Выращивание сахарной свеклы
Выращивание сахарной свеклы
Экономическое значение выращивание сахарной свеклы
Хотя кормовые свойства ботвы сахарной свеклы неплохие, использование ее на корм скоту все больше и больше утрачивает свое экономическое значение. В настоящее время в Германии меньше 10% хозяйств используют ее в этих целях.
При выращивании сахарной свеклы, в качестве побочного продукта получают и дефекационную известь или дефекат, представляющий собой ценное известковое удобрение. Оно содержит, в среднем, в 1000 кг (70% сухой массы): 300,0 кг СаО, 3,5 кг N, 10 кг Р205 и 10,0 кг Мg0, а кроме этого S, В, Си и Мn. Сахарная свекла, благодаря высокому уровню биологической энергии, очень пригодна для производства этанола с целью замены дизельного топлива и добавления к бензину. Во всем мире в настоящее время производится около 300 млн. гектолитров биоэтанола (66% в Северной и Южной Америке, 20% в Азии и около 14% в Европе). Для полной замены бензина биоэтанолом требуются специальные двигатели Они производятся, например, в Бразилии, где государство поощряет получение биоэтанола из выращивания сахарного тростника (Бразилия производит 120 млн. гл за год, что составляет 40% мирового производства) и производство соответствующих автомашин (их число выросло с 165 тыс. в 1980 г. до 4 млн. в 1990 году). В США, где в качестве исходного материала используется прежде всего кукуруза, производится около 80 млн. гектолитров этанола. В этой стране все больше распространяются так называемые машины «Flexible Fuel Vehicles», которые используют горючее с долей этанола 85%. В настоящее время 5% всех регистрируемых автомашин относятся к этому типу. [pagebreak]Бразилия и США вместе производят в десять раз больше биоэтанола, чем ЕС. В ЕС самым крупным производителем биоэтанола является Испания, где его получают, прежде всего, из зерновых культур. Второе место занимает Франция, где биоэтанол производят, прежде всего, из сахарной свеклы. Пока в ЕС в топливо для серийных двигателей разрешается добавление до 5% этанола или 15% аддитива , что позволяет повышать его октановое число и антидетонационные свойства. По выходу этанола на площадь выращивания сахарная свекла превосходит все культуры, выращиваемые в умеренных регионах. Дальность езды (км/га) при использовании биоэтанола из сахарной свеклы также выше Сахарная свекла в основном выращивается в умеренной зоне северного полушария. Занимаемая ею в 2001/02 хозяйственном году площадь составляла 6041 тыс. га, в том числе больше двух третей в Европе.
По занимаемой площади под сахарную свеклу первыми в Европе являются: Украина, Россия, Германия, Франция, Турция и Польша.
Цель выращивание сахарной свеклы при рыночных условиях, как и любой другой культуры, прибыль от реализации полученной продукции или реализации продуктов животноводства. Она определяется как разница между денежной выручкой и затратами на производство и реализацию.
Выращивание сахарной свеклы в целом повышает плодородие почвы и на фоне высокой культуры земледелия способствует росту урожайности других культур, особенно зерновых. Эта культура занимает одно из первых мест в доходах хозяйств.
Хозяйственная эффективность выращивания сахарной свеклы зависит от реализуемой цены за свеклу и от местных условий выращивания. Там, где производство сахара, а, следовательно, и выращивание сахарной свеклы регулируется рыночным порядком, как в Европейском Сообществе хозяйственная эффективность производства сахарной свеклы в высокой мере зависит от квоты на производство сахара сахарному заводу и права хозяйства продавать сахарную свеклу по ценам категорий А-и В-свеклы. Избыточные количества выращенной свеклы можно реализовать только по актуальным ценам на мировом рынке. При неблагоприятных условиях эти цены даже не покрывают затраты на уборку свеклы.
При рыночном порядке квоты на производство сахара являются, помимо земли, труда и капитала, факторами производства.
