Сахарная свекла – ценная техническая культура, основной источник сырья для получения сахара. Выращивают их еще и на корм. В 1 т корнеплодов содержится 250 к. ед. и 22 кг переваримого протеина.
Орошение повышает урожай сахарной свеклы на 210-300, а сбор сахара – на 35-70 ц/га.
По многолетним данным Института орошаемого земледелия УААН, в условиях орошения на каштановых почвах юга Украины средняя урожайность сахарной свеклы за 1978-1985 pp. составляла 688, на темно-каштановых – 593, а на черноземах южных – 620 ц/га.
В опытах Николаевской областной государственной сельскохозяйственной опытной станции урожайность сахарной свеклы в среднем за 1980‑1985pp. составляла 633, а в условиях комплексного действия всех эффективных факторов – 897 ц/га при сахаристости 15,2%. Рекордная урожайность корнеплодов сахарной свеклы – 1025 ц/га.
Биологические особенности. Сахарная свекла ‑ двулетнее растение. В первый год жизни они дают цукроносний корнеплод с розеткой прикорневых листьев, а на второй год – стебли, цветки и семена.
Семена мелкие, поэтому и запас питательных веществ в них невелик. При глубоком его завертывании – более 4-5 см, питательных веществ бывает недостаточно для появления всходов на поверхности почвы.
Прорастание семян начинается только после того, как оно убере в себя воду в количестве, превышающем его массу в 1,2‑1,7 раза. Для быстрого прорастания семена, кроме воды, еще нужны воздух и тепло. Минимальная температура прорастания 2°С, при 4-5°С прорастание затягивается до 4 недель и более; при 10°С заканчивается за 9 дней, а при 15°С ‑за 4 дня. Оптимальная температура прорастания семян свеклы – 20-25 °С, при повышении ее до 35°С или снижении ниже 2°С прорастание прекращается.
В первый год жизни сахарной свеклы выделяют три периода: формирования листа, активный рост коренеплода, цукронагромадження. Фаза активного роста корнеплодов сочетается с длительным ростом листьев, а период цукронагромадження – с длительным ростом корнеплодов.
В период от появления первой пары листьев до третьей происходит так называемая линька корня, то есть сброса первой коры, связано с резким усилением процессов роста и утолщением корня. Прореживать всходы нужно до начала этого периода, в фазе первой пары настоящих листьев.
Листья имеют важное значение для формирования корней и накопление в нем сахара. Для первых листьев характерен быстрый рост, но развиваются они не больше 35 дней. Примерно с появления 10-го листа наблюдается замедление роста, но продолжительность жизни листьев увеличивается до 50-70 дней. Рост 40‑ 50-го листа опять ускоряется, а продолжительность жизни сокращается. При этом новые листья появляются быстрее, чем отмирают ранее сформированы, и общая их площадь увеличивается. Затем оба процессы уравновешиваются, но к концу вегетации площадь листьев уменьшается вследствие усиленного их усыхания.
Недостаток влаги вызывает раннее старение листьев и сокращает продолжительность их жизни. Это можно предотвратить поливом. Однако хороший полив после длительной засухи может вызвать новое массовое образование листьев, что снижает сахаристость корнеплодов.
Одна из важных задач орошения – создание благоприятных условий для раннего формирования мощной ботвы, увеличения продолжительности жизни листьев и непрерывного фотосинтеза, оптимальная температура для которого составляет 20-25°С. Вредно для фотосинтеза перегрева листьев, наступает при температуре выше З0°С. Это также устраняется своевременным орошением.
В листке заканчивается образование сахара, который почти в чистом виде или в виде смеси гексоз перемещается в корни. Этот процесс происходит главным образом ночью, то есть при повышенном увлажнении листьев. Орошения, предотвращая увядание листьев днем, способствует не только фотосинтеза, но и оттока продуктов ассимиляции у корнеплодов днем, что повышает их сахаристость. Однако надо учитывать, что чрезмерные поливы снижают сахаристость корнеплодов.
Наибольшую роль в накоплении сахара играют листья, закончившие рост, но еще не постарели (не пожелтели). Наибольшей массы ботва достигает в середине вегетации. В период формирования основной массы корнеплода при сохранении всех листьев наблюдается наибольшее потребление воды и питательных веществ растениями. Наибольший прирост корнеплода происходит при температуре около 20°С и хорошем увлажнении почвы.
