第六章-《作物栽培学》—甜菜.ppt

1、第六章 甜菜栽培,概述甜菜栽培的生物学基础原料甜菜栽培的生物学技术甜菜地膜覆盖栽培技术饲用甜菜栽培甜菜的采种栽培,授课提纲,一、甜菜生产在国民经济中的意义 甜菜是世界各国几大重要的糖料作物之一 甜菜是一种多用途作物、精饲料,第一节 概述,甜菜是大田作物中最耐盐碱的先锋作物，种植甜菜对改良盐碱地有很好的作用。甜菜根系含有生物碱（甜菜碱），对后作生长会产生不良影响，常会使后作造成减产。,第一节 概述,糖用甜菜起源于地中海沿岸的滨海甜菜和多年生甜菜，是栽培甜菜的近缘种。公元1世纪古罗马农学家瓦罗（M.T.Varro）在论农业中提到“播种甜菜根”；1747年，德国化学家马格拉夫（A.S.Marggrf

2、）首次发现甜菜根中含有蔗糖；1802年德国建立起世界上第一个甜菜制糖厂。,第一节 概述,1、世界甜菜生产概况 全世界有30多个国家种植甜菜，种植面积最多的前五位的国家有俄、乌、美、土、德等，总产最多的有法、美、德、土、乌，单产最高为摩洛哥，甜菜块根高产的国家，单产已超过90 t/hm2。,第一节 概述,2、我国甜菜生产概况 主产区集中在北方，以三北（东北、华北、西北）为主，其中以黑龙江种植面积最大，其次为内蒙古、新疆、吉林、辽宁、甘肃等省区，都以春播甜菜为主。单产最高的是新疆。3、新疆甜菜生产概况 主要分布在伊犁、博乐、塔城、阿勒泰、昌吉、奇台、焉耆等地。目前，在不少地方已采用地膜覆盖栽培技术

3、，不断取得高产、高糖的新成绩。,第一节 概述,第二节 甜菜栽培的生物学基础,1、甜菜的种、变种和品种类型 野生种 栽培种 食用甜菜 饲用甜菜 叶用甜菜 观赏甜菜 糖用甜菜,一、甜菜的种、变种和品种类型,2、糖用甜菜的品种类型,按经济性状（块根产量和含糖率）划分有:丰产型（Excellent）标准型（Normal）高糖型（Zenith）按染色体倍数划分有:单倍体 二倍体 三倍体,第二节 甜菜栽培的生物学基础,按种球内种子粒数划分 多胚型（普通甜菜）单胚型 按抗逆性性状划分 抗病型 抗虫型 抗旱型 抗早抽薹型 耐盐碱型。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,按花粉的育性划分,生产用种都是雄性不育系（二倍

4、体或四倍体）作母本的杂交种（二倍体或三倍体）按花粉的育性程度，从可育到完全不育,可分为：可育型 不育型 不育型 完全不育,第二节 甜菜栽培的生物学基础,二、甜菜的基本特性,1、喜冷凉气候，比较耐寒2、需水多，又较耐旱 3、需肥多，吸肥力强 4、较耐盐碱,第二节 甜菜栽培的生物学基础,三、甜菜的一生 甜菜属二年生作物，第一年完成营养生长，生产块根（称原料根）可供榨糖用；第二年为生殖生长，用甜菜母根作采种株，以生产甜菜种子。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,（一）甜菜的营养生长时期,甜菜第一年的营养生长期以根、叶等营养体的增长和糖分积累等物质代谢以及生长中心转移为标志，营养生长期先后可划分为四个时期

5、：1、幼苗期 2、叶丛快速增长期 3、块根糖分增长期 4、糖分积累期,第二节 甜菜栽培的生物学基础,（二）甜菜的生殖生长时期,甜菜第二年生长以生殖生长为主。利用上一年的优良母根作种用，母根作为采种株生产甜菜种子。以采种株各器官出现先后可划分为四个时期：1、叶丛形成期 2、抽薹期 3、开花期 4、种子形成期,第二节 甜菜栽培的生物学基础,（三）甜菜的阶段发育,1、感温阶段（春化阶段)此阶段要求经过低于03约2060 d的低温锻炼，才能使根头上的顶芽和侧芽分化发育成花枝。其实，甜菜母根在冬季窖藏期间已经通过。有些甜菜植株当年在大田抽薹的现象，是因为播种的种球内种胚萌动时，已通过了春化阶段所致。,第

