Виноградарство, под ред. К.В. Смирнова
Шрифт:
Свет.
Один из важнейших для жизни растений абиотических «факторов. Роль света определяется прежде всего особым положением растений, в том числе виноградного, в биосфере как автотрофов, образующих путем фотосинтеза органическое вещество из неорганических соединений с использованием лучистой энергии Солнца. Специфические требования современных форм винограда к свету вырабатывались в процессе их эволюции. В третичном периоде в связи с изменениями условий среды, появлением и распространением на большой территории суши тропических лесов, виноградное растение оказалось в непривычных для него условиях затененности. Это привело к тому, что наряду с высокой потребностью к свету оно со временем приобрело еще одно свойство— теневыносливость. Таким образом, у него появилась высокая приспособительная способность к оптическому излучению разной интенсивности, что позволяет выращивать виноград в зонах с различной освещенностью, и этот фактор, по мнению Ф. Ф. Давитая (1948), при наличии тепла и влаги в районах возделывания винограда не является ограничивающим. Наибольшее значение для физиологических процессов имеет коротковолновая часть солнечной радиации. Ее подразделяют на ультрафиолетовую (290–380 нм), оказывающую фотоморфогенетический эффект; видимую, или фотосинтетически активную радиацию (ФАР, 380–710 нм), дающую фотосинтетический, фотоморфогенетический я тепловой эффект; и близкую инфракрасную (750—4000 нм), оказывающую морфогенетический и тепловой эффект (Амирджанов, 1980).
В продукционном процессе КПД ФАР виноградников в зависимости от агробиоценоза составляет от 0,5 до 2%. Это позволяет реализовать только 15–20% потенциальной продуктивности: насаждений. Дальнейшее совершенствование технологии возделывания винограда направлено на повышение КПД ФАР до 4–5%..
Двойственная природа винограда (светолюбивость и одновременно теневыносливость), относительно невысокое световое насыщение фотосинтеза определяют то обстоятельство, что при высокой интенсивности оптического излучения коэффициенты поглощения его несколько ниже, чем при средних и низких показателях. Фотосинтез у виноградного растения при наличии всех Других необходимых условий начинается при освещенности около 2 тыс. лк. Световое насыщение в зависимости от сортовых особенностей и факторов среды в большинстве случаев наступает при освещенности 30–40 тыс. лк. Нижний предел освещенности, при котором наблюдается отток ассимилятов, находится на уровне 1–2 тыс. лк, верхний 60 тыс. лк. В целом для виноградного растения характерна высокая пластичность к различной освещенности при проявлении значительных видовых и сортовых различий.
С увеличением общего прихода солнечной радиации улучшаются условия для закладки и формирования эмбриональных соцветий в зимующих глазках. И если плодоносность почек зависит от общего количества часов с Достаточно высокой облученностью, то накопление сухого вещества определяется в первую очередь напряженностью лучистой энергии и в меньшей степени продолжительностью ее воздействия.
Специфично влияние освещенности и на развитие ягод. При очень слабой и избыточной освещенности развитие их задерживается. Наилучшее развитие ягод достигается при некотором их. затенении, причем и здесь в значительной степени проявляются сортовые различия. Оптимизация фактора освещенности приводит прежде всего к увеличению завязываемости ягод, что, в свою очередь, положительно сказывается на повышении урожайности.
Освещенность определенным образом влияет и на химический состав сока ягод винограда. Снижение ее значительно увеличивает содержание яблочной и уменьшает количество винной кислоты в соке ягод. Различная интенсивность оптического излучения не оказывает существенного влияния на содержание глюкозы и фруктозы в ягоде. Увеличение доли ультрафиолетовых лучей в спектре повышает интенсивность окраски ягод.
На нормальное прохождение ростовых процессов и плодоношение виноградного растения влияет не только интенсивность освещения. Важная роль принадлежит продолжительности светового и теневого периода суток. Виноград относится к растениям длинного дня, однако различные виды и сорта его по-разному реагируют на долготу дня. Сорта, относящиеся к виду Витис винифера, — слабее реагируют на сокращение светового периода, чем сорта. американских видов. При коротком дне у виноградного растения быстрее заканчивается рост побегов, раньше начинается и быстрее проходит фаза вызревания побегов, более энергично протекают процессы образования феллогена, отложения феллодермы, синтеза крахмала, повышается морозостойкость растений. Короткий день не оказывает заметного влияния на начало созревания ягод, интенсивность прохождения этой фазы, сахаристость и кислотность ягод.
