Разместить информацию

Руководство по минеральному питанию для сахарной свеклы

Введение

«Королева земледелия» - так во многих странах называют сахарную свеклу, что обусловлено ее высокой экономической ценностью и превосходством над другими техническими культурами.

Сахарная свекла требует особого обращения и ухода для использования ее высокого потенциала в практическом земледелии и получении высоких урожаев. При соответствующих почвенных, климатических, погодных условиях при достаточном количестве солнечной энергии и высокой агротехнике сахарная свекла способна обеспечивать урожай до 700-800 ц/га, и даже 1500 ц/га, выработка сахара может доходить до 100 ц/га (США). Достижение такого результата возможно при сбалансированном минеральном питании, своевременном контроле заболеваний, обеспечении надлежащего хранения и эффективной переработки. В России урожайность свеклы составляет 350-550 ц/га, выход сахара - 40-50 ц/га.

В настоящее время урожайность сахарной свеклы составляет лишь 25-35% генетического потенциала семян. Почему? Потому что каждый день, с момента посева до уборки, происходит его потеря при воздействии различных стрессов.

В последние годы все чаще наблюдаются аномальные погодные условия во время вегетации свеклы. Торможение ростовых процессов, увядание ботвы, отмирание листовой поверхности, поражение корнеплодов гнилью, появление подвяленных и вялых корнеплодов, снижение урожайности свеклы – являются следствием неблагоприятных факторов и несбалансированного минерального питания, снижая генетический потенциал культуры до 70%. Кроме того, такая свекла отличается коротким сроком хранения - неустойчива к кагатной гнили. При переработке сахарной свеклы плохого качества снижается выход сахара и увеличиваются затраты на его извлечение.

Сортовые особенности также влияют на урожайность свеклы и ее качество. Большинство сортов и гибридов иностранной селекции предназначено для возделывания в зонах с периодом вегетации более 200 дней и суммой положительных температур 3200-4500°С при влагообеспеченности до 800 мм. В то время, как климатические условия, например, Центрального Черноземья, даже при ранних сроках сева не позволяют увеличить период вегетации более чем до 160 дней, в течение которых сумма активных температур не превышает 2800°С, а количество осадков – 300 мм. В таких условиях интенсивные импортные гибриды не успевают завершить цикл биологического развития в полной мере и, следовательно, достичь технической спелости. (Стичак В. В., Дуднин В. М., Сапронов Н. М., РНИИ сахарной промышленности, 2011). В корнеплодах, не завершивших физиологического развития, после уборки усиливаются интенсивность дыхания и расходование накопленных сахаров. Хранение такого сырья, даже не имеющего механических повреждений и поражений болезнями, сопровождается большими потерями сахарозы и значительным ухудшением технологических качеств.

 

Урожайность 200-250 ц/га не позволяет окупить все затраты на возделывание, уборку и переработку корнеплодов. Высокийурожай свеклы отечественной и зарубежной селекции можно получить только при условии строгого применения достижений науки и передовой практики, направленных на минимизацию потерь генетического потенциала растений с помощью высокой культуры земледелия и грамотной агротехники.

В своих трудах К.А. Тимирязев писал: «Только изучив законы о жизни, только подметив и выпытав у самого растения, какими путями оно достигло своих целей, мы в состоянии направить его деятельность к своей выгоде, вынудив его давать, возможно, более продуктов, возможно более лучшего качества».

Д.Н. Прянишников также говорил: «Зная потребности растений и свойства окружающей среды, мы можем отыскивать приемы воздействия на среду (преимущественно на почву) и на само растение, которые позволяют по возможности согласовать свойства окружающей среды с потребностями растений в целях повышения урожая».

На наш взгляд, важную роль должны сыграть некорневые подкормки. В этом деле заслуживает внимания многолетний положительный опыт применения удобрений компании ООО «ГК АгроПлюс» в Краснодарском, Ставропольском краях, Воронежской, Ростовской областях и других регионах. Уже многие хозяйства убедились в эффективности удобрений Нутривант Плюс, с каждым годом расширяются площади сельскохозяйственных культур, возделываемых с его применением. Но особое внимание заслуживает опыт применения комплексных удобрений на сахарной свекле, которая наиболее отзывчива как на макро, так и на микроудобрения. За рубежом это уже пройденный этап. Эти удобрения хорошо вписались в технологический процесс выращивания сахарной свеклы по индустриальной технологии.

М.Д. Сушков – кандидат экономических наук, заслуженный работник сельского хозяйства Российской Федерации,почетный работник сахарной промышленности
А.Х. Погосьян - заслуженный работник сельского хозяйства России и Кубани.

 

История

Среди других возделываемых растений сахарная свекла выделяется сравнительно недавним происхождением.

Культурная двулетняя свекла произошла от дикой однолетней, которую начали возделывать в Передней Азии за 2000—1500 лет до н. э. Дикая свекла встречается еще и теперь на побережьях Средиземного, Каспийского и Черного морей, в Закавказье и в Малой Азии, она имеет грубый, деревянистый корень с низким содержанием сахара.

В Киевской Руси ее возделывание отмечено в 10-11 веках, а в Западной Европе – в 13-14 веках.

Первыми в культуру были введены листовые (мангольд), а затем корнеплодные формы. Родина листовой формы свеклы – острова Кипр, Крит, Сицилия (2-е тысячелетие до н. э.), корнеплодной — Греция и Византия (начало нашей эры), откуда она распространилась на восток, а несколько позднее — в Западную Европу. Появление корнеплодной сахарной свеклы относится к началу XVIII в. Родоначальная форма сахарной свеклы — белая огородная, или силезская, возникла в результате отбора из естественных гибридов листовой свеклы с низкосахаристой, но продуктивной корнеплодной свеклой кормового типа.

Кристаллический сахар — сахароза — был открыт в свекле в 1747 г. Маркграфом. При этом была установлена полная идентичность свекловичного и тростникового сахара. В конце того же 18 века его соотечественник Ашар начал подбор и разведение свеклы с возможно большим содержанием сахара. С помощью разработанного им способа Ашар впервые получил в 1799 году 3 центнера кристаллического сахара, а в 1980 году уже 16 центнеров. Научную селекцию сахарной свеклы начал Луи Вильморен (Франция) в середине 19 века.

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. И уже в 1801 г. для нужд сахароварения было посеяно 11 десятин (1 десятина – 1,0925 га) сахарной свёклы.

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 этом заводе получали рафинад, ликёр и спирт.

  После этого развитие свекловодства и свеклосахарной промышленности в России шло быстрыми темпами, и Россия по праву заняла ведущее место в мире в этой отрасли. Посевные площади к 1913 г. возросли до 678 тыс. десятин (740 тыс. га), было построено 236 заводов. Свеклу выращивали в 18 губерниях. В широких масштабах переработка сахарной свеклы на сахар была начата в середине XIX в.
Содержание сахара в культурной свекле долгое время оставалось очень низким: еще в начале XIX в. сахаристость корнеплодов составляла 6,7%. В результате селекции к 1860 г. содержание сахара в корнеплодах повысилось до 10%, а к 1910 г.– до 18%, при этом, улучшились технологические качества сахарной свеклы как сырья.

К началу XX в. свеклосахарная промышленность в России была полностью сформирована как в технологическом плане, так и в области торговли. По производству свекловичного сахара дореволюционная Россия занимала второе после Германии место в мире.
В предреформенные годы в Советском Союзе посевные площади сахарной свёклы достигли 4 млн. га, урожайность – 22,0 – 25,0 т/га, сахара на душу населения производилось около 40 кг в год. По посевным площадям, валовым сборам и производству сахара наша страна стала стабильно занимать первое место в мире.