Стержневой корень сахарной свеклы проникает в почву на глубину до 2 м. Он имеет два яруса боковых корней. Горизонтальное корни первого яруса расположено ниже шейки – часть корня, свободная от листьев и боковых корней. При орошении они очень ветвятся в пахотном слое, после его освоения углубляются в почву. На глубине 50-60 см от главного корня отходит нижний ярус боковых корней, развитие которого также значительно усиливается при поливах. Активная часть корневой системы орошения размещается в слое 0-60 – 0-70 см, а к концу вегетации постепенно углубляется, достигая 100 см.
Установив общие закономерности связи между ростом коренеплода, его сахаристостью и могуществом листового аппарата, можно сделать вывод, что для получения высокого урожая корнеплодов важно увеличить мощность развитию листьев в начале вегетации, а для повышения сахаристости корнеплодов — в конце ее.
Хорошее увлажнение почвы способствует повышению урожайности, а ясная солнечная погода – накоплению сахара.
В засушливых южных районах орошения компенсирует недостаток влаги и обеспечивает получение высоких урожаев с хорошей сахаристостью.
Сахарная свекла предъявляют повышенные требования к почвенным условиям; лучшими для них являются почвы с высоким эффективным плодородием. Для них непригодны тяжелые глинистые почвы бесструктурны, на которых трудно получить хорошие всходы, а также заболоченные и песчаные почвы, где корнеплод поздно созревает и бедный на сахар.
Сахарная свекла очень устойчивы к наличию водорастворимых солей в почве. Среди культур, которые используют при освоении засоленных мелиорированных земель, первое место принадлежит им.
Сорта. В условиях внедрения интенсивной технологии выращивания сахарной свеклы используют, в основном, генетически однонасіннєві сорта и гибриды, созданные на стерильной основе. На поливных землях наиболее распространенные Ялтушковський однонасинний 30, Белоцерковский однонасинний 45, Уладівський однонасинний 35, Юбилейный, Белоцерковский МС 32, полігібриди Первомайский 10, Белоцерковский 1, 2 и 19, Кубанский 9, Внісовський 5.
Предшественники. Лучшими предшественниками сахарной свеклы в орошаемых севооборотах является озимая пшеница, которая высевается по пласту многолетних трав, зернобобовые, кукуруза на зеленый корм, ранние зерновые и кормовые культуры, картофель, помидоры, огурцы, перец, кабачки, капуста, лук.
Допустимыми предшественниками сахарной свеклы признаны: кукуруза на силос и зерно, кормовая свекла. Нельзя размещать их после подсолнечника и сахарной свеклы. Бессменное выращивание свеклы на третий год даже при высоких нормах удобрений, которые играют большую профилактическую роль, приводит к размножению коренеїда, развития церкоспорозу, болезням корнеплодов, усиливает засоренность посева, снижает урожайность на 25-29 ц/га, на четвертый год ‑на 100-280, а в отдельные годы и до 300 ц/га. Сахаристость при этом снижается на 2-2,9%. На том самом поле: сахарную свеклу можно размещать не ранее чем через три года.
Выращивание сахарной свеклы после кукурузы и пласта люцерны в 3-5 раз увеличивает поражение их корневыми гнилями.
Основное требование, которое относится к предшественникам, сводится к раннему и высококачественного их уборки, что дает возможность вовремя провести осенний обработка почвы под сахарную свеклу.
Основную обработку почвы при орошении включает лущение стерни, вспашку с предварительным внесением удобрений, планирование площадей и последующее глубокое рыхление.
Лущение стерни на глубину 6-8 или 8-10 см проводят вслед за уборкой предшествующей озимой культуры дисковыми лущильниками ЛДГ-10 или ЛДГ-15 в два следа. В зависимости от скорости прорастания сорняков, их видового состава, погодных условий, уплотнения и влажности почвы лущение повторяют лемешными орудиями на глубину 12-14 см или плоскорезом.
При размещении сахарной свеклы по пласту многолетних трав необходимо подрезать и измельчить корни люцерны и післяукісні остатки. Для этого используют лемешные лущильники, тяжелые дисковые бороны БДТ-7, БДТ-10, а потом плоскорезы КПГ-2,2 или глубокорыхлители КГС-4,8. Глубина обработки почвы‑10‑ 15 см. При этом возделывания корневые шейки люцерны подрезаются, подсушиваются и измельчаются. Иногда необходимость такой обработки возникает и при размещении сахарной свеклы по обороту пласта. При посеве их после зерновых с подсевом зеленую массу сидератов перед запахиванием в почву измельчают дисковыми лущильниками или роторными измельчителями типа КИР.
