Господарське значення, ботанічна характеристика та біологічні особливості цукрових буряків

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство аграрної політики і продовольства України

Полтавська державна аграрна академія

Кафедра рослинництва

Самостійні роботи

З дисципліни «буряківництво»

Виконав:

Студент 4 курсу 2 групи

Факультетеу агротехнологій та екології

Коробка Олексій Леонідович

Полтава 2014

Змістовний модуль 1. Господарське значення, ботанічна характеристика та біологічні особливості цукрових буряків

Тема 1. Досягнення вітчизняних вчених у галузі буряківництва. Зарубіжний досвід вирощування цукрових буряків

Цукрові буряки - важлива технічна культура, що належить до головних цукровмісних рослин. У процесі їх переробки із кожної тонни коренеплодів виробляють 100-150 кг цукру, який широко використовують у харчовій промисловості. Існуючий стан справ у буряківництві України не відповідає реальним можливостям виробництва цукросировини, до того ж посівна площа та врожайність у період 1998-2007 рр. знизилася до критичної позначки (0,58 млн. га та 290 ц/ га). З метою забезпечення населення України вітчизняним цукром у 2010 р. площа посівів буряків збільшена до 1,2 млн. га, а застосовані у виробництві нові гібриди подають надію на значне збільшення їх урожайності. Селекційний процес, пов'язаний із важливою сільськогосподарською культурою - цукровими буряками у зв'язку з їх біологічними особливостями із самого початку був складним і тривалим порівнюючи з іншими культурами. Жодна сільськогосподарська культура не зазнавала таких докорінних переробок її початкової біології, як це відбулося із цукровими буряками, зокрема за формою та структурою коренеплоду, вмістом сахарози у ньому, структурою асиміляційної поверхні тощо. Зусиллями вітчизняних вчених і селекціонерів вдалося удосконалити ці біологічні «дефекти» - створити новий тип однонасінних цукрових буряків з оптимальною структурою кореню і листя та підвищеним вмістом цукру, що дало змогу істотно змінити технологію вирощування цукрових буряків та отримувати значний збір цукру з гектара посіву.

Важливу роль у становленні вітчизняної селекції у цей період відіграла Іванівська дослідна селекційна станція (ІДСС). Селекційна робота з цукровими буряками розпочалася тут в 1909 році. Вихідним матеріалом слугували два сорти врожайного “Е” та цукристого “Z” напряму добору фірми Раббетге та Гизеке (Німеччина). За період з 1922 до 1960 рр. на станції було створено десять сортів багатонасінних буряків урожайного напряму добору. Іванівська станція, крім того, увійшла в історію селекції як установа, де були виконані важливі для науки експерименти О. Ф. Гельмера з вивчення «стерильних рас» та генетичні дослідження Т. Ф. Гринько зі створення самозапильних, у тому числі самофертильних ліній цукрових буряків. Саме на Іванівській станції були отримані перші багатонасінні гібриди на стерильній основі. В 1933 р. Т. Ф. Гринько виділив інбредну лінію № 1853-33 (однонасінність 93,5%) та лінію № 1862-33 (86% однонасінних плодів), а також провів дослідження з успадкування ознак самофертильності, однонасінності та стійкості до церкоспорозу. Академік М. І. Вавілов неодноразово посилався у своїх працях на генетичні дослідження селекціонера Т. Ф. Гринька. На жаль, зусиллями «лисенковців» оригінальні селекційні матеріали Іванківської дослідної станції були знищені, що значно ускладнило подальшу селекційну роботу не тільки на станції, але й всієї бурякоцукрової галузі. З 70-х років ХХ ст. провідні селекціонери станції (В. Г. Перетятько, А. С. Лейбович) проводили селекцію цукрових буряків на гетерозис звикористанням форм з цитоплазматичною чоловічою стерильністю (ЦЧС), диплоїдних і тетраплоїдних багатонасінних запилювачів. Найвідоміші багатонасінні сорти, що створені у цей період на станції, - Іванівський 1305 (районувався в 1934-1956 рр.), Іванівський 1745 (1946- 1961 рр.), Іванівський 1745 поліпшений (1960-1978 рр.), а також диплоїдний ЧС гібрид Іванівський ЧС 33 (внесений до реєстру сортів і гібридів в 1993 р.). Ще на початку ХХ ст. чітко визначився поділ селекційних напрямів на врожайні та цукристі сорти. Спочатку перевагу віддавали цукристим сортам. Однак, випробування показали, що більш високий збір цукру одержують на посівах сортів врожайного та врожайно-цукристого (нормального) напрямів. Найбільш ефективним виявилося поєднання високого рівня врожайності та цукристості. Знавець цукрового буряку Б. Паншин писав: «Достижением советского свекловичного сортоводства является переход от сахаристых сортов к сортам сахаропродуктивным» . З 1934 р. селекційну роботу на Верхнячській дослідній селекційній станції очолював В. В. Михалевич. Дослідник поставив перед собою завдання виводити сорти врожайно-цукристого напряму, які мали поєднувати підвищену врожайність з високою цукристістю, відрізнялися скоростиглістю, посухо- та морозостійкістю стійкістю до гнилі при зберіганні та були нецвітушними у перший рік вегетації.

Для виконання поставленого завдання В. В. Михалевич розробив три схеми сортоводного процесу:

1. Схема аналітичної селекції індивідуально-груповим методом;

2. Схема селекції із застосуванням інцухта;

3. Схема комбінаційного методу із використанням явища гетерозису.