 

За два с лишним века с начала возделывания свеклы в результате улучшения семеноводства и агротехники возделывания увеличилась урожайность, повысились технологические качества корнеплодов.В настоящее время значение свеклы настолько велико, что ее возделывание и выработка из нее сахара считается выгодным бизнесом во всем мире.

 

Значение

Сахарная свекла – обладает высоким потенциалом продуктивности и дает сырье для промышленного производства сахара.

Сахар с известной формулой C12H22O11 занимает важное место в питании человека. Он обладает хорошими вкусовыми качествами, легко усваивается организмом, отличается высокой калорийностью, способствует восстановлению и сохранению работоспособности, служит источником энергии для умственной и физической деятельности человека. По лёгкости, быстроте и полноте усвоения сахар среди пищевых продуктов занимает первое место. Несмотря на эти качества, сахар не должен быть единственным пищевым углеводом. Сравнительно медленно переваривающийся крахмал равномернее снабжает кровь глюкозой.

Научно обоснованные нормы питания предусматривают потребление взрослым человеком 100 г сахара в сутки или в среднем 30 – 35 кг в год.

Кроме непосредственного употребления сахара в пищу, его значительное количество используется при изготовлении кондитерских и хлебобулочных изделий, варенья, повидла и других пищевых изделий. На эти цели расходуется более 30% сахара.

С физиологической точки зрения, сахар – жизненно важная составная часть крови человека. Установлено, что в крови человека содержание сахара характеризуется определённым постоянством: оно не падает ниже 0,09 и не поднимается выше 0,12%. Отклонение от указанных пределов опасно для здоровья и жизни человека.

Известна и роль сахара, как источника образования в организме гликогена – вещества, питающего печень, мышцы и сердце. Сахар – важнейшее средство нормализации деятельности центральной нервной системы. Установлен предел, ниже которого ограничивать сахар нерационально. Таким пределом служит суточная норма, равная 50 г (особенно людям с повышенным весом). Дело в том, что сахар легко растворяется и всасывается в кровь, быстро превращается в жир и стимулирует это свойство у других продуктов. Кроме этого, избыток сахара отрицательно сказывается на функциях поджелудочной железы и способствует повышению уровня холестерина в крови.

Корнеплод сахарной свеклы содержит пектиновые вещества, которые очищают организм от шлаков. Как овощное и лекарственное растение свекла известна за 1,5-2 тысячи лет до новой эры в Ассирии, Вавилоне, Иране и Армении, Малой Азии, Китае, Индии, на побережье Черного и Каспийского морей.

 

Раньше, на Кубани сахарная свекла росла в каждом дворе. Из нее варили сироп и получали сахар-сырец, готовили варенье: ведь в недалеком прошлом сахар был в дефиците. Чтобы сироп не имел свекольного привкуса, добавляли для отдушки ягоды малины. Дети называли его «сахарным медом из свеклы». Сироп получался темного цвета, очень сладким. На свекольном сиропе готовили печенье, компоты и варенье. Пареная сахарная свекла, в отличие от пареной репы – имеет сладкий вкус.

По кормовому достоинству сахарная свекла значительно превосходит кормовую: в 100 кг ее корнеплодов содержится 26 кормовых единиц и 1,2 кг переваримого протеина, 0,5 кг — кальция и 0,5 кг фосфора. В урожае 300 ц/га корнеплодов и 150 ц/га листьев содержится 10 500 кормовых единиц.

В процессе ее переработки получают мелассу и жом. Меласса, в свою очередь, является сырьем для производства органических кислот, дрожжей, спирта и обладает высокими кормовыми достоинствами при скармливании животным.

Жом используется как корм в свежем, прессованном и сухом виде. Силосованный жом – это так называемый «кислый». Он служит ценным ингредиентом (основой) в различные комбинированные корма, хранится длительное время, имеет высокую плотность и прочность (гранулированный) и потому прост в обращении и перевозке. В гранулированном варианте содержится патока (меласса), также являющаяся продуктом переработки сахарной свеклы. Свекловичная патока повышает его питательность, кормовую ценность, увеличивая при этом прочность и однородность гранул.

При урожайности корнеплодов 50 т/га дополнительно получают 35 тонн сырого жома, 2-2,5 тонны мелассы и 36 тонн ботвы, что может быть приравнено к урожайности80 ц/га озимой пшеницы.

Ботва сахарной свеклы – ценное органическое удобрение, в 100 ц которой содержится 31 кг азота, 57 кг калия и 9 кг магния. Урожайность ботвы 40-50 т/га соответствует 30 тоннам навоза. По кормовому достоинству листья сахарной свеклы не уступают зеленой массе сеяных трав: 5 кг листьев приравниваются к одной кормовой единице с высокой обеспеченностью белком.

При производстве сахара в качестве побочного продукта получают дефекат (дефекационную известь), являющийся ценным известковым удобрением. Одна тонна дефеката (при 70% сухой массы) содержит 300 кг Ca, 3,5 кг N, 10 кг P2O5 и 10 кг MgO, а также в малых количествах серу, бор, медь и марганец. Внесение 10-15 т/га дефеката достаточно для раскисления почвы.

Велико и агротехническое значение сахарной свеклы. Требуя глубокой обработки почвы, внесения удобрений и тщательного ухода за посевами, она является ценным предшественником для многих сельскохозяйственных культур и повышает общую продуктивность полевых севооборотов.

Экологическое значение сахарной свеклы состоит в том, что свекловичное поле выделяет за вегетацию больше кислорода, чем лес за такой же период на равной площади.

Белина И. А. Заслуженный работник с.-х. России

Сахарная свекла, благодаря высокому уровню биологической энергии, пригодна для производства этанола с целью замены дизельного топлива и добавления к бензину. По выходу этанола на единицу площади сахарная свекла превосходит все другие культуры.

Сахарная свекла входит в разряд культур, обеспечивающих продовольственную безопасность страны. Она относится к числу рентабельных культур и имеет очень большое значение для экономики хозяйства. По отдельным данным, рентабельность ее производства может достигать 60 и даже 90%.

Ареал ее возделывания на территории Российской Федерации занимает: Краснодарский и Ставропольский края, Воронежскую, Белгородскую, Курскую, Тамбовскую, Пензенскую, Нижегородскую, Липецкую, Саратовскую, Орловскую области, Татарстан, Башкортостан и Алтай. Общая площадь посевов сахарной свеклы в 2010 году составила1056 тыс. га, что на 33% выше, чем в 2009 г.

Возделывание и переработка сахарной свеклы - энерго- и ресурсоемкое производство. Повышение продуктивности культуры, особенно ее технологических качеств является актуальной задачей свеклосахарного производства.

 

Биологические особенности

Свекла сахарная (Beta vulgaris var. saccharifera), род Beta семейства Маревые (Chenopodiaceae). Относится к тому же виду, что и свекла кормовая (crassa), свекла листовая (cicla) и свекла столовая (esculenta). Это сборная группа, объединяющая корнеплодные разновидности культурной двулетней свеклы.

Сахарная свекла – двулетнее растение. В первый год жизни сахарная свекла формирует корнеплод, во второй год – семена.