Основной экономической оценки выращивания сахарной свеклы, как и других культур, служит документация всех затрат (издержек) в технологической цепи и их анализ. Этим целям могут служить, например, книги истории полей, разработанные при выполнении Белорусско-германского проекта содействия сельскохозяйственным предприятием и сельским регионам Республики Беларусь. При анализе и планировании технологии и организации выращивания сахарной свеклы в определенном хозяйстве для оценки конкурентоспособности этой культуры в первую очередь следует учитывать всю реализуемую продукцию и все издержки по периодам.
Главная продукция — корнеплоды, побочная продукция — ботва сахарной свеклы. Сахарную свеклу на продажу сахарному заводу оценивают по реализуемой цене, сахарную свеклу на корм оценивают по ценности субстиции при кормлении на основе соответствующих экономических показателей. Ботву можно оценивать по кормовой ценности или как удобрение.
Физиология развития и образования урожайности
Предпосылкой для прорастания семян является достаточное количество кислорода, влага и оптимальная температура. Минимум температуры для прорастания семян сахарной свеклы генетически обусловлен и колеблется в пределах 2...8 °С. Оптимальной температурой является 20...25 °С. Прорастание идет тем быстрее, чем теплее почва при оптимальной влаге и хорошем воздушном режиме.
Сначала трогается в рост корешок, который использует для этого энзимы и питательные вещества из перисперма и эндосперма. Потом растягивается гипокортиль и на поверхности почвы появляются семядоли, которые зеленеют (фаза «вилочек»). Появляются всходы. В фазе прорастания и появления всходов сахарная свекла очень чувствительна к неблагоприятным внешним условиям. До открытия «крышечки» плодов доступ влаги и кислорода к проростку регулируется, так называемой, базальной порой. При слишком большой влажности почвы поры закрывается водой и проросток отмирает от недостатка кислорода. При меньшей влажности содержащиеся в семени белок, целлюлоза и минеральные соли создают всасывающие силы, которые обеспечивают проросток необходимым количеством влаги. Так как семена содержат относительно мало питательных веществ, процесс прорастания до появления ассимилирующих листьев должен протекать быстро. При замедлении этих процессов питательные вещества могут исчерпываться до появления всходов, что вызывает изреживание посевов вследствии плохой полевой всхожести. Проростки очень чувствительны к болезням и вредителям, засухе, переувлажнению, высокой концентрации солей в почвенном растворе и к заморозкам.
С развертыванием семядолей и образованием первой пары настоящих листьев начинается вторичный прирост главного корня в толщину. Образуются кольца сосудистых пучков с вторичным камбием, который образует клетки для накопления сахарозы. Но в этой фазе (май...середина июня) рост корнеплода в толщину отстает от роста листьев и роста корня в глубину. Масса листьев составляет в это время до 350% массы корнеплода. По крайней мере в середине июня 16 листьев или больше должны полностью покрывать почву (ряды должны замыкаться). Это является предпосылкой для эффективного использования инсоляции и максимального образования урожая. Во второй половине июня наступает период усиленного разрастания корнеплода и листьев. В конце августа — начале сентября корнеплоды уже достигают две трети своей массы. Максимальная масса листьев свеклы создается при нормальных условиях роста и развития уже в начале августа. После этого прирост листьев замедляется, но накопление сахара и увеличение массы корнеплодов продолжаются до уборки (конец сентября — октября). Основой образования урожая является фотосинтез, т. с. процесс при котором с помощью солнечной энергии в хлоропластах зеленых листьев синтезируются из СО2 и воды первичные органические вещества, обеспечивающие у сахарной свеклы обмен веществ. Сахарная свекла — С3-растение, т. е. она фиксирует СО2 в цикле Кальвина. Максимальное использование фотосинтетической активной радиации (ФАР) — одна из решающих предпосылок для получения высоких урожаев.
Доля абсорбированной листьями ФАР в связи с конверсией, которая показывает, сколько сухой массы образуется на единицу энергии, оказывает решающее влияние на производство сухой массы сахарной свеклой. Так как ФАР в определенном месте выращивания — константная величина, на уровень ее использование можно влиять только размером листовой поверхности растений сахарной свеклы.
