Світлопотреба. Цукровий буряк - рослина довгого дня, вибаглива до світла, особливо протягом другої половини вегетації. Нестача світла знижує урожайність і цукристість коренеплодів. Необхідна за вегетаційний період (від сівби до збирання) величина сумарної сонячної радіації становить близько 3000 МДж/м², а фотосинтетично активної радіації (ФАР) - близько 1100-1500 МДж/м² [5, 6, 7, 15].

Цукристість коренеплодів значною мірою залежить від кількості сонячних днів у серпні-вересні. При збільшенні періоду освітлення рослини швидше розвиваються, краще росте листя й коренеплоди, збільшується інтенсивність накопичення цукру в них. Затінення буряка в загущених посівах призводить до зниження темпів росту та накопичення цукру. Найбільш інтенсивно накопичення цукру в коренеплодах відбувається, коли ясна сонячна погода чергується з хмарною погодою.

Теплопотреба. Цукрові буряки - помірно теплолюбна культура. Мінімальна температура ґрунту для проростання насіння – 1-4°С, але сходи при цьому з’являються тільки на 25-28 день, при температурі – 6-7°С – на 10-15 день, при 10-11°С – на 8 – 10 день і при 15-18°С – на 6-7 день.

Сіяти цукровий буряк починають тоді, коли ґрунт на глибині 5-10 см прогріється до 5-6 °С. Не рекомендується занадто рано сіяти цукровий буряк, оскільки за низької температури насіння проростає повільно, затримується поява сходів, рослини пошкоджуються коренеїдом [3, 4, 5, 6].

У перші дні сходи цукрових буряків дуже чутливі до заморозків. У фазі "вилочки" заморозки до -3…-4°С можуть знищити рослини. З появою першої пари листків підвищується холодостійкість і буряк може витримати заморозки до -4…-6°С [3, 4, 5, 6, 9].

Ріст коренеплодів починається при накопиченні суми ефективних температур (вище 5°С) близько 500°С. Оптимальна середня добова температура повітря для асиміляції – 20-23°С. Восени при температурі повітря нижче 6-8 °С, накопичення цукру в коренеплодах припиняється. Пригнічення росту і розвитку рослин спостерігається і за температури повітря 30°С і вище. У цілому за період активної вегетації (із середньою добовою температурою повітря вище 10ºС) необхідна сума середніх добових температур у різних районах бурякосіяння становить 2200 – 2400°С [3, 4, 5, 6, 9].

Восени вегетація буряків припиняється зі встановленням середньої добової температури повітря 2-4°С. Коренеплоди цукрових буряків добре зберігаються при температурі 3-4 °С (допустимий інтервал – 1-6 °С) [3, 4, 5, 6, 7, 9].

Навесні відростання розеткових листків цукрового буряка другого року розвитку починається за температури повітря 2-3°С. Найбільш сприятливі умови для росту розеткових листків, стебел і формування репродуктивних органів складаються при температурі повітря 15-20 °С. Насінники у фазі розеткових листків витримують зниження температури до -4…-6°С. У період росту квітконосних пагонів, заморозки -1…-2°С можуть призвести до пошкодження рослин [1, 3, 4, 5, 6, 9].

Вологопотреба. Цукровий буряк належить до культур, які порівняно економно витрачають воду і тому є досить посухостійкими. Середнє значення коефіцієнту транспірації культури дорівнює 397, тоді як у пшениці - 513, а в картоплі - 638. Однак посіви, в цілому, потребують великої кількості води, що пов’язано з виключно інтенсивним продукційним процесом рослин, значним сумарним накопиченням ними сухої речовини на 1 га посіву. Наприклад, за врожайності 400-500 ц/га на одержання кожного центнера коренів з 1 га цукрові буряки споживають приблизно 80 ц води, тобто сумарна витрата води при вказаному врожаї становить 3500-4000 м³. Крім того, 20-30 % цієї кількості води неминуче витрачається на фізичне випаровування в посівах. Це вказує на велику значущість прийомів, спрямованих на нагромадження і збереження вологи у ґрунті [1, 4, 5, 6, 7, 9].

Вологопотреба цукрового буряка збільшується протягом вегетації і досягає максимуму в середньому у 8-му декаду – в період посиленого росту коренеплоду (липень-серпень). В подальшому його вологопотреба зменшується.

Сприятливі умови вологозабезпеченості посіву складаються при запасах продуктивної вологи у метровому шарі ґрунту більше 100 мм до початку росту коренеплодів і більше 70 мм у період росту коренеплодів, або ж в середньому за вегетацію – при вологозапасах грунту 65-75 % НВ [5, 6, 7].

Вимоги до родючості ґрунту. Цукрові буряки дуже вибагливі до родючості ґрунту, його фізичного стану, забезпеченості макро- і мікроелементами. Найкращими ґрунтами для цукрових буряків є чорноземи типові малогумусні середньосуглинкові, чорноземи опідзолені середньосуглинкові, чорноземи лучні, лучно-чорноземні, темно-сірі опідзолені середньосуглинкові. Менш придатними є світло-та сірі опідзолені середньосуглинкові грунти [1, 3, 4, 5, 6].

