Серые лесные почвы. Распространены в северных лесостепных районах Центрально-Черноземной зоны РСФСР, на Северном Кавказе, в Поволжье, на Правобережье и Левобережье Украины, в степной части Молдовы. В зависимости от содержания гумуса к выраженности подзолистого процесса серые лесные почвы подразделяют на светло-серые, серые и темно-серые. Содержание гумуса колеблется от 1,5% в светло-серых лесных почвах до 6-7,5 % в темно-серых. Серые лесные почвы тяжелосуглинистые с высоким содержанием илистой фракции, склонны к заплыванию и плохо аэрируются. Как правило, реакция почвенного раствора кислая. Темно-серые лесные почвы по уровню плодородия, содержанию питательных веществ приближаются к оподзоленным черноземам. Для повышения плодородия и улучшения физического состояния этих почв большое значение имеет своевременная и высококачественная обработка, создание глубокого пахотного слоя, внесение органических и минеральных удобрений, а также известкование.
Дерново-подзолистые почвы. Преобладают в районах свеклосеяния Белоруссии, Литвы и Латвии. Их подразделяют на дерново-слабоподзолистые, дерново-среднеподзолистые и дерново-сильноподзолистые. У дерново-слабоподзолистых почв подзолистый слой выражен нечетко, у дерново-среднеподзолистых - четко выражен и составляет 5-20 см, а у дерново-сильноподзолистых - превышает 20 см. Интенсивность процессов подзолообразования обусловливается гранулометрическим составом почв и почвообразующих пород. На песчаных породах процессы подзолообразования происходят интенсивно, что связано с их хорошей водопроницаемостью.
Для дерново-подзолистых почв характерно низкое содержанке гумуса (1-2 %). Они отличаются ненасыщенностью основаниями и большим количеством поглощенного водорода и алюминия, создающих кислую реакцию почвенного раствора, а также низким естественным плодородием. Для окультуривания их необходимо введение в севооборот многолетних трав, постепенное углубление пахотного горизонта за счет припашки подзолистого горизонта, внесение большого количества органических и минеральных удобрений, известкование, проведение мелиоративных работ по осушению переувлажненных почв.
Каштановые, лугово-сероземные почвы и сероземы. В Казахстане, где сахарную свеклу возделывают в условиях орошения, распространены каштановые почвы, сероземы и лугово-серсземные почвы. В каштановых почвах содержится 2-5 % гумуса. Более плодородны темно-каштановые разности. При внесении достаточного количества удобрений при орошении на каштановых почвах получают высокие урожаи сахарной свеклы.
Сероземы содержат 1,5—2,5% гумуса, гумусный слой составляет 50-60 см. Реакция почвенного раствора сероземов слабощелочная. В лугово-сероземных и сероземно-луговых почвах содержание гумуса колеблется от 2 до 6%, плодородие несколько выше, чем у сероземов. При неглубоком стоянии грунтовых вод почвы подвергаются засолению, для устранения которого дренируют территорию, проводят профилактические промывки и гипсование почвы, сеют многолетние травы.
3. Отношение к теплу и свету
По отношению к теплу сахарная, свекла - умеренно требовательная культура. По данным Украинского научно-исследовательского гидрометеорологического института, потребность сахарной свеклы в тепле за вегетационный период составляет 2340 °С активных температур (выше 5 °С). Вместе с тем ее урожайность в условиях правильной агротехники бывает высокой при сумме среднесуточных температур в пределах 1900-3500 °С. Как свидетельствуют многолетние наблюдения ВНИС, в свеклосеющих районах Украины, Центрально-Черноземном, Центральном, Волго-Вятском и Поволжском районах РСФСР, в Белоруссии, Литве и Латвии сумма среднесуточных температур воздуха выше 5 °С составляет за период вегетации 2400-2800 °С, в Молдове - 3000-3200 °С, на Северном Кавказе, в Казахстане, Грузии - 3300-3500 °С, т. е. термические ресурсы указанных зон выращивания свеклы соответствуют ее потребностям в тепле.
Отношение сахарной свеклы к температуре зависит от возраста растений, почвенно-климатических и погодных условий. Семена прорастают при температуре от 2° до 35 °С, хотя оптимальная температура 12-25 оС. Для прорастания семян требуется общая сумма температур 100-125 °С. Всходы свеклы, находящиеся в фазе вилочки, повреждаются при заморозках до - 3 °С, в фазе первой пары листьев они переносят кратковременные заморозки до - 5 °С и даже до - 8 °С. Длительное (2,5-4 недели) воздействие пониженных температур (2-8 °С) на прорастающие семена и всходы свеклы вызывает массовое проявление цветушности у растений. Взрослые растения в период уборки хорошо переносят заморозки до - 3-5 °С. При более низкой температуре корнеплоды замерзают. Содержание сахара в них не уменьшается, однако при оттаивании таких корнеплодов происходит инверсия сахарозы, в результате чего наблюдаются значительные потери сахара при переработке свеклы на заводах.