По сравнению с другими культурными растениями сахарная свекла относительно хорошо использует солнечную энергию. Образование сукой массы сахарной свеклы характеризуется:чистой продуктивностью фотосинтеза (степень нетто-ассимиляиии), выраженной в г СО2/м2/ч;индексом листовой поверхности, т. е. отношением ассимилирующей поверхности листьев растений к поверхности почвы, на которой они находятся;фотосинтетическим потенциалом, т. е. средней ассимилирующей поверхностью листьев (м2), умноженной на продолжительность вегетационного периода.
Сахарная свекла — культура умеренной зоны. В последние десятилетия расширяется зона выращивания сахарной свеклы, охватывающая и субтропики, где выращивают так называемую «озимую свеклу». Высев семян свеклы там производится осенью, рост и развитие происходит в более прохладное влажное время года. В большинстве регионов умеренной зоны климат благоприятствует выращиванию сахарной свеклы. Почвенные условия часто являются весьма ограничивающим фактором. Высоки требования сахарной свеклы и к культуре земледелия.
Требования к почве
Оптимальными являются хорошо аэрированные почвы с малым содержанием камней, богатые гумусом суглинистого состава, имеющие нейтральную реакцию (рН) среды, высокую биологическую активность, стабильную структуру, рыхлое сложение, хороший водный режим (большую полевую влагоемкость) и высокое содержание питательных веществ.
Для выращивания сахарной свеклы пригодны следующие типы почв: лессовые черноземы, сероземы, серые, бурые лесные; темно- и светло-каштановые, а также дерново-подзолистые. По механическому составу отвечают требованиям этой культуры; суглинистые супеси, супесчаные суглинки и суглинки.
Для выращивания сахарной свеклы непригодны чрезмерно легкие почвы (песчаные супеси с долей физической глины (частиц 0 < 0,01 мм) менее чем 10...12%), тяжелые почвы (тяжелые суглинки и глинистые с содержанием более чем 60% частиц 0 < 0,01 мм), а также переувлажненные (болотистые) почвы. На чрезмерно легких почвах трудно создать весной необходимую густоту стояния, а летом на них обычно не хватает влаги для накопления достаточного урожая.
Хотя кормовые свойства ботвы сахарной свеклы неплохие, использование ее на корм скоту все больше и больше утрачивает свое экономическое значение. В настоящее время в Германии меньше 10% хозяйств используют ее в этих целях.
При выращивании сахарной свеклы, в качестве побочного продукта получают и дефекационную известь или дефекат, представляющий собой ценное известковое удобрение. Оно содержит, в среднем, в 1000 кг (70% сухой массы): 300,0 кг СаО, 3,5 кг N, 10 кг Р205 и 10,0 кг Мg0, а кроме этого S, В, Си и Мn. Сахарная свекла, благодаря высокому уровню биологической энергии, очень пригодна для производства этанола с целью замены дизельного топлива и добавления к бензину. Во всем мире в настоящее время производится около 300 млн. гектолитров биоэтанола (66% в Северной и Южной Америке, 20% в Азии и около 14% в Европе). Для полной замены бензина биоэтанолом требуются специальные двигатели Они производятся, например, в Бразилии, где государство поощряет получение биоэтанола из выращивания сахарного тростника (Бразилия производит 120 млн. гл за год, что составляет 40% мирового производства) и производство соответствующих автомашин (их число выросло с 165 тыс. в 1980 г. до 4 млн. в 1990 году). В США, где в качестве исходного материала используется прежде всего кукуруза, производится около 80 млн. гектолитров этанола. В этой стране все больше распространяются так называемые машины «Flexible Fuel Vehicles», которые используют горючее с долей этанола 85%. В настоящее время 5% всех регистрируемых автомашин относятся к этому типу. [pagebreak]Бразилия и США вместе производят в десять раз больше биоэтанола, чем ЕС. В ЕС самым крупным производителем биоэтанола является Испания, где его получают, прежде всего, из зерновых культур. Второе место занимает Франция, где биоэтанол производят, прежде всего, из сахарной свеклы. Пока в ЕС в топливо для серийных двигателей разрешается добавление до 5% этанола или 15% аддитива , что позволяет повышать его октановое число и антидетонационные свойства. По выходу этанола на площадь выращивания сахарная свекла превосходит все культуры, выращиваемые в умеренных регионах. Дальность езды (км/га) при использовании биоэтанола из сахарной свеклы также выше Сахарная свекла в основном выращивается в умеренной зоне северного полушария. Занимаемая ею в 2001/02 хозяйственном году площадь составляла 6041 тыс. га, в том числе больше двух третей в Европе.
