陈晓军，王托和，王长魁，李雁民，梁国森，陈其泰

(甘肃省张掖市农业科学研究院，甘肃 张掖 734000))

0 前 言

甜菜在植物学分类上属于藜科(美国专家将其列入苋科)，藜科植物几乎在全球均有分布，大约含有105个属中的甜菜属。而饲料甜菜是根据其用途从栽培甜菜亚种中分出来一种类型。主要作为牛饲料栽培。

在十九世纪初。随着欧洲社会经济的发展，人们生活水平的逐渐提高，对畜产品的消费量也大幅提升，由此促进了欧洲畜牧业的飞速发展，饲料业也取得了快速发展。饲料甜菜由于生物产量高、营养较丰富等特点饲料甜菜在很长一段时间内成为了除牧草之外最重要的青饲料。成为奶牛、肉牛的基本冬季饲料之一。进入上世纪七十年代后，饲料甜菜种植面积出现明显的下降，主要是由于甜菜生产时需要劳动力成本较高，营养均衡性差。而杂交玉米由于其生物产量高、营养丰富，蛋白质(氨基酸)远远高于饲料甜菜，更受畜牧养殖户的欢迎。

目前，饲料甜菜虽然已经不再是动物饲料的主要农作物。但由于其产量非常高，是所有饲料作物中最好的，既可以利用根茎，也可以利用地上部茎叶，饲料甜菜栽培地域广、适应性很强。而且从种植到收获可以实现全程机械化。同时，饲料甜菜作为青饲料具有开胃功效。因此，至今很多国家尚有一定的栽培面积。

饲料甜菜通常是具有18条染色体(2n=2x=18)的二倍体植物，欧洲饲料品种中有三倍体杂种(以二倍体雄性不育系为母本与人工诱导的四倍体有粉系杂交配制的三倍体品种)。饲料甜菜是二年生作物，第一年主要进行营养生长，形成繁茂的叶丛和肥大的块根，并在块根中积累糖分和其他营养物质。第二年为生殖生长，由根头上生出花枝，开花结果，形成种子。甜菜 在第一年的营养生长期间，在不同的生长时期，表现出不同的生长发育和生理代谢特点，这是在甜菜生长上制定农业技术措施的一个重要参考依据。

1 饲料甜菜营养生长

1.1 幼苗期

由甜菜出苗至幼根皮层脱落所经历的时期。饲料甜菜的幼苗期约30 d，即从子叶出土到形成 6 片真叶。当形成 7-8片叶时，根部即出现脱皮现象。在这一时期叶的发生速度缓慢，根系发育快，主根可深达20-30 cm 左右。与此同时根组织的形成。当根直径达0.5 cm时，三生组织基本形成。这个时期甜菜器官和组织逐渐形成和分化，子叶下胚轴和主根膨大形成块根，根以氮素代谢为主。幼苗期甜菜对环境条件很敏感，如气温过低，土壤过于干旱或板结，都会影响根的发育，形成生长缓慢。此时期应及时中耕除草，促进根系的发育。苗期如果遇到连续低温或长日照，则容易引起当年抽薹植株的出现，该类型植株会使根木质化，严重影响块根产量和饲料品质。

1.2 叶丛快速生长期

从幼根皮层脱落到叶丛日增长量达到最大值的时期为叶丛快速生长期。该时期大约 35-45 d。此时期褐斑病、根腐病、白粉病也在陆续出现，叶片开始出现病斑。植株形成 9-24 片真叶，生长重心以地上部叶丛为主。叶片面积日增长量急剧上升，光合强度也已达最高水平。这个时期的特点是: 新叶出生速度远远大于老叶衰亡速度，60% 以上的光合产物供给叶丛，其余的供给块根生长。此期为地上部急剧生长阶段，光合产物主要用于建造同化器官，叶的发生期间短，扩展速度快，同时根中糖分及其它营养成分也开始快速积累。

1.3 块根膨大期

从田间封垄到田间开垄、甜菜块根基本停止增长的时期为块根膨大期。此期叶丛已充分形成，并生产高额干物质的阶段。这一时期的生长特点是，地上部的新叶形成减弱，运向根部的干物质增多，根进入快速膨大生长，其他相关成分亦在块根中不断积累，但其积累强度远不及根的增长强度大。甜菜生长重心由地上部转移到地下部；块根迅速膨大。该时期如果褐斑病发生发展较快要及时防治。

1.4 营养成分积累期

从块根基本停止生长，地上部叶丛总干重明显下降，直到收获前的约 20 d 时间为营养成分积累期。这个时期由于气温降低，外部叶片逐渐枯死，块根基本停止生长，叶片、叶柄的糖分迅速向块根转移，光合产物大部分分配给地下部并主要以各种营养成分的形式贮藏在块根中。当临近收获期时，各种成分积累均达整个生育期的最高点。此期为最佳收获时期。

这些生育时期实际上是连续的，各个时期是相互重叠的。因此，不可能明确的划分时期，仅能根据形态特征与主要生长特点相对地划分出生育时期，以利于采用相应的促、控技术措施，达到丰产优质的目的。

2 饲料甜菜的生殖生长

饲料甜菜母根经过冬季低温贮藏(春化温度一般0-6℃)，第二年早春栽植后，进行生殖生长。即由根沟再生侧根，根头长出新叶，接着抽苔、孕蕾、开花、结实、完成生殖生长过程。红甜菜的生殖生长阶段可分为叶丛形成、抽苔、现蕾开花和种子形成四个生长期。

2.1 叶丛形成期

我国西北地区 4 月初栽母根，约 10 天出苗，至5 月中旬约 1个月时间，长出再生叶片和再生侧根。这时的同化物质分配于根、叶。

2.2 抽苔期

从 5 月中旬至 6 月上旬抽薹率90% 以上需约1 个月的时间。此时期没有种株现蕾。同化物质分配中心，从根和叶转向以花枝为主。

2.3 现蕾开花期

6 月上旬至 6 月下旬，有效开花种株都能开花，个别种株已形成种子，同化物质分配中心从苔转向花和种子。

2.4 种子形成期

6 月下旬至 7 月底，大约 40 d。该期同化物质分配中心以种子为主。种株的枝叶呈浅绿色，果皮坚硬，种皮粉红色，种仁逐渐变为粉状。当近 1/3 的种球变黄褐色时，便可以进行收获。

种株在形成叶丛的同时便开始抽薹。由根头中心芽生出的花枝称主枝；侧芽抽出的花枝称侧枝。在主枝、侧枝生出的花枝称分枝。种株因花枝着生形态不同而形成不同的株型。一般分为单枝 ( 茎) 型、多枝( 茎) 型和混合型 3 种。单枝( 茎) 型根头只生出 1 根主枝，由主枝再生出分枝。多枝( 茎) 型由根头生出多个花枝，主要不明显，或没有主枝。混合型具有明显的主枝和相当数量的侧枝，同时有密集的第 1及第 2分枝。

饲料甜菜花是两性花，由 5 个萼片、5 个雄蕊、1 个雌蕊组成。雄蕊末端有花药，内含黄色花粉。雌蕊花柱极短，柱头三裂，蜜腺环绕子房基部，开花时蜜腺分泌花蜜和香气，吸引昆虫传粉。红甜菜花着生于花枝( 主要为第 1 及第 2 分枝) 上，通常 3-5 朵花簇生在一起。种株具有无限向上生长及开花 的习性。花期可达 1 个月左右。红甜菜花大多在晴天开放，雨天开花较少。每朵花开花时间约 5-6 h。上午 6-12 时，开花数最多，约占全天的 80%，18 时以后基本停止开花。在开花盛期。花朵开放速度较快；而开花末期则速度较慢，并有不少花朵授粉不良，形成无效果实或结实很小。

饲料甜菜是异花授粉作物，而且花粉的传播距离很远，可飞扬到 2 000 m 高空，大风天气可传至 10-20 Km 远的地方。为了保持良种种性，防止杂交，制种时一定要进行隔离，一般空间距离应大于2 000 m 。

饲料甜菜花粉落到柱头上之后，花粉粒开始荫动，伸出花粉管，通过花柱进入胚囊，完成受精。这个过程只需24 h。受精后 24-36 h 形成两个细胞的早期胚，3 d 后增至12 个细胞，第6 d 分化出子叶，约14 d 时间胚发育完成，受精后 21 d 种子实质发育完成。

3 饲料甜菜块根的形态特征

3.1 根系的发育

食用红甜菜根系没有糖甜菜根系发达，其特点是主根生长很快、并由主根发出侧根。同时侧根上长出支根。主根、侧根和支根，统称为根系。主根由胚根发育而来，并且通常在土壤中呈垂直状态，向土壤下层扎入很深。由根体腹沟和主根直接发生的根为侧根，亦称一级侧根；由一级侧根发生的根为支根，亦称二级侧根；由二级侧根发生的根为三级侧根，所有侧根亦称为须根。食用红甜菜通常比其他作物抗旱，红甜菜根系的形成过程，一般是在种子发芽时，胚根首先开始生长，并向土壤中扎入。到子叶出土时侧根也开始生长。 第一年植株的根系向土壤深处扎入速度快，但侧根则以较小强度向水平方向扩展。当红甜菜出苗时幼根已扎入土壤 10 cm以上，在 2对真叶时，主根达到 20 cm 以上，多数侧根长 5 cm。在真叶 10-12 片时，主根入土可达40 cm。这说明红甜菜主根生长很快，出苗后不久幼根已通过耕层，特别是土壤中水分和养分不太充足时，红甜菜幼根将很快深入地中，以吸收土壤深层的水分和养分，满足幼苗生长的需要。在叶丛快速生长后期，主根的基部显著膨大，但主根的伸长比侧根慢。红甜菜成熟后期，主根生长趋于停止，然后侧根仍在继续生长，尤其与地面平行的侧根长得更快些。红甜菜根系分布的深广程度是别的作物所不及的。因此，当久旱不雨时，其他作物呈严重萎蔫，而红甜菜尚能较好地生育。红甜菜虽然根系比较发达，具有较强的耐旱性，但在干旱时进行灌溉，将促进使其生长繁茂，显著增产。

3.2 块根形态构造

红甜菜根的形状很多，有楔形、圆锥形，纺锤形和球形。红甜菜块根分根头、根颈和根体三部分(见图2)。(1)根头是缩短的茎，其上丛生叶片。(2)根颈由子叶下胚轴形成，位于根头与根体之间，上部以叶痕为界限，下部以腹沟的顶端为界。根颈既不生叶，也不长根。

图2 饲料甜菜根形

根体由胚根形成，由根颈下部至主根直径1 cm 以上部分为根体。直径 1 cm 以下细根称为尾根。一般根头和根颈的长度占根总长度的 5%-10%，而根体占 70%-80%，甚至达到 90% ，这也是饲料甜菜的最大特点。

3.3 根颜色

为了区分饲料甜菜与糖甜菜，甜菜育种工作者将颜色基因导入到饲料甜菜中，使饲料甜菜的根皮甚至根肉携带有黄色、红色、粉色等颜色。通常在埋藏部分，表皮可以是白灰色，黄色，黄橙色，橙色，粉红色或红色。在地上部分，将叶绿素添加到其他色素中会产生绿色或中间色：绿色、黄色或红色、粉红色。颜色主要是由于黄嘌呤色素、甜菜色素。根的颜色由两个基因座的基因决定。

3.4 饲料甜菜育种目标

提高产量水平，特别是提高饲料甜菜抗病性、提高干物质含量是饲料甜菜育种的主要目标。

目前，大多数的饲料甜菜品种抗根腐病性弱，抗褐斑病性差，不抗白粉病、不抗丛根病。因此，提高品种抗性是今后饲料甜菜育种的主要目标之一。另外，虽然饲料甜菜产量很高，(每公顷产量150吨以上)。但干物质少，通常干物质含量约为11-13%，今后随着育种技术的提高，育种目标将是干物质含量比传统饲料品种高10%至30%。

致谢：

感谢“国家科技技术基础平台-国家地球系统科学数据共享平台-东北黑土科学数据中心(http://northeast.geodata.cn)”提供数据支撑。