Шарафиев Рамиль Рафкатович

Руководитель:

профессор, д.с.-х.н. Зиганшин А.А.

Зав. кафедрой,

профессор, д.с.-х.н. Сафин Р.И.

Казань – 2015 г

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Сахарная свекла является единственным источником сырья для производства сахара в Российской Федерации и Республике Татарстан. Как высокопродуктивная культура, сахарная свекла играет большую роль в интенсификации растениеводства. Благодаря глубокой и тщательной обработке почвы, внесению больших норм удобрений, эффективной борьбе с сорняками и вредителями на посевах способствует повышению культуры земледелия. Уровень рентабельности реализованной сахарной свеклы в ведущих хозяйствах превышает 100 %, что способствует получению значительной прибыли и экономической устойчивости сельскохозяйственных предприятий.

Одним из важнейших элементов оптимизации современных технологий выращивания сахарной свеклы является подбор гибридов, обеспечивающих максимальный уроржай корнеплодов и сбор сахара с гектара, в минимальной степени поражаемых корневыми и листовыми болезнями..

Цель исследований – изучить особенности перспективных гибридов сахарной свеклы.

Задачи исследований:

– оцениьть влияние гибридного набора на поражение болезнями;

– изучить особенности роста и развития различных гибридов;

– сравнить продуктивность современных гибридов сахарной свеклы;

– дать экономическую оценку изучаемым приемам.

Научная новизна. Применительно к условиям Восточного Закамья Республики Татарстан, на основе изучения особенностей роста и развития различных гибридов сахарной свеклы разработаны адаптированные приемы оптимизации технологии возделывания сахарной свеклы.

Положения, выносимые на защиту:

1. закономерности влияния гибридного набора на рост, развитие и продуктивность сахарной свеклы.

2. различное поражение болезнями гибридов сахарной свеклы.

Практическая значимость. Рекомендованные приемы позволят повысить продуктивность сахарной свеклы, что позволит существенно оздоровить экономическую ситуацию.

Объем работы. Диссертация изложена на 42 страницах компьютерного текста, состоит из введения, четырех глав, выводов и предложений производству, включает 10 таблиц, 7 рисунка, 1 приложения. Список литературы состоит из 69 наименований, в том числе 5 иностранных авторов.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В отличие от других возделываемых растений сахарная свекла выделяется сравнительно недавним происхождением.

Советский ученый В. Т. Красочкин считает, что родина культурной свеклы – это страны Средиземноморья.

Более трёх тысяч лет тому назад в долинах рек Тигра и Ефрата была введена в культуру свёкла лиственного направления, или мангольд. Её листья богаты витаминами, минеральными солями и углеводами и очень широко использовались в пищу местным населением. Культурные формы листовой свёклы в настоящее время возделывают на больших площадях в Индии, США, многих странах Западной Европы. Возделывают её и в России.
Несколько позже листовую свёклу стали использовать как лекарственное растение. Как овощное и лекарственное растение свёкла известна 2000 – 1500 лет до новой эры в Ассирии, Вавилоне, Иране, Закавказье.
В VI – IV вв. до новой эры имело место дальнейшее распространение листовой свёклы. При этом для пищевых и медицинских целей стали использовать не только листья, но и молодые цветоносные побеги, а также утолщённые под влиянием отбора корни. С использование в пищу корнеплодов стали разводить корнеплодные растения. В фармакопее Гиппократа насчитывается до десятка рецептов, в которых роль главного лекарственного средства играет лист или корень свёклы.
С течением времени, уже в средние века новой эры, корнеплодные формы свёклы заняли преобладающее положение.
На запад из Сирии листовая или корнеплодная свёкла в результате торговых взаимосвязей проникает в Сицилию, Грецию и балканские государства, а оттуда в Киевскую Русь.
Первое письменное упоминание о свёкле на Руси относится к 1073 г. Появившись в Киевском княжестве, она быстро проникла в Великий Новгород и Московскую Русь, в Польшу, Прибалтику.
В XI – XVI вв. корнеплодная свёкла на Руси стала распространённым растением, а в XVI в. начала возделываться на корм скоту.
До середины XVIII в. свёклу выращивали в садах и огородах, а с середины XVIII в. она становится и полевой культурой. С этого времени происходит чёткое разделение свёклы на столовую и кормовую.
При выращивании различных форм свёклы в садах и огородах неизбежно происходила естественная их гибридизация между собой, в частности, мангольдов с различными корнеплодными формами. Таким естественным гибридом, совмещающем в себе ряд признаков корнеплодной и листовой свёклы, явилась так называемая силезская свёкла.
Открытие сахара в корнеплодах свёклы и длительный улучшающий отбор более сахаристых форм силезской свёклы привели к возникновению и обособлению ещё одного направления в использовании корнеплодной свёклы – свёклы сахарной.
Россия – родина свеклосахарного производства. Впервые сахар начали получать промышленным путём из свёклы в нашей стране. В 1800 г. Павел I подписал закон об отводе земель лицам, желающим высевать свёклу для выработки сахара. Первый сахарный завод был построен в 1801 г. Я.С. Есиповым в селе Алябьево Тульской губернии – в имении Бланкеннагеля. Второй завод был построен им в селе Никольское Московской губернии, на котором к концу 1801 г. были получены первые 5 пудов сахара. Кроме сахара – сырца на заводе получали рафинад, ликер и спирт.

