэмы — наружу в виде пучков с паренхимными клетками между ними, второе камбиальное кольцо прекращает деятельность. Ему на смену на некотором расстоянии снаружи образуется третье камбиальное кольцо, которое формируется в результате деления следующих поколений тех же образовательных клеток, давших первое кольцо. По этой же схеме формируются четвертое, пятое и т.д. кольца. У современных сортов количество камбиальных колец доходит до 12.

Таким образом, утолщение корнеплода происходит в результате формирования новых колец и разрастания межкольцевой паренхимы. У сортов с высоким содержанием сахара количество колец, как правило, выше, чем у урожайных, а межкольцевая паренхима уже, корнеплоды меньше.

В корнеплоде сосудистые пучки, которые образовались первыми, располагаются в центре, тогда как самые молодые — на периферии. В листовой розетке, наоборот, старые листья — внешние, а молодые — внутренние. В этой связи в головке корнеплода сосудистые пучки перекрещиваются, что приводит к увеличению относительного содержания клетчатки.

Сахарная свекла - растение двухлетнее. В первый год её развития из семени получается мясистый корень (корнеплод) с листьями (ботвой) без цветов и семян (см. заставку). Корнеплоды такой свеклы используются для производства сахара.

Рисунок 4. Сахарная свекла второго года

На второй год из корней свеклы (высадков), перезимовавших и высаженных весной в землю, вновь вырастают листья; затем образуются цветоносные стебли (рис. 4) высотой 1,5-2 м, на которых развиваются цветы, а после отцветания созревают семена.

Цветки размещены в пазухах прицветных листьев группами, они срастаются вместе и образуют семена - соплодия (клубочки) диаметром 3-4 мм и массой до 30 мг . В одном клубочке многоплодной свеклы содержится столько плодов, сколько было цветков в пазухе прицветного листа (обычно 2-4). У одноплодной (одноростоковой) свеклы цветки одиночные и каждый из них образует один плод.

В гнезде плода, прикрытом сверху крышечкой, находится семя продолговатой формы длиной 2 мм и массой до 3 мг. Семя сахарной свеклы имеет блестящую коричневую или бурую оболочку 4 (рис. 5), которая облегает согнутый зародыш, состоящий из корешка 1, двух семядолей 3 и почечки 2 между ними.

Рисунок 5. Строение семени сахарной свеклы

В центре семени находится эндосперм 5, содержащий запасы питательных веществ (крахмал, белки и др.) для прорастания семени. Из плодов одного клубочка прорастают и развиваются отдельные растения, различные по свои свойствам и продуктивности.

Для высева используют семена сахарной свеклы только районированных сортов и гибридов. Основными показателями качества семян являются спелость, крупность, всхожесть и энергия прорастания.

Всхожесть семян свеклы должна быть 85. 90 %, содержание влаги - не более 14,5 %, чистота - не ниже 97 %.

У разных сортов сахарной свеклы клубочки различаются по размеру: соплодия многоростковых сортов значительно крупнее плодов одноростковых сортов. Плоды сортов свеклы урожайного направления крупнее сортов сахаристого направления. Крупные, полновесные клубочки дают мощные проростки и высокий урожай корнеплодов. Из более крупных и тяжелых семян одного и того же клубочка также развиваются корнеплоды с бoльшей массой.

Одноростковая сахарная свекла обладает некоторыми преимуществами перед многоростковой. При высеве её семян ростки в рядках распределяются рассредоточено, корни не переплетаются между собой, как у многоростковой свеклы. Это облегчает прореживание и корневая система растения при этом не повреждается. Основным преимуществом таких семян является уменьшение трудовых затрат на обработку, облегчение использования механизмов и уменьшение расхода посевного материала, а также затрат на их получение. Но у одноростковой свеклы имеются и недостатки: мeньшая Урожайность по сравнению с многоростковой, бо?льшая чувствительность к заморозкам, болезням, недостатку влаги, подверженность цветушности.