 

 

Стадии роста сахарной свеклы

Выделяют следующие восемь фаз роста и развития растения сахарной свеклы первого года жизни: прорастание семян, «вилочка», 1-я пара листьев, 2-3-я пара листьев, смыкание листьев в рядах, смыкание листьев в междурядьях, наступление биологической и технической спелости. Во второй год – рост цветоноса, цветение, формирование семян (ботаническая спелость).
При прорастании семян первым трогается в рост зародышевый корешок, который уже ко времени образования первой пары настоящих листьев проникает на глубину до30 см, а через месяц после появления всходов достигает глубины 50-60 см. Одновременно развиваются и боковые корешки, сначала в верхних слоях почвы, а затем и в более глубоких. В фазу двух-трех пар настоящих листьев боковые корни достигают 10-15 см, разрастаясь по горизонтали. На них образуется большое количество корневых волосков. К середине вегетации корни проникают на глубину до 1,5-2,0 и к концу до 2,5-3,0 м, распространяясь в стороны от главного корня на 100-120 см.
У сахарной свеклы, как и у других корнеплодов, в период роста происходит смена строения корневой системы. Первичное строение ее характерно для периода прорастания до появления первой пары настоящих листьев.

С появлением настоящих листьев в корне происходят изменения, характерные для вторичного строения его. Эти изменения приводят к «линьке корня», а корневая система продолжает интенсивно расти вглубь почвы и горизонтально.Формирование листовой поверхности и рост корневой системы сахарной свеклы более интенсивно происходит в первой половине вегетации, тогда как нарастание массы корнеплода в основном приходится на вторую половину вегетации. Наибольшие среднесуточные приросты корнеплодов отмечаются во второй половине июня - первой декаде августа. При благоприятных условиях в этот период среднесуточный прирост корнеплодов составляет 5-6 г.Распределение сахара, как и других веществ, в отдельных частях корнеплода неравномерное.

Наибольшее его количество накапливается в средней части корнеплода. В головке и хвостовой части корнеплода накапливается по сравнению со средней частью в среднем на 5% меньше сахара.
Нарастание массы корнеплода происходит медленно в начале, быстро в середине и вновь медленно в конце периода роста.Максимальное накопление сахаров в корнеплодах сахарной свеклы обычно происходит в первой декаде сентября.
Наибольшую роль в сахаронакоплении принадлежит средним листьям, и специалистам необходимо добиваться, возможно, большего их развития. В условиях Северного Кавказа, из-за высокой температуры и засухи в июле-августе нередко происходит засыхание большинства листьев растений и сброс. Прекращается рост корнеплода. При последующем выпадении осадков рост растений сахарной свеклы возобновляется. При этих условиях урожайность корнеплодов оказывается значительно меньше потенциальной, имеет место большой недобор сахара, т.к. накопление сахара расходуется на возобновление ростовых процессов.

Сортовое разнообразие свеклы велико. Все сорта сахарной свеклы относят к одной разновидности. По хозяйственным качествам их объединяют в 3 группы или 3 направления: урожайное, обозначаемое буквой Е (Ertrag — «урожай»), с содержанием сахара 17,9-18,5%; сахаристое, обозначаемое буквой Z (Zucker — «сахар»), — сахара 18,7-19,0% и урожайно-сахаристое, или промежуточное, обозначаемое буквой N (Normal — «нормальное»), — сахара 18,5-18,7%.

Требования к теплу. Сахарная свекла умеренно теплолюбива. Минимальная температура почвы для прорастания семян 3-4°С, но всходы при этом появляются только на 25-28-й день, при температуре 6-7°С — на 10-15-й, при 10-11°С — на 8-10-й и при 15-18°С — на 6-7-й день. Оптимальная температура для ассимиляции 20-23°С. При температуре ниже 6-8°С накопление сахара в корнеплодах прекращается. Для формирования репродуктивных почек на головках корнеплодов благоприятна температура 15-23°С. Осенью вегетация свеклы прекращается с установлением температуры 2-4°С.
Маточные корнеплоды сахарной свеклы хорошо хранятся при температуре 3-4°С (допустимый интервал 1-6°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.

Требования к свету. Сахарная свекла — растение длинного дня. При увеличении периода освещения растения быстрее развиваются, лучше растут листья и корнеплоды, возрастает накопление сахара в них. Затенение свеклы в загущенных посевах приводит к снижению темпов роста и накопления сахара. Сахаристость свеклы сильно зависит от солнечной радиации во второй половине вегетационного периода. Наиболее интенсивно накопление сахара в корнеплодах происходит, когда ясная солнечная погода чередуется с облачной.

Требования к почве. Сахарная свекла предъявляет высокие требования к плодородию почвы, ее физическому состоянию, обеспеченности макро- и микроэлементами. Лучше всего свекла растет на черноземах, серых и темно-серых лесных суглинистых почвах, богатых перегноем. Вполне пригодны для нее почвы низин и пойм. Хорошие урожаи получают также при возделывании на богатых органическим веществом и хорошо обрабатываемых луговых и лугово-болотных, удобренных и обеспеченных влагой темно-каштановых, глубоко обрабатываемых плодородных дерново-подзолистых почвах Нечерноземной зоны.
Для свеклы наиболее благоприятна нейтральная и слабощелочная реакция почвенного раствора. На кислых почвах без предварительной их нейтрализации свекла дает невысокие урожаи. Сахарная свекла может приспосабливаться к слабозасоленным почвам. Нельзя размещать свеклу на тяжелых глинистых, заболоченных, бедных песчаных и каменистых почвах. Сахарная свекла предъявляет высокие требования к аэрации почвы. Более благоприятные условия для ее роста складываются при следующих показателях плотности почвы: черноземов — 1,0-1,2 г/см3, каштановых и серых лесных—1,2-1,3, дерново-подзолистых — 1,2-1,4 г/см3.

Требования к влаге. Сахарная свекла — растение относительно засухоустойчивое. Это связано с тем, что она формирует глубоко проникающую (до 2-3 м) корневую систему. Это помогает свекле использовать влагу почвы, накопленную за счет осадков осенне-зимнего периода. Сахарная свекла, особенно семенные посевы, плохо переносит переувлажнение и близкий уровень грунтовых вод (ближе 1,5-2,0 м от поверхности почвы). Кроме того, свекла имеет продолжительный вегетационный период и может использовать летние осадки. В годы с повышенным количеством осадков урожаи корнеплодов обычно бывают высокими, но сахаристость при этом снижается. Наилучшее сочетание света, тепла, влаги и питательных веществ для свеклы создаются при теплой и влажной погоде в мае, нежаркой и влажной в июне и июле, при достаточном количестве осадков и солнечных дней в августе, теплой и умеренно влажной погоде в сентябре и октябре.
На втором году жизни семенники хорошо развиваются и обеспечивают более высокую урожайность, если влажность почвы не опускается ниже ВРК (60% ППВ). Наибольшую потребность в воде семенные посевы сахарной свеклы испытывают в период от выбрасывания цветоносов до конца цветения, которое обычно начинается в середине июня и продолжается 20-40 дней.

Значение и потребность в элементах питания

Среди полевых культур сахарная свекла считается наиболее требовательной к плодородию почвы, одновременно наиболее отзывчивой на улучшение минерального питания. Особенностью этой культуры является большая потребность в элементах минерального питания. Даже на высокоплодородных черноземах сахарная свекла при внесении удобрений дает значительные прибавки урожая. На формирование среднего по величине урожая сахарная свекла потребляет в 2-3 раза больше питательных веществ, чем зерновые и некоторые другие культуры.