6、二节 甜菜栽培的生物学基础,2、感光阶段（光照阶段）,甜菜属长日照作物，要求每日14 h以上的日照，经历20 d以上才能通过此阶段。温度在1518为宜，超过20会影响光照阶段正常进行。其标志是花枝上形成花器官，田间出现的只抽薹不开花的植株是没有顺利通过光照阶段。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,四、甜菜的营养生长（一）甜菜的种子和萌发过程 1、种球在植物学上属坚果与朔果的中间类型，我国目前生产上普遍采用的是多粒种，实为聚花果。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,2、种子萌发对环境条件的要求,温度 种子发芽的适温为2025，生产上一般以5cm地温稳定通过5为开始播种的温度指标。水分 甜菜种子需吸取自身

7、重量的100%160%的水分才能正常萌发。要求土壤田间持水量80%85%的足墒条件，才有利于正常良好发芽出苗。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,空气 土壤疏松通气，空气充足，氧气多，有利于种子有氧呼吸，保证正常萌发出苗。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,（二）叶的形态、生长及功能,1、子叶 2、真叶的形态及其构造（1）叶的形态 甜菜的真叶为不完全叶，只具叶片和叶柄两部分，叶形多变。依甜菜真叶的叶柄与地面的夹角大小不同，一般可分三种类型：直立状 匍匐状 斜立状,第二节 甜菜栽培的生物学基础,3、真叶的生长、功能分组及光合产物分配,甜菜植株上全部真叶按5/13的叶序螺旋状集中丛生于根头之上。甜菜单株叶

8、面积一般在0.50.7m2，高的可达1m2。群体最适LAI保持在3.54.0为宜。根据叶的发生时期、功能和寿命等，把我国北方地区甜菜一生的叶划分为三组：第一组叶（110片叶）第二组叶（1130片叶）第三组叶（30片叶以后各叶）,第二节 甜菜栽培的生物学基础,甜菜一生叶片光合产物分配的比例关系，随生长中心的不断转移在发生变化，各期的分配比例大体如下：苗期有70%以上的光合产物供叶丛生长；叶丛快速增长期有60%以上仍分配到叶丛，其余供块根生长；块根糖分增长期有50%以上的光合产物供地下块根发育；糖分积累期有60%70%的同化产物输入地下块根，主要以蔗糖形式贮藏在块根中。,第二节 甜菜栽培的生物学基

9、础,4、叶片生长与环境条件的关系,温度 水分 光照 肥力与密度,第二节 甜菜栽培的生物学基础,（三）根的形态、构造和生长,1、根系的特点及生长 甜菜属直根系，由主根、侧根和支根组成。在23对真叶后，主根上部逐渐膨大形成块根。收获时，主根入土可达2.5m以上，一株甜菜根系总长可达4m以上。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,2、块根的形态块根、根头、根颈、根体、根尾甜菜块根的形状与产量和品质有关。块根呈纺锤形的趋于丰产型，圆锥形和楔形的块根多趋于高糖型。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,块根三生构造形成过程简介,初生构造的形成 1对真叶形成前，根体呈二原型；次生构造的形成 1对真叶形成后，根体内侧开始

10、分化形成层，进而产生次生结构；三生构造的形成 2对真叶形成时，在次生结构形成的基础上，进行第三次分化。产生次生形成层，成为三生构造的基本组织，进而分化出三生维管束，三生维管束环数越多，块根直径就越大，产量也越高，含糖量较高。一般来说，块根可形成812环。通常高糖型品种环数多、密度大，而丰产型品种环数较少、密度较小。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,3、块根中糖分分布规律,根头含糖率最低，根颈含糖率较高，根体中的含糖率最高，根尾的含量很低。以块根的横切面来看，中心部位含糖率最高，内层次之，外层最少。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,4、块根的增长和糖分积累规律,甜菜块根增长的一般规律是苗期增长缓慢，

11、叶丛快速增长期逐渐加快，糖分增长期最快，到糖分积累期又渐慢，至收获时停止增长。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,甜菜根、叶生长与糖分积累的关系简介,甜菜第一年营养生长主要是叶丛、块根生长和糖分积累，三者关系密切。叶、根、糖表现出明显的相关性：叶的生长是块根生长和糖分积累的基础，块根的良好发育是糖分积累的基础。从源-库关系来看，叶是光合源，而块根及其糖分积累是库。源强、流畅、库大，产量就高，品质也好。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,5、块根生长和糖分积累与环境条件的关系,土壤 以有机质含量高的壤土，甜菜生长发育良好，产量高、含糖量也高；甜菜虽然耐盐碱，但在重盐碱地上种植，块根产量较低，含糖率也不高

