CC BY
17
УДК 633.63
DOT 10.244 12 / 2311 -6447-2022-4-156-160
Влияние климатических условий иа эффективность возделывания сахарной свеклы
Influence of climatic conditions on the efficiency of sugar beet cultivation
Профессор Н.Г. Кульнева, доцент A.E. Чу сов а, магистрант М.П. Тарарыкоп Воронежский государственный университет инженерных технологий, кафедра технологии бродильных и сахаристых производств, тел. +7 (473) 255-37-32
Professor N.G. Kulneva, Associate Professor A.E. Chusova, Undergraduate M.P. Taraiykov
Voronezh State University of Engineering Technologies, chair of Fermentation and Sugar Production Technology, tel. +7 (473) 255-37-32
Аннотация: Сахарная свекла является единственным отечественным сырьем для производства сахара в РФ. Для обеспечения населения страны с тратешческим продуктом питания ежегодная потребность производств а в сырье составляет не менее 45 млн т. Выработка такого количества сахарной свеклы существенно зависит от климатических условии и агротехнических мероприятий в процессе вегетации. Сахарная свекла при возделывании требует большого количества тепла, влаги и света. Проведены исследования по оценке влияния климатических условии на динамику показателей сахарной свеклы в Центрально-Черноземном регионе. Отмечено, что рост потвы опережает рост корнеплодов в начальный период развития, затем замедляется. Масса корнеплодов и накопление в них сахарозы увеличиваются к концу вегетационного периода. Динамика зависит от количества осадков и суммарной температуры, Значительный рост ботвы к концу вегетации негативно влияет на накопление сахарозы в корнеплодах. Изучена сахаристость различных гибридов сахарной свеклы в 2020-202 1 гг. Установлено, что в условиях стабильной влажности и повышенной температуры в период вегетации 2021 г.все гибриды показали высокую сахаристость и могут быть рекомендованы к использованию.
Abstract, Sugar beet is the only domestic raw material for sugar production in the Russian Federation. To provide the country's population with a strategic food product, the annual production requirement for raw materials is at least 45 million tons. The production of such a quantity of sugar beet depends significantly on climatic conditions and agrotechnical measures during the growing season. Sugar beet cultivation requires a large amount of heat, moisture and light. Studies have been carried out to assess the impact of climatic conditions on the dynamics of sugar beet indicators in the Central Black Earth region. It is noted that the growth of tops outstrips the growth of root crops in the initial period of development, then slows down. The mass of root crops and the accumulation of sucrose in them increase by the end of the growing season. The dynamics depends oil the amount of precipitation and the total temperature. A significant growth of tops by the end of the growing season negatively affects the accumulation of sucrose in root crops. The sugar content of various sugar beet hybrids in 2020-2021 has been studied. It was found that under conditions of stable humidity and elevated temperature during the growing season of 2021, all hybrids showed high sugar content and can be recommended for use.
Ключевые слова: сахарная свекла, вегетация, климатические условия, сахаристость
Keywords: sugar beet, vegetation, climatic conditions, sugar content
Основным сырьем отечественного сахарного производства является сахарная свекла. Ее производство и переработка будут эффективными только при соблюдении всего комплекса агротехнических мероприятий в процессе возделывании с учетом климатических условий конкретного сезона и региона. Современная технология вырашивания сахарной свеклы включает обработку почвы, внесение удобрений,
О Кульнева Н.Г., Чусова Л.Е., Тарарыков М.П., 2022
посев в оптимальные сроки, формирование густоты насаждений, борьбу с сорняками, вредителями и болезнями. Использование отдельных элементов не решает все проблемы выращивания сахарной свеклы - необходим комплексный подход [1].
Урожайность корнеплодов зависит на 66 % от правильности выбора технологии возделывания сахарной свеклы и на 34 % от погодных условий [2]. Сахарная свекла при возделывании требует большого количества влаги, тепла и света. Посевной материал чувствителен к большому количеству влаги, особенно при раннем посеве в условиях низких температур. При этом их рост затормаживается, а всхожесть снижается. Проливные дожди могут вызвать образование поверхностной корки, потерю ее структурной формы, что задерживает всходы свеклы. Штормовые ливни вызывают эрозию полей, вымывание сахарной свеклы и питательных веществ - развитие растений замедляется.
Повреждение градом задерживает развитие листового аппарата, благоприятствует образованию отдельных патогенов, грибков или бактериального поражения.
Посевы сахарной свеклы могут значительно повреждаться ветром, особенно на легких почвах из-за ветровой эрозии, В 2020 г, большая часть посевов сахарной свеклы была выдута ветрами, поэтому поставщики или пересеивали (что отразилось на динамике роста), или вовсе отказывались от посева.