Урожайность сахарной свеклы очень сильно зависит от технологии применения удобрений. Но удобрения всегда эффективны лишь при высокой культуре земледелия: соблюдение севооборота, окультуривание почвы, своевременная защита от болезней и вредителей, использование высокопродуктивных семян.

Полноценный режим питания больше, чем другие факторы, обеспечивает технологические и продовольственные качества корнеплодов сахарной свеклы. Для нормального роста и развития, получения высоких урожаев кроме азота, фосфора и калия они должны быть обеспечены в достаточной мере кальцием, магнием, железом, бором и другими элементами, сбалансированными согласно потребностям в конкретную фазу вегетации.

Значение сбалансированности минерального питания возрастает в связи с внедрением в производство интенсивных, высокоотзывчивых на удобрения сортов сахарной свеклы, которые остро реагируют на дефицит элементов минерального питания.

Так, например, Закон минимума Либиха гласит, что полноценное развитие растения зависит от того элемента питания, который присутствует в минимальном количестве.

Максимальная прибыль (доходность)зависит от наличия баланса всех элементов питания для каждой культуры

По данному закону, от вещества, концентрация которого находится в минимуме, зависят рост, развитие растений и величина урожайности. При этом, по закону минимума, недостаток какого-либо одного элемента не компенсируется избытком всех остальных. Если в почве много азота, калия, но не хватает фосфора (или наоборот) растения будут нормально развиваться только до тех пор, пока не усвоят весь фосфор. Факторы, сдерживающие развитие организмов из-за недостатка или их избытка по сравнению с потребностями называются лимитирующими.

В соответствии с законом толерантности избыток какого-либо вещества может быть так же вреден, как и недостаток, т.е. все хорошо в меру.

По имени учёного названо образное представление этого закона — так называемая «бочка Либиха». Суть модели состоит в том, что вода при наполнении бочки начинает переливаться через самую короткую доску в бочке и длина остальных досок уже не имеет значения. Например, если калия в почве лишь 20% от необходимой нормы, а фосфора — 50% от нормы, то лимитирующим фактором будет недостаток калия. Необходимо в первую очередь подкормить растения именно калием.

Количество доступных растениям элементов минерального питания определяется исходным плодородием почвы, почвенными процессами повышения и снижения доступности в течение вегетации, их содержанием и соотношением применительно к конкретной фазе развития растений. Как недостаток элементов, так и избыток вызывает стресс у растений сахарной свеклы, снижая их потенциальную продуктивность.

Особенно велико влияние дисбаланса элементов питания в критические периоды развития сахарной свеклы: всходы, закладка камбиальных колец, отток сахаров в корнеплод. В эти периоды растения наиболее остро испытывают дефицит элементов питания, даже без проявления видимых симптомов.

                   

 

Количество усвоенных элементов питания определяет образование продуктов фотосинтеза (ПФ), как напрямую, так и через синтез фитогормонов, регулирующих величину и уровень образования ПФ.

Количество продуктов фотосинтеза, образующихся в фотосинтезирующих частях растений, влияет на рост надземной и подземной биомассы растений, величину урожая сахарной свеклы.

Фитогормоны влияют на степень развития корневой, вегетативной биомассы, отток ассимилятов из листьев в корнеплод. Недостаток элементов питания нарушает баланс фитогормонов, запускает программу «старения» организма. Поэтому очень важно контролировать и корректировать баланс элементов питания.

Сахарная свекла выносит большое количество питательных веществ из почвы.

Потребление элементов питания растениями сахарной свеклы в течение вегетационного периода происходит неравномерно.

Различают три фазы их поглощения:

1. Незначительное - в первые 45 дней, т.е. до образования первых 10 настоящих листьев.

2. Интенсивное - в течение следующих 80 дней, т.е. в фазе сильного роста листьев.

3. Постепенное снижение интенсивности всех процессов - в течение последующих 30-45 дней.

Однако обеспечивать растения элементами питания необходимо в достаточном количестве на всех этапах роста, включая начальные, так как в этот период происходит закладка будущего урожая.

Потребление элементов питания сахарной свеклой в период роста

 

У молодых растений свеклы корни еще слабо развиты и при холодной погоде поглощение питательных веществ может затрудняться. Именно в этот период они требуют достаточного уровня легкодоступных питательных веществ, обеспечиваемых внесением основных удобрений в почву.

Потенциал урожайности сахарной свеклы закладывается в первые несколько недель (4-6 пар настоящих листьев (ВВСН 18-22)), когда происходит вторичное образование камбиальных колец. В кольцах вторичного камбия образуется два вида клеток — одревесневшие крупные клетки ксилемы, по которым из почвы в листья подается вода и растворенные в ней питательные вещества, и клетки луба — тонкостенные клетки флоэмы, по которым передвигаются из листьев в корни сахар и другие продукты фотосинтеза. Между кольцами проводящих сосудов расположены клетки паренхимы — место отложения сахарозы. Количество и толщина этих колец определяют величину будущего урожая. Дефицит влаги, элементов питания, гербицидный, температурный стресс задерживают рост камбиальных колец, что приводит к существенному недобору урожая. После того, как потенциал урожайности для каждого кольца заложен, на него не смогут повлиять даже самые благоприятные условия.Поэтому важно в этот период обеспечить хорошее развитие корневой системы, чтобы влага и питательные вещества были доступны растениям свеклы.

 

В фазу 4-6 пар листьев (ВВСН 18-22) происходит закладка камбиальных колец

 

Периоды 4-6 и 8-10 пар (ВВСН 16-22 и 26-30) листьев являются критическими для свеклы по бору. Бор способствует накоплению сахаров и препятствует заболеванию гниль сердечка. Влияя на сбалансированность кальция в растении, бор, тем самым, повышает устойчивость корнеплодов к корневой гнили. Именно кальций является главным защитником свеклы от этого заболевания.

Сахаристость зависит от развития листовой массы и оттока сахаров в корнеплод

 

Критическими периодами для марганца является фаза 8-12 пар (ВВСН 26-34) настоящих листьев.

Важно, на сахарной свекле не допустить излишнее применение азота, а особенно позднее внесение азотных удобрений, которое может отразиться на увеличении срока вегетативного роста и замедлении темпов накопления сахара.

С повышением дозы азота до определенного уровня увеличивается урожайность сахарной свеклы, но снижается содержание сахара и происходит большое накопление амидного азота. Поэтому при повышении дозы азота очищенный сбор сахара достигает своего оптимума раньше, чем урожайность свеклы.

Одностороннее повышение дозы азота повышает коэффициент транспирации до 600 мм, что особенно отрицательно сказывается на урожайности в засушливых регионах (Д. Шпаар, 2006), образуется слишком большая масса непродуктивных листьев. Дозы азота выше оптимальной величины отрицательно влияют и на лежкость свеклы. Поэтому определение правильной нормы внесения азотных удобрений, а также срок применения имеет первостепенное значение для достижения высоких сборов сахара.

Азотные удобрения на тяжелых глинистых почвах вносят в один прием – основное удобрение. На легких, сорбционно слабых почвах – в два приема. Подкормка проводится в дозе 25-30 кг/га (в жидкой форме) в фазу 2-4, но не позже 6 листьев с учетом густоты стояния растений. Подкормка азотными удобрениями должна быть проведена не позднее конца мая. Применение азотных удобрений в более поздние сроки вызывает весьма заметное снижение содержания сахара в сахарной свекле, что, несмотря на повышение урожая корнеплодов, ведет к уменьшению его выхода с каждого гектара.