За життя В. В. Михалевичу вдалося здійснити лише першу схему, друга та третя знаходилися у фазі практичної розробки. При створенні нових сортів характерним було суміщення гібридизації з індивідуальним добором. Вже на стадії селекційного розсадника, ще до зважування та поляризації коренеплодів В. В. Михалевич вибраковував близько50% з них за загальним виглядом. При зважуванні та поляризації дослідник відбирав у педігрі не більше 0,4% коренеплодів. Для прискореного розмноження та отримання попередніх оцінок майбутнього сорту В. Михалевич використовував розмноження продуктів відбору за допомогою літніх посівів свіжозібраним насінням, а також за допомогою розсади з одночасним включенням у порівняльне сортовипробування різних генерацій. У результаті ще до передачі нового сорту для репродукційних посівів існували дані про те, як вестиме себе сорт у фабричній генерації. Після смерті у віці 48 років В. В. Михалевича в 1934 р. селекційну роботу на станції очолив Т. Ф. Гринько. До середини ХХ ст. в усіх країнах світу вирощувалися лише багатонасінні цукрові буряки (B. vulgaris L. var digamocarpa Bal.). У кінці 50- х років відбувся значний прорив у селекції та технології культури завдяки впровадженню однонасінних сортів і гібридів (B. vulgaris L. var dichoricarpa Bal.). Відрізняючись за цілою низкою генетичних ознак, однонасінні форми стали насправді принципово новою, удосконаленою культурою, що відкрила небачені раніше перспективи вирощування її без затрат ручної праці на такому трудомісткому етапі як формування густоти рослин на одиниці площі. Варто згадати, що перші однонасінні форми цукрових буряків виділені селекціонером Ольгою Кирилівною Коломієць із багатонасінних популяцій. Скоріш за все, вони були випадковими мутантами серед багатонасінних сортів. Так, в 1934 р. у результаті обстеження 22 млн. насінників багатонасінних буряків нею було знайдено 109 кущів з тим чи іншим ступенем однонасінності. В 1937 р. О. К. Коломієць уперше отримала селекційний номер (645) повністю однонасінних буряків. Для удосконалення вищеназваного номера за господарсько-цінними ознаками його було схрещено з двома багатонасінними сортами: цукристим Верхнячський 1025 та врожайним Рамонським 1537. У результаті отримані однонасінні сорти Гілка № 1 та Гілка № 2. В 1956 р. добором на роздільноплідність та основні утилітарні ознаки створений перший однонасінний вітчизняний сорт - Білоцерківський однонасінний. ЗгодомБілоцерківський однонасінний 34 (районований в 1979- 1992 рр.), Білоцерківський однонасінний 45 (з 1984 р.), Білоцерківський полігібрид 2 (1985-1989 рр.), Білоцерківський полігібрид 19 (1973-1989 рр.), триплоїдні однонасінні гібриди - Білоцерківський ЧС 51 та Білоцерківський ЧС 57. Останні гібриди поєднують однонасінність з комплексом утилітарних ознак. Другий однонасінний сорт - Ялтушківський однонасінний був створений у післявоєнні роки на Ялтушківському селекційному пункті селекціонерами О. В. Поповим та Г. С. Моканом. З 1946 р. Ялтушківський пункт був цілком переведений на селекцію однонасінних сортів. Вже наприкінці 50 -х -початку 60 -х рр. були створені продуктивні на ті часи сорт Ялтушківський однонасінний та Ялтушківський гібрид. У 70 -і роки запропоновані більш продуктивні сорти, такі як Ялтушківський однонасінний 30 та інші. За створення однонасінних сортів цукрових буряків українським селекціонерам О. К. Коломієць, О. В. Попову та Г. С. Мокану, І. Ф. Бузанову, В. П. Зосимовичу, М. Г. Бордонос в 1958 р. присуджено Ленінську премію. Посіви однонасінних цукрових буряків у наступні роки швидко розширювалися. В 1957 р. у СРСР висівалося 2,1 млн га цукрових буряків, з них 2,0 тис. га займали однонасінні сорти, вже в 1959 р. таких сортів було висіяно близько 300 тис. га, в 1960 р. - близько 500 тис. га, в 1962 р. - 1,2 млн. га, а в 1970 р. - 1,5 млн. гектарів. У кінці 40 -х років ХХ ст. дослідження з однонасінності було розпочато також в США нашим співвітчизником професором В'ячеславом Фабіановичем Савицьким (1902-1965). Ім'я вченого довгий час не згадувалося в СРСР. Учень академіка М. І. Вавілова та професора Г. Д. Карпеченка почав свою трудову діяльність на Білоцерківській станції в 1926 р. і через два роки став керівником лабораторії НІС. За 14 довоєнних років В. Ф. Савицький видав друком 50 фундаментальних праць з генетики та селекції. Його роботи з мінливості, кореляції та спадковості різних ознак зацікавили вчених багатьох країн. Арешт і загибель М. І. Вавілова, Г. Д. Карпеченка та інших відомих учених- генетиків змусили В. Ф. Савицького в 1943 р. емігрувати спочатку в Польщу, потім у Німеччину (1945 р.), а згодом - у США (1947 р.). В 1948 р. у штаті Орегон у популяції американського гібрида «Мічіган гібрид 18» В. Ф. Савицький знайшов дві однонасінні самофертильні рослини (№ 101 і № 107). Ознака однонасінності у них стабільно зберігалася протягом дев'яти поколінь. Після того, як американським генетиком Ф. Оуеном була вивчена генетика ЦЧС, а В. Ф. Савицьким знайдена оригінальна мутантна однонасінна форма буряків селекційна робота в США була зосереджена у напрямі створення гібридів однонасінних буряків на стерильній основі. В 1953 р. професор О. І. Харечко-Савицька створила першу однонасінну само фертильну популяцію № 3, яка вже через рік дала майже 900 кг однонасінних плодів. буряківництво цукровий коренеплод вирощування

Піонерами вітчизняної селекції цукрових буряків слід вважати Е.Ю. Залєнського та Л.Л. Семполовського. Разом із тим велике значення у вивченні культури мали роботи А.Є. Зайкевича, С.М. Богданова, П.Р. Сльозкіна, С.Л. Франкфурта та інших. У процесі розвитку селекції стало очевидно, що селекціонери США та України пішли різними шляхами. У США створювалися диплоїдні гібриди однонасінних буряків на ЧС-основі, а в Україні селекціонери зосередилися на створенні самофертильних однонасінних сортів-популяцій. У 50-і роки в бурякосіючих країнах Європи, а згодом в Україні почав інтенсивно розвиватися новий напрямок у селекції цукрових буряків - створення поліплоїдних гібридів. Вважалось, що за рахунок подвоєння числа хромосом з 8 до 36 повинно відбутися зростання продуктивності цукрових буряків. Однак, на практиці це припущення не підтвердилося.

Тема 2. Історія промислової культури цукрових буряків

Розвиток селекції і генетики з моменту зародження буряко-цукрового виробництва протягом багатьох років був пов'язаний з низкою труднощів. На початкових етапах ці труднощі були обумовлені недостатньою вивченістю біологічних особливостей буряків, відсутністю науково- обґрунтованих методів селекції. У радянський період розвиток селекції заторможувався іншими факторами, такими як матеріальне зубожіння у забезпеченні потреб сільськогосподарської науки та ціла низка «табу», що базувалась на ідеологічних «догмах». Необґрунтовані репресії в країні у 1937- 1938 роках позбавили бурякоцукрове виробництво великої групи талановитих учених.