Вспашку под сахарную свеклу проводят в зависимости от типа почвы и предшественника на глубину от 25-27 до 30-32 см. Зяблевую вспашку на указанную глубину желательно выполнять ярусными или оборотными плугами.
Замена вспашки безполицевим обработкой увеличивает на поливных землях Украины производительность труда на 25-30%, расход топлива при этом уменьшается на 20-25%.
В последние годы проявляется тенденция повышения продуктивности сахарной свеклы при углублении обрабатываемого слоя до 40-42 см путем вспашки или сочетание вспашки на 30-32 см с ґрунтопоглибленням или щілюванням.
Обязательным средством осенней обработки почвы под сахарную свеклу является текущее планирование, которое проводят перед вспашкой или после нее. При этом устраняют разъемные и оросительные борозды, размывы и другие неровности. Для планирования используют длинно базовые планировщики. Во время планирования, выполняется в 2-3 следы, почва сильно уплотняется, поэтому планирование нужно сопровождать глубоким рыхлением чизель ЧКУ-4 или плоскорезом-глибокорозпушувачем. Это обеспечивает образование разрыхленного пахотного слоя с выровненной поверхностью почвы перед входом в зиму.
Весенний возделывание почвы включает ранневесеннее и предпосевное рыхление с одновременным прикатыванием. Он существенно влияет на прорастание семян и начальный рост растений, особенно на тяжелых, заплывающих, часто солонцеватых или засоленных почвах орошаемого земледелия.
Ранневесеннее рыхление и выравнивание поверхности проводят при наступлении физической спелости почвы агрегатами, которые состоят из борон и шлейфов СГ-21, ЗБП-0,6, ШБ-2,5, ЗБЗТУ-1,0 и др. Сочетание этих орудий, как и количество проходов, определяют конкретно для каждого поля в зависимости от состояния его поверхности почвенных и погодных условий. Обработку проводят под углом к направлению пахоты. При выпадении дождей и уплотнении поверхностного слоя почвы рыхление повторяют.
Для обеспечения оптимальной плотности состава и дрібногрудкуватої строения почвы и семян на твердое ложе во влажный слой на глубину 4-5 см предпосевные обработки необходимо дифференцировать в зависимости от уплотнения грунта, его влажности и состояния поверхности поля.
На каштановых и черноземных почвах юга Украины боронование боронами, оборудованными лапами, оказалось более эффективным по сравнению с предпосевной культивацией (табл. 50).
50. Урожайность сахарной свеклы в зависимости от приемов осенней
и предпосевной обработок почвы
Осеннее возделывание почвы
Предпосевная обработка
почвы
Урожайность
корнеплодов
ц/га
%
Зябь – без планирования и чизелювание
Культивация
496
88,3
Боронование
424
75,4
Зябь + планирование без чизелювание
Культивация (контроль)
562
100
Боронование
476
84,7
Зябь + планирование + чизелювание
Культивация
613
109,1
Боронование
664
118,1
На предпосевном обработки почвы хорошо зарекомендовала себя борона-культиватор ВНЕС-Р, повышение урожая корнеплодов от ее применения по сравнению с традиционными орудиями возделывания в годы исследований изменялось от 30 до 72 ц/га.
При слишком рыхлой строении почвы, особенно при суховіях в предпосевной период, необходимое прикатывание посевов кольчато-шпоровыми катками. Повышение урожая от этого агроприема по зонам свеклосеяния колеблется от 12 до 52 ц/га.
На участках с достаточно рыхлой строением почвы целесообразным малування мало-выравнивателем МВ-6 в агрегате с легкими боронами. При этом достигается выравнивание микрорельефа, что способствует улучшению качества сева.
Для лучшей борьбы с сорняками предпосевная обработка почвы необходимо сочетать с внесением гербицидов: смесь три-хлорацетату и вензару в нормах 7 и 1,3 кг/га препарата. Вслед за внесением гербицидов поле культивируют на глубину 4-5 см и укатывают.
Предпосевную обработку почвы надо проводить культиваторами УСМК-5,4 А или УСМК-5,4 Б с плоскорізальними рабочими органами.
Удобрения – один из главных факторов повышения урожайности сахарной свеклы на орошаемых землях. Виды и нормы их изменяются в зависимости от почвенно-климатических и хозяйственных условий районов выращивания культуры. На первом месте по значимости для растений стоит азот, на втором – фосфор, на третьем – калий.
Большое значение для свеклы имеют и органические удобрения. Применение навоза из расчета 40 т/га повышает на поливных землях урожайность корнеплодов на 127-206 ц/га.