На уровень урожайности сахарной свеклы заметно влияют условия во время оттока сахаров в корнеплод. Высокая температура, засуха, потеря листового аппарата, избыток азотных удобрений в этот период существенно снижают массу корнеплода, сахаристость и выход сахара при его производстве.

Взаимосвязь между дозой азота и урожайностью сахарной свеклы, 
содержанием сахара и очищенной урожайностью сахара

 

Сохранить листовой аппарат во время засушливых условий года помогут листовые подкормки комплексными удобрениями, содержащими фосфор, калий, магний, бор и марганец в сбалансированном количестве, положительно влияя при этом на выход сахара.

Листовая подкормка за месяц до уборки комплексными удобрениями содержащими P, K, B (Нутривант Плюс, Келик К, Келик B, Флорон, Райкат Финал) – способствует улучшению оттока ассимилятов из листьев в корнеплод, повышению содержания сахара и сухого вещества в корнеплодах. Снижение оводненности клеток за счет повышения сухого вещества снижает риск поражения патогенами при хранении корнеплодов.

Влияние сбалансированного питания на выход сахара

Выход сахара при переработке сахарной свеклы зависит от качества свекловичной стружки, потерь на диффузии в результате высокой активности фермента инвертазы свеклы, обильного пенения на стадиях предварительной и основной дефекации, получения термонеустойчивых соков, сиропов, утфелей из-за высокого содержания α-аминного азота в свекле, затруднения при фильтрации (декантации), повышенной цветности продукции из-за повышенного содержания редуцирующих веществ в свекле, затруднения при кристаллизации утфеля.

Сбалансированное питание свеклы повышает эффективность производства сахара:

1. При переработке свеклы хорошего качества в процессе экстракционного извлечения сахарозы диффузионный сок будет менее подвержен инфицированию микроорганизмами, повышающими его кислотность. Это позволит снизить расход дезинфицирующего агента. Процесс будет протекать в оптимальных условиях.

2. Более высокое качество свеклы, поступающей в переработку, позволяет уменьшить расход извести на осаждение несахаров в процессе дефекации, что приведет к снижению объема фильтрационного осадка, а также уменьшению расхода углекислого газа.

3. Высокое качество сахарной свеклы позволяет повысить эффективность технологии производства сахара на всех стадиях технологического процесса, при более низком температурном режиме, меньшем расходе пара, электроэнергии и т.д., что, в свою очередь, приводит к уменьшению разложения сахарозы. Время проведения некоторых технологических операций при этом сокращается.

4. Сокращается время выпаривания соков и уваривания утфеля. При этом расход пара и энергетических затрат сокращается.

5. При переработке сахарной свеклы более высокого качества образуется меньшее количество мелассы, сокращаются потери с ней сахарозы. Увеличивается выход сахара на единицу сырья.

        Схема получения белого сахара на заводе

 

Сахаристость свеклы имеет первостепенное значение для выхода сахара, однако повышенное содержание α-аминного азота как следствие более позднего внесения больших доз азотных удобрений для компенсации потери урожайности (норма 0,02-0,03%) снижает выход сахара и повышает потери его в мелассе.

От содержания соединений калия и натрия зависит натуральная щелочность сока: чем больше солей натрия, тем выше щелочность сока. При положительной натуральной щелочности, которую можно добиться поздними калийными подкормками свеклы, установление оптимального рН сока II сатурации не вызывает затруднений, не наблюдается снижение рН на выпарке, содержание сахара в патоке – минимальное.

Для предотвращения негативного влияния стрессовых факторов на продуктивность сахарной свеклы, снижения потерь урожайности и выхода сахара, внесение удобрений должно быть основано на регулярных анализах почвы, а листовым подкормкам – предшествовать функциональная диагностика растений.

Следует отметить, что визуальное проявление недостатка или избытка какого-либо элемента питания происходит уже при глубоких нарушениях обмена веществ. Урожайность и его качество сильно сокращаются еще до появления визуальных симптомов стресса.

Физиологические нарушения обмена веществ необратимо снижают продуктивность растений. Поэтому, при первых признаках проблемы необходимо ее определить и устранить. Несмотря на то, что невозможно предотвратить потерю урожайности, с помощью лабораторных экспресс-методов диагностики, современных удобрений для листового внесения можно свести потери и ущерб к минимуму.

Технологии минерального питания свеклы должны способствовать максимальной реализации генетического потенциала растений и экономической эффективности производственного процесса.

 

Сегодня, когда в арсенале специалистов имеется все необходимое для выращивания стабильно высоких урожаев свеклы, успех зависит от строжайшего соблюдения всех элементов технологии ее возделывания, где особая роль отводится правильно выбранной стратегии минерального питания свекловичного растения.

Особенности системы питания

Применение органических и основных удобрений (NPK) перед посевом позволяет существенно увеличивать урожайность свеклы и является необходимым элементом агротехники, однако зачастую эффект от их применения гораздо ниже ожидаемого.

Почему так происходит?

1. Удобрения вносятся без учета агрохимического анализа почвы. Определение подвижных и доступных растениям форм элементов питания, кислотности почвы является необходимым условием создания высокого агрофона. Применение заниженной нормы удобрений заранее определяет невысокую урожайность – низкое количество камбиальных колец, слабый отток ассимилятов в корнеплод; завышенных норм удобрений – развитие заболеваний, повышение минерализации почвенного раствора, снижение доступных форм микроэлементов; неподходящие виды удобрений - физиологически кислые на почвах с повышенной кислотностью или физиологически щелочные на засоленных почвах – снижение эффективности корневого питания.

2. Удобрения не всегда доступны для корневой системы. Некоторые питательные элементы легко проникают в почву. Например, нитратная форма азота проникает в почву вместе с водой, так как хорошо растворяется и не прилипает к частичкам почвы. Хлор, бор и сера тоже легко просачиваются в почву. Но фосфор, цинк, железо, марганец и медь формируют в почве осадок. Этот осадок медленно растворяется. Проникновение плохо растворимых питательных элементов в почву затруднено, так как доминирует их твердая фаза. Калий, кальций и магний проникают в почву со скоростью от 5 до 30 см в год. Их скорость замедляет фиксирование почвенным поглощающим комплексом (ППК). Питательные элементы пожнивных остатков, не удаленные с урожаем, оседают на поверхности. Удобрения тоже остаются на поверхности или в верхнем слое почвы. В результате этих отложений и плохой мобильности многих питательных элементов, пахотный горизонт почвы намного богаче питательными веществами, нежели подпахотный.

В начальные периоды развития корни растений сахарной свеклы на 60-80% распространяются в поверхностном горизонте почвы (0-30 см), что позволяет им при благоприятных условиях использовать удобрения, внесенные под вспашку. При наступлении засухи, корневые волоски в пересыхаемом слое почвы отмирают и, несмотря на то, что свекла продолжает вегетировать (основной корень достигает к концу вегетации длины 2-3 м), питание становится малодоступным.

 

3. Биотические и абиотические стрессы снижают физиологическую активность растений, уменьшая потребление элементов из почвы. Стресс – это неспецифическая реакция организма на любое возникновение неблагоприятного фактора. Засуха, высокие или низкие температуры, пестицидные обработки – приводят к физиологическим сбоям в обменных процессах растений, тормозят рост вегетативной массы и корневой системы. Белок клеток и тканей растений в условиях стресса разлагается на компоненты, вырабатывается Этилен – гормон старости, отмирают корни, растение старается завершить цикл развития, стараясь быстрей сформировать корнеплод. При восстановлении благоприятных условий обмен веществ нормализуется, однако потери урожайности уже не восполняются, так как каждый этап развития вносит свой вклад в общую продуктивность сахарной свеклы.