Засуха весной задерживает всхожесть семян, делая их таким образом легко уязвимыми для полевых мышей, уменьшает действие гербицидов. Летом, когда засуха может длиться долго, свекла теряет влагу из-за транспирадии больше, чем абсорбирует, и в пик жары растения скручиваются в зависимости от степени засухи или жары. Засуха может вызвать косвенным образом развитие некоторых вредителей (тли) и болезней, например, мучнистой росы. В свою очередь, выпадение осадков после засухи уменьшает содержание сахара в связи с ростом листового аппарата.
Мороз может принести ущерб как в начале развития свеклы, так и в конце сезона при сборе урожая. Глубина поражения корнеплодов зависит от степени и продолжительности заморозков. Как следствие, происходит разрушение клеток, за которым следует гниение, вызванное грибками или бактериями. Для предотвращения потерь необходимо быстрее выкопать и переработать свеклу.
Таким образом, погодные условия могут оказывать существенное влияние на развитие растений и достижение культурой сахарной свеклы оптимальных технологических свойств.
Из разнообразия гибридов сахарной свеклы использовали гибриды Бетасид, которые оптимально сочетают высокую продуктивность и устойчивость ко многим болезням. Они идеально приспособлены к выращиванию в различных почвенно-климатичсских условиях.
Для оценки динамики роста посевов производили обследование полей сахарной свеклы в зоне свеклосеяния ЦЧР (рис. 1, 2). Пробы отбирали но утвержденной методике с периодичностью 10 дней на предварительно отмеченных пробных участках для каждой категории посевов,
01.07 10.07
дате отОдр? прдбы го .07 01.0В 10.08
г о. оя.
идя
Рис. 1. Динамика массы ботвы сахарной свеклы 157
Особенность вегетации сахарной свеклы заключается в опережающем росте листьев в начальный период развития растения. Активный прирост корнеплодов и накопление в них сахарозы происходит с начала августа и до конца процесса вегетации. В этот период прирост массы листьев нежелателен.
В 2019 и 2021 гг. масса листьев достигла максимальной величины в июле, в 2020 г. - в августе, затем постепенно снижалась. В 2021 г. после дождей в конце августа ботва снова принялась расти, что неблагоприятно сказалось на накоплении сахарозы в корнеплодах. Увеличение массы корнеплодов происходило в течение всего вегетационного периода вплоть до уборки.
В период роста свеклы сахарной в 2019 г.не было обнаружено загнивших корнеплодов, в 2020 г.в июле и конце августа было выявлено значительное поражение свеклы гнилью (до 1-2 %). В 2021 году также отмечено незначительное присутствие загнивших корнеплодов (0,02-0,06 %).
Из графиков можно сделать вывод, что показатели прироста сахаристости (рис. 3) и массы корнеплодов в 2021 г. превзошли показатели 2019 и 2020 гг. Масса ботвы в 2020 г, превышала показатели 2019 и 2021 гг., что обусловлено погодными условиями в период вегетации.
Рис. 2. Динамика массы корнеплодов В 2019 и 2020 гг. среднемесячная температура воздуха в зоне свеклосеяния в июле составляла +21,2 °С, относительная среднемесячная влажность - 65 %, в 2021 ^среднемесячная температура воздуха п июле была ниже (20,7 °С), а влажность воздуха выше (68 °/6), что положительно сказалось на росте биомассы и ботвы, и корнеплодов,
В августе 2019-2020 гг. среднемесячная температура воздуха +20,9 "С и относительная влажноегь 59 % способствовали снижению вегетационных процессов в листовой массе, но не препятствовали росту корнеплодов. Однако в период 2021 г. растения развивались медленнее, чем в предыдущие годы, но интенсивнее набирали сахаристость.
Рис. 3. Динамика сахаристости свеклы в процессе вегетации
Определение сроков наступления технической спелости корнеплодов позволяет прогнозировать оптимальные сроки начала и конца уборки, в том числе с конкретных участков. Начинать уборку необходимо при достижении корнеплодами достаточной массы и сахаристости при высокой чистоте свекловичного сока.
При уборке технически незрелой сахарной свеклы корнеплоды имеют низкие технологические качества и сахаристость, в них содержится большое количество вредного азота и редуцирующих веществ, они плохо хранятся, а переработка сопровождается повышенными потерями сахарозы [3]. Для обеспечения сахарного завода качественным сырьем необходимо планировать поставки свеклы с различными сроками созревания.
Проведены исследования сахаристости некоторых гибридов сахарной свеклы, рекомендованных к возделыванию в условиях Центрально-Черноземного региона (табл. 1). Температурно-влажностный режим в процессе вегетации приведен в табл. 2.