Про можливість виділення цукру з буряків в 1747 р. доповів у Берлінській академії наук німецький вчений А. Марграфф. Через 47 років в 1794 р. його учень Ференц Ахард розробив спосіб фабричного виробництва цукру з буряків Однак, до кінця XVIII ст. цей спосіб не привернув до себе належної уваги, поки Наполеон не завіз тростинний цукор у Європу. Під впливом цього акту знову виник інтерес до бурякового цукру. І в 1802 р. Ф. Ахард відкрив перший цукровий завод у Німеччині. Культура цукрових буряк, розповсюджена в Російській імперії з давніх- давен почала набувати відповідного економічного значення тільки з початку XIX ст. - разом з розвитком цукрової промисловості. Тобто, російська селекція цукрових буряків виникла пізніше ніж у Німеччині і Франції. Безумовним свідченням того є історія французької фірми Вільморен та німецької фірми Раббетге і Гизеке (пізніше Клейн-Ванцлебен), заснованих на початку XIX століття. В 1801 р. Я. С. Єсипов у с. Нікольському Московської губернії отримав із буряків 5 пудів цукру, а в 1802 р. разом з Є. І. Бланкенагелем побудував у с. Аляб'єво Тульської губернії перший цукровий завод. Е. Ю. Залєнський у роботі «Свекла в Западной России и Польше» згадує із записів М. О. Толпигіна про перший у Росії і другий у світі цукровий завод: «Свекла сеялась в огородах и вообще на сильно унавоженных и низменных местах. Зданием для завода служил сарай, а роль машины играли кухонная жестяная терка и рычаг, при помощи которого отжимался из растертой свеклы сок; аппаратом для варки служили глиняные горшки, а для кристаллизации сахара из сваренного сока использовались глиняные противни. Сок не очищали ничем. От свернувшегося в соке белка, то есть грязи, сок отжимался через холст … Патока из сахара отжималась рычагами … При подобных заводах трудно предположить, чтобы возможно было получать из двух берковцев больше одного фунта сахара». З цього часу значно збільшується площа посівів цукрових буряків, а також з'являються нові цукрові заводи . В 1825 р. у Російській імперії посівами цукрових буряків було зайнято 1250 десятин, у 50-х рр. посівна площа збільшилась до 50 тис. десятин, у 60- х рр. - до 100 тис., в 1900 році - до 497 тис. десятин. У результаті селекційної роботи, удосконалення насінництва і агротехніки підвищились технологічні якості буряків, як сировини для цукрових заводів. Якщо в 1811 р. цукристість коренеплодів не перевищувала 6-7%, то в 1908 р. вона підвищилась до 18,5%. Щорічне виробництво насіння до 1913 р. складало 400 тис. ц, з яких біля 100 тис. ц експортувалося за кордон . Такого значного збільшення посівів цукрових буряків вимагав інтенсивний розвиток цукрової промисловості. Якщо в 1810 р. в Російській імперії налічувалося біля 10 цукрових заводів, то до 1830 р. їх було більше 20, в 1840 р. - 140, а до 1850 р. - більше 300 заводів [19 ]. Існуючі в першій половині ХІХ ст. цукрові заводи можна було умовно розділити на 2 групи:

1) «домашні» заводики, які будували у випадкових місцях, для «власних» потреб;

2) промислові заводи, певна частина яких уціліла до початку ХХ ст. .

Розвиток буряко-цукрової промисловості того часу Е. Ю. Залєнський поділяє на 3 періоди:

1) початок ХІХ ст. до 1848-1849 рр., коли тільки зароджувалась названа промисловість і почали будуватись цукрові заводи.

2) з 1849-1850 по 1880-1881 рр. - характеризувався удосконаленням сортоведення буряків, застосуванням індивідуальних методів відбору, розширенням площі посіву, збільшенням кількості цукрозаводів.