К посеву семена сахарной свеклы готовят на семенных заводах, где после сушки их калибруют и обрабатывают защитно-стимулирующими веществами. При калибровании семян выделяют две посевные фракции - диаметром 3,5-4,5 и 4,5-5,5 мм. Более крупные семена шлифуют до размера 5,5 мм, очищают и калибруют. При шлифовании удаляется до 30 % массы рыхлого слоя околоплодника. Это придает семенам сыпучесть, и они равномернее распределяются при посеве.

Рисунок 6. Дражированное семя

В настоящее время семена дражируют, т.е. на предварительно отшлифованную поверхность семян наносят оболочку из наполнителя - специальной дражировочной массы (например, смесь суспензии бентонитовой глины и торфа) для придания им шарообразной формы и бoльшей массы, что обеспечивает точный посев с заданным расстоянием между семенами в рядке. Всхожесть дражированных семян должна быть не менее 85 %. Поверх наполнителя наносят слои защитно-стимулирующих веществ, микроудобрений и красителей (рис. 6). Масса такого клубочка около 50 мг.

Такими семенами производится посев (рис. 7)

Рисунок 7. Семена сахарной свеклы

В начале развития сахарной промышленности содержание сахарозы в свекле составляло 6 - 7 %. В результате селекции содержание сахара в свекле повысилось до 17-20 %. Таким образом, качественные показатели сахарной промышленности в значительной мере зависят от работы селекционеров и свекловодов. Однако при систематических пересевах одного и того же сорта свеклы довольно быстро происходит регрессия сорта - ухудшается его Урожайность и Сахаристость. Поэтому для обеспечения промышленности качественным сырьем необходима систематическая селекционная работа по получению посевного материала надлежащего качества. Такая работа ведется обычными методами селекционирования в направлении получения свеклы высокой сахаристости и урожайности и малой мелассообразующей способности. Обычно на селекционных станциях высевают семена лучших сортов свеклы. Лучшие выращенные корни отбирают как родоначальников для репродукции и получения фабричных семян. Родоначальников высаживают в следующем году, собирают семена, на следующий год высевают их, получают корни. Убедившись, что качество корней постоянно, их высаживают и получают элитные семена, которые затем проверяют государственным сортоиспытанием. Выдержавшие конкурс семена направляют производителям семян в качестве маточных. Потом их высевают, выращивают маточные корни, которые весной высаживают для получения фабричных семян. Последние используются производителями свеклы для высева и получения свеклы, поступающей в переработку. Таким образом, для получения из родоначальников фабричных семян необходимо 6 - 7 лет только на размножение и сортоиспытание.

В зависимости от климатических и почвенных условий в различных регионах районированы наиболее подходящие по всем показателям сорта свеклы.

В Российский государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, внесены 131 сорт и гибрид сахарной свеклы.

Селекционной работой по сахарной свекле в России занимаются четыре научно-исследовательских учреждения: Всероссийский НИИ сахарной свеклы и сахара им. Мазлумова (Воронежская область), Северо-Кавказский НИИ сахарной свеклы и сахара (Краснодарский край), Льговская опытно-селекционная станция (Курская область) и Бийская опытно-селекционная станция (Алтайский край). Этими учреждениями созданы сорта и гибриды сахарной свеклы для всех зон свеклосеяния нашей страны.

Некоторые находящиеся в производстве сорта и гибриды характеризуются следующими показателями:

В среднем за последние 10 лет годовой валовой сбор семян в России составлял 11 тыс.т при площади посева семенников 12 тыс. га. Выращиванием семян первой репродукции (фабричных) в 2000 г занимались 92 специализированных семеноводческих свекловичных хозяйства в 9 регионах России, а подготовкой их к севу - 5 семенных заводов и 6 цехов (линий).

Сахарная свёкла в основном культивируется крупными аграрными предприятиями, которые потом её перерабатывают и получают сахар. Впрочем, часто фермеры и простые огородники с успехом выращивают это интересное и полезное растение на своих огородах. Что это за корнеплод и как его нужно выращивать — рассказано в этой статье.