В 1811–1813 гг. разговор о способах переработки свеклы велся в газете «Северная почта». Позже эти проблемы поднимал «Земледельческий журнал». В 1862 г. Д. И. Менделеев опубликовал подробное руководство «Оптическая сахарометрия» в «Трудах Петербургского вольного экономического общества».

После этого развитие свекловодства и свеклосахарной промышленности шло быстрыми темпами. Посевные площади к 1913 г. поднялись до 740 тыс. га, было построено 236 заводов. Культуру выращивали в 18 губерниях. Содержание сахара в свекле очень долго оставалось низким – 6,7 %. В результате селекции к 1860 г. содержание сахара в корнеплодах – 10 %, а к 1910 г. – 18 %, при этом технологические качества сахарной свеклы как сырья тоже улучшились.

Посевные площади в предреформенные годы в Советском Союзе достигли 4 млн. га, урожайность – 22–25 т/га, сахара на душу населения – 40 кг в год. По посевным площадям, валовым сборам и производству сахара наша страна заняла первое место в мире.

Развитие свеклосеяния требовало соответствующей местным условиям агротехники возделывания сахарной свеклы разработки. Опыты, поставленные в 1928–1930 и 1940 гг., были лишь первой попыткой в этом направлении и не могли дать точного ответа на многие вопросы.

Вопросы агротехники сахарной свеклы изложены в работах Стрелкова И. Г. (1949), Хотько А. И. (1950), Синягина И. И. (1951), Тимошинина В. Д. (1956).

Свекловодство имеет большое значение в растениеводстве Республики Татарстан. Занимая небольшую долю в структуре посевных площадей, сахарная свекла имеет большие доходы. Интенсификация технологии возделывания сыграла положительную роль в увеличении производства и заготовки сахарной свеклы. Большое значение имело при этом использование одноростковых гибридов, высококачественных дражированных и инкрустированных семян, гербицидов и механизации, особенно уборки корнеплодов.

Характеристика строения растений сахарной свеклы

Сахарная свекла (Beta vulgaris var.saccharifera), относится к роду Beta семейству Маревых (Chenopodiaceae), классу двудольных.

Сахарная свекла, при обычных условиях выращивания характеризунтся двулетним циклом развития, как и другие формы свеклы. В первый год сахарная свекла дает корнеплод, а во второй год жизни – семена.

Семя составляет 25-30% массы плода. Оболочка красновато-бурая. Оно имеет мало питательной ткани (мучнисто–крахмалистый перисперм). Из-за малого запаса энергии в семенах их следует заделывать мелко. Масса тысячи семян составляет 15–20г.

Рис. 1. Взрослое растение сахарной свеклы

Корневая система состоит из утолщенного главного корня и густой сети тонких корневых разветвлений, отходящих от главного корня. Они проникают на глубину до 1,5–2,5 м, а в сторону прорастают до 1 м.

С боковыми корнями и корневыми волосками главный корень образует корневую систему. Если в почве достаточное количество воды и питательных веществ, то корневая система проникает в глубину почвы до 1,5–2,5 м, в некоторых случаях – до 5–6 м, а боковые корешки расходятся в сторону от главного корня до 1,0 м.

В результате деятельности нескольких последовательно сменяющих друг друга камбиальных колец формируется корнеплод. В центральной части корнеплода кольца сосудистых пучков расположены более широко, а в наружной, более молодой части располагаются они теснее. Общее число концентрированных колец сосудисто-волокнистых пучков достигает 10–12. Идущие вдоль оси корнеплода сосудисто-волокнистые пучки переплетаются в головке и направляются к черешкам и жилкам листьев. Более старые кольца сосудистых пучков связаны с наружными листьями, более молодые – с внутренними листьями. Паренхимная ткань, в клетках которой откладывается основная масса сахара, разрастается между кольцами сосудисто-волокнистых пучков.

Рис. 2. Корневая система сахарной свеклы в различные периоды вегетации: а – фаза «вилочка»; б – фаза трех пар настоящих листьев; в – в возрасте 50–60 дней; г – в возрасте 100–120 дней; д – в возрасте 150–170 дней.

Корнеплод сахарной свеклы имеет форму конуса и несколько сжат с боковых сторон. У сформированного корнеплода различают три части: головку, шейку и корень.

Головка – это укороченный стебель, она представляет верхнюю коническую или куполообразную часть, несущую почки, листья и побеги. По другому, это видоизмененный, утолщенный стебель. Она целиком развивается в надземной части почвы.

Шейка корня (гипокотиль или подсемядольное колено) – цилиндрическая часть корня, не имеет ни листьев ни боковых корешков.

Собственно корень – нижняя коническая часть корня, на которой образуются боковые корешки, расположенные в двух продольных бороздках. Они сильно разветвляются и образуют большое число боковых и мочковатых корней.

Собственно корень имеет с противоположных сторон лежащие в плоскости семядолей борозды, вертикальные или иногда спирально закручивающиеся, с растущими из них боковыми корешками длиной 1,2 м. Собственно корень переходит ниже в хвост.

Доля собственно корня составляет 70–85% из общей длины корнеплода.