Поиски и открытия

В связи с перечисленными причинами, исследователи и практики были озадачены поисками способов повышения эффективности минерального питания сахарной свеклы.

Один из них - внесениe необходимых элементов питания локально на пути роста основного корня сахарной свеклы. Исследования в штате Вайоминг показали, что внесение концентрированных азотных удобрений близко к зоне роста основного корня эффективнее, чем их разбрасывание по поверхности почвы или внесение в колею при посеве (на расстоянии 5 см от семян). Результаты данного эксперимента показали прибавку около5 т/га при глубоком локальном внесении в колею (15 см), прямо под семя. Это увеличение урожайности не сопровождалось снижением концентрации сахара или повышением солей, которые подавляют процесс экстракции сахара. Наряду с положительными сторонами нового метода подкормки были отмечены и негативные моменты.

Глубокое локальное внесение удобрений стало эффективнее традиционных подкормок, но на практике оказалось нетехнологичным и трудоемким из-за необходимости смены оборудования и мощностей.

Листовая подкормка Нутривант Плюс – новая страница в истории питания сахарной свеклы

 

В результате продолжительных поисков учеными Х. Брайян и В. Элсворт (университет Айдахо) удалось найти альтернативный метод контролируемого питания для закладки программы максимальной биологической урожайности сахарной свеклы, с помощью применения листовой подкормки Нутривант Плюс – специальным питательным составом - в начальный период роста. Это оказался более совершенный способ достижения той же цели - повышения урожайности и качества корней сахарной свеклы, чем глубокое локальное внесение удобрений. Также, как и глубокое внесение удобрений в колею, листовая подкормка Нутривант Плюс значительно увеличивала урожайность корнеплодов и стабильно давала прибавку сахара более 1 тн сахара с 1 га дополнительно.

Применение листовых подкормок не является новинкой для свекловодов. На Кубани еще в 60-70-е годы отечественная наука для повышения урожайности и сахаристости корнеплодов рекомендовала широко применять на сахарной свекле некорневые подкормки фосфорно-калийными вытяжками. Несмотря на большую трудоемкость приготовления рабочего раствора, в хозяйствах края работали специальные бригады по приготовлению раствора из вытяжки фосфорных и калийных удобрений из расчета 8-10 кг д.в. на гектар (150-200 л воды) в отдельных емкостях, а затем наземными опрыскивателями в сухую погоду проводили некорневые подкормки в утренние и вечерние часы. Проведение двукратных листовых подкормок в середине июля и в августе, за 25-30 дней до начала уборки свеклы, улучшало рост растений, и позволяло сохранять в жаркую погоду листья. Это обеспечивало во всех зонах края не только увеличение урожайности и сахаристости корнеплодов, но и повышало технологические качества сахарной свеклы в процессе переработки на заводах. Как правило, к фосфорно-калийным вытяжкам добавляли0,1% раствор солей борной кислоты, марганца сернокислого, цинка сернокислого и других микроэлементов. (Погосьян А. Х.)

С развитием агрохимии на российском рынке в 1998-2000 году появились комплексные удобрения - Кристалоны, Акварины и другие продукты для некорневых подкормок, содержащие микроэлементы в хелатной форме. Новая линия удобрений Нутривант Плюс - это уникальные разработки израильских и американских ученых, первоначально направленные на сохранение жизнедеятельности растений в течение 20-30 дней в экстремальных условиях. Нутривант Плюс получился путем соединения элементов питания с Фертивантом - уникальным поверхностно активным веществом на органической основе (патент компании ICL).Обработка растений 1-2% раствором Нутриванта сохраняла вегетативную массу от гибели до 30 дней в условиях жесточайшей засухи без полива. Дальнейшие исследования открыли новые возможности Нутриванта.

В чем заключается механизм действия Фертиванта?

Фертивант - это «конвеер» для доставки элементов питания в метаболическую систему растения. Этот «конвеер» работает медленно, безостановочно в течение 30 дней. Основные задачи Фертиванта:

1) удерживать на поверхности вегетирующей массы действующее вещество;

 

2) равномерно распределять действующее вещество по всей контактной площади;

 

3) образовать на листовой поверхности защитный органичный слой, способный улавливать влагу из воздуха;

 

4) обеспечивать глубокое, продолжительное, дозированное проникновение в растение элементов питания.

 

Химическая структура Фертиванта лишена многих недостатков, присущих классическим поверхностно-активным веществам и адъювантам, широко применяемым в защите растений. Фертивант не повреждает листовую пластинку обрабатываемых растений, не вызывает некрозы листьев. Благодаря уникальной запатентованной компанией ICL формуле, Фертивант сохраняет на поверхности листа элементы питания и, раздвигая межклеточные пространства, способствует продолжительному вовлечению этих питательных веществ в метаболическую систему растения. Таким образом, повысив эффективность листовых подкормок, Фертивант открыл новую страницу мирового опыта листовых подкормок. Научные статьи о Фертиванте можно найти в отчетах Международного симпозиума «Листовая подкормка» (Мерано, 2001 г).

Чем обеспечивается столь значительная прибавка (от сотен килограммов до нескольких тонн) урожайности при норме расхода удобрения Нутривант Плюс 4-6 кг/га? Производитель линии Нутривант Плюс объясняет механизм действия следующим образом. Продукт содержит базовый сбалансированный набор элементов питания для каждой культуры. Внесенные удобрения удерживаются на листовой поверхности в течение 20-30 дней. Фертивант создает на поверхности защитную пленку - теплицу. Действующее вещество Фертиванта при этом обеспечивает постепенную, дозированную, продолжительную доставку элементов в метаболическую систему растения, что очень важно в листовом питании.

Тем самым, для растений создаются комфортные условия. Формируется положительная программа развития, направленная на раскрытие максимального биологического потенциала. Растение, получая столь продолжительную «инъекцию» доступного питания через лист, заставляет развиваться вегетативную и корневую системы. Как известно, корневая система всасывает минеральные элементы, которые с потоком направляются вверх и попадают в листовой аппарат. В листовом аппарате они подвергаются «переработке». И только после этого обратным током органических веществ доставляются в корень. Таким образом, корневая система получает питание сверху, от листьев.

Тепличные условия - защита от внешнего воздействия

 

Новизна заключается в том, что Нутривант Плюс организует постепенное, длительное и дозированное питание через лист, которое существенно усиливает корневую систему. Совершенно логично, усиленная корневая система обеспечивает больший физиологический вынос минеральных веществ из почвы.

По некоторым данным, применение Нутривант Плюс позволяет дополнительно увеличить на 10-30% потребление растением NPK, внесенных в почву с основной заправкой.Значительное накопление N (Азот), например, можно проверить с помощью приборов N-тестер и Нитрачек.Растения, обработанные Нутривантом, по результатам листовой диагностики содержали значительно большее количество элементов питания по сравнению с контролем.

Нутривант Плюс с Фертивантом обеспечивает прибавки урожайности до 50-100 ц/га, а в некоторых случаях, в зависимости от агрофона, и до 150 ц/га. При применении со средствами защиты растений он усиливает эффективность пестицидов, сокращая при этом явление «гербицидной ямы» для культурных растений до 3 дней. Каждый день пребывания в стрессе – это недополученный урожай! Особенно снижают потенциал продуктивности сахарной свеклы гербицидные обработки в фазу образования камбиальных колец.

