Сахарная свекла — это разновидность культурного вида свеклы обыкновенной (Beta vulgaris), относящейся к семейству маревых. Это двулетнее растение. В первый год жизни свекла развивает розетку светло - зеленых листьев и удлиненный корень с большим запасом питательных веществ. У основания черешков листьев образуются почки, из которых во второй год отрастают листья и цветоносные стебли.
У сахарной свеклы в большей степени, чем у других форм свеклы, наблюдаются отклонения от двулетнего цикла развития. Иногда растения свеклы образуют цветоносные стебли в первый год жизни. Это явление называется цветушностью, оно наблюдается при холодной весне и относительно длинном световом дне. У растений свеклы возможно также отсутствие цветения во второй год жизни. Такие растения развивают листья, но не дают цветоносных стеблей, их называют «упрямцами». Появляются они из - за воздействия повышенных температур в период вегетации первого года жизни, ранней уборки маточников - растений, отобранных на семенные цели, их подсыхания после уборки и во время зимнего хранения.
Ботаническое описание
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.
Листья в сахарной свеклы большие, сплошные, черешковые, которые стелются или торчащие пластинки их округлые или сердцевидные, гладкие или гофрированные. Для машинного выращивания наиболее технологически пригодны растения правильной конусообразной формы корнеплода с небольшим, равномерно выступающей из земли головкой, компактной розеткой прямостоячих листьев.
Соцветие сахарной свеклы — рыхлый поникающий сложный колос. Соцветие состоит из клубочков, в которых несколько цветков. Клубочки на цветоносных побегах располагаются густо, особенно на верхушке побега.
Цветки свеклы располагаются на облиственных цветоносных побегах. Они значительно гуще размещены на верхушке побега и реже — в нижней части. Цветки собраны в мутовки, называемые клубочками. В каждом клубочке по 2-3 цветка, иногда и по 7-9.
Плод — орешек. Плод состоит из околоплодника, зародыша и вместилища запасных питательных веществ — перисперма. При созревании плода чашелистики древеснеют и срастаются с их твердой оболочкой, образуя соплодие (рисунок 4). Соплодие угловатой формы, серо-желтого цвета, размером 2-5 мм, масса 1000 клубочков 15-35 г. Односемянные сорта свеклы имеют плоские или сплюснутые плоды с массой 1000 шт. 10-20 г.
Семя расположено в гнезде плода. Имеет почковидноэллипсовидную форму с заостренным выступом, который представляет собой корешок. В соплодии многосемянной свеклы наибольшие размеры и массу имеет семя, развившееся из первого цветка, наименьшее – из последнего. У односемянной свеклы семена крупнее, чем у многосемянной. Семя имеет бурую, блестящую оболочку.
Биологические особенности
Требования к температуре. Сахарная свекла умеренно теплолюбива. Минимальная температура почвы, необходимая для прорастания семян, — 3-4°С, но всходы при этом появляются только на 25-28-е сут, при температуре 6-7°С — на 10-15-е сутки, при 10-17°С — на 8-10-е сутки и при 15-18°С — на 6-7-е сутки. Всходы могут выдерживать весенние заморозки до -4…-5 °С. В фазе вилочки опасны заморозки -3…-4 °С. После появления первой пары настоящих листьев, то есть через 6-8 дней после всходов, сахарная свекла может выдерживать заморозки до -6…-8 °С. Отрастание розеточных листьев у семенников сахарной свеклы начинается при 2—3°С. Наиболее благоприятные условия для роста розеточных листьев, стеблей и формирования репродуктивных органов складываются при температуре 15—20°С. Семенники в фазе розеточных листьев переносят отрицательные температуры от —4 до —6°С, а в период роста цветоносных побегов заморозки от — 1 до —2°С могут привести к повреждению растений. Для полного развития растения нужна сумма активных температур (выше 10°С) 2200 - 2700 °С.
Требования к влаге. Сахарная свекла предъявляет высокие требования к влаге с первых признаков жизнедеятельности, но при этом отличается засухоустойчивостью. Для набухания и прорастания семян, которые заключены в одревесневшие оболочки околоплодников, необходимо 120-170% воды от массы клубочков и доступ воздуха.Транспирационный коэффициент сахарной свеклы зависит от питательного, теплового, светового режимов и других факторов. Варьирует в разные фазы вегетации от 240 до 400. Сахарная свекла экономно расходует влагу, однако общий расход воды 1 га посевов довольно высокий из-за образования большого количества сухой органической массы.
Требования к свету. Сахарная свекла относится к растениям длинного дня с повышенными требованиями к свету. Развитие растений и накопление сахара сильно зависят от продолжительности и интенсивности солнечного света.Недостаток света приводит к резкому снижению урожайности и сахаристости корнеплодов. Недостаток света может быть обусловлен влиянием сорных растений.В период сахаронакопления сахарная свекла наиболее требовательна к свету. Непродолжительные смены облачных и солнечных периодов не влияют на рост корнеплодов и сахаристость.Сахаристость зависит от количества солнечных дней во вторую половину вегетации, то есть в августе и сентябре, и достаточной обеспеченности влагой.
Требования к почве. Оптимальными для выращивания сахарной свеклы считаются структурные черноземные почвы с высоким содержанием органического вещества, каштановые, серые и темно-серые лесные, а также низинные, пойменные и богатые гумусом лугово-болотные почвы. По механическому составу оптимальны суглинистые. В условиях Нечерноземной зоны высокие урожаи она дает при условии высокого уровня агротехники, известкования и глубокого гумусового горизонта.Плохо растет на бедных песчаных и очень тяжелых глинистых почвах, на тяжелых почвах корнеплоды начинают ветвится. Для сахарной свеклы предпочтительна нейтральная или слабокислая реакция почвенного раствора pH 6,5-7,5, страдает от повышенной кислотности рН<6. Свекла отличается солевыносливостью и способна давать высокие урожаи с хорошим содержанием сахара в корнеплодах на солонцеватых почвах. Для получения таких же результатов на сильнозасоленных почвах необходимы промывные поливы и внесение органических удобрений.
Большинство ученых считают оптимальной плотностью сложения пахотного слоя почвы 1,0-1,2 г/см3 (1,0-1,3 г/см3).