Развитие корнеплода связано с развитием листьев. В течение всего вегетационного периода происходит наращивание массы корнеплода, а масса листьев, достигнув максимума в августе, в связи с замедлением ростовых процессов и началом их отмирания начинает уменьшаться. В начале вегетации масса листьев намного больше массы корнеплода, а в конце составляет 50–75 % ее массы.

Листья сахарной свеклы крупные, цельные, черешковые. Их форма меняется с возрастом. У молодых листьев черешки короткие и пластинки округлой формы. У более старых листьев пластинки приобретают сердцевидную форму и черешки удлиняются.

У сахарной свеклы семядоли на поверхности почвы. Их важно сохранить до появления настоящих розеточных листьев, т.к. повреждение семядоли приводит к резкому снижению урожайности свеклы, несмотря на жизнедеятельность семядолей 15–20 дней (они отмирают после появления 2–3 пар настоящих листьев).

Первые листья свеклы появляются парно, и они располагаются по спирали. После первой пары настоящих листьев через каждые 2–3 дня появляются следующие. В середине вегетации листья появляются через 1–2 дня, а к концу вегетации их появление вновь замедляется. В конце июля размер листовой поверхности достигает до максимума: 4–6 тыс. см².

Поверхность листовой пластинки у сахарной свеклы бывает гофрированной и гладкой. Больше урожая дают растения с гофрированной листовой поверхностью, но они более чувствительны к засухе и плохо переносят жару. При обильном питании и увлажнении образуется больше гофрированных листьев. А вот при недостатке питательных веществ и влаги, а также при загущении – развивается больше листьев с гладкой поверхностью. Происхождение гофрированных листьев обычно попадает в середину лета.

Для регулирования питания растений и формирования высокой урожайности важно контролировать развития листьев и состояние роста свеклы. Так, недостаток азота вызывает уменьшение числа листьев и их размеров, сильно утолщаются клеточные стенки. Недостаток калия приводит к уменьшению площади листовой пластинки и ее толщины, а также длины черешка.

В первый год жизни на одном растении у свеклы образуется 50–70 листьев, а иногда доходит до 90. Жизнедеятельность листьев зависит от времени их появления и колеблется от 25 до 70 дней. Менее долговечны листья первых пар и осенние, они живут 20–25 дней. Наиболее долговечны и продуктивны летние листья (15–25), которые живут 60–70 дней. Они в основном обеспечивают рост корнеплода и накопление сахара.

Практическое значение интенсивности развития листьев очень велико – чем лучше они развиты и больше их поверхность, тем выше урожайность сахарной свеклы. Поэтому на протяжении всего периода вегетации важно создавать условия для роста листьев и стараться их сохранить.

У сортов урожайного направления листообразование интенсивнее, чем у сахаристых сортов. Однако у последних листья долговечнее. Причем в более северных широтах листья сохраняются до конца вегетации, и даже ко времени уборки отношение массы ботвы к массе корнеплодов близко к единице.

Количество листьев у свеклы в условиях Республики Татарстан меньше, но листовая пластинка больше, чем в южных зонах его возделывания. Поэтому суммарная площадь листовой поверхности на единице площади посева больше. Характерен также замедленный рост листвы и корней в начале вегетации и значительное его ускорение с установлением теплой погоды в июле–августе.

Соцветие сахарной свеклы – рыхлый поникающий сложный колос. Клубочки на цветоносных побегах располагаются густо, особенно к поникающей верхушке побега. Сидячее прикрепление клубочков соцветий и их густое расположение на стебле сходны с прикреплением и строением колосков в колосе злаков.

Цветоносные побеги всегда облиственные. Они функционируют сначала как ассимиляционный побег, а затем как генеративный побег.

Рис. 3. Сахарная свекла на второй год жизни:

а – цветоносные ветви; б – соцветия; в – цветок

Цветоносные побеги характеризуются верхушечным ростом, в результате чего на верхних частях побега всегда сосредоточены наиболее молодые клубочки. На нижних участках стебля клубочки находятся в более взрослых фазах плодообразования и спелости. Такое растянутое во времени заложение соцветий, а в связи с этим и растянутое плодообразование ведут к значительной разнокачественности, в том числе по степени зрелости семян в побеге. В целях регулирования цветения и плодообразования практикуют удаление верхушки побегов. Этот прием получил название «пинцировка». При этом останавливается верхушечный рост побега. Происходит перераспределение питательных веществ и в результате повышается качество семян. Образуются более крупные семена с большим количеством запасных веществ.

Цветкисвеклы располагаются на облиственных цветоносных побегах семенников. Они значительно гуще размещены на верхушках ветвей и более редко в нижних частях. Цветки собраны в мутовки, называемые клубочками. В каждом клубочке бывает по 2–3 цветка, иногда и по 7–9. Цветки помещаются у основания прицветников.

Цветок у сахарной свеклы обоеполый, пятерного типа. Околоцветник простой, чашечковидный, раздельнолепестной, состоит из 5 зеленых листочков. Пять тычинок расположены против листочков околоплодника, верхушки которых прикрывают их в виде колпачков. Пыльники обращены внутрь цветка. Пестик образован тремя плодолистиками, не полностью срастающимися. Верхушки плодолистиков образуют трехлопастное рыльце, покрытое сосочками. Цветок околопестичный, со средней одногнездовой завязью, редко с двугнездной.