Стресс приводит к снижению активности хлоропластов, замедлению процессов обмена веществ, разрушению белка и т.д. Можно ли свести отрицательное последействие пестицидов к минимальному периоду времени? Оказалось, что можно. На помощь пришли аминокислоты и новая линия жидких органо-минеральных удобрений: Аминокат, Райкат, Разормин, Микрокат (Испания).

Эти уникальные жидкие комплексы содержат аминокислоты растительного происхождения в специальной композиции с элементами питания и фитогормонами. Внесение аминокислот до, во время и после стрессовой ситуации дает растениям восстановительные комплексы энергосбережения и силы.Помимо питания, они имеют антистрессовый и излечивающий эффекты. Некорневые подкормки с аминокислотами позволяют сократить время стрессового воздействия до нескольких часов.

Важно понять, что растение в стрессе, как и человек в бессознательном состоянии не способно принимать пищу и воду. Поэтому терапия растения сводится, в первую очередь, к выведению его из стресса с одновременным корректным дозированным кормлением – через листовой аппарат. Подобный подход позволяет полностью запустить физиологию растения с минимальным вторжением в генетическую программу развития.

Аминокат применяется с пестицидами как отдельно, так и с другими водорастворимыми удобрениями. Наибольшая отзывчивость растений и, соответсственно, рентабельность, проявляется при совмещении антистрессовых мероприятий с питательными комплексами Нутривант Плюс.

Основной целью использования удобрений является повышение уровня и объема продуктов фотосинтеза. На урожайность влияет не только уровень фотосинтеза, но и объем перемещенных сахаров из листьев в корнеплод. Существенным резервом повышения урожайности являются приемы активизации перемещения пластических веществ в места хранения. Известно, что повышение содержания сахара в корнеплоде происходит как за счет текущего фотосинтеза верхних листьев, так и за счет реутилизации накопленных веществ в черешках листьев. Усилить транспорт продуктов фотосинтеза (запасенных и образующихся) в орган хранения (корнеплод) можно с помощью листовых подкормок калийными удобрениями.С появлением жидкого калийсодержащего удобрения Келик К, (К2О 50%, хелат EDTA) стало более технологичным применение поздних калийных подкормок для усиления оттока пластических веществ из надземной биомассы в корнеплод (включение «калийного насоса»). Этот агроприем проводится для повышения массы корнеплода и содержания в нем сахара (диггестии).

Интенсивная технология возделывания сахарной свеклы предполагает получение высокой планируемой урожайности с учетом почвенных и климатических условий, а именно с учетом выноса элементов культурой и содержания их в почве. Применение экспресс-методов почвенной (Amola, Lasa и др.) и растительной диагностики (функциональная диагностика растений, Nitrachek, рефрактометр), использование портативных рН-метров и кондуктометров (Combo) позволяет в большей степени контролировать минеральное питание растений в течение вегетации сахарной свеклы.
Потенциальная урожайность современных сортов сахарной свеклы составляет в среднем 700-800 ц/га. Эффективное сочетание достижений науки в области агрохимии, высокая чистота удобрений и их сбалансированный состав, подбор удобрений на основании почвенной и растительной диагностики для конкретных почвенно-климатических условий хозяйства позволяет уже сегодня получать производственную урожайность сахарной свеклы близкую к биологической.
Это уже современная реальность, за которой стоит кропотливый труд ученого и земледельцаДанное руководство по минеральному питанию сахарной свеклы не является научным трудом. Оно основано на опыте отечественного и зарубежного растениеводства. Цель этого издания – довести до настоящего хозяина земли возможности современной системы питания и признанные методы повышения урожайности сахарной свеклы.

Сбалансированное питание - высокий урожай!

 

Стресс-это нарушение минерального питания

Генетика современных сортов и гибридов сахарной свеклы является той основой, от которой зависит величина и качество получаемых урожаев. Но потенциал сортов и высокоурожайных гибридов в агрономической практике раскрывается далеко не в полной мере. Одно из основных препятствий – влияние условий произрастания, которые зачастую сильно ограничивают рост урожайности и снижают качество продукции.

Влияние почвенных условий на обеспеченность растений элементами питания

 

Возникновение дефицита или избытка элементов питания связаны с почвенными, климатическими и агротехническими условиями произрастания. Взаимодействие этих факторов влияет на доступность элементов питания для растений в период всей вегетации.

Валовое содержание макро- и микроэлементов в почве определяется ее типом, происхождением и включает в себя все химические формы элементов. Однако доступность элементов почвы для растений значительно ниже общих запасов и в сильной степени варьирует от ряда факторов: рН, водный и солевой режимы, корневые выделения растений, деятельность микроорганизмов, соотношения элементов (взаимовлияние) и применения удобрений.

Свойства почвы влияют на форму соединений, количество, способность удержания и подвижность элементов питания. Водоудерживающая способность почвы также влияет на доступность элементов питания, т.к. вода необходима для химических реакций, биологической активности, а также транспорта и всасывания элементов питания корнями.

 

Среди самых важных химических свойств почвы, влияющих на доступность элементов питания, различают уровень рН почвы (кислотность или щелочность) и катионно-обменную способность (способность почвы удерживать положительно заряженные ионы питательных элементов).
Важные физические свойства почвы, влияющие на доступность элементов питания – механический состав (соотношение песка, ила и глины в почве), минералогия глины (тип глины в почве – каолинит, монтмориллонит и др.), структура почвы.

Взаимовлияние элементов минерального питания в почве

 

Такие факторы, как рН почвы и ее влажность могут влиять на растворимость элементов питания или на способность корней растений поглощать элементы питания.Дефицит микроэлементов (Сu, Zn, Mn, Fe, В и др.) возникает в основном в почвах с высоким рН. Доступность фосфора снижается при повышенной кислотности или щелочности почвы. Низкий уровень рН (ниже 6,5) увеличивает доступность алюминия и марганца, что может даже привести к токсичным уровням этих элементов.

Взаимовлияние элементов также является условием обеспеченности растений доступным питанием. Оно проявляется в том, что избыток одних вызывает дефицит других, тем самым отрицательно влияя на продуктивность растений (антагонизм элементов). Так, избыток азота вызывает дефицит калия; избыток калия – дефицит азота, кальция, магния; избыток серы способствует появлению дефицита молибдена для растений; избыток кальция провоцирует дефицит калия, серы, бора, марганца, цинка, избыток натрия – дефицит калия, кальция и магния. Медь и цинк, железо и марганец, цинк и железо – также являются ионами-антагонистами. Также известен факт, что наличие одних элементов в почве усиливает потребление других (синергизм элементов): кальций – бор, цинк – железо, марганец – магний и другие.

Коррекция: Внесение научно-обоснованных норм основных удобрений под вспашку или при посеве по результатам агрохимического анализа почвы; во время вегетации - применение корректоров дефицита элементов питания по листу (Келкат Микс Кальций, Келкат B, Келкат Mn, Келкат Fe и др., а также в жидком виде - Келик Микс, Келик К, Келик К-Si, Келик Мо, Келик Zn, Келик В, Келик Са-В и др.).

Солевой стресс

Сахарная свекла относится к солеустойчивым растениям и даже отзывается прибавкой урожайности при внесении солей натрия на нейтральных и слабокислых почвах, а также почвах с высоким содержанием глинистых минералов, снижающих доступность калия в засушливые периоды. Оптимальной реакцией почвенного раствора для свеклы является нейтральная и слабощелочная - рН 6,5-7,5. В границах этой рН катионы Na+ свободно замещают катионы К+ и выполняют его функции, способствуя нарастанию крупного корнеплода. Однако, растения в условиях засоления испытывают «скрытый голод», который можно установить с помощью функциональной диагностики. Даже при внешне нормальном развитии растений, натрий препятствует поглощению кальция и магния, что приводит к увеличению оводненности клетки, снижению содержания сухого вещества в клеточном соке. В результате, растения имеют ослабленные клеточные стенки, неустойчивые к поражению грибными заболеваниями во время вегетации и хранения в кагатах. В связи с увеличением оводненности клеток, снижается содержание сахара в клетках корнеплода. Нарушение белкового обмена в присутствии натрия приводит к накоплению α-аминного азота в клетках, снижающего выход сахара, увеличивающего затраты на выделение сахара при производстве.

Засоление почвы становится проблемой, когда уровень солей (в основном натрия) достаточно высок (рН выше 9,0). Это сокращает потребление воды корневыми волосками. Высокий уровень натрия в прикорневой зоне растения ведет к повышению уровня этилена и абсцизовой кислоты (гормонов стресса), что ведет к обезвоживанию, снижению тургора и, в конечном счете, к отмиранию клеток.

Коррекция: Обработка семян Райкат Старт 0,3 л/т для повышения полевой всхожести и выживаемости растений или некорневая подкормка растений в фазу всходов, Райкат Старт 0,2-0,3 л/га, Разормин 0,2-2,3 л/га. В дальнейшем - проведение некорневых подкормок в фазу 4-6 пар листьев, в фазу смыкания листьев в междурядье и/или за 1 месяц до уборки - Аминокат 0,3 л/га. Повышение калия в клеточном соке растений с помощью некорневой подкормки Келик К 0,5-1,5 л/га, Нутривант Плюс 3 кг/га способствует увеличению потребления его из почвы, повышению содержания сухого вещества, содержания и выхода сахара.

Температурный стресс

Сильнейшим стрессором, воздействующим на растения, является резкое повышение или понижение температуры в вегетационный период.

Влияние отрицательных температур

На молекулярном уровне показано, что при экспериментальных низкотемпературных воздействиях, которые возможны в фазу всходов и нескольких пар листьев, растения замедляют свой обмен и переживают этот опасный период в заторможенном состоянии, нарушается работа фотосинтетического аппарата, происходит разрушение хлоропластов и митохондрий.

В первые дни всходы сахарной свеклы очень чувствительны к заморозкам. В фазе «вилочки» заморозки —2...—4°С могут уничтожить растения. С появлением первой пары листьев холодостойкость повышается и свекла может выдержать заморозки —4...—6°С. Оптимальная температура для ассимиляции 20-23°С. При температуре ниже 6-8°С накопление сахара в корнеплодах прекращается.

Семенники в фазе розеточных листьев переносят снижение температуры до —4...—6°С. В период роста цветоносных побегов заморозки — 1...—2 °С могут привести к повреждению растений.

Влияние отрицательных температур на урожайность

 

 

 

 

 

Коррекция. Повышению морозостойкости растений способствует обработка семян Райкат Старт 0,3 л/т.После воздействия заморозков, если не повреждены точки роста – Аминокат 10-% 0,3-0,5 л/га, Нутривант Плюс 3 кг/га.

Влияние высоких температур

Высокая температура воздуха в период образования камбиальных колец (4-6 пар листьев), ускоряет процесс и сокращает время прохождения этого этапа, в результате уменьшается потенциальный урожай сахарной свеклы.

Влияние высоких температур на урожайность

 

 

Коррекция: Рекомендуется превентивное проведение некорневых подкормок 2-4 кг/га Нутривант Плюс: в фазу 4-6 пар листьев, смыкания листьев в междурядье и за 1 месяц до уборки (это позволяет до 30 дней защищать растения в период сильной засухи) в сочетании с Аминокат 10-% 0,3-0,5 л/га, (источник свободных аминокислот, незаменимых во время торможения синтетических процессов). Для поддержания работы устьиц и улучшения калийного питания в условиях действия стресс-фактора Келик К 0,5-1,0 л/га. Эффективно повышают резистентность к высоким температурам бор- и кальцийсодержащие подкормки - Келкат В 0,5-1,0 кг/га, Келик Са-В 1,5 л/га в сочетании с Нутривант Плюс.Снизить негативные последствия высокотемпературного стресса на растения, восстановить обменные процессы также поможет некорневая подкормка Аминокат 10-% 0,3-0,5 л/га.

Водный дефицит

Сахарная свекла экономно расходует влагу, на единицу сухого вещества урожая потребляет 350-450 единиц воды, т.е. меньше, чем полевые культуры. Однако с единицы площади сахарная свекла расходует воды в 1,5-2,0 раза больше, чем многие зерновые.

Увядание является реакцией растения на водный стресс и является следствием потери давления воды (тургора) в его клетках. Нижние листья, быстрее верхних теряют тургор. В самом начале водного стресса у некоторых видов растений происходит скручивание листьев. У растений с достаточным количеством воды согнутый (не сломанный) лист быстро возвращается в начальное положение. При сильном стрессе лист слабый и не возвращается в начальное положение.

Сахарная свекла в разные периоды вегетации расходует неодинаковое количество воды. Если вегетационный период (с 15 мая по 15 октября) разделить на три периода (по 50 дней), то соотношение расхода воды на испарение в каждом из них составит примерно 1:9:3. Недостаток влаги в любой из этих периодов отрицательно сказывается на урожайности свеклы. Однако больше всего снижается урожай корнеплодов и их сахаристость, когда растения подвергаются действию засухи в период интенсивного роста — в июле—августе.

Недостаток влаги повышает содержание в корнеплодах азотистых веществ. Критический период в отношении обеспеченности растений водой приходится на конец лета, т.е. на период наибольшего прироста массы корнеплода. В создании урожая сахарной свеклы большую роль играет влага, накопленная в нижних горизонтах почвы за счет осадков осеннее-зимнего периода.

Потребление влаги свеклой

В условиях водного дефицита отмечаются увеличение биосинтеза и выделения этилена (гормона «старости»). Так, при появлении этилена в листьях, в точках роста, накопление биомассы начинает подавляться, преобладают процессы распада над синтезом. При продолжительном водном стрессе масса корнеплода снижается, а при последующем появлении влаги накопленные сахара расходуются на рост новых листьев.На засухоустойчивость влияют удобрения: калийные и фосфорные (Нутривант Плюс) повышают ее, азотные, особенно в больших дозах, — снижают. Засухоустойчивость сахарной свеклы повышают микроэлементы (кальций, бор и др.)

 

Влияние водного дефицита на урожайность

 

 

Коррекция: Если год ожидается засушливый и жаркий, необходимо заранее позаботиться о повышении тургора тканей сахарной свеклы, включив в систему питания некорневую подкормку Нутривант Плюс 3 кг/га, а также Келик К 0,5-1,0 л/га в фазу 4-6 пар листьев и фазу смыкания листьев в междуря

Автор статьи:

АгроПлюс-Ставрополье, ООО, торговая компания

Средства защиты растений / Удобрения, Садово-огородный инвентарь / техника

+7-8652-991122
355000 Россия Ставрополь Серова, 6/1 к1
agroplus-sk
Контактное лицо
Написать письмо Сохранить контакт Сообщить об ошибке