Ботаническое описание

Этот вид из семейства амарантовых — один из родственников обычной свёклы, только с повышенным содержанием сахарозы в мякоти. Растение является двухлетним: в первый год формируются длинный корень и развитая розетка листьев, далее идёт наращивание массы корня.

Корневая система не ограничивается мощным стержневым главным корнем — от него в стороны распространяются боковые корешки на значительное расстояние, иногда до 50 см.

Главный корень конусовидный, сплюснутый по бокам и включает в себя такие отделы (сверху вниз):

головка — из неё произрастают листья;
шейка — без побегов и корней;
корень — мясистое образование с многочисленными боковыми отростками.

Вид относится к перекрёстноопыляемым, его пыльца может переноситься как ветром, так и насекомыми. Цветение длится до 40 дней, которых вполне достаточно для качественного опыления. Семена напоминают небольшие бесформенные орешки и формируются из нескольких цветков — от 2 до 6.

История возделывания и выращивание в мире

Немецкий химик Андреас Маргграф в далёком 1747 году выяснил, что в свёкле содержится большое количество сахара, который до этого в мире получали только из сахарного тростника. На то время количество сахара в корнеплодах было до 1,3 %. Длительная селекция привела к тому, что в современных видах содержится уже до 20 % сахара.

Первая фабрика по переработке свёклы в сахар было построена в 1801 году в Нижней Силезии на территории нынешней Германии. В России первые такие фабрики появились в первой половине XIX века под покровительством внука Екатерины II графа Бобринского.

Биологические особенности

Несмотря на кажущуюся обычность, сахарная свёкла имеет свои капризы к условиям возделывания. Особенно требовательна она к температурному режиму. Полноценное развитие растения происходит при достижении суммы активных температур от 22 до 27 °С.

Этот показатель характеризует превышение количества суммарного тепла за конкретный период выше определённого порога, который влияет на развитие растения.

Нормальные температуры для правильного роста сахарной свёклы такие:

проращивание раннее — 2–7 °С;
проращивание оптимальное — 12–15 °С;
рост и качественное развитие — 22–25 °С.

Это растение любит длинный световой день, что позволяет ему хорошо расти и повышает содержание сахара в тканях. Период роста и созревания в каждый год жизни различается: в первый год он составляет до 170 дней, а во второй — до 130.

Первый год роста можно разделить на 3 этапа:

ассимиляция корней растений и грунта — 1,5 месяца;
основной рост корневой системы и листвы — 2–3 месяца;
активное накопление сахара — последний месяц развития.

Важно! Лучше и быстрее растение развивается в нейтральных чернозёмах, также неплохи суглинки с механическим составом. Не стоит высаживать культуру в глинистых почвах и супесях.

Растение уникально тем, что у него происходит так называемая линька корня, которая случается при появлении первых 2 настоящих листьев. Кора на корне растрескивается и сбрасывается, а на её месте растёт новая. До начала этого процесса необходимо провести ручное прореживание, оставив самые жизнеспособные экземпляры.

Сорта и гибриды

В стремлении выделить сорта или гибриды с наилучшими характеристиками селекционеры вывели множество различных видов сахарной свёклы, которые различаются по размерам и качеству корнеплодов.

Также учитываются показатели урожайности и сахаристости. Наиболее сладкие сорта при сахаристости (выход сахара из массы плодов) выше 20% имеют невысокую урожайность. И наоборот, урожайные виды демонстрируют сниженную сахаристость — около 16–17%.

Не все фермеры выращивают культуру для добычи из неё сахара — она также пользуется большой популярностью при откорме скота. В данном случае показатели сахаристости вторичны, а на первый план выходят урожайность сорта и масса корнеплодов. При этом внешний вид (форма, отсутствие дупла) и собственно сахаристость становятся вторичными факторами.