По занимаемой площади под сахарную свеклу первыми в Европе являются: Украина, Россия, Германия, Франция, Турция и Польша.
Цель выращивание сахарной свеклы при рыночных условиях, как и любой другой культуры, прибыль от реализации полученной продукции или реализации продуктов животноводства. Она определяется как разница между денежной выручкой и затратами на производство и реализацию.
Выращивание сахарной свеклы в целом повышает плодородие почвы и на фоне высокой культуры земледелия способствует росту урожайности других культур, особенно зерновых. Эта культура занимает одно из первых мест в доходах хозяйств.
Хозяйственная эффективность выращивания сахарной свеклы зависит от реализуемой цены за свеклу и от местных условий выращивания. Там, где производство сахара, а, следовательно, и выращивание сахарной свеклы регулируется рыночным порядком, как в Европейском Сообществе хозяйственная эффективность производства сахарной свеклы в высокой мере зависит от квоты на производство сахара сахарному заводу и права хозяйства продавать сахарную свеклу по ценам категорий А-и В-свеклы. Избыточные количества выращенной свеклы можно реализовать только по актуальным ценам на мировом рынке. При неблагоприятных условиях эти цены даже не покрывают затраты на уборку свеклы.
При рыночном порядке квоты на производство сахара являются, помимо земли, труда и капитала, факторами производства.
Основной экономической оценки выращивания сахарной свеклы, как и других культур, служит документация всех затрат (издержек) в технологической цепи и их анализ. Этим целям могут служить, например, книги истории полей, разработанные при выполнении Белорусско-германского проекта содействия сельскохозяйственным предприятием и сельским регионам Республики Беларусь. При анализе и планировании технологии и организации выращивания сахарной свеклы в определенном хозяйстве для оценки конкурентоспособности этой культуры в первую очередь следует учитывать всю реализуемую продукцию и все издержки по периодам.
Главная продукция — корнеплоды, побочная продукция — ботва сахарной свеклы. Сахарную свеклу на продажу сахарному заводу оценивают по реализуемой цене, сахарную свеклу на корм оценивают по ценности субстиции при кормлении на основе соответствующих экономических показателей. Ботву можно оценивать по кормовой ценности или как удобрение.
Физиология развития и образования урожайности
Предпосылкой для прорастания семян является достаточное количество кислорода, влага и оптимальная температура. Минимум температуры для прорастания семян сахарной свеклы генетически обусловлен и колеблется в пределах 2...8 °С. Оптимальной температурой является 20...25 °С. Прорастание идет тем быстрее, чем теплее почва при оптимальной влаге и хорошем воздушном режиме.
Сначала трогается в рост корешок, который использует для этого энзимы и питательные вещества из перисперма и эндосперма. Потом растягивается гипокортиль и на поверхности почвы появляются семядоли, которые зеленеют (фаза «вилочек»). Появляются всходы. В фазе прорастания и появления всходов сахарная свекла очень чувствительна к неблагоприятным внешним условиям. До открытия «крышечки» плодов доступ влаги и кислорода к проростку регулируется, так называемой, базальной порой. При слишком большой влажности почвы поры закрывается водой и проросток отмирает от недостатка кислорода. При меньшей влажности содержащиеся в семени белок, целлюлоза и минеральные соли создают всасывающие силы, которые обеспечивают проросток необходимым количеством влаги. Так как семена содержат относительно мало питательных веществ, процесс прорастания до появления ассимилирующих листьев должен протекать быстро. При замедлении этих процессов питательные вещества могут исчерпываться до появления всходов, что вызывает изреживание посевов вследствии плохой полевой всхожести. Проростки очень чувствительны к болезням и вредителям, засухе, переувлажнению, высокой концентрации солей в почвенном растворе и к заморозкам.
