甜菜的生长发育对环境有什么要求?

甜菜是两年生作物,在自然条件下需要两年才能完成一个生长周期。第一年主要进行营养生长,形成繁茂的枝叶和肥壮的直根,在根中积累大量的糖(主要是蔗糖)、蛋白质和无机盐。生育期为170 ~ 180 d,第二年从营养生长到生殖生长,经过低温春化和日照、抽薹、开花、结果,生育期为110 ~ 120d。如果人工创造甜菜生长发育的必要条件,甜菜在播种当年也能开花结果,一年可繁殖1代甚至3-5代,从播种到种子成熟最短时间为50-60天。

中国幅员辽阔,南北温差大。在我国北方,如东北、内蒙古、新疆、甘肃、宁夏、山西等省(自治区),甜菜是主要种植区,冬季寒冷。留种用的块根(母根)需要在秋季采收,存放在地窖中越冬,第二年移栽到田间,然后开花结实。南方部分省份冬季地面温度一般为0 ~-5℃,偶尔极端最低温度短时低于-10℃。在覆盖的条件下,秋季播种,露天越冬,第二年开花结果。

根据甜菜的生长发育规律,其生长期可分为营养生长期和生殖生长期两个阶段。营养生长期可分为苗期、叶期、根糖生长期和糖积累期。生殖生长期可分为叶期、抽薹期、花期和种子形成期。

甜菜从营养生长向生殖生长的过渡,首先要经历一个适宜的低温期,即春化阶段。这个阶段可以在光周期之前或同时进行。

不同品种对低温效应的持续时间和温度水平有不同的要求。一般在-2℃至10℃可感受到春化,3 ~ 5℃条件有利于春化,春化期不少于30天。因此,冬季贮藏母根的窖温为1 ~ 3℃。除母根外,萌发的种子和植株在适宜的温度下都能通过春化,萌发的种子在3 ~ 5℃下能通过50 ~ 60天的春化。种子植物的春化需要较高的温度,平均13 ~ 15℃,每天有16h的光照是适宜的。

甜菜是一种长日照作物,在光照阶段需要较长的光周期。在水分和养分充足的条件下,需要20天以上日光照时间为12 ~ 14h的长日照才能度过光照阶段。

对温度和光照敏感的类型在营养生长期容易抽薹开花,称为“当年抽薹株”。这种植物在田间的生长发育受到影响,根体小,纤维化程度高,含糖量锐减。对光温不敏感的类型则相反,有些即使是营养生长期的早春低温或高纬度地区早春长日照也很少抽薹。

在生殖期,当温度、光照等条件不能满足其生长发育的要求时,也可能发生不能抽薹、开花、结果的情况。这样的植物被称为“无效植物”。可以分为两类:一类是“顽固植物”,在地里不停地长出叶子和根,但不抽薹;另一种是抽薹后,主茎粗壮发达,分枝少,不形成花器官,只抽薹,不结果。一般来说,没有经过春化阶段的植物不能抽薹;它们虽然经过了春化阶段,但没有完成光照阶段,只能抽薹,不能分化花芽,最终形成不育株。

由于不同地区环境条件、自然选择和生态适应的长期影响,甜菜不同种和亚种的生活史是不同的,有一年生、两年生和多年生,甚至同一组栽培甜菜亚种内,各地的生活史也不尽相同。比如生长在四川宜宾、毕节、福建、浙江等地的叶用甜菜,在当地是两年生的。第一年8月至10播种于田间,第二年5月至6月开花结果,而黑龙江省春季(4月至5月)播种相同种子,当年7月至8月即可开花结果。