Свекла относится к перекрестноопыляющимся растениям, пыльца переносится ветром и насекомыми. Однако ей присущи три типа опыления: аутогамия – самоопыление в пределах цветка, гейтеногамия – опыление в пределах одного растения и ксеногамия – опыление пыльцой других растений.

Соплодия (клубочек) – плоды (или плод), сросшиеся вследствие биологических изменений в процессе созревания семян.

При созревании плодов чашелистники древеснеют и срастаются с их твердой оболочкой, образуя соплодия. Каждый из плодов, образующих клубочек, является орешком, на верхушке которого сохраняется подсохшее трехлопастное рыльце пестика. Клубочки угловатой формы, серо-желтого цвета, размером от 2 до 5 мм, масса 1000 шт. – 15–35 г.

У односемянной свеклы после оплодотворения одиночно сидящего в пазухе прилистника цветка образуется отдельный плод.

Односемянная свекла имеет плоские или сплюснутые плоды с массой 1000 шт. 10–20 г. Многосемянные соцветия при дроблении (сегментировании) распадаются на односемянные плоды.

Семя расположено в гнезде плода. Имеет почковидно-эллипсовидную форму с заостренным выступом, который представляет собой зачаточный корешок. В соплодии многосемянной свеклы наибольшие размеры и массу имеет семя, развившееся из первого цветка, наименьшее – из последнего. У односемянной свеклы семена крупнее, а у многосемянной – мельче. Семя имеет бурую, блестящую оболочку.

Зародыш семени имеет кольцевидно согнутую форму. В нем четко различаются семядоли – будущие семядольные листья, зародышевый корень – будущий корень, а также меристематический бугорок – меристематическая верхушка стебля.

Формирование, рост и строение корнеплода. При прорастании семян сахарной свеклы первым трогается в рост зародышевый корешок. Идет интенсивное разрастание клеток и постепенное приспособление к выполнению специальных функций. На поверхности корешка образуется однослойная кожица, из которой вырастают корневые волоски. До появления первой пары настоящих листьев в анатомическом строении молодого корешка обозначается вентральная часть корня (центральный цилиндр) и периферийная часть (первичная кора).

К концу фазы «вилочки» у первичного корня развиваются боковые корешки, расположенные по обе стороны главного корня.

С появлением первой пары настоящих листьев происходит замена первичного строения корня вторичным: главный корень начинает утолщаться за счет деления клеток перицикла и паренхимы первичного луба. В фазе трех пар листьев первичная кора корня дает трещины и затем сбрасывается – происходит линька корня. Так первичная кора заменяется вторичной, которая одета слоем пробковой ткани. Далее, наряду с увеличением числа листьев происходит утолщение и разрастание главного корня, образование корнеплода.

Особенности биологии растений

Период от прорастания семени сахарной свеклы до образования новых семян продолжается в течение двух вегетационных периодов. В первый год вегетации образуется утолщенный корень конической формы с прикорневой розеткой листьев, а на втором году – цветоносные побеги, наступает цветение и плодообразование. Однако корнеплод сахарной свеклы при наличии благоприятных условий находится в жизнедеятельном состоянии и может давать плодоносные побеги в течение 6-7 лет и более. Эти биологические особенности сахарной свеклы свидетельствуют о многолетней жизнедеятельности этого растения. Жизнедеятельным в течение многих лет является корнеплод с его головкой, а цветоносные побеги, возникающие из почек головки, всегда однолетние.

У сахарной свеклы встречаются отклонения от двухгодичного цикла развития. В одних случаях растения из двухлетних становятся однолетними и в первый год жизни образуют цветоносные побеги. Это нежелательное явление получило название «цветушность» или «цветуха». Корнеплоды таких растений малосахаристы и грубы, при хранении сильно поражаются кагатной гнилью.

В других случаях часть корнеплодов, высаженных на второй год для семенных целей, не дает цветоносных побегов и продолжает образовывать лишь розетку листьев. Их называют «упрямцами». Они могут не плодоносить в течение трех и более лет.

Цветушность свеклы в определенных климатических и погодных условиях может составить значительную долю. Так, при холодной весне и длинным световом дне растения часто зацветают в первый год жизни, и у многих сортов бывает до 80% цветушных растений, а в южных районах свекла совершенно свободна от нее. Также сорта южного происхождения при посевах на севере имеют больший процент цветушности, чем сорта свеклы северного происхождения.

Появление упрямцев при культуре высадков свеклы происходит, когда они произрастают при укороченном световом дне и повышенных температурах. Это чаще случается в южных районах при ранней уборке, высокой температуре хранения и поздней высадке.

Фенологические фазы растений

В процессе индивидуального роста и развития растения проходит ряд фенологических фаз. На первом году жизни свеклы выделяют следующие фазы: прорастание, всходы (вилочка), фаза первой, второй, третьей, четвертой и пятой пар настоящих листьев, смыкание листьев в рядках, смыкание листьев в междурядьях, размыкание листьев в междурядьях и наступление технической спелости.

