Биологическая и физиологическая характеристика сахарной свеклы

9-05-2017, 14:11

Сахарная свекла относится к семейству маревых (Chenopodiaceae). Это двухлетнее растение, которое на первый год образует корнеплод с корневой системой и листовым аппаратом.
На второй год из прорастающих почек верхней части корнеплода (головки) развиваются цветоносные побеги, на которых образуются обоеполые цветки пятерного типа, которые собраны в соцветия. Они опыляются перекрестно в основном за счет ветра. На одном растении образуется до 16000 плодов, которые представляют собой орешки.
Плод (орешек) состоит из перикарпия, семян и покрышечек. Перикарпий, составляющий 70...80% массы плода, состоит из целлюлозы и лигнинов.
Семена кругловато-почковидной формы находятся в блюдцевидной полости плода. Семя составляет 20...30% массы плода. Масса семени небольшая - колеблется в пределах 2...4 мг, и поэтому оно содержит мало питательной ткани (крахмалистый перисперм). Из-за малого запаса энергии семена при высеве следует заделывать на небольшую глубину. Относительно большой массой твердой ткани перикарпия обусловлена высокая потребность во влаге при прорастании.
Корнеплод образуется постепенным утолщением главного корня растения. Именно из верхней части корня растения образуется основная часть корнеплода. Внизу корнеплод переходит через хвостик (диаметр менее 1 см) в стержневой корень.
В корнеплоде выделяют отдельные основные его части: головку, шейку, собственно корнеплод и хвостик (рис. 1).
Биологическая и физиологическая характеристика сахарной свеклы

Головка, или эпикотиль является нижней частью побега. Она начинается непосредственно под закладкой нижних листьев. На вершине ее находится конус вегетации и сердцевидные листья.
Шейка, или гипокотиль представляет собой переходную часть от корня к побегу. Она находится между закладкой боковых корней и нижних листьев. На ее поверхности нет ни листьев, ни корней. Переход от головки к шейке можно определить по характеру сосудистой системы корнеплода, а именно в месте, где сосудистая система из беспорядочного положения четко переходит в концентрические кольца, которых в сахарной свекле от 8 до 12.
Головка занимает 10...15 % длины корнеплода, шейка - 10...20 % и собственно корень - 65...80 %.
Собственно корнеплод (тело) - это часть корнеплода, которая расположена между головкой и хвостиком.
Хвостик - часть корнеплода толщиной менее 1 см - остается в почве или затем обламывается.
Приведенные выше отдельные части корнеплода сахарной свеклы отличаются по своему химическому составу, что очень важно как с технологической точки зрения, так и для проведения уборки свеклы и оценки ее качества.
Корневая система состоит из главного корня, боковых корней и волосков. Корневая система, имеющая решающее значение для поглощения воды и питательных веществ, находится на глубине почвы до 25 см. К концу вегетации в этом слое сосредоточено до 80% этих корней, глубже 1,5 м - около 10%. К концу вегетации в зависимости от почвы они могут проникнуть на глубину до 3 м и достигать общей длины до 15 км/м2.
Свекла способна быстро восстанавливать корневую систему в случае отмирания определенной части боковых корней. Именно этим объясняется приспособленность свеклы к разной влагообеспеченности, несмотря на то, что масса боковых корней составляет всего 3% от массы сухих веществ растения.
Доля корнеплода в сухой массе растения составляет около 70%, а листьев - примерно 27%.
С технологической точки зрения важное значение имеет форма корнеплода и его положение в земле. Корнеплоды обычно только немного выступают над поверхностью земли. Высота надпочвенной части корнеплода определяется размером головки, которая зависит от ряда факторов: густоты насаждения (чем больше площадь питания, тем она больше); погодных условий; обеспеченности влагой и питательными веществами (с увеличением количества азотистых удобрений размер головки возрастает); сорта сахарной свеклы (разница в размере головки у отдельных сортов может достигать 1,5 см).
Ботва сахарной свеклы состоит из листьев (листовая пластинка и черешок) и головки. Листья образуют розетку. С образованием розетки поверхность листьев обычно больше поверхности почвы, которую они занимают. С этого момента и происходит интенсивное накопление органической массы. Поэтому на практике важно, чтобы растения быстрее образовывали розетку.
В процессе вегетационного периода, в зависимости от почвенно-климатических условий, сахарная свекла образует 30...70% новых листьев и сбрасывает старых до уборки от 60 до 70%. Обычно растения сахарной свеклы образуют больше листьев, чем необходимо для высокой урожайности и сбора сахара.
Считается, что только примерно 30% листьев активно участвуют в фотосинтезе. Образование большого числа листьев поздним летом и осенью отрицательно влияет на урожайность.
Основные биологические и физиологические показатели сахарной свеклы приведены в табл. 9.