Приросты урожая сахарной свеклы от применения минеральных удобрений находятся на таком же уровне.
Для получения 750-800 ц/га корнеплодов сахарной свеклы на черноземе малогумусному юга Украины рекомендуется вносить 40 т/га навоза іN200Р160К60, а на темно-каштановых солонцеватых важкосуглинкових почвах этого же региона – N160Р240К120.
Норму применения минеральных удобрений под сахарную свеклу дифференцируют еще и с учетом сроков уборки культуры при ранних сроках оптимальной считают N120P180K120, а при более поздних – N180P180K120.
Навоз, фосфорные и калийные удобрения вносят осенью под вспашку, а азотные – в несколько приемов: под предпосевную культивацию, при посеве и в период вегетации культуры.
За рубежом и в нашей стране все большее внимание начинают уделять мікродобривам (бора, магния, цинка, меди), которые способствуют ускоренному росту и развитию сахарной свеклы, повышают на 50-70% их устойчивость против болезней. Микроудобрения желательно применять с поливной водой или в сухом виде вместе с минеральными удобрениями.
В настоящее время органами экономического надзора установлена максимально допустимая норма применения азота, которая составляет 150-160 кг/га, что необходимо учитывать при определении системы питания выращиваемой культуры.
Сев. Максимальные урожаи сахарной свеклы с высоким содержанием сахара в корнеплодах получают при посеве семян в оптимально ранние сроки, когда температура почвы на глубине 8-10 см составляет 5-6°С.
Опоздание с севом приводит к высушиванию верхнего слоя почвы и сопровождается снижением полевой всхожести, зрідженістю лестницы. Каждый день опоздания с севом приводит к снижению урожая корнеплодов на 8-9, а сбор сахара – на 1 ц/га.
Способ сева – пунктирный с междурядьями 60 см для полива по бороздам и 45-60 см – при дождевании. При посеве с междурядьем 60 см используют сеялку ССТ-8А, а при 45 см – ОСТ-12Б.
Норму высева устанавливают из расчета 12-15 при междурядьях 60 и 9-11 семян на 1 м рядка при междурядье 45 см.
Оптимальным перед уборкой признано загущения сахарной свеклы в пределах 85-100 тыс./га растений.
Глубина заделки семян 3-5 см. Обязательным способом выращивания свеклы является прикатывание его посевов, что способствует повышению урожая корнеплодов на 50-70 ц/га и более.
Уход за посевами включает до — и послевсходовые боронования, слоение, формирование густоты насаждений, подкормка, поливы, рыхления, борьбу с сорняками, вредителями и болезнями.
Довсходовое боронование проводят легкими боронами ЗБП-0,6 А за 4-5 дней до появления всходов. С появлением первой пары настоящих листьев на посевах, которые требуют прореживания, проводят после лестничное боронование пропашными или легкими боронами, засоренность при этом снижается до 80%, а затраты ручного труда – в 2 раза.
При появлении всходов проводят шаровка междурядий на глубину 4-5 см культиваторами, оборудованными ножевыми рабочими органами и секциями игольчатых дисков-рыхлителей защитных зон.
Вздовжрядкове или поперечное прореживание всходов в фазе первой‑второй пары настоящих листьев выполняют проріджувачем УСМП-5.4 Б, УСМК-5.4 А ПСА-2,7. Затем рыхлят междурядья и нарезают щели, поливные борозды и вносят удобрения.
На поливных землях проводят 3-5 междурядных рыхлений: первое-на глубину 5-6 см, последующие с постоянным углублением до 10-12 см, обработку продолжают до полного смыкания листьев.
Борьбу с сорняками необходимо вести трехкомпонентной смесью гербицидов: бетанал (6 л/га) + лонтрел (0,3 л/га). Указанная смесь при своевременной обработке посевов уничтожает полностью все сорняки. Трехкратная обработка посевов сахарной свеклы бордоской жидкостью или фундазолом снижает пораженность церкоспорозом и повышает урожай корнеплодов.
При появлении блошки и свекловичного долгоносика посевы обрабатывают 40%-м к.е. метафосу (1 л/га), а против мучнистой росы используют коллоидную серу (6 кг/га).
Орошение сахарной свеклы включает влагозарядковый и вегетационные поливы. В годы с засушливой осенью необходим перед-пахотный полив, что выполняется с элементами поливной сети предшественника нормой 400-500 м3/га. В условиях слишком засушливой весне проводят предпосевные поливы нормой 200-300 м3/га.