3) з 1881-1882 по 1914-1915 рр. - характеризувався інтенсивним розвитком буряківництва, розвитком техніки цукрового виробництва, збільшенням вмісту цукру і врожаю цукру з десятини, розвитком насінництва. Друга половина ХІХ ст. характеризувалася помітним удосконаленням сортоводства цукрових буряків. Приблизно з 1850 р. французький дослідник Вільморен у с. Калинівка Подільської губернії (нині Вінницька обл.) почав проводити відбори кращих коренеплодів за питомою вагою, тобто «шляхом занурення циліндричних вирізок у розчин кухонної солі відповідної концентрації». У цей період були створені сорти відомі під назвою: Калинівка біла 1, Калинівка рожева 2 і Калинівка 3. Буряки селекції Вільморена виявилися більш цукристими і менш врожайними, ніж буряки фірми Клейн-Ванцлебен. Значним стрибком у напряму підвищення ефективності селекції цукрових буряків вважають 1856 р., коли у Французькій академії наук Л. Вільморен виклав основні положення індивідуального методу відбору цукрових буряків. Суть цього методу полягає у тому, що оскільки спадкова передача ознак у нащадків різних особин не однакова, то добір слід проводити за оцінкою їх батьків при індивідуальному розмноженні кожного насінника і окремому від інших зборі насіння від кожного коренеплода . За описом С. М. Богданова добір на той час проводили за загальним виглядом, питомою вагою і частково із застосуванням поляризації. Поляриметричні добори на цукристість в Україні вперше розпочали на Немерчанській та Уладівській станціях, які були організовані в 1883 та 1888 рр. відповідно у Вінницькій області. Піонерами вітчизняної селекції цукрових буряків М. В. Роїк, В. Г. Перетятько (23) вважають Е. Ю. Залєнського та Л. Л. Семполовського. Цими двома видатними селекціонерами були створені перші вітчизняні сорти, які з успіхом конкурували за продуктивністю із сортами зарубіжного виробництва. Едмонд Залєнський, поляк за національністю, керував селекційним процесом на першій в Україні Немерчанській дослідній станції з 1904 року. Поряд з використанням поляризації та інших прийомів селекції він проводив ряд експериментальних досліджень, зокрема з отримання мутацій за методом Тоуфа - шляхом дії різних умов вологості і температури на «статеві продукти в момент їх утворення», тобто у період цвітіння. З метою створення стійкихдо посухи матеріалів Е. Ю. Залєнським також вивчались анатомо-морфологічні коефіцієнти за методом В. В. Колкунова (1907). У своїй доповіді «О селекции сахарной свекловицы», проголошеної на Першому з'їзді по селекції сільськогосподарських рослин і насінництву, Е. Ю. Залєнський звертає увагу на особливості селекції цукрових буряків, які відрізняються від особливостей селекції інших культур. Слід зазначити, що перелічені характеристики актуальні й для сучасної селекції, а саме: 1) «Два важнейших свойства, к улучшению которых стремится сахарная свекла, - это величина корня и процентное содержание сахара - в крайней степени изменчивы. Малейшая разница внешних условий роста свёклы вызывают громадные колебания этих свойств»; 2) «… для определения одного и того же свойства требуются довольно сложные аналитические приёмы, которые сами по себе не вполне точны, но и вдобавок … не могут дать совершенно верных результатов»; 3) «Селекция свёклы труднее, чем селекция злаков … вследствие того, что свёкла - растение, приспособленное к перекрёстному опылению»; 4) «… применение культуры «чистых линий» сомнительно в биологическом смысле, ибо … перекрёстное опыление, к котрому приспособлена свёкла … может вызвать нежелательные последствия по отношению к жизненной енергии»; 5) «… для веса корня, сахаристости, устойчивости против болезней свёклы и др. первоклассных свойств свёклы формулы передачи нам неизвестны»; 6) «…существует трудность определить момент зрелости … зрелостью мы считаем то состояние свёклы, когда процентное содержание сахара, вес корня и доброкачественность сока достигает кульминационного пункта». Значний внесок у розвиток вітчизняного буряківництва зроблено професором Харківського університету Анастасієм Єгоровичем Зайкевичем (1842-1931) - одним із перших вітчизняних вчених у галузі буряківництва, високоосвіченим, ініціативним дослідником, який займався організацієюдослідної справи з вивчення агротехніки та методів селекції. Вчений є автором першої докторської дисертації з питань буряківництва за темою: “О некоторых сторонах культуры сахарной свёклы в связи с современным состоянием свеклосахарной промышленности”, яка захищалася у Харківському університеті в 1888 році. В 1889 р. Анастасій Єгорович зауважує, що хоча рівень цукристості окремих екземплярів одного й того ж сорту знаходиться у негативному відношенні до їх маси, однак «… существуют исключительно организованные экземпляры, у которых хорошая сахаристость сочетается с хорошим весом». Аналізуючи спадкування показників якості цукрових буряків, А. Є. Зайкевич зауважує, що «… сахаристость, как и доброкачественность способны к наследственной передаче» . В 1894 р. А. Є Зайкевич писав, що за останні 10 років спостерігається прагнення вести «… правильную и методическую селекцию», що безумовно значно підвищило якість вітчизняного насіння. У цей період відпала необхідність ввозити насіння з інших країн. Більш того, вітчизняні насіннєві господарства могли продавати отримане ними насіння буряків за кордон у значних об'ємах . Перебуваючи на чолі Харківського товариства сільського господарства А. Є. Зайкевич організує 37 дослідних поля, що загалом було початком розвитку селекційної науки та дослідної справи в Україні і визначається періодом 1881-1902 років . На перших етапах селекції цукрових буряків особливе місце займала також Уладівська дослідно-селекційна станція. В її плідній діяльності виняткова заслуга належить Леву Людвиговичу Семполовському (1868-1960). Певний час Л. Л. Семполовський працював у Німеччині, а з 1898 по 1950 рр. створював сорти цукрових буряків на Уладівській дослідній станції. Головними методами його роботи були різні варіанти добору серед яких звертає на себе увагу розроблений ним метод пунктації. Цей метод застосовувався для добору педігрі, які розбивались на 3 групи, в залежності від співвідношення між вагою та цукристістю. У результаті виділялись найбільш цінні родоначальники звагою коренеплода 1000 г та цукристістю у межах 19,9-20,3%. Уладівські сорти відрізнялись також, як правило, підвищеною стійкістю до кагатної гнилі та цвітушності. Крім того, Л. Л. Семполовський використовував метод створення насіннєвих сумішей номерів індивідуальних доборів. Так, було виведено сорт Уладівська 1030, який довгий час застосовувався як «єдиний» стандарт бурякових сортовипробувань; до складу цього сорту увійшли 111 номерів індивідуального добору. Загалом Уладівська станція широко використовувала метод добору суперелітних груп для формування нових сортів. Одна з таких суперелітних груп стала вихідним матеріалом на початку селекційної роботи Рамонської дослідно-селекційної станції . У 20-ті роки уладівські сорти багатонасінних буряків відрізнялися від інших високою врожайністю (типу Е). У 30-ті роки станція почала випускати сорти нормального напрямку добору (типу N). З 1936 по 1971 рр. було районовано 20 сортів багатонасінних буряків, серед яких Уладівський 1030 (поширений в 1936-1958 рр.), Уладівський 752 (1950-1967 рр.), Уладівський 752 покращений (1962-1988 рр.) увійшли в історію вітчизняної селекції. Багатонасінні цукрові буряки уладівського походження широко використовують