Вегетационный период сахарной свеклы первого года составляет в среднем 140–160 дней с колебаниями от 90-100 дней в Западной Сибири и до 200 дней в Краснодарском крае.

Фаза прорастания начинается с набухания клубочков и заканчивается появлением всходов. Клубочек для набухания поглощает 120, а иногда даже до 170% воды от своей массы. При прорастании тронувшийся в рост зародышевый корешок разрывает околоплодник и проникает в почву. Затем развивается остальная часть зародыша – его семядоли. Рост идет за счет подсемядольного колена, который выносит семядоли на поверхность почвы. При благоприятных условиях прорастание продолжается 8–10 дней после посева. Подсемядольное колено, или гипокотиль, в дальнейшем образует шейку корня.

Фаза всходов (вилочки)отмечается при появлении на поверхности почвы проростков и развертывании семядольных листьев. Этот период жизни растения от всходов до появления первой пары настоящих листьев продолжается в среднем 8 дней. Фаза вилочки отмечается в день появления у 75% растений почки, образующей в дальнейшем первую пару настоящих листьев. Она отмечается, как правило, через 4–5 дней после появления всходов.

Фаза первой пары настоящих листьев наступает через 18–20 дней после посева. Розеточные листья (настоящие) развиваются из почечки, находящейся между семядолями.

Фаза третьей пары настоящих листьев наступает через 7–9 дней после первой пары настоящих листьев. Отмечается на практике как наиболее ответственный период по уходу за растениями (междурядная обработка почвы, подкормка минеральными удобрениями, химическая борьба с сорняками, вредителями, болезнями и др.). Время появления третьей пары настоящих листьев отмечается в день образования у 75% растений почки четвертой пары настоящих листьев.

Фазу смыкания листьев в рядках отмечают, когда крайние листья соседних растений в рядках начинают соприкасаться.

Фаза смыкания листьев в междурядьях отмечается, когда листья растений соседних рядков соприкасаются. Наступает через 15–18 дней после смыкания листьев в рядках.

Фаза размыкания листьев в междурядьях отмечается вследствие отмирания и подсыхания старых листьев, когда листья растений смежных рядков размыкаются, вновь обнажая рядки. Эта фаза наступает обычно осенью, характеризуя наступление уборочной зрелости корнеплодов.

Фаза технической (хозяйственной) спелости корнеплодов. Она отмечается при максимальном накоплении массы корнеплода и достижении свеклой наивысшей сахаристости.

Кроме технической спелости, выделяют биологическую спелость растений. При этом происходит постепенное затухание жизненных процессов растения в связи с понижением температуры и уменьшением длины светового дня. Наступление биологической спелости характеризуется интенсивным отмиранием листового аппарата, постепенным замедлением массы корнеплода и сахара в нем, повышением доброкачественности сока, уменьшением количества воды, изменением химического состава растения, уменьшением азота в корне, а также распадом белковых веществ в листьях и оттоком продуктов этого распада в корнеплоды.

В течение вегетации сахарной свеклы темпы роста и развития листьев, массы корнеплода, а также накопления сахара неодинаковы. В первый год жизни у свеклы можно выделить три основных периода роста и развития (по 45–47 дней каждый).

В первый период (от появления семядолей на поверхности почвы до смыкания в рядках) наиболее энергично развиваются листья и корневая система. Рост корнеплода в толщину отстает от роста листьев. В конце этого периода (в середине июня) происходит смыкание листьев в рядках.

Второй период (смыкание листьев в междурядьях) характеризуется интенсивным ростом корнеплода и продолжением роста листьев. Но темп роста последних уже отстает от темпа роста корнеплода. Это наблюдается в конце июля.

Третий период характеризуется замедлением роста листьев, интенсивным накоплением сахара в корнеплодах и увеличением их массы. Размыкание листьев в междурядьях, увядание и засыхание их практически не происходит.

На втором году жизни выделяют следующие фазы: розетка листьев, образование цветоносных побегов, бутонизация, цветение, завязывание и налив семян, созревание семян. Вегетация длится 110–120 дней.

Корнеед свеклы. Pythium debaryanum Hesse. У здоровых молодых растений свеклы корешок белый, с гладкой поверхностью, листья ярко зеленые. Первые признаки корнееда свеклы проявляются у проростков появлением бурых неправильной формы пятен на подсемядольном колене и корешке, причем переход между здоровой и пораженой тканью четко не разграничен. Буреющее пятно чаще всего просвечивает как сквозь стекло и проникает в здоровую ткань и клинообразными образованиями и постепенно охватывает корешки по всей окружности. Позднее эта светлая окраска приобретает, в зависимости от вида возбудителя и атмосферных условий зелено-серый цвет, переходящий в темно-бурый, причем клетки эпидермиса и коры отмирают.