Вологозарядкові поливы проводят осенью до вспашки или чаще после нее в норме 800-1000 м3/га. Эффективность этих подивів зависит от почвенно-климатических условий. Повышение урожая корнеплодов сахарной свеклы от вологозарядкового полива колеблется от 40 до 100 ц/га. Значение вологозарядки еще и в том, что она сдвигает срок первого вегетационного полива на 15-20 дней, уменьшает их количество, дает возможность предотвратить увлажнению почвы в поздние сроки, что положительно влияет на накопление сахара.
Ведущую роль в формировании урожая сахарной свеклы, как и многих других культур, играют вегетационные поливы.
При установлении поливного режима свеклы условно выделяют три периода его роста: первый – от посева до 1 июля, второй – с 1 июля до 20 августа и третий – от 20 августа до уборки урожая. Второй период роста является критическим в отношении влаги.
Многолетние исследования убеждают в необходимости дифференцированного подхода к установлению передполивного порога влажности почвы по периодам роста и развития сахарной свеклы.
Чрезмерное увлажнение почвы, как и дефицит влаги в нем, приводит к нерациональному расходованию поливной воды, снижению урожая и качества сахарной свеклы.
На каштановых почвах юга Украины оптимальным признано дежурство передполивних порогов 70-80-70% НВ. Максимальный урожай корнеплодов поливы обеспечивают с постоянным пред-поливным порогом влажности активного слоя почвы на уровне 80 % НВ, однако качество корнеплодов при таком орошении ухудшается, снижается и окупаемость поливной воды урожаем выращиваемой культуры.
Передполивний порог влажности почвы устанавливается и с учетом механического состава почвы. На поливных землях Украины для второго критического периода рекомендуется такое снижение влажности почвы в передполивний период: на важкосуглинкових почвах 75-80, на средне — и легкосуглинкових – 65-70 и на супесчаных 55-60% НВ.
Активный слой почвы в первый период роста сахарной свеклы составляет 0,6, а во втором и третьем – 0,7 м. Более глубокое увлажнение почвы вегетационными поливами нерациональное.
Отдельные ученые рекомендуют дифференцировать не только передполивний порог влажности почвы, а и его активный слой: первый период – 0,3‑0,4 м; второй – 0,6‑0,7 и третий – 0,25‑0,30 м.
Величина поливной нормы варьирует в зависимости от типа почвы, передполивного порога влажности, величины активного слоя и способа полива. При дождевании она меняется от 400 до 550, а при поливе по бороздам ‑ от 700 до 800 м3/га.
Для среднего за увлажненностью года рекомендован на поливных землях юга Украины такой режим орошения сахарной свеклы: 4-6 поливов, в том числе по периодам – первый — 0-1, второй – 4, третий – 0-1, оросительная норма по типам почвы изменяется от 2800 до 3500 м3/га.
В сухие годы и особенно на почвах с глубоким залеганием подпочвенных вод число поливов и соответственно оросительная норма увеличивается на 20-50%, а во влажные годы и на посевах с залеганием пресных подземных вод на глубине 1-1,5 м от поверхности – на столько же снижаются. Основными способами полива сахарной свеклы являются дождевание и поверхностный по бороздам.
На посевах сахарной свеклы эффективное комбинированное орошение – сочетание поверхностных поливов и дождевание. Расход воды при таком орошении уменьшается на 10-30%.
Высокую эффективность обеспечивает мелкодисперсное и моноаерозольне орошения сахарной свеклы. В условиях новых способов увлажнения почвы рационально используется поливная вода и существенно повышается урожай выращиваемой культуры.
Орошение свеклы заканчивается передзбиральним поливом в норме 200-400 м3/га за 15-20 дней до уборки урожая.
Уборку урожая. Перед началом уборки необходимо удалить високостеблі сорняки и стебли растений свеклы, что цветут. Затем поле разбирают на участки и собирают свеклу с поворотных полос и міжзагінкових проходов.
В первую очередь собирают свеклу на полях, расположенных на низменных участках, а также, на которых будут сеять озимые культуры. Очень важно вывезти корнеплоды в день их сбора на бурякоприймальні пункты, не допуская подвяливания и потерь сахара.
Урожай собирают прогрессивными способами: текущим, перевалочным или поточно-перевалочным. При текущем способе корнеплоды и ботву сразу же отправляют к месту переработки. При втором и третьем способах корнеплоды временно хранят на поле или в хозяйстве, а потом отправляют на переработку.