Для буряків найбільш сприятливою є нейтральна і слаболужна реакція ґрунтового розчину - оптимальна кислотність ґрунтів - рН 6,0-7,0. Оптимальна щільність грунту – 1,0-1,2 г/см³. Цукрові буряки дають вищі врожаї на ґрунтах з високою аерацією. Найкращим співвідношенням води та повітря в ґрунті є 1:1, а оптимальна повітроємкість (некапілярна пористість) становить 12-20 % [1, 3, 4, 5, 6].

Найкраще буряк росте на ґрунтах, багатих перегноєм. Цілком придатні для нього ґрунти низин і заплав. Високі врожаї отримують також на збагачених органічною речовиною і добре оброблюваних лучних і лучно-болотних, удобрених і забезпечених вологою темно-каштанових, глибоко оброблюваних і удобрюваних дерново-підзолистих ґрунтах. На кислих ґрунтах без попередньої їх нейтралізації буряк дає невисокі врожаї. Цукровий буряк може пристосовуватися до слабкозасолених ґрунтів. Недоцільно розміщувати буряк на важких глинистих, заболочених, бідних піщаних і кам’янистих ґрунтах [1, 3, 4, 5, 6].

Потреба в поживних речовинах. Цукрові буряки протягом вегетації потребують великої кількості поживних речовин. У середньому при утворенні 1 т коренеплодів і відповідної кількості гички вони виносять з ґрунту 5-6 кг азоту, 1,5-2 кг фосфору і 6-7,5 кг калію, а також значну кількість інших макро- та мікроелементів. На початку вегетації у них особливо велика потреба в азоті та фосфорі. В середині вегетації потреба в усіх елементах живлення досягає максимуму. В другій половині вегетації рослини використовують понад 25 % загальної кількості азоту і близько 40 % калію. Потреба у фосфорі така ж, як і в середині вегетації. Крім основних поживних речовин, цукровим бурякам необхідні мікроелементи в доступній формі – мікродобрива в легкозасвоюваній формі – хелати. Особливо необхідні кальцій, бор, марганець, мідь та ін. Наприклад бор бере участь в утворенні біополімерів, перш за все білків, НК, ліпідів і полісахаридів. Під впливом бору зростає інтенсивність фотосинтезу в листках, поліпшується відтік вуглеводів, в першу чергу сахарози до коренів і репродуктивних органів. Таким чином, оптимізуючи елементне живлення рослин шляхом використання макро-і мікродобрив, можна підвищити не тільки валовий збір коренеплодів, а й відповідно збільшити вихід цукру з одиниці площі [3, 4, 5, 8, 10, 12].

Значення основних елементів живлення для росту і розвитку цукрового буряка. Азот - має найбільший вплив на формування врожайності коренеплодів. Джерелом азоту для цукрового буряка є його аміачні, нітратні та амідні форми в ґрунті. З підвищенням норми азотних добрив, підвищується врожайність коренеплодів, але зменшується вміст цукру і відбувається значне нагромадження амідного азоту. При азотному голодуванні рослини відстають у рості, листки набувають світло-зеленого хлоротичного кольору (хлороз), сім'ядолі стають жовтими, відмирають нижні листки навіть при достатньому забезпеченні вологою [3, 4, 5, 8, 10, 12].

Фосфор сприяє перебігу процесу фотосинтезу. Використовується рослинами з ґрунту в основному у формі вищого окислу (Р₂О₅) - іону ортофосфорної кислоти. Для засвоєння фосфору дуже важливе значення має його змішування з орним шаром ґрунту, оскільки він у ґрунті майже нерухомий. Фосфорне голодування частіше буває на початку вегетації рослин; при цьому ріст сходів сповільнюється, жовтіють сім'ядолі і листки, жилки стають коричневі. Рослини надмірно засвоюють азот.

Калій регулює фотосинтетичну активність рослин, підвищує гідрофільність та водоутримуючу здатність, стійкість листків до захворювань. При калійному голодуванні краї листків стають зморщеними, жовто-коричневими, на них з'являються темно-бурі плями і з часом листок відмирає. Інша назва хвороби - краєлистий некроз.

Кальцій, на противагу калію і натрію, знижує гідрофільність і зменшує кількість води в тканинах. Кальцієве голодування проявляється у другій половині вегетації у вигляді зморщених пластинок старих листків. На кінцях листків видно опіки, в центрі листка хлороз і некроз.

Магній входить до складу хлорофілу, активізує діяльність ферментів, сприяє нагромадженню цукру. Магнієве голодування спричинює скручування листків у фази 2-ї-3-ї пар листків, а потім їх некроз по краях.

Цукровий буряк має велику потребу в натрії.

Потреби рослин у магнії і натрії задовольняються за рахунок мінеральних добрив, де ці елементи містяться як домішки. Натрій вносять під посіви у вигляді натрієвої селітри [3, 4, 5, 8, 10, 12, 19, 24, 27].