12、，而有害的非糖物质积累多。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,温度 气温和土温对块根影响大，而以地温影响最直接，当地温15以上，块根增长最快；外界环境昼夜温差大，有利于块根糖分积累。甜菜对高温敏感，幼苗期遇到30左右的高温，致使下胚轴伸长，易形成高脚苗，最终造成高青头。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,光照 甜菜属长日照作物，每日12 h以上的日照，有利于甜菜迅速生长和块根膨大。光照不足，非糖物质增加，含糖量下降。水分 甜菜对水分反应敏感。适宜甜菜块根生长的田间持水量为75%80%。土壤水分适宜，含糖量较高，含氮量较低；土壤含水量过高，则块根生长受抑制，缺氧而窒息，或感染根腐病导致烂根，甚至死亡。,

13、第二节 甜菜栽培的生物学基础,（四）甜菜的品质,第二节 甜菜栽培的生物学基础,五、甜菜的生殖生长,（一）种株根系的生长 甜菜块根收获时主根被折断，第二年栽植的母根能恢复生长。栽植后在两侧根沟处发出大量侧根，形成强大的须根系，大多分布在3040cm土层内，吸收耕层内肥水。根系生长最快是在开花期，种子接近成熟时则停止生长。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,（二）种株叶片生长,母根栽植后，地下发新根，地上长新叶。植株一旦抽薹，生长中心转移，叶片变小、变细。大多数叶片在种株萌芽后3040d形成。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,1、花枝的形成 2、种株株型 单枝型（单茎型）多枝型（多茎型）混合枝型（中间型

14、）,（三）种株花枝及株型的形成,第二节 甜菜栽培的生物学基础,肥水充足，稀植，容易形成多枝型；母根冬季窖藏时温度保持在25，母根上多数腋芽通过春化阶段，则栽植后容易形成较多的多枝型；反之，窖温过高，往往形成单枝型，甚至于不抽薹。夏播（或秋播）母根，较春播母根的单枝型为多。,3、种株株型与环境条件的关系,第二节 甜菜栽培的生物学基础,4、人工变单枝型为多枝型的方法,多枝型种球产量高、质量也较好。为提高甜菜种株的采种量，可以通过去掉种株顶芽（主枝）的顶端优势，促使更多的侧芽发育成健壮的侧枝，形成多枝型。,第二节 甜菜栽培的生物学基础,（四）种株的花器及种子的形成,甜菜属复穗无限花序。多粒种的为聚生

15、花。花为两性花，异花授粉，以风媒传粉为主，也可虫媒授粉，其异花授粉率达90%100%。甜菜具无限开花习性。,1、花及花序,第二节 甜菜栽培的生物学基础,甜菜开花结实后，形成木质化的聚花果实，即多粒种种球。果实从受精到成熟大约经历25d时间。,2、种子的形成,第二节 甜菜栽培的生物学基础,第三节 原料甜菜栽培技术,1、选地 中性或微碱性的壤土或砂壤土。沙土上应增施有机肥，草甸土、沼泽土种甜菜，应注意排水防涝。2、轮作 甜菜忌重茬或迎茬。因甜菜一生吸肥比禾谷类作物多23倍。连作年限长，病害加重，产量和品质会降低。一般轮作间隔年限为四年以上。,一、选地及轮作,3、深耕及播前整地 深厚肥沃的土壤耕层，

16、有利于块根的膨大和根系发育。种甜菜的地，须伏、秋深耕，避免春耕。春季播前精细整地是保证播种质量和确保“五苗”的关键。,二、播种,1、积温多、肥水足的，可选种多倍体品种；2、积温少、无霜期短的，或提早收获可选种早熟品种；3、温热、多雨地区，应选种抗病、高糖品种；4、机械化程度高的，宜选种单胚型品种。总之，选用高产、高糖、抗病的良种最好。,（一）品种的选用和种子处理,甜菜播前种子处理要做好以下几项工作：选种：直径2.5mm,发芽率75%以上，千粒重20g以上的种球做种子。碾磨种球：温水浸种：药剂闷种：种子包衣：,（二）适期早播,以5cm地温稳定通过5为适时早播的温度指标。北方大体上在底/3初/4播种较为适宜。,（三）播种量及播种方法,1、甜菜条播用种1015 Kg/hm2，精 量播种可控制在7.510 Kg/hm2。2、播种方法 条播 穴播 行距50 60cm，株距20 25cm 要求墒足浅播，播深以3cm左右为宜。,三、施肥,甜菜的耗肥量大，吸肥能力强。单位面积上消耗的养分量大，较禾谷类作物需氮素多1.6倍、需磷多2倍、需钾多3倍。据石河子甜菜研究所研究测定，生产1t甜菜，需从土壤中吸收