В сухую погоду они ссыхаются, в результате чего возникает сужение в месте инфекции. В сырую погоду и при быстром ходе заболевания, особенно при поражении высокоагрессивными паразитами, сужения может не произойти, причем подсемядольное колено сначала просвечивается, как сквозь стекло, а позднее целиком; поражается гнилью. Растения, подвергшиеся более сильному поражению, явно хилеют по сравнению с остальными растениями, иногда засыхают и гибнут, причем перед этим часто происходит пожелтение краев или всей поверхности листьев. Сбрасыванием первичной коры свекла освобождается от уничтоженных корнеедом поверхностных тканей первичной коры, после чего вторичные ткани развиваются, как правило, нормально. Поскольку растение, пораженное корнеедом, полностью не выздоравливает, но не гибнет (хроническая форма корнееда), участки корня, подверженные вредному процессу заболевания, растут более медленно, в результате чего увеличение толщины корня проходит неравномерно и его форма всячески деформируется. Возбудителем корнееда свеклы является целый ряд паразитов.
Симптомы, вызываемые разными видами микроогранизмов, не содержат столько различий и не на столько специфичны, чтобы их можно было зарегистрировать и, в соответствии с ними, надежно макроскопически определить возбудителей.

Церкоспороз свеклы. Cercospora beticola. На наружных листьях свеклы возникает большое количество мелких, серо-бурых, округлых некротических пятен величиной 2—4 мм, но не больше 6 мм. Пятна часто окаймлены по окружности красно-бурым или красно-фиолетовым кольцом, хорошо заметным на живой ботве. Иногда окаймление только темно-бурое. Ткань в зоне цветного кольца позднее уплотняется, так что возникает резкая граница между здоровой и отмершей тканью - образование в виде вала.
В сырую погоду пятнистость быстро распространяется разносимыми ветром конидиями, которые являются постоянным источником дальнейшей инфекции. При более сильном поражении происходит сливание пятен и листья начинают отмирать, так как не могут ассимилировать. Отмершие листья табачно-бурого цвета, имеют скрученные пластинки и черешки, отличаются хрупкостью и разрушаются.
Церкоспороз распространен в свекловичных областях всего мира, особенно на юге, так как для своего развития требует сравнительно высокой температуры. Его появление обусловлено, кроме того, также высокой влажностью воздуха. Существуют области с регулярным и сильным проявлением этой пятнистости в долинах рек или вблизи больших водоемов, а также в долинах, в которых продолжительно держатся туманы. Кроме фабричной сахарной свеклы церкоспороз встречается на маточной свекле и семенниках сахарной свеклы и поражает также остальные виды рода Beta L. и сорняки семейства маревых (Chenopodiaceae). При сильном поражении церкоспорозом гибнет большая часть внешних листьев, которые засыхают, скручиваются и остаются соединенными черешком с растением. Пластинка листа в сухую погоду крошится, в сырую погоду гниет. Отмирание листьев заставляет свеклу создавать новую ботву, так, что возникают корни с ненормально высокой шейкой. Бывают поражены также внутренние листья, кроме розеточных. На черешках также образуются продольные темные некротические пятна.
Грибница бесцветная, оливково - или чернозеленая, с перегородками. Конидиеносцы, вырастающие пучками из устьиц на обеих сторонах листьев, у основания оливково - зеленые или буро-зеленые, по направлению к вершине более светлые, почти бесцветные, длиной 30-50 µм (максимально 100 µм), шириной 4-5µм. Конидии, образующиеся на конидиеносцах, бесцветные, веретенообразные, по направлению к верхней части слегка суженные, многоклеточные. Число клеток конидий весьма вариабильно и колеблется от 2 до 15 µм (максимально 20 µм). Длина конидий колеблется между 30 и 120 µм, ширина 3-5 µм ((максимально 400 х 6 µм). Хламидоспоры образуются на грибнице очень редко. Бурые или черно-зеленые псевдосклероции образуются иногда на пятнах сплетением гиф и служат для зимовки.
Гриб образует различные биотипы, которые различаются как размером конидии, так и агрессивностью. Церкоспороз считается опасной болезнью сахарной свелкы, особенно в южных свекловодческих странах. Его вредоносность зависит от времени заражения и интенсивности заболевания. При раннем заражении снижается урожай корня и вследствии этого урожай сахара; при позднем заражении снижается урожай ботвы.

Зональная пятнистость или фомоз свеклы. Phomabetae. Во второй половине вегетационного периода на нижних листьях свеклы, зачастую уже ослабленных другой грибной или физиологической болезнью, появляются серо-белые округлые пятна диаметром около 1-2 см, состоящие из чередующихся темных и светлых колец отмерших тканей. Позднее на них появляются мелкие черные точки пикнид, расположенных в концентрических зонах. Цвет пятен в сухую погоду светло-бурый, в дождливую погоду пятна чернеют. Позднее пятна сливаются и некротические ткани выпадают из середины пятен.
На черешках листьев фабричной сахарной свеклы, на стеблях семенников, а также и на цветоносных побегах появляются некрозы в виде продольных бурых пятен (т.наз. точечность), на которых образуются пикниды лишь после отмирания ткани растения-хозяина. Гриб поражает также лепестки околоцветника и инфицирует клубочки семян. Грибница бесцветная, серая или черно-серая, с перегородками, богато разветвленная, шириной 3-5 µм. Пикниды, сначала погруженные в эпидермис, позднее выступающие, весьма различной формы, размером 100-200 µм (максимально 400 µм), в верхней части имеют пору диаметром 20-30 µм.
Конидиеносцы образуются в базальной части пикниды в виде бесцветных, коротких, неразветвленных гиф. Конидии одноклеточные, бесцветные, яйцеобразные, на концах закругленные, длиной 3-5 µм, шириной 3 µм. В сырую погоду выдавливаются из пикнид в виде бесцветных или розоватых потоков по ширине поры. Размеры пикнид и конидий колеблются в соответствии с растением-хозяином и средой. Гриб больше повреждает семенники, чем растения в первый год возделывания Сумчатая стадия Pleospora betae образуется весьма редко в конце вегетационного периода.