Если же в период роста сахарной свеклы поддерживать повышенную температуру (15-18 °С, а тем более 20-23 °С), то растения в течение нескольких лет (3-4 года) не плодоносят. Маточные корнеплоды свеклы, хранящиеся при повышенной температуре, высаженные на следующий год, не образуют репродуктивных органов, тогда как корнеплоды, хранящиеся при температуре 6-10 °С, после высадки на следующий год образуют цветоносные побеги и дают семена.
В первый год жизни растений свеклы оптимальная температура для их роста колеблется от 15° до 23 °С. Процесс фотосинтеза интенсивнее протекает при температуре около 20 °С, но при этом он незначительно изменяется при колебаниях температуры от 10° до 30 °С. Даже при 40° С процесс ассимиляции углерода превалирует над дыханием, тогда как у ряда растений (например, картофель, томаты и др.) в этих условиях дыхание преобладает над ассимиляцией. Это, по мнению профессора Н. И. Орловского, одна из главных причин относительно повышенной жаростойкости сахарной свеклы.
Сахарная свекла относится к растениям длинного дня, т. е. при увеличении периода освещения в течение суток растения быстрее развиваются. При продолжительном освещении ускоряются рост сахарной свеклы в первый год жизни и развитие ее семенников во второй год. Наиболее быстро развиваются семенники при непрерывном освещении. При недостатке света масса корнеплода уменьшается, хотя масса ботвы при этом увеличивается.
Между прямой солнечной радиацией, влагообеспеченностью и сахаристостью свеклы существует определенная зависимость. Так, в условиях Центрально-Черноземной зоны наибольшее накопление сахара в корнеплодах наблюдается при сумме прямой солнечной радиации более 54,428 кДж/см2 (за период от 20 июля до 20 сентября) и влагообеспеченности от 40 до 60 % НВ. При уменьшении же суммы прямой солнечной радиации до 25,12 кДж/см2 и ниже даже в условиях оптимальной влагообеспеченности сахаронакопление в корнеплодах уменьшается.
Свет - не только источник энергии для фотохимических процессов. Он действует также на проницаемость и вязкость плазмы клетки. Для нормальной жизнедеятельности растений и обеспечения наибольшей продуктивности свеклы необходим полный (смешанный) свет, поскольку отдельные части спектра его имеют разное значение. Например, образование углеводов интенсивнее протекает в красных лучах, тогда как синтез белков, образование витаминов и ростовых веществ - в синих. В естественных условиях растения в основном используют диффузный (рассеянный) свет. Установлено, что при затенении растений свеклы в утренние часы их рост замедляется сильнее, чем при затенении их в дневные часы, что свидетельствует о неравноценности света в течение суток.
Продуктивность сахарной свеклы во многом зависит от густоты насаждения растений и размещения их на площади, так как при этом будут складываться различные условия освещенности листьев, что повлияет на интенсивность фотосинтеза. А. А. Ничипорович считает, что оптимальная площадь листьев растений сахарной свеклы на 1 га должна составлять 35-40 тыс. м2, поскольку дальнейшее увеличение ее не приводит к повышению поглощения солнечной энергии. В загущенных посевах снижается чистая продуктивность фотосинтеза. Наиболее благоприятные условия освещения создаются, когда площадь питания каждого растения свеклы имеет форму квадрата или приближается к ней.
Научными учреждениями разработана и широко внедряется в производство интенсивная технология возделывания сахарной свеклы, которая обеспечивает получение высоких урожаев при минимальных затратах
4. Понятие о спелости сахарной свеклы
До недавнего времени в литературе встречались понятия спелости ботанической, физиологической, технической, биологической, уборочной, производственно-хозяйственной и сельскохозяйственной. Множество понятий спелости свеклы (разные авторы часто одному и тому же понятию дают различные толкования) свидетельствует о сложности рассматриваемого вопроса. Это обусловлено тем, что спелость у свеклы проявляется многосторонне и сложнее, чем, например, у зерновых и других культур, а также объясняется большой пластичностью свекловичного растения, которое сильно реагирует на изменение внешних условий.
В настоящее время различают ботаническую, биологическую и техническую спелость сахарной свеклы.
Ботаническая спелость наступает, когда созревают семена. В естественных условиях это обычно происходит на второй год жизни. Однако, как уже отмечалось, ботаническая спелость может наступать в первом году жизни (цветушность) или на третий год и позже ("упрямцы").
Понятия биологической и технической спелости относятся к сахарной свекле первого года жизни и отличаются определенной условностью.
Биологическая спелость сахарной свеклы первого года вегетации связана с затуханием жизненных процессов растения, наблюдаемым к концу вегетационного периода. Это происходит в результате похолодания, уменьшения продолжительности светового дня и других условий. Для наступления биологической спелости характерно интенсивное отмирание старых листьев, замедленное нарастание массы корнеплодов и накопление сахара в них, повышение доброкачественности сока, уменьшение процентного содержания воды и золы в корнеплодах. В этот период изменяется химический состав листьев и корнеплодов, в плазме листьев распадаются белковые вещества, а продукты этого распада перемещаются в корнеплоды. Понятие биологической спелости относится только к растениям сахарной свеклы, произрастающим в естественных условиях, поскольку при создании соответствующих условий рост данной культуры может продолжаться несколько лет.