На световой режим виноградных насаждений как агробиоценоза и отдельное растение (куст) сильно влияют экологические и антропогенные факторы: экспозиция склона и его крутизна, направление рядов, система ведения, форма, нагрузка кустов глазками и побегами и др. Так, на склонах 18–20° южной экспозиции продолжительность светового периода в летние дни достигает 12–13 ч, юго-западной и юго-восточной — соответственно 11–12 и 10,5—11 ч, восточной — 9—10, западной — 9—10,5, северной экспозиции — 8–9 ч. При ориентации рядов виноградных растений с севера на юг за световой день с восточной и западной сторон они получают примерно одинаковое количество солнечной радиации. При размещении же рядов с запада на восток освещенность южной стороны в течение всего дня значительно выше, чем в северной.
По максимальным значениям интенсивности поступающей радиации стороны кроны куста на вертикальной шпалере в порядке убывания располагаются следующим образом: верхняя, восточная ъ западная, южная, северная. В зависимости от системы ведения и архитектоники кустов, которая определяется их формой, площадь освещенных и затененных листьев значительно различается. Так, доля затененных листьев может составлять 30–50% всей площади куста. И если освещенность листьев внешней части куста равна 32 тыс. лк, то в зоне второго яруса 12–15, а внутри кроны — только 2–4 тыс. лк.
Освещенность листьев внутри кроны значительно изменяется также в зависимости от нагрузки кустов глазками. По данным В. Ф. Рыбина и Н. Г. Цурканенко (1970), эти изменения могут варьировать от 27,8 до 6,4 тыс. лк.
Таким образом, фактор освещенности в значительной степени поддается изменению с помощью выбора экспозиции склона, направления рядов, создания рациональной структуры насаждений и архитектоники куста.
Температура воздуха и почвы.
Один из важнейших экологических факторов — температура воздуха и почвы. При оценке температуры воздуха различают ее положительные и отрицательные показатели. Из числа показателей положительной температуры выделяют:
сумму активных температур (выше 10°C) за период вегетации;
температуру самого теплого месяца, характеризующую уровень летних температур;
суточную амплитуду колебания.
По показателю суммы активных температур определяют принципиальную возможность промышленной культуры винограда в том или ином географическом районе или в зоне и специализацию виноградарства.
Нижним критерием возможности и целесообразности промышленной культуры винограда считают сумму активных температур 2500°C (при этом уровне имеют в виду возделывание винограда только группы сортов очень раннего и раннего сроков созревания). Наиболее высокая сумма активных температур — свыше 4500–5000°C — наблюдается в самых южных районах нашей страны — на юге Узбекистана и Туркмении. При оценке суммы активных температур следует принимать во внимание следующее. Так как этот показатель представляет собой среднее из многолетних данных, следовательно, агроклиматические показатели выше или ниже среднемноголетних величин могут наблюдаться примерно через год. Поэтому вероятность повторения показателя равна 50%, то есть при значении суммы активных температур 2500°C виноград будет созревать в конкретном районе в среднем 1 раз в 2 года, что, естественно, не может отвечать требованиям производства. Для того чтобы созревание урожая в определенном районе было обеспечено на 90%, данный показатель должен находиться как минимум на уровне 2800°C, а для гарантированного ежегодного созревания урожая — он должен равняться 3100°C.
Виноградному растению для его нормального роста, плодоношения и формирования урожая высокого качества важна не только определенная сумма температур за период вегетации, но и обеспеченность каждой фазы вегетации соответствующим уровнем температуры. При оценке фактора положительных температур необходимо учитывать и температуру самого теплого месяца. Особенно важную роль играют напряженность температуры и характер суточной ее амплитуды в фазе созревания ягод, так как от названных показателей в первую очередь зависит интенсивность накопления сахара и уровень сахаристости сока ягод к моменту сбора урожая. Это имеет наибольшее значение для большинства районов промышленной культуры винограда Европейского региона, где вследствие их недостаточной теплообеспеченности сахаристость сока ягод технических сортов в ряде лет не достигает необходимой кондиции.