Мучнистая роса. Erysiphe betae. В течение лета на обеих сторонах листьев образуется беловатый или серо-белый, весьма тонкий, паутинообразный, мучнистый или хлопьевидный налет грибницы паразита. Первые признаки проявляются в виде беловатых пятнышек величиной 0,5-1 см, неправильно рассеянных на верхней стороне листьев. Пятна создает весьма тонкая грибница. Позднее пятна сливаются, беловатый налет густеет, а листья, которые долго оставались зелеными, начинают желтеть, вянуть и засыхать.

Мучнистая роса поражает сначала наиболее старые листья, позднее мучнистый налет распространяется на все растение. Осенью в редких случаях образуются на серо-желтой грибнице перитеции возбудителя мучнистой росы. Беловатый налет на листьях образует бесцветная, экзогенная (эпифитная) грибница с развитыми аппресориями, проникающими в эпидермис растения-хозяина гаусториями. Конидиеносцы, вырастающие на грибнице, бесцветные, расчлененные и отделяют на своем верхнем конце конидии, в большинстве случаев отдельно, очень редко в цепочках. Конидии бесцветные, цилиндрические, на концах прямые или закругленные. Величина 25-55 х 13-20 µ, чаще всего 39-17 µм. Конидии прорастают очень быстро в виде гиф, вырастающих на любом месте ее окружности.
Мучнистая роса появляется обычно в конце лета и распространяется, в частности, в теплую и сухую погоду, в период сильной ранней росы, разносимыми ветром конидиями. Поражает как листья фабричной сахарной свеклы и кормовой свеклы, так и семенники свеклы.

Реализация потенциала продуктивности растений сахарной свеклы зависит от ряда факторов, в том числе существенную роль играет правильный подбор гибрида в конкретной почвенно-климатической зоне, а также оптимальное удобрение и обработка. При этом продуктивность гибридов может существенно варьировать. Так, по данным Государственной комиссии по сортоиспытанию и охране сортов Республики Беларусь, в 2005-2007 году выявила, что гибриды НЭНСИ и Мандарин дали прибавку сахара с 1 га 1,22 т (11%) и 0,6 т (5,7%), по сравнению со стандартом. Это же комиссия провела испытания в 2007-2009 гг. в Республике Беларусь, и гибрид ПАТРИЯ по урожаю корнеплодов (81 т/га) и вероятному выходу сахара (12,5 т/га) имел наивысший показатель среди 17 испытывавшихся гибридов, включенных в Государственный реестр.

Как показали исследования Сумского института агропромышленного производства УААН, среди испытываемых гибридов наиболее продуктивным был триплоидный гибрид Александрия, который обеспечил урожайность корнеплодов 500 -512 ц/га, их сахаристость 19 - 20% и сбор сахара 9,7 - 10 т/га.

Аналогичные исследования провел Черкасский институт агропромышленного производства, по их данным немного выше была продуктивность у гибридов ВЕСТО и Уманский МС 97, у которых сбор сахара составил 9,3 и 9,1т/га, соответственно. По данным Мордовской государственной сортоиспытательной станци в 2009 году: по гибриду Украинский МС 72 урожайность корнеплодов составила 680 ц/га, сахаристость 17,7%, сбор сахара 12,04 т/га; по гибриду Уманский МС 90 эти показатели составили соответственно 647 ц/га, 17,6% и 11,39 т/га. В том же году наиболее высокая сахаристость получена у гибрида Украинский МС 72 на Липецкой ГСС - 22,4% при урожайности корнеплодов 508 ц/га и сборе сахара 11,38 т/га; у гибрида Уманский МС 90 сахаристость составила 21,1% при урожайности корнеплодов 515 ц/га и сборе сахара 10,87 т/га; у гибрида Уманский МС 97 эти показатели составили соответственно 20,5%, 547 ц/га и11,21 т/га.

Рекордные показатели продуктивности сахарной свеклы получены в 2009 году: на Щучинском госсортоучастке по гибриду Украинский МС 72 получена урожайность корнеплодов 838 ц/га, сахаристость 16,7%, сбор сахара 14,0 т/га; по гибриду Уманский МС 90 соответственно 840 ц/га, 16,7%, 14,0т/га и по гибриду Уманский МС 97 соответственно 888ц/га, 16,2%, 14,4 т/га. Как нам показывают данные из журнала «Сахарная Свекла»: анализ продуктивности сахарной свеклы за 38 лет существования стационарных опытов по севооборотам показал, что в годы, когда ее сеяли с конца марта по 12 апреля (среднее за 11 лет), урожайность свеклы составила 51,6 т/га с содержанием и валовым сбором сахара, соответственно, 17,6 % и 9,08 т/га. В годы, когда сеяли в более поздние сроки с 14-го по 30 апреля (данные за 23 года), урожайность уменьшилась на 9 т/га, а сбор сахара – на 1,5 т/га. Тем самым доказывая, что сроки сева играют большую роль в продуктивности сахарной свеклы. Так же применение внекорневой подкормки и внесение минерального питания влияет на продуктивность сахарной свеклы, это доказывают исследования, которые провели специалисты Национального университета биоресурсов и природопользования Украины и Институт физиологии растений УААН. Они установили, что в случае внесения рекомендованной нормы удобрений урожай корнеплодов, по сравнению с контролем, повысился более чем вдвое.