як вихідну форму при створенні запильників - компонентів однонасінних ЧС-гібридів. У 60-ті роки на станції розпочалася селекція однонасінних сортів цукрових буряків із застосуванням індивідуального добору та гібридизації, а згодом - створення однонасінних гібридів на стерильній основі. У цей період широко використовувалися сорти Уладівський однонасінний 20 (1972- 1990 рр.), Уладівський однонасінний 35 (з 1979 р.). У гібрида Уладівський ЧС5 (з 1988 р.) - обидва компоненти диплоїдного рівня уладівської селекції. Цей гібрид поряд з великою врожайністю має високу цукристість, а також адаптований до вирощування за українською інтенсивною технологією. До кінця XIX ст. у зв'язку зі збільшенням площі під цукровими буряками (до 500 тис. десятин) почалася активна діяльність цукрозаводчиків щодовиробництва власного насіння і організації селекційних станцій. До початку XIX ст. було організовано 14 приватних селекційних закладів, а до 1920 р. - ще вісім станцій лише на території України. Війна 1914 р. внесла істотні зміни у справу бурякового насінництва. Завезення маточного насіння з Німеччини зупинилося. Більше того, Е. Ю. Залєнський вважав, що німецькі фірми (майбутній Клейн-Ванцлебен) перед об'явою війни вивезли до Німеччини декілька тис. пудів начебто маточного, а насправді фабричного насіння. В 1916 р. у Російській імперії загальне виробництво бурякового насіння становило близько двох млн. пудів. Така кількість насіння вироблялася на наступних селекційних станціях: Немерчанській, Уладівській, Верхняцькій та Іванівській, які повністю задовольняли потреби у насінні вітчизняні господарства . У квітні 1919 р. при Цукротресті був організований відділ Головцукру, до якого було передано 12 селекційних станцій, що спеціалізувалися на цукрових буряках і функціонували на той час на теренах України. В 1923 р. у Києві було створено Сортоводно-Насіннєве Управління (СНУ), а при ньому - Наукову раду з селекційно-насіннєвої роботи. З ініціативи СНУ щорічно проводилися з'їзди селекціонерів за участі професорів М. І. Вавілова, Д. М. Прянишнікова, І. Я. Якушкіна, В. В. Колкунова, Г. А. Левитського, Л. Л. Семполовського, Б. О. Паншина, І. І. Войткевича та інших. Інтенсивний розвиток галузі буряківництва розпочався з планування і проведення селекційно-генетичних досліджень у Науковому Інституті селекції (НІС), що був створений в 1922 р. В 1930 р. НІС після об'єднання з Київським Інститутом цукрової промисловості набув статусу Українського науково- дослідного Інституту цукрової промисловості. До складу тогочасного інституту увійшли лабораторії селекції під керівництвом проф. В. В. Колкунова, анатомії та фізіології - проф. Е. Ф. Вотчала та проф. О. О. Табенцького, морфології та систематики - проф. Г. А. Левитського, землеробства - проф. М. К. Малюшицького. Головний напрямок наукових досліджень ВНІЦ'а у перші роки його роботи полягав у розробці методики селекції цукрових буряків та деяких інших культур. Виконуючи це основне завдання, фундатори інституту - професори В. В. Колкунов та Е. Ф. Вотчал виходили із праць К. А. Тімірязєва, який наголошував: «… только изучив законы о жизни, только подметив и выпытав у самого растения, какими путями оно достигло своих целей, мы в состоянии направить его деятельность к своей выгоде, вынудив его давать возможно более продуктов, возможно лучшего качества». В 1945 р. ВНІЦ разом із мережею дослідно-селекційних станцій набув статусу Всесоюзного НДІ цукрових буряків. У розвитку і становленні української вітчизняної селекції Інститут цукрових буряків займає особливе місце. У 30-40-і рр. ХХ ст. зусиллями професорів В. Ф. Савицького, О. Ф. Гельмера, А. З. Архимовича, О. І. Харечко-Савицької, кандидатів наук Т. Ф. Гринько, Б. М. Лебединського, М. Г. Бордонос, Н. Е. Зайковської та інших були проведені глибокі генетичні та цитоембріологічні дослідження з мінливості та спадковості різних ознак, зокрема таких, як урожайність, цукристість, роздільноплідність, аутостерильність, а також особливостей самозапилення, каріології роду Beta L., міжвидової несумісності, хромосомних аберацій, ембріонального розвитку тощо. Першою дослідно-селекційною станцією в Україні стала Немерчанська. Наприкінці 90-х рр. ХІХ ст. було створено одразу декілька селекційних установ, серед яких до сьогодення успішно ведуть селекційну роботу Уладівська, Іванівська, Ялтушківська, Верхнячська дослідні станції. Незабаром розпочали селекційні дослідження Білоцерківська та Веселоподолянська станції. В 1939 р. було створено Уманський опорний пункт ВНІЦ'а, який згодом перетворився у Центральну селекційно-генетичну станцію ВНІЦ'а . В 1929 р. Радянський Союз повністю перейшов на посіви цукрових буряків тільки насінням вітчизняної селекції. В 1936 р. у країні було вироблено 3,25 млн. т цукру, що дозволило СРСР посісти перше місце у світі за виробництвом цукру з цукрового буряка. В 1938 р. у журналі «Свекловичное производство» вийшов друком огляд Б. А. Паншина «Достижения в селекции сахарной свеклы», у якій автор підкреслював: «В настоящее время все производимые в СССР свекловичные семена - селекционные и притом лучшие из лучших. Это обеспечено исключительно планомерным сортоиспытанием, проводимым Главсахаром с 1922 г. во многих точках свекловичной зоны». І далі: «В большинстве случав победа при сортоиспытании оставалась за советскими сортами, и лишь в незначительном числе случаев иностранные сорта попадали в группу победителей сортоиспытания. Например, в США наши сорта свеклы пользуются особым вниманием» . Борис Аркадійович Паншин (1884-1941) - учений широкого фаху, організатор перших радянських наукових селекційно-насіннєвих закладів у системі Головцукру. Будучи студентом Київського університету ім. св. Володимира, Б. Паншин виявив блискучі успіхи у навчанні, що давало надію на його стрімку наукову кар'єру. Проте участь у студентських заворушеннях під час революційних подій 1905 р. призвела до його арешту та засудженню до восьмимісячного ув'язнення у Лук'янівській тюрьмі; з планами на наукове майбутнє було покінчено. Після звільнення Б. Паншин стає управителем земель Верхнячського цукрового заводу, акціонером якого був його тесть, і працює на Верхнячській селекційній станції до 1918 року. На початку 20- х років Борис Аркадійович переходить на роботу до Буряково- цукрового управління (БЦУ), де займає посаду заступника начальника. У цей період його направляють у службове відрядження до Польщі та Німеччини для вивчення можливостей залучення іноземного капіталу з метою відновлення бурякоцукрового виробництва в СРСР. Перебуваючи за кордоном, Б. А. Паншин зустрічається з польськими селекціонерами Е. Залєнським та Е. Костецьким, а також цукрозаводчиком С. Л. Франкфуртом. У 30-ті роки Б. А. Паншин працює з академіком М. І. Вавіловим, і в 1940 р. захищає докторську дисертацію на основі результатів багаторічних досліджень різних цукроносних рослин: цукрове сорго, топінамбур, цукровакукурудза, цикорій та інші. Після блискучого захисту дисертації вчений продовжує свої наукові дослідження у Всесоюзному Інституті буряківничого рільництва (Москва). Проте незабаром, 6.09.1940 р., Головне економічне управління НКВС СРСР видає ордер на арешт Б. А. Паншина «… за участь в антирадянській організації у системі харчової промисловості». Мужня людина, вчений з великим науковим потенціалом та активною принциповою громадянською позицією був розстріляний 28.07.1941 р. у віці 56 років згідно з вироком Воєнної колегії Верховного суду СРСР.