Таблица 1
Сахаристость гибридов сахарной свеклы
Гибрид Характеристика Сахаристость, %
2020 год 2021 год
Байкал Высокоустойчив к ризомании, рамуляриозу, среднетолерантен к церкоспорозу и мучнистой росе. Высокая урожайность корней при средней сахаристости. Наибольший урожай сахара дает при средних и поздних сроках уборки. Технологичен при уборке различными типами комбайнов. Содержание мелассообразующих веществ ниже среднего 19,57 20,03
Гайфун Отличается сочетанием хорошего урожая корней с высоким содержанием сахара, а также высокими технологическими качествами при переработке. Рекомендован для средних и поздних сроков уборки. Генетически устойчив к ризомании, церкоспорозу и ризоктонии, толерантен к афано-мицетной гнили и рамуляриозу 20,48 21,04
Неро Высокая устойчивость к афаномицетной гнили. Толерантен к церкоспорозу, рамуляриозу и ризомании; средняя устойчивость к засухе, мучнистой росе и вирусной желтухе. Высокая пластичность в различных почвенно-климатических условиях. Рекомендуется для средних сроков уборки 17,38 18,40
ВТ С 405 Гибрид имеет хорошее качество свекловичного сока, толерантен к парше и мучнистой росе, обладает базовой толерантностью к корневым гни-лям и церкоспорозу. Отлично подходит для ранних и средних сроков уборки и за счет сочетания высокой урожайности и сахаристости позволяет получить больше сахара с гектара 20,04 20,78
ВТ С 845 Сочетает высокую урожайность и устойчивость к нескольким болезням. Отлично адаптирован к различным почвенно-климатическим условиям. Гибрид устойчив к фузариозным гнилям, толерантен к церкоспорозу и парше, обладает базовой толерантностью к мучнистой росе и афано-мицетным гнилям 18,61 19,02
Таблица 2
Погодные условия в период вегетации корнеплодов
Месяц 2020 г. 2021 г.
Средняя темпе- Сумма осад- Средняя температу- Сумма осад-
ратура, "С ков, мм ра, "С ков, мм
Май 12,7 111 15,2 65
Июнь 21,4 57 20,1 91
Июль 21,6 80 23,8 27
Август 20,0 7 22,9 46
Сентябрь 17,5 3 12,5 54
Установлено, что все гибриды, выращенные в 2020 г., имели низкую сахаристость по сравнению с результатами 2021 г. Период вегетации 2021 г, характеризовался более высокой температурой и равномерным выпадением осадков, что положительно сказалось на накоплении сахарозы.
По результатам исследования все гибриды показали высокую сахаристость и устойчивость к заболеваниям в почвенно-климатических и погодных условиях Центрально-Черноземного региона и рекомендованы к использованию. При выборе конкретного семенного материала необходимо использовать различные по длительности вегетации гибриды, чтобы обеспечить работу завода на возможно длительный период с учетом сроков созревания и пригодности сырья к хранению.
ЛИТЕРАТУРА
1. Полевщиков С.И, Динамика роста массы корнеплодов и ботвы / С. И, Полев-щиков // Журнал «Сахарная свекла» - 2005. - No 7. - С. 27-28.
2. Особенности технологии возделывания сахарной свеклы / Кубанский сельскохозяйственный информационно-консультационный центр. Электронный ресурс. Режим доступа http:/ /www.kaicc.ru/node/454. Дата обращения 28.10.2022
3. Исламгулов, Д. Р. Влияние сроков уборки на продуктивность корнеплодов сахарной свеклы / Д. Р. Исламгулов, А. У. Бакирова, А. Д. Чеченева. / / Аграрная наука в инновационном развитии A1IK: материалы международной научно-практической конференции, посвященной 85-летию Башкирского государственного аграрного университета, в рамках XXV Международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2015» / Башкирский ГАУ. - Уфа, 2015. - С. 73-76.
REFERENCES
1. Volevshchikov S.I. Dynamics of growth in the mass of root crops and Lops/S. L Polevshchikov//Journal "Sugar beet" - 2005. - № 7. - S. 27-28.
2. Features of sugar beet cultivation technology/Kuban Agricultural Information and Consulting Center. Electronic resource. Access mode http://www.kaicc.ru/ node/454. Date of appeal 28.10.2022
3. Islamgulov, D. R. The influence of harvesting deadlines on the productivity of sugar beet root crops/D. R. Islamgulov, A. U. Bakirov, A. D. Chechenev .//Agrarian science in the innovative development of the agro-industrial complex: materials of the international scientific and practical conference dedicated to the 85th anniversary of the Bashkir State Agrarian University, within the framework of the XXV International Specialised Exhibition "Agrogulov complex-2015 "/Bashkir GAU. - Ufa, 2015. - S. 73-76.