С развертыванием семядолей и образованием первой пары настоящих листьев начинается вторичный прирост главного корня в толщину. Образуются кольца сосудистых пучков с вторичным камбием, который образует клетки для накопления сахарозы. Но в этой фазе (май...середина июня) рост корнеплода в толщину отстает от роста листьев и роста корня в глубину. Масса листьев составляет в это время до 350% массы корнеплода. По крайней мере в середине июня 16 листьев или больше должны полностью покрывать почву (ряды должны замыкаться). Это является предпосылкой для эффективного использования инсоляции и максимального образования урожая. Во второй половине июня наступает период усиленного разрастания корнеплода и листьев. В конце августа — начале сентября корнеплоды уже достигают две трети своей массы. Максимальная масса листьев свеклы создается при нормальных условиях роста и развития уже в начале августа. После этого прирост листьев замедляется, но накопление сахара и увеличение массы корнеплодов продолжаются до уборки (конец сентября — октября). Основой образования урожая является фотосинтез, т. с. процесс при котором с помощью солнечной энергии в хлоропластах зеленых листьев синтезируются из СО2 и воды первичные органические вещества, обеспечивающие у сахарной свеклы обмен веществ. Сахарная свекла — С3-растение, т. е. она фиксирует СО2 в цикле Кальвина. Максимальное использование фотосинтетической активной радиации (ФАР) — одна из решающих предпосылок для получения высоких урожаев.
Доля абсорбированной листьями ФАР в связи с конверсией, которая показывает, сколько сухой массы образуется на единицу энергии, оказывает решающее влияние на производство сухой массы сахарной свеклой. Так как ФАР в определенном месте выращивания — константная величина, на уровень ее использование можно влиять только размером листовой поверхности растений сахарной свеклы.
По сравнению с другими культурными растениями сахарная свекла относительно хорошо использует солнечную энергию. Образование сукой массы сахарной свеклы характеризуется:чистой продуктивностью фотосинтеза (степень нетто-ассимиляиии), выраженной в г СО2/м2/ч;индексом листовой поверхности, т. е. отношением ассимилирующей поверхности листьев растений к поверхности почвы, на которой они находятся;фотосинтетическим потенциалом, т. е. средней ассимилирующей поверхностью листьев (м2), умноженной на продолжительность вегетационного периода.
Сахарная свекла — культура умеренной зоны. В последние десятилетия расширяется зона выращивания сахарной свеклы, охватывающая и субтропики, где выращивают так называемую «озимую свеклу». Высев семян свеклы там производится осенью, рост и развитие происходит в более прохладное влажное время года. В большинстве регионов умеренной зоны климат благоприятствует выращиванию сахарной свеклы. Почвенные условия часто являются весьма ограничивающим фактором. Высоки требования сахарной свеклы и к культуре земледелия.
Требования к почве
Оптимальными являются хорошо аэрированные почвы с малым содержанием камней, богатые гумусом суглинистого состава, имеющие нейтральную реакцию (рН) среды, высокую биологическую активность, стабильную структуру, рыхлое сложение, хороший водный режим (большую полевую влагоемкость) и высокое содержание питательных веществ.
Для выращивания сахарной свеклы пригодны следующие типы почв: лессовые черноземы, сероземы, серые, бурые лесные; темно- и светло-каштановые, а также дерново-подзолистые. По механическому составу отвечают требованиям этой культуры; суглинистые супеси, супесчаные суглинки и суглинки.
Для выращивания сахарной свеклы непригодны чрезмерно легкие почвы (песчаные супеси с долей физической глины (частиц 0 < 0,01 мм) менее чем 10...12%), тяжелые почвы (тяжелые суглинки и глинистые с содержанием более чем 60% частиц 0 < 0,01 мм), а также переувлажненные (болотистые) почвы. На чрезмерно легких почвах трудно создать весной необходимую густоту стояния, а летом на них обычно не хватает влаги для накопления достаточного урожая.