Основные виды, пользующиеся популярностью в фермерских хозяйствах:

Араксия. Этот немецкий гибрид обладает повышенной урожайностью — до 800 центнеров с гектара. Сахаристость — около 16,5%. В корнеплодах практически не образуются дупла.
Бигбэн. Еще один сорт из Германии с несколько меньшей урожайностью — 700–720 центнеров с гектара. Содержание сахара в них среднее — около 17,5%, но и дупла в мякоти свёклы не появляются.
Богема. Крупные и сладкие корнеплоды массой до 2 кг, сахаристость — 19%. Однако они имеют значительно меньшую урожайность — до 300 центнеров с гектара. Сорт отличается хорошей лёжкостью и подходит для долгого хранения.
Бона. Маленькая свёкла (до 0,3 кг), которая даёт небольшой урожай — 100 центнеров с гектара. Но ценность этого сорта — в устойчивости к засухе, нетипичной для других представителей вида. Эти скороспелые плоды содержат совсем мало сахара — до 12%, что позволяет использовать их как кормовые.

Важно! Самостоятельно заготовить семена сахарной свёклы довольно сложно. Лучше просто приобрести посевные материалы в специализированных магазинах или заготовительных хозяйствах.

Свойства, значение и применение

Несмотря на то что сахарная свёкла мало применяется в непереработанном виде, это растение имеет огромное значение для народного хозяйства и профилактики заболеваний как у человека, так и у домашних животных.

Оно содержит такие полезные вещества:

сахароза;
микроэлементы — железо, магний, йод;
витамины разных групп — В, С, РР (никотиновая кислота).

Применяются эти корнеплоды не только для производства сахара. Их используют в домашних и фермерских хозяйствах для откорма скота и птицы, как ингредиент кулинарных блюд (для выпечки или в салатах), как элемент снадобий народной медицины.

В последнем случае стоит отметить, что содержание сахара в этом растении делает его противопоказанным для лиц, страдающих сахарным диабетом.

Основы выращивания

Требования к почве

Противопоказаны глинистые или песчаные типы почв — в них корнеплоды слабо развиваются, вырастают мелкими и недостаточно сахаристыми.

Оптимальной для выращивания является структура грунта с наличием на глубине 0,6–0,8 м водоудерживающей прослойки (суглинок, глина, песок) под плодородной почвой.

Если слой будет меньшим, то корни окажутся в сырости и начнут подгнивать, а при большем слое возможно пересыхание и замедление роста.

Знаете ли вы? Самая большая сахарная свёкла выросла в 2001 году в английском графстве Соммерсет. Масса гиганта составила 23,4 кг.

Предшественники

При выборе места для посадки семян сахарной свёклы важно учитывать, какие растения выращивались на этом участке в прошлом году. Не все культуры являются желательными предшественниками, а некоторые, наоборот, очень подходят к последующему высаживанию описываемой культуры.

Не стоит садить эту свёклу после выращивания таких культур:

семейство амарантовых — другие виды свёклы, шпинат, мангольд;
семейство крестоцветных (капустных) — капуста, кормовая капуста, кольраби, брюква, редька, турнепс, салат, горчица, рапс, сурепица, рыжик;
семейство бобовых — бобы, фасоль, горох, соя.

Такой сложный и необычный перечень исключений связан с тем, что все названные семейства подвержены одинаковым вредителям, которые в следующем году на том же участке могут поразить плантацию сахарной свёклы.

А вот несколько растений, после которых свёкла будет чувствовать себя хорошо:

картофель (если его качественно пропалывали от сорняков);
семейство злаковых — пшеница, ячмень, рожь, овёс;
пряные травы.

В небольших хозяйствах (маленькая ферма, дача, огород) имеет смысл на одном и том же участке ежегодно чередовать свёклу (и не только сахарную) с картофелем — для растений это взаимовыгодные условия для выращивания.

Посев

Подготовка к посеву начинается осенью, когда землю перекапывают на глубину до 20 см и удобряют. Удобрение вносят следующее: калийно-фосфорное (2 кг на сотку) и навоз (35 кг на сотку). Весной вносят азотные удобрения (до 1 кг на сотку), участок для этого нужно разровнять, чтобы влага не скапливалась в его отдельных частях.

Во время высаживания на несколько сантиметров глубже семян следует заложить суперфосфат (0,2 кг на сотку), который будет стимулировать рост крепнущих корней.