В исследованиях Всероссийского НИИ сахарной свеклы и сахара имени А.Л. Мазлумова отмечено, что применение навоза в пару совместно с минеральными удобрениями в севообороте с сахарной свеклой увеличивало содержание аммонийного азота, повышало гумусность почвы, урожайность корнеплодов и сбор сахара. Применение 50 т/га навоза совместно с низкими дозами минеральных удобрений в большей степени улучшало почвенное плодородие, чем такая же доза навоза совместно с высокими дозами туков. Гербициды так же играют большую роль в продуктивности сахарной свеклы. Трехразовое внесение их обеспечивает получение урожайности сахарной свеклы гибридов ЛМС -94 и Геракл 37,0 и 55,9 т/га, что выше, чем при одно-двухразовом - на 5,2-8,5 т/га. А применение антидепрессантов Кристалона (1,0кг/га), Биосила (0,03кг/га), Алибита (0,04кг/га) обеспечивает прибавку урожайности корнеплодов сахарной свеклы гибрида ЛМС -94 на 1,6-3,7 т/га, а гибрида Геракл - на 1,5-4,0т/га. Наиболее устойчивым к повреждению корнеедом через 21 день после посева за годы исследований (2008-2010 гг.) оказался гибрид Олесия КВС EPD® (3,0%), менее устойчивым гибрид Виолетта (5,3%), Победа (6,2%) и Кармелита (6,4%). Наименьшее повреждение корнеедом через 42 дня после всходов также отмечалось у гибрида Олесия КВС EPD® (3,8%). Это объясняется более ранним появлением всходов у гибрида, обработанного по технологии EPD и их более активным развитием в условиях достаточного количества влаги в верхнем слое почвы. По данным диссертационной работы кандидата с/х наук Жирнова П.А. в Амурской области в корнеплодах гибрида ЛБМС-65 в среднем за 2001-2002 г.г. содержалось на 14 % меньше N, на 43 % меньше К20 и на 19 % меньше сырой золы, чем в корнеплодах у сорта Рамонская односемянная 47. Наблюдаемые зависимости косвенно указывают на улучшение технологических качеств сахарной свеклы при ранних сроках посева, загущенном размещении растений и использовании адаптированного гибрида культуры.

Таким образом, гибридный набор высеваемых гибридов существенно влияет на продуктивность и устойчивость к болезням растений сахарной свеклы.

II. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Агрометеорологические условия вегетационного периода

Поля ООО АФ «Авангард» в Буинском районе РТ в II агропроизводственной зоне, подзоне Предволжье.

Агроэкологические ресурсы: среднегодовое количество осадков – 440 мм. По термическим ресурсам район относится ко 2 зоне: сумма положительных температур– 2100–2250 °С. Продолжительность вегетационного периода – 170–180 дней. Мощность снегового покрова – 34 см. По обеспеченности влагой район относится ко 2 зоне: ГТК=1, 220–230 мм осадков.

Почвенные ресурсы (% от земель сельскохозяйственного назначения): Дерново-подзолистые почвы – 0,8%, дерново-карбонатные почвы – 3,2%, серые лесные почвы– 35,1%, коричнево-серые почвы – 3,8%, черноземные поч- вы – 43,1%, прочие – 13,9%.

Основные риски для земледелия:

1. Высокая степень расчленённости рельефа и развития эрозионных про- цессов (густота овражно-балочной сети 0,7-1,23 км2 /км2).

2. Значительная доля в структуре посевных площадей технических куль- тур (прежде всего, сахарной свеклы), привела к развитию «почвоутомления».

3. Высокая вероятность ранневесенних и весенне-летних засух.

4. Удовлетворительные агрофизические и агрохимические показатели для серых лесных почв.

Зональные задачи системы земледелия – борьба с эрозией, оптимиза- ция агрофизических и агрохимических свойств почв, повышение супрессив- ности и особые агроэкологические требования (в связи с высокой пестицидной нагрузкой).

2.2. Методика проведения полевых опытов

Для изучения поставленной темы исследований в 2013 году на полях ООО АФ «Авангард» Буинского района РТ был заложен полевой опыт с выращиванием 5 гибридов сахарной свеклыпо следующей схеме:

1. Маша (контроль)

2. Слатка

3. Светлана

4. Дубравка

5. Люба

Таблица 1. Характеристика гибридов сахарной свеклы

2.3. Методы исследований

В опытах проводились следующие учеты, анализы и наблюдения:

· Подсчет количества растений сахарной свеклы в фазу полных всходов и перед уборкой

· Определение пораженности растений корнеедом, гнилями корнеплодов и церкоспорозом

· Определение экономической эффективности гибридов;

· Анализ структуры урожая по пробным копкам. Учет урожайности сплошной уборкой;

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: