Особенности строения корнеплодных растений

Значение, химический состав, урожайность

К корнеплодным культурам относятся сахарная свекла (Beta vulgaris L. v. saccharifera), кормовая свекла (Beta vulgaris L. v. сrussa), принадлежащие к семейству маревые (Сhenopodiaceae), морковь кормовая (Daucus carota L.), принадлежащая к семейству сельдерейные (Apiaceae), брюква (Brassica napus L. ssp. rapif-era), турнепс (Brassica rapa L. ssp. rapifera), принадлежащие к семейству капустные (Brassicaceae).

Основная сахароносная техническая культура в России - сахарная свекла. Химический состав корнеплода: 75% воды, 25% сухого вещества, в том числе 17,5% сахарозы, 2,5% фруктозы и глюкозы, 1% белка, 2,5% клетчатки, 2,5% пектиновых веществ, 0,6% золы.

Современные сорта сахарной свеклы содержат 15-19% сахарозы и при высокой урожайности (40-50 т/га) сбор сахара с гектара составит 7-8 т/га. Отходы свеклосахарного производства - патока и жом. Патока содержит до 60% сахарозы, используется для получения спирта, дрожжей, лимонной кислоты. Жом (отжатая свекловичная стружка) содержит 15% сухого вещества и является хорошим кормом. 100 кг сухого жома содержит 80 кг кормовых единиц. Дефекат содержит до 50% извести, 1,5% органики, является хорошим удобрением, особенно на кислых почвах.

В мировом земледелии сахарная свекла высевается на площади около 8 млн га, в основном в Европе, Китае, России, Украине. В России площадь посева составляет около 1 млн га (ЦЧЗ, Краснодарский край, Ставрополье, Западная Сибирь). Средняя урожайность в мире - 32,8 т/га, в стране - 15-16 т/га. В передовых хозяйствах получают урожайность от 30 до 50 т/га.

Кормовые корнеплоды - кормовая свекла, морковь, брюква, турнепс - это сочный, легкопереваримый, молокогонный корм. В 100 кг корнеплодов содержится 7-14 кормовых единиц. За счет высокой урожайности (50 т/га корнеплодов + 20 т/га ботвы) выход кормовых единиц - 8,5-10 т/га, что выше, чем у зерновых культур, в 3 раза. Кормовые корнеплоды содержат сухого вещества 15-20%, в том числе 10-12% сахарозы, витамины С, В₁, В₂, РР, каротин.

Все корнеплодные культуры - двулетние растения. В первый год вырастает прикорневая розетка листьев и утолщенный корнеплод. На второй год из пазушных почек на головке корнеплода формируются стебли с цветками и плодами.

В качестве посевного материала часто могут быть не только собственно се мена, но и плоды (табл. 9).

Плод свеклы - орешек, он покрыт рыхлым одревесневшим околоплодником, на верхушке которого под плоской крышечкой имеется горизонтально лежащее семя в блестящей оболочке. Зародыш семени свернут кольцом вокруг перисперма с запасом питательных веществ. Зародыш состоит из двух семядолей, почечки между ними, подсемядольного колена и зародышевого корешка.

Выделяют биологические формы свеклы: многосемянная и односемянная. У многосемянной свеклы цветки на цветоносе собраны в мутовки по 2-5 шт., при формировании плодов они срастаются околоплодниками, образуя соплодие из 2-5 плодов. У одноростковой свеклы цветки располагаются по одному, образуя одиночные плоды. Одноростковые сорта и гибриды были созданы относительно недавно. Внедрение их в производство позволило механизировать все операции по возделыванию свеклы. Плод брюквы и турнепса - стручок, моркови - двусемянка.

Когда семена попадают в благоприятные условия, они начинают прорастать. При прорастании эти культуры выносят семядоли на поверхность, при дальнейшем развитии появляются первый настоящий лист, затем второй и т.д.

 

Рис. 1. Листья корнеплодов: 1 - свеклы, 2 - моркови, 3 - брюквы, 4 - турнепса

Таблица 1. Посевной материал корнеплодов

Культура	Плоды или семена	Форма	Величина, мм	Поверхность	Окраска
Свекла	Плод - орешек или соплодие	Округло-угловатая	2-6	Бугорчатая	Желто-бурая
Морковь	Плод - двусемянка	Удлиненно-яйцевидная		Ребристая с тонкими иглами	Коричневая
Брюква	Семена	Шаровидная	До 2	Гладкая	Черная
Турнепс	Семена	Шаровидная	До 2	Гладкая	Коричневая до черной

Таблица 2 Отличительные признаки всходов и настоящих листьев корнеплодов

Культура	Семядольные листья	Первый настоящий и последующие листья
		пластинка	форма	поверхность	окраска	восковой налет
Свекла	Длинные ланцетные	Цельная	Первые овальные, далее сердцевидные	Гладкая	Зеленая	Нет
Морковь	Длинные линейные	Многократно рассеченная	-	Гладкая или с волосками	То же	То же
Брюква	Овальные с выемкой на конце	Слаборас-сеченная	Лировидные	Гладкая	Темно-зеленая	Есть
Турнепс	То же	То же	То же	Опушенная	Светло-зеленая	Нет

Новые листья образуются в течение всей вегетации, молодые листья возникают в центре листовой розетки, а старые оттесняются к периферии головки. У свеклы может сформироваться 50-70 листьев. Одновременно с листовой поверхностью формируется корнеплод.

Корнеплод состоит из головки, шейки и собственно корня. Головка - это стеблевое образование, верхняя часть корнеплода, несущая листья, развивается целиком над землей. Головка сильно древеснеет, в ней меньше всего сахара. Шейка формируется из подсемядольного колена (гипокотиля), имеет цилиндрическую форму, она не несет ни листьев, ни боковых корней. Шейка - полноценная часть на технические и кормовые цели. Собственно корень - нижняя коническая часть корнеплода, на которой образуются боковые корешки (табл. 11).

Мякоть корня брюквы более плотная, плохо просвечивает даже на довольно тонких срезах. Турнепс имеет более рыхлую мякоть, на тонком срезе хорошо просвечивают кольца сосудисто-проводящих колец.

У турнепса, брюквы и моркови на поперечном срезе корня можно видеть два кольца, образованных сосудисто-проводящими пучками, что связано с первичным и вторичным строением корня. У свеклы формируется 10-12 колец за счет деятельности нескольких сменяющих друг друга камбиальных колец, образующих сосудисто-проводящие пучки. Между кольцами образуется паренхимная ткань, в клетках которой откладывается основная масса сахара.