Тема 3. Походження та історичний розвиток культурних Цукрових буряків

Суперечливі відомості про походження культурного буряка. На думку радянського вченого В. Т. Красочкіна, батьківщина культурної буряків - країни Середземномор'я: для листовий - о-ва Кіпр, Кріт, Сицилія (2-е тисячоліття до н. Е..), Для коренеплідний - Греція і Візантія (початок нашої ери), звідки вона поширилася на схід, а трохи пізніше - В Західну Європу.

Введення буряка в культуру відноситься до IV-VI ст. до н. е.. Буряк в Древній Греції і Римі була широко відомим городнім і лікарською рослиною, вирощували її листові форми. Назва буряків у слов'ян має грецьке коріння. Первісне обробіток коренеплідний буряка в Західній

Європі почалося з Північної Італії, Німеччини та Швейцарії. При спільному вирощуванні листовий і коренеплідний буряка в городах і садах відбувалася їх природна гібридизація. На поля коренеплідна буряк перенесена у зв'язку з розвитком тваринництва. У XVIII в. в Західній Європі відбулося виділення з коренеплідний буряка столового і кормового.

Цукровий буряк отримана відбором з природних гібридів між листовий і кормової коренеплідний буряком. У країнах Європи і в Росії в другій половині XVIII століття починаються пошуки місцевих цукроносних рослин для того, щоб задовольнити внутрішній ринок збуту цукру та звільнитися від монополії Англії з виробництва та продажу цукру з цукрового тростини. У 1747 р. директор Берлінської академії наук А. С.

Маргграф встановив у буряків наявність цукру, аналогічного очеретяному. Вміст цукру в коренях цукрових буряків в результаті селекції збільшилася з 13 до 18% до 1910 р., і покращилися технологічні якості цукрових буряків як сировини. Промислове вирощування цукрових буряків більше розвинене в помірних широтах, але розширюється і в субтропіках.

Цукровий буряк обробляється на площі понад 9 млн. га (з них 80% - в Європі), більше 40% посівів припадає на СРСР. Провідні країни за площею посіву цукрового буряків - Марокко, Єгипет, Алжир, Туніс, США, Канада, Чилі, Уругвай, Китай, Туреччина, Іран, Японія, Сирія, СРСР, Франція, Польща, Італія, Румунія, НДР, Чехословаччина. Середня врожайність коренеплодів цукрових буряків - 25-30 т / га, висока - 50-70 т / га.

Тема 4. Фотосинтез і дихання цукрових буряків

Цукровий буряк - досить світло-(фото-) активна культура. Чи не тільки фотосинтез, але і безліч інших біологічних процесів на молекулярному, клітинному та організменному рівнях нормально протікають тільки на світлі, до того ж при певному світловому режимі, що в природних умовах забезпечується періодичною зміною дня і ночі. Реакцію рослин на співвідношення тривалості цих періодів називають фотоперіодичної. Загальним проявом її є прискорення або уповільнення процесів розвитку рослин. Ті рослини, які прискорюють розвиток при подовженому світловому дні, що характерно для більш північних районів, називають рослинами довгого дня. Саме до них і ставиться цукровий буряк. Під впливом радіації досить довгого світлового дня на тлі відносно низьких теплових режимів розвиток рослин цукрових буряків може прискоритися настільки, що вже в перший рік життя закінчується весь його цикл і всі або значна частина рослин зацвітає.

Оптимальним для буряка є фотоперіодичної режим з помірною тривалістю світлового дня (13 - 16 год.) При інтенсивності освітлення 10 - 30 тис. Л к і сприятливою напруженості сумарної сонячної радіації, що становить в сумі за період її вегетації в середньому 2,8 - 3 , 0тис. МДж / м ^2. Радіаційний баланс посівів цукрових буряків при цьому становить 1,5 - 2 тис.МДж / м ² [3, 129, 268].

Як вже зазначалося, безпосередню участь у фотосинтезі приймає тільки частина сонячної радіації - фотосинтетично активна (ФАР). По довжині світлових хвиль - це переважно красноволновая частина (400 - 700 нм) її спектру.

Загальне відношення цукрових буряків до ФАР і рівень її перетворення в енергетичні речовини як продукти фотосинтезу в значній мірі визначається тим, що буряк належить до СЗ-рослинам, у яких, на відміну від С4-рослин, фотореспірація (фотодихання) в 3 - 5 разів активніше , ніж нічний подих.

У сумарному світловому потоці енергія ФАР складає в середньому близько 50%. За період вегетації цукрових буряків ресурси ФАР повинні складати не менш 13 млн МДж / га [3, 129, 268]. Вимоги цукрових буряків в інтенсивних її посівах до повітряного забезпечення зростання та розвитку надземної і підземної частин як однієї зі складових агроклімата визначаються особливістю дихання і фотосинтезу, для нормального здійснення яких, відповідно, необхідний кисень і вуглекислий газ. Природний газовий склад повітря зазвичай повністю забезпечує дихання надземної частини рослин, а при оптимальній вологості і пухкості грунту - і підземним. Слід враховувати, що для дихання використовується і кисень, розчинений у воді. Інтенсивність дихання надземної частини вище, ніж підземної, однак для росту і розвитку кореневої системи і, особливо, коренеплодів необхідна хороша аерація всього орного шару грунту. Дрібні коренеплоди дихають інтенсивні, ніж великі.

Особливо інтенсивно дихають молоде листя, чим пояснюється, зокрема, негативна роль їх новоутворень в передзбиральної період вегетації цукрових буряків. Значна спалах інтенсивності дихання відбувається під впливом високих денних температур повітря, що посилює втрати продуктивності від паралельної депресії фотосинтезу. Нормалізації дихання і поліпшення його співвідношення з фотосинтезом сприяє збалансоване забезпечення цукрових буряків елементами мінерального живлення.

Як вже зазначалося, основним джерелом вуглекислого газу для фотосинтезу також є повітря. Інтенсивні посіви цукрових буряків використовують не менше 1 т / га вуглекислого газу за день. З урахуванням того, що в повітрі міститься лише 0,03% СО2, стає очевидним (ще раз підкреслимо) аргумент на користь більш широкого використання під цукровий буряк органічних добрив, у тому числі і як додаткового джерела вуглекислого газу (він продукується при аеробному їх розкладанні ).

Тема 5. Хімічний склад цукрових буряків і фізіологічні основи підвищення цукристості коренеплодів

Середній хімічний склад коренеплодів цукрових буряків можна охарактеризувати такими даними:

• Вода 75 %

• Сухі речовини 25 %

• Цукор 92.5%

• Нецукри 7.5%

• Розчинні нецукри 2.5%( азотисті речовини 1.1%)

• Нерозчинні знецукри (м'якуш) 5% (органічні речовини 0.9 %, зола)

Сахароза (С12Н22О11) є основною складовою частиною сухих речовин цукрових буряків. Вміст її у свіжозібраних коренеплодах найчастіше коливається в межах 16 -- 20 %.

Відомо, що в різних частинах коренеплоду міститься неоднакова кількість цукру. Це пояснюється неоднаковими фізіологічними функціями, які виконують різні групи клітин кореня. У вертикальному напрямі максимальна кількість цукру міститься в середній частині коренеплоду (18 - 19 %) і особливо на межі кореня і шийки (19 - 20 %). Менше цукру в головці (14 - 15 %) і хвостику буряку (15 %). У горизонтальному напрямі (поперечний перетин) найменше цукру в центрі кореня і частинах, які прилягають до покривних тканин.