Перед посевом семян необходимо измерять температуру грунта. Когда на глубине 5 см она достигнет 6–8 °С — время высадки заканчивается. За пару часов до высаживания семена нужно замочить в растворе древесной золы. Эта процедура существенно усилит рост будущих побегов.

Семена закладывают на глубину 2–4 см в подготовленную грядку. Можно смешать их с песком и эту смесь аккуратно сыпать в канавку, не допуская скопления нескольких семян на небольшом участке. По окончании высадки грядку покрывают землёй так, чтобы над ней был небольшой вал. Расстояние между грядками составляет 45–50 см.

При появлении всходов и их росте проводят 2 прореживания: сначала ростки оставляют на расстоянии до 6 см, а потом — до 18 см. Растение хорошо реагирует на полив сразу после закладки семян. При появлении листвы поливать лучше мелкокапельным верхним поливом (имитация дождя). Хотя иногда для полива достаточно и дождей.

Прополку проводят вручную — несмотря на всю сложность и трудоёмкость, она намного эффективнее и полезнее использования гербицидов.

Впрочем, большие поля прополоть практически нереально, поэтому тут всё же используют химические препараты, которые распыляют в утреннее или вечернее время в определённую погоду: температура почвы и воздуха — 15–25 °С, безветрие, отсутствие прогноза осадков на ближайшие 6 часов.

Болезни и вредители

Болезни и вредители сахарной свеклы могут отнять значительную часть урожая, поэтому важно их вовремя определить и побороть.

Среди заболеваний наиболее часто встречаются следующие:

альтернариоз;
корнеед;
формоз (зональная пятнистость);
бурая гниль;
чёрная гниль;
фузариозная гниль;
парша корнеплодов;
мучнистая роса;
рамуляриоз;
церкоспороз.

Вредителями сахарной свёклы являются такие подвиды насекомых, относящиеся к врагам именно свекловичных культур:

тля;
клоп;
долгоносики — обыкновенный, серый, чёрный;
блошка;
щитоноска;
крошка;
минирующая моль;
свекловичные мухи — светлая и тёмная.
нематода.

В борьбе с вредителями используются такие методы:

избавление от сорняков, которые выросли при предшественниках;
низкое скашивание сорных растений семейства бобовых, маревых, капустных, которые способствуют развитию вредоносных насекомых;
качественная агротехника;
своевременное внесение необходимых количеств калийных и фосфорных удобрений;
рыхление междурядий;
смешивание удобрений из прошлогодних отходов свёклы с известью в пропорции 4 к 1;
во время вегетации кусты опрыскивают препаратами Фитоверм (инсектицид) и Фитоспорин (фунгицид), которые являются экологически чистыми и хорошо помогают в борьбе с нематодами и свекловичной тлёй.

Чтобы растения не болели, нужно применять профилактические меры.

Значительно снизить риск поражения кустов самыми распространёнными болезнями поможет выполнение ряда несложных процедур:

осенняя перекопка земли;
регулярный осмотр культур в период их роста;
полив тёплой водой, прогревшейся в трубах в течение дня.

Сбор урожая

Сахарную свёклу собирают в последней декаде сентября. Эти корнеплоды очень ломкие, поэтому извлекать их из почвы необходимо аккуратно ввиду их значительной длины.

Если свёкла сразу будет направлена на переработку, её повреждение не слишком критично (хотя это несколько снизит объём урожая), а вот для хранения нужно выбирать только целые качественные экземпляры.

Хранят урожай в овощехранилищах при температуре от 0 до 3 °С. Если же нет специализированного помещения, то овощи можно засыпать в бурты или траншеи, укрыв их слоями земли, соломы, опилок, а также снегом.

Основное применение сахарной свёклы — изготовление сахара. Также растение ценится в медицине и полезно при кормлении домашних животных. Кроме того, мелкие ломтики корнеплодов с высокой сахаристостью можно использовать в кулинарии. При правильном подходе к выращиванию этого вида свёклы можно получать хорошие урожаи и значительную прибыль.

Читайте также: