Морфологічні ознаки і біологічні особливості. Буряк у звичайних уовах характеризується двохрічним циклом розвитку. Протягом першого року життя буряк розвиває корнеплід (потовщений корінь) і розетку листків.
Кормовий буряк має крупні корнеплоди, переважно сильно потовщені, гладенькі, різноманітні за забарвленням і формою, середньостиглі, високоврожайні (маса їх досягає 10 – 12 кг), переважно без розгалуджень, легко виймається з грунту (мал. 45). С.440 Типово кормові сорти характеризуються пониженим вмістом сухої речовини (9 – 12%) і цукру (9 – 13%), але високим вмістом зольних елементів, а також білку порівняно з сортами цукрового буряку.
Корнеплоди цукрового буряку білі, конічної або видовжено-конічної форми, з шорсткою поверхнею, часто розгалуджені (див. мал 45). Мають високий вміст сухої речовини (24 – 26%) і цукру (17 – 19%), але низький – моноцукрів, кислот і зольних елементів.
З усіх корнеплідних форм буряк цукровий - найбільш пізньостиглий. За характером корнеплоду представляє відносно примітивний тип (нерівність поверхні, розгалудженість), який поєднується з листовим буряком. Сорти цукрового буряку переважно важкорозрізнювані за морфологічними ознаками. Вони різняться за вмістом цукру, врожайності і деякими господарсько-біологічними ознаками.
Плід буряка, за визначенням А.А. Табенцького, - однонасінева коробочка.
Небажане явище в буряка – утворення на рослині в перший рік життя квітконосних пагонів. Найбільш цвітушними виявляються одноросткові тетраплоїдні форми, потім за ними одноросткові диплоїдні форми, багаторосткові тетраплоїдні (в літературі поряд з одно- і багаторостковістю зустрічаються і інші терміни: роздільно- і зрослоплідність, одно- і багатонасіневість). Багаторосткові диплоїдні сорти найменш схильні до цвітушності, що пояснюється їх кращою селекційною досконалістю. Рослини з квітками (насінники) представляють собою одно- або багатостеблові рослини з квітконосними пагонами декількох порядків.
Квітконосний пагін буряка розглядається як тип складного суцвіття – пониклий колос. Найбільш оптимальний тип насінника – кущ з декількома однаковими за висотою стеблами, що відходять від голівки корнеплоду, з максимальним числом гілок першого порядку, дрібними приквітниками, рівномірно і густо розміщеними клубочками, які характеризуються раннім і дружнім дозріванням. Квітки сидячі, або одинокі, (що характерно для одноросткових форм), або (2 – 7), що зрослися разом, з яких утворюються багаторосткові клубочки. Квітки двостатеві з простим навколоцвітником п’ятерного типу, приймочка одно, трьохлопатева, насіневий зачаток нижній, однонасіневий (мал. 46). С. 441.
Біологія цвітіння і запліднення. Цвітіння починається переважно в тій частині головного квітконосного стебла, де від нього відходять верхні бокові пагони – вісі першого порядку. Майже одночасно спостерігається цвітіння і біля основи цих вісей, звідкіля воно розповсюджується поступово до верхівки квітконосних пагонів. Найбільш крупні клубочки утворюються майже біля основи вісей першого порядку. Більш дрібні і менш повноцінні клубочки знаходяться на верхівках квітконосних пагонів.
Час цвітіння однієї рослини коливається від 20 до 40 днів, у межах стебла воно складає 14 – 19 днів, окремі гілки першого порядку цвітуть 1 – 2 тижні, гілки другого порядку – до тижня, а окрема квітка – 6 – 7 год. Рослини одноросткового буряку цвітуть менш дружньо, і тому на початку і в кінці цвітіння відчувається нестача пилку. У тетраплоїдних рослин буряка число нормально розвинутих квіток майже в 2,5 рази менше, ніж у диплоїдних.
Маточки і тичинки дозрівають і починають функціонувати майже одночасно. На приймочку кожної квітки буряку потрапляє не менше 300 – 400 пилкових зерен. Нормальні пилкові зерна жовті, в диплоїдів, за даними І.П. Фірсова і А.М. Соловйова, розміром 18 – 20 мкм, у тетраплоїдів – 23 – 25 мкм. Стерільність диплоїдного пилку помітно вища, ніж гаплоїдного. До того ж у пиляках тетраплоїдних рослин пилкових зерен утворюється приблизно на 25 – 30% менше, ніж у диплоїдних. Пилок тетраплоїдів менш життєздатний, ніж у диплоїдів.
Пилок на приймочці маточки здатний проростати ще за декілька днів до цвітіння. Незапилена приймочка залишається життєздатною після початку цвітіння протягом 10 – 12 днів. Пилок може підніматися повятряними течіями на висоту жо 2500 м і переноситися по горизонталі до 4500 м. Однак на відстані 100 – 200 м між рослинами сусідніх клумб (ізоляційних ділянок) перезапилення становить 1 – 2%.
Кастрацію квіток буряка проводити дуже складно, тому в селекційній практиці цей прийом не застосовується. Гібридизація проводиться шляхом вільного перезапилення між різними формами з перевіркою по материнській лінії.
Буряк – перехреснозапильна культура. Цьому сприяє відкрите цвітіння. З іншого боку, в зв’язку з особливостями квітки (короткі тичинкові нитки, які залишаються всередині квітки, пиляки, що стоять над маточкою і висипають пилок всередину квітки) в нього можлива аутогамія. Крім того, буряк запилюється гейтеногамно (запилення між квітками однієї рослини). Однак швидкість росту пилкових трубок при аутогамії і гейтеногамії виявляється набагато меншою, ніж при ксеногамії (перехресне запилення).
Самозапилення буряку в звичайних умовах відбувається вкарай рідко, і лише спеціальними селекційними прийомами (інбридинг і індивідуальний добір) вдається створити самофертильні форми.
Пилкові зерна, що потрапили на приймочку, швидко проростають. Черз 2 – 3 год на приймочці добре видні розвинуті пилкові трубочки. Подвійне запліднення настає в звичайних умовах через 3 – 8 год після початку цвітіння.
Процеси запилення і запліднення в усіх диплоїдних форм буряку відбуваються подібно, в одноросткових форм вони дещо уповільнені. У рослин, які несуть ЦЧС, не помічено ніяких відхилень порівняно з вихідними фертильними формами. У тетраплоїдів усі процеси відбуваються значно повільніше і запліднення настає в кінці першого дня або на другий день після початку цвітіння.
Від початку цвітіння до остаточного формування нової насінини проходить 24 – 26 днів. Дозрівають плоди в межах рослини і тим більш у межах популяції недружньо, що утруднює створення сортів і гібридів з високою схожістю.