Крім сахарози, в цукрових буряках є моноцукри -- глюкоза і фруктоза. У свіжих здорових коренеплодах кількість їх становить

0,04 -- 0,1 %, а за несприятливих умов зберігання коренеплодів вміст моноцукрів може збільшуватись за рахунок зменшення вмісту сахарози.

Рис. 29. Розподіл сахарози у зонах коренеплоду цукровогобуряка

Під дією ферментів та органічних кислот сахароза у водних розчинах гідролізується і розщеплюється на глюкозу та фруктозу. Цей процес називають інверсією, а утворюваний продукт -- інверт-ним цукром. При виробництві цукру підвищений вміст цих речовин у буряках небажаний, тому що це утруднює кристалізацію сахарози і спричинює втрати її в патоці.

На зміну кількості інвертного цукру істотно впливають умови зберігання коренеплодів. Висока температура, ураження мікроорганізмами, заморожування і наступне розморожування, різка зміна температури в кагатах сприяють нагромадженню інвертного цукру.

Половина всіх нерозчинних речовин (м'якоті), або 2,4 -- 2,5 % від маси коренеплоду, припадає на пектинові речовини. Порівняно з целюлозою (клітковиною) і геміцелюлозою це менш стійкі компоненти м'якоті. Вони сполучаються з целюлозою, утворюючи так званий протопектин. При нагріванні, а також у розчині кислоти або лугу він розщеплюється на нерозчинну целюлозу та розчинний у воді гідратопектин.

У буряковому виробництві пектинові речовини гідролізуються з утворенням галактуронової кислоти, метилового спирту та інших речовин. Пектини буряків дуже чутливі до дії лугів. Галактуронова кислота, яку отримують при гідролізі, утворює з Са(ОН)2 драглистий осад, що утруднює фільтрування бурякового соку. Пектин бубнявіє у воді і збільшує в'язкість розчинів, утруднюючи дифузію соку.

Особливо небажані явища спостерігаються при переробці буряків, уражених грибними захворюваннями. У цьому разі ферменти, що виділяються мікроорганізмами, гідролізують протопектин, збільшуючи кількість розчинного пектину. При переробці підгнилих буряків у процесі дифузії виділяються значні кількості пектинових речовин, які переходять у сік, що різко знижує його якість. Крім того, наявність їх у соку призводить до закупорювання шпарин фільтрів, що утруднює фільтрацію.

Вміст азотистих органічних речовин у цукрових буряках становить 1,1 -- 1,2 % (азотисті речовини соку та азотисті речовини м'якоті). Серед них переважають білки (близько 0,7 %). При нагріванні соку білки коагулюють і здебільшого видаляються. До складу небіл-кових азотистих речовин входять аміди та аміачні сполуки (0,15 %), амінокислоти (0,2 %), бетаїн (0,15 %) та ін.

У цукробуряковому виробництві частина азотистих речовин (амінокислоти й органічні основи, переважно бетаїн) вважаються шкідливими. Від цих форм азотистих речовин у процесі виробництва цукру сік звільнити неможливо, тому вони проходять разом з цукром до останніх фаз технологічного процесу, потрапляють у патоку і збільшують втрати цукру. Загальна кількість шкідливих азотистих сполук становить у коренеплодах близько 0,4 %.

Вміст шкідливого азоту в соку може значно змінюватися залежно від умов вегетації і зберігання цукрових буряків. Так, в умовах посушливого клімату цей вміст збільшується, знижуючи якість соку. Надмірне удобрення азотними добривами при нестачі фосфорного живлення створює умови для більш інтенсивного нагромадження в коренеплодах шкідливого азоту. У пошкоджених і уражених мікроорганізмами буряках вміст його різко зростає.

Особливо різкі зміни в складі азотистих речовин спостерігаються у заморожених, а потім відталих буряках. У цьому разі кількість білкового азоту зменшується на 40 -- 50 % від початкової і відповідно збільшується вміст шкідливого при довгостроковому зберіганні коренеплодів.

Після збирання та під час зберігання в коренеплодах цукрових буряків продовжуються життєві процеси. Так, після відокремлення листків під час збирання пластичні речовини поповнюються. Водночас процеси розпаду цукру в корені не припиняються і під впливом нових умов різко посилюються. Замість безперервного надходження води до кореня, спостерігаються втрати її, які спричинюють підв'ялювання буряків. Це, у свою чергу, призводить до посилення дихання, а отже, до збільшення втрат цукру. Внаслідок випаровування вологи порушується тургор коренеплодів. Прямим наслідком втрати води є коагуляція колоїдів, тобто руйнування структури протоплазми, за якої знижується опірність коренеплодів до бактеріальних захворювань і посилюється гідролітична діяльність ферментів.

Тривале в'янення може призвести до незворотних процесів у клітинах і відмирання їх. Втрати вологи коренями залежать від температури зовнішнього повітря, його відносної вологості, якості укриття, ступеня стиглості, розміру коренеплодів.

Серед процесів, що відбуваються в коренеплодах буряків під час зберігання, винятково важлива роль як за біологічним значенням, так і за розміром втрат цукру, що спричинені ними, належить диханню. Під дією ферменту інвертази сахароза розпадається на глюкозу і фруктозу, дисиміляція яких відбувається за загальновідомим рівнянням аеробного або анаеробного дихання. Інтенсивність дихання залежить переважно від температури, складу газового середовища в кагаті, ступеня в'янення або підморожування, механічних пошкоджень коренеплодів та ін.

При підвищенні температури буряків, які зберігаються, на 10 °С втрати цукру на дихання збільшуються в 2,5 -- 3,0 раза. За даними проф. П. М. Силіна, середньодобові втрати цукру на дихання коренеплодів залежно від температури становили:

При тривалому зберіганні коренеплодів цукрових буряків втрати цукру внаслідок дихання значні. Так, при середньодобовій втраті цукру 0,012 % за період зберігання втрачається 1,8 % цукру відносно маси буряків, тобто приблизно 10 % усього цукру, який міститься в коренеплодах.

Інтенсивність дихання механічно пошкоджених коренеплодів підвищується в 2 - 3 рази порівняно із здоровими. Акад. О. І. Опа-рін і О.І. Купленська встановили, що в розрізаних коренях кількість виділюваного СО2 на 1 кг буряків за годину в першу добу підвищується з 35 до 50 мг, а в наступну -- до 70 мг. Підв'ялювання коренеплодів також призводить до посилення дихання, а отже, і до додаткових втрат цукру. Є дані про те, що середньодобова втрата цукру на дихання у в'ялих буряків майже в 4 рази більша, ніж у свіжих.

Внаслідок діяльності різних мікроорганізмів у коренеплодах цукрових буряків відбуваються процеси, які також призводять до значних втрат цукру. На викопаних коренеплодах досить багато мікроорганізмів (гриби, бактерії), які за сприятливих для їх розвитку умов стають причиною різних захворювань.

Грибні і бактеріальні захворювання частіше спостерігаються у механічно пошкоджених, підв'ялених або відталих після замерзання коренеплодів. Здорові, свіжі корені добре зберігаються і майже не піддаються ураженню мікроорганізмами.

Грибні захворювання буряків частіше спостерігаються восени. Цьому сприяє висока вологість повітря при досить високій його температурі. Бактеріальна мікрофлора найактивніше розвивається у весняний період, коли опірність буряків після тривалого зберігання слабшає. Одним з найбільш активних і поширених збудників кагатної гнилі під час зберігання буряків є гриб Botrytis cinerea. Небезпечним збудником цього захворювання є також гриб Phoma betae.

Для того щоб запобігти розвитку мікробіологічних процесів, а отже, знизити втрати цукру при зберіганні цукрових буряків, потрібно: а) уберегти коренеплоди від механічних пошкоджень (поранень і биття) та в'янення; б) запобігати заморожуванню і швидкому розморожуванню буряків; в) забезпечувати оптимальну температуру зберігання (1-3 °С); своєчасно видаляти теплоту, яка нагромаджується в процесі дихання коренеплодів, провітрюванням або активним вентилюванням; г) видаляти надмірну поверхневу вологу з маси буряків; д) створювати лужну реакцію середовища обробкою коренеплодів вапном; е) старанно сортувати буряки для видалення уражених або пошкоджених з маси здорових коренеплодів, які закладаються на тривале зберігання; є) видаляти різні домішки (гичку, бур'яни тощо).

Тема 6. Розрахунок показників технологічних якостей коренеплодів цукрових буряків

Основним показником технологічних якостей коренеплодів є цукристість (дигестія), яка визначається за допомогою цукрометрів (поляриметрів) у лабораторіях або на автоматизованих лініях під час приймання цукрових буряків на заводах.

Про якість коренеплодів роблять попередній висновок за показником доброякісності соку. Доброякісність, або чистота соку,- це вміст в ньому цукру з розрахунку на 100 частин сухих розчинних речовин. Вміст сухих розчинних речовин у соці визначають за допомогою рефрактометра (УРЛ). Розрізняють чистоту клітинного соку, віджатого з бурякової м'язги (кашки) і очищеного в лабораторних умовах дефекосатурацією (пропусканням через вапно і вуглекислоту).

У буряків з нормальними технологічними якостями доброякісність клітинного соку не нижче 86-88, а очищеного- не нижче 92-93%. При зниженні чистоти соку на 1% вихід кристалічного цукру зменшується мінімум на 0,2%.

Імовірний вихід меляси визначають за формулою:

М=2ПМ,

де М- вихід меляси,% від маси коренеплодів.

МВ-фактор - кількість меляси, яка буде одержана на заводі з розрахунку на 100 частин цукру. Цей показник, запропонований для визначення якості буряків чехословацькими вченими Драховською і Шандерою, достатньо повно характеризує фізіологічний стан рослини, оскільки одночасно беруться до уваги рівень нагромадження цукру і сумарний вміст катіонів і аніонів. Крім того, він також відображає технічну сиглість буряків.

МВ-фактор визначається за формулою:

МВ=М*100/В,

де М- імовірний вихід меляси,% від маси коренеплодів;

В- розрахунковий вихід цукру,% від маси коренеплодів.

Цукрові буряки вважаються технічно стиглими, коли значення МВ- фактора досягає 18-30. Коефіцієнт натуральної лужності запропонований Кубадіновим і Вінжером (1971) для оцінки запасу ефективної лужності в буряках. Якщо його значення менше 1,8 у заводські соки додають соду, що збільшує втрати цукру в мелясі.

Коефіцієнт якості буряків є допоміжним показником. Чим він більший, тим вища чистота очищеного соку. Визначають коефіцієнт якості буряків за формулою:

К=В/Д*0,9

де К- коефіцієнт якості коренеплодів;

В- імовірний вихід цукру,% від маси коренеплодів;

Д- цукристість,%

Змістовний модуль 2. Технологія вирощування цукрових буряків

Тема 7. Післязбиральна обробка вороху насіння цукрових буряків. Технологічні схеми підготовки насіння до сівби

Насіння у насінниках цукрових буряків, які комбайнували після дефоліації, або з великою кількістю недозрілих плодів вологе. Якщо насіння дозріло в суху й жарку погоду, то у воросі міститься багато дефектних плодів.

У воросі цукрових буряків після збирання переважають однонасінні коробочки, які складаються з трьох частин: оплодня, зародка й перисперму. В оплодні міститься насінина, яка прикрита кришечкою. В багатонасінних буряків насінини розділені прошарком здерев'янілої паренхіми, хоч бувають супліддя і без неї. Оплодень захищає насінину від травмування, маса його становить 65-70% від маси насінини. На оплодні може бути багато збудників різних інфекцій, він дуже гігроскопічний, тому шліфуванням поліпшують санітарний стан насіння, збільшують його сипкість.

Кожна насінина буряків має дві оболонки, одна з яких легко руйнується. Насіння містить значну кількість крохмалю, білка й жиру, тому вологість його під час зберігання не вище 12%. Через високі засміченість і вологість буряковий ворох (до 20%), який надходить на обробку, потребує термінового сушіння, інакше він почне самозігріватися. Для цього краще використовувати установки активного вентилювання з використанням тепловентиляційних агрегатів. Якщо вологість вороху вища за 22%, температура теплоносія має бути не вище 38-40°С, а за вологості менш як 22% - не більше 42°С.

Після підсушування (зменшення вологості на 3-5%) ворох пропускають через ворохоочисники ОВП-20А або ОВС-25. Якщо у воросі міститься менше 20% смітних або зернових домішок, то після попереднього просушування проводять первинне очищення на ЗАВ чи зерноочисних комплексах. Використовуючи різні парусність, розмірність, гігроскопічність та вологість компонентів насінного вороху, проводять вторинне та спеціальне очищення.

Насіння цукрових буряків сушать до вологості 12-13% на різних сушарках, у тому числі й на барабанних, дотримуючись режиму сушіння 42-43°С.

Контроль за якістю післязбиральної обробки насіння проводять постійно за такими показниками: температура, вологість, зараженість. Контроль за якістю зернової маси залежно від її цільового призначення здійснює лабораторія, дотримуючись прийнятих методик та періодичності. Так, температуру, вологість і зараженість свіжозібраного зерна визначають щодня.

Для обробки насіння буряків після очищення його на ворохоочисниках машини й комплекси певним чином переобладнують: