Орошение и фитоклимат виноградников

Орошение винограда

Юг России является основным производителем винограда в нашей стране. Из всех площадей виноградников большая часть (более 96%) находится в пределах Крыма, Кубани, Дона, Ставрополья, Дагестана, Чечни и, лишь небольшие площади заняты ими в Республиках Северная Осетия Алания и Кабардино-Балкария, а также Астраханской, Волгоградской и Ростовской областях. Столовые сорта винограда занимают около 10% площадей. Несмотря на положительную динамику, анализ рынка столового виноградарства в России, говорит о необходимости увеличения объема производства, повышения урожайности и сроков реализации. Наибольшие площади занимают сорта: Восторг, Августин, Молдова, а так же Надежда АЗОС, Аркадия, Шоколадный, Мускат Ливадии и др. Высокий потребительский спрос на столовый виноград требует не только расширения объемов производства, но и продления периода реализации отечественного винограда.

Современные тенденции развития виноградарской отрасли, а также потребительские предпочтения определяют следующие направления развития столового виноградарства в регионах:

  • увеличение площадей виноградных насаждений столовых сортов от сверхраннего до позднего сроков созревания, с привлекательным внешним видом и высокими вкусовыми показателями;
  • внедрение высокоинтенсивных технологий с сохранением ресурсного потенциала почвы и экологии в целом;
  • создание инфраструктуры хранения и реализации столового винограда.

Для роста и высокой продуктивности вино­града необходимо 600—700 мм осадков в год при условии благоприятного их распределения по фазам развития.

При урожае винограда 15—20 т/га суммарное водопотребление достигает 4800—5500 м 3 /га. По степени естественной влагообеспеченности регионы виноградарства Юга России и Крыма относятся к зоне недостаточного увлажнения, следовательно, выра­стить такой урожай винограда в южных районах возможно только на орошении.

Виноград выдерживает до -18 0 С, однако с начала весеннего отрастания даже слабые заморозки почти полностью повреждают молодые побеги. Активный рост побегов начинается со времени достижения средней дневной температуры 10 0 С. Сумма активных температур превышающих 10 0 С, для ранних сортов составляет 900 градусов/дней, для позднеспелых — до 2000 градусов/дней. Виноград может произрастать на маломощных почвах глубиной 50-70см, до 40% объема которых составляют известковые материалы. Оптимальной является, средняя по механическому составу почва.

Растения винограда умеренно чувствительны к засоленности почвы. При ЕС (электропроводимости) почвенного раствора до 1,5 мСм/см. При ЕС 2,5мСм/см — падение урожая достигает 10%, при 4мСм/см — 25%, при 6,7 мСм/см — 50%, при засолении порядка 12мСм/см — 100%. Виноград растет при уровнях рН в пределах 5,5 — 8,5.

Водопотребление винограда непостоянно в течение вегетационного периода и изменяется в зависимости от фазы развития растения, максимум приходится на период наибольшего прироста биомассы и постепенно снижается к концу вегетации. Кроме того, оно зависит от сорта, почвы, климатических условий региона.

Основная масса воды (более 99%) расходуется виноградным растением на оптимизацию условий, необходимых для прохождения процессов транспирации и дыхания, и только 0,25% используется на непосредственное образование органического вещества.

Для формирования 100 кг урожая виноградному растению требуется: в условиях Дона и Кубани 20—30 м 3 , Крыма 29—44 м 3 воды.

На богарных участках за счет регуляции работы устьичного аппарата расход воды на транспирацию составляет 8—9%. В самых контрастных условиях возделывания такой важный физиологический показатель, как обводненность листьев, изменяется у винограда обычно на 5—7%, максимум на 10—12%, в то время как у большинства сельскохозяйственных культур степень варьирования этого показателя составляет 35—40%. Приведенные факты следует расценивать как высокую биологическую пластичность виноградного растения к экстремальным условиям водообеспеченности, но не как способность давать высокие урожаи в этих условиях.


Важная особенность орошаемых виноградников — гарантированная стабильность урожайности. Орошение положительно влияет на экологические факторы, микроклимат и фитоклимат, что в конечном счете приводит к улучшению роста и развития виноградных кустов и значительному повышению их продуктивности. Под влиянием орошения влажность воздуха в зоне куста повышается на 6—16%, в критические периоды снижается температура воздуха, значительно улучшаются гидромеханические свойства почвы, вследствие чего возрастает эффективность применения удобрений. Зимние влагозарядковые поливы снижают вероятность промерзания почвы и повышают морозостойкость надземных органов и корней.

Величина водопотребления виноградного растения зависит от зоны возделывания винограда (сумма осадков, распределение их по сезонам, сумма активных температур, гидротермический коэффициент, влажность воздуха, тип почвы и ее физико-механический состав, глубина залегания грунтовых вод); биологических особенностей сортов (сильно-, средне- и слаборослые); состояния виноградного растения (возраст, урожайность); технологии возделывания (схема посадки, содержание почвы и способы ее обработки); системы и способы орошения виноградника (влагозарядковые и вегетационные поливы).

При разработке графиков и норм поливов в условиях орошаемой культуры, необходимо учитывать все вышеперечисленные факты.

Важным фактором является аэрация почвы, так как корням активно растущих растений необходим воздух. Недостаток воздуха в почве в период отрастания побегов текущего года может привести к развитию хлороза на молодых листьях. В этот период происходит не только развитие побегов, но и рост корней, закладка генеративных почек под урожай следующего года.

Резкие колебания влажности в период созревания ягод отрицательно сказываются на урожае, так как распределение воды между зеленой массой листьев и ягодами не всегда идет в пользу ягод. Повышенная влажность почвы после сбора урожая может вызвать вторичный рост боковых побегов.

Таким образом, для максимальной реализации потенциала виноградного куста необходимо обеспечить растения достаточным количеством влаги, особенно в периоды максимальной потребности в ней. Орошение позволяет создать оптимальные условия влагообеспеченности независимо от условий года и обеспечивает высокие и стабильные урожаи.

Одним из самых прогрессивных способов обеспечения винограда влагой является капельное орошение, при котором увлажняется только требуемый слой почвы и практически исключаются потери воды на фильтрацию. Вода подается в прикорневую зону небольшими дозами (1 – 3,6 л/час под каждый куст). Особенно актуально капельное орошение для Крыма при необходимости экономии поливной воды, а также того, что данный способ позволяет проводить поливы на виноградниках с пересеченным рельефом. Капельного орошения виноградников позволяет уменьшить оросительные нормы в 2,8—3,7 раза и снизить расход поливной воды на 1 т прироста урожая в 3,4—5 раз по сравнению с традиционными способами полива. Расход воды на виноградниках с капельной системой полива в Южных регионах достигает в пределах 500 м 3 /га и более за сезон. Именно поэтому использование систем капельного орошения винограда, в этих условиях – экономии поливной воды – позволяет наиболее полно раскрыть потенциал региона и увеличить урожай винограда в 1,5-2 раза. Проводить капельный полив виноградников необходимо с года посадки саженцев. В этом случае можно получить приживаемость на уровне 99 %.

Статья по теме:   Сорт винограда Саперави пачха

Особенностью применения капельного орошения является полив вдоль рядов растений, в результате чего создается зона оптимального увлажнения шириной 1-1,5м, в зависимости от типа почв, где сосредотачивается основная масса корней в слое глубиной от 20-30см до 100см. Остальная часть междурядий остается слабо увлажненной, за исключением времени естественных осадков.

Капельный полив способствует лучшей аэрации почвы со стороны междурядий. Это позволяет обеспечить более благоприятный для жизнедеятельности корней водно-воздушный режим в более глубоком слое почвы. Это важно при выращивании винограда на глубоких глинистых и суглинистых почвах. Создается определенный горизонт шириной до 1-1,5м и глубиной до 1м с большой массой корней, что обеспечивает рациональное использование воды и удобрений.

Орошение виноградников, нормы, сроки, способы полива

Виноград принадлежит к небольшому семейству Виноградовые Vitaceae, объединяющему 14 родов и 968 видов. Семейство Виноградовые относятся к типу покрытосеменных растений, классу Двудольные. Жизнь виноградного растения – многолетней древесной лианы – в естественных условиях длится многие десятки лет.

Основная масса воды (более 99%) расходуется виноградным растением на оптимизацию условий, необходимых для прохождения процессов транспирации и дыхания, и только 0,25 % используется на непосредственное образование органического вещества. Для формирования 100 кг урожая виноградному растению требуется: в условиях Дона – 20 – 30 м 3 , Крыма – 29 – 44 м 3 , Средней Азии – 44 – 50 м 3 воды.

По морфолого-анатомическим и физиолого-биохимическим свойствам виноградное растение относится к мезофитам. Однако в процессе длительной эволюции в его филогенезе в различных эколого-географических условиях выработались и закрепились высокая пластичность и отзывчивость на водный режим. Виноград может расти и плодоносить в условиях как жесткого водного дефицита, так значительного переувлажнения. Орошение положительно влияет на экологические факторы, микроклимат и фитоклимат, что, в конечном счете, приводит к улучшению роста и развития виноградных растений и значительному повышению их продуктивности. Важная особенность орошаемых виноградников – гарантированная стабильность урожайности. Под влиянием орошения влажность воздуха в зоне куста повышается на 6 – 16%, в критические периоды снижается температура воздуха, значительно улучшаются гидромеханические свойства почвы, вследствие чего возрастает эффективность применения удобрений.

Расход воды на формирование 100 кг урожая принято называть коэффициентом водопотребления. Этот показатель не является величиной постоянной и значительно варьирует от многих причин.

Величина водопотребления виноградного растения зависит от зоны возделывания винограда (сумма осадков, распределение их по сезонам, сумма активных температур, гидротермический коэффициент, влажность воздуха, тип почвы и ее физико-механический состав, глубина залегания грунтовых вод); биологических особенностей сортов (сильно–, средне– и слаборослые); состояния виноградного растения (возраст, урожайность); технологии возделывания (схема посадки, содержание почвы и способы ее обработки); системы орошения виноградника (влагозарядковые и вегетационные поливы) и способов вегетационных поливов (бороздковый, по щелям, дождевание, внутрипочвенный, капельный).

Водопотребление виноградного растения значительно изменяется по фазам его вегетации. Наибольшее количество воды (около 80%) расходуется им в период роста побегов, формирования и созревания урожая, что учитывают при разработке графиков и норм поливов в условиях орошаемой культуры.

Систему орошения и способы полива выбирают на основе всестороннего глубокого изучения проектными организациями гидрологических, почвенных, климатических и экономических условий. При выборе способа полива учитывают, кроме того, рельеф местности.

Оросительная система включает в себя: источник орошения, головные сооружения, регулирующие подачу воды из источника орошения; магистральные каналы, подводящие воду из источников орошения к орошаемым участкам; распределительные каналы, состоящие из оросительных каналов, поливных и выводных борозд.

Поливы делят на влагозарядковые и вегетационные. Влагозарядковые поливы (2 – 3) проводят в зимнее время при больших нормах (1200 – 1500м 3 ) напуском – для максимального накопления влаги в глубоких горизонтах почвы (2м). Целесообразность таких поливов обусловлена тем, что корневая система у виноградного растения достигает глубины 2 – 3 м и более и при необходимости может использовать влагу из этих горизонтов. Запас влаги в глубоких горизонтах почвы позволяет значительно сократить количество поливов в период вегетации, когда поливная вода особенно дефицитна.

Вегетационные поливы проводят более часто и при меньших поливных нормах (400 – 800 м 3 в зависимости от влагоемкости почвы). Их приурочивают к фазам вегетации с учетом потребности виноградного растения во влаге. Количество поливов определяется зоной возделывания, влажностью почвы, ее влагоемкостью, механическим составом, физическими свойствами, возрастом насаждений, величиной урожая, направленностью его использования, биологией сорта и др. В жарком засушливом климате число вегетационных поливов больше, особенно на песчаных почвах легкого механического состава. При этом применяют малые поливные нормы (300 – 400 м 3 ). Частые поливы проводят также на молодых виноградниках, корневая система у которых расположена ближе к поверхности почвы. На плодоносящих виноградниках, отличающихся хорошо развитой корневой системой, которая достигает глубоких горизонтов почвы, количество вегетационных поливов сокращают.

Статья по теме:   Советский бессемянный - сорт винограда

Главный критерий определения сроков проведения поливов – показатель наименьшей влагоемкости (НВ). Для обеспечения высокой продуктивности кустов винограда в период вегетации до начала созревания ягод необходимо поддерживать влажность почвы в пределах: для песчаных почв 100 – 50 %НВ, для южных супесчаных черноземов – 100 – 60% (НВ), обыкновенных легкосуглинков – 100 – 75 % НВ. Это значит, что очередной полив следует проводить при влажности метрового слоя почвы, равной нижнему порогу показателя оптимального увлажнения. Величина этого показателя изменяется по фазам вегетации виноградного растения. Влажность почвы на уровне 80 – 85% НВ нужно поддерживать в фазы роста побегов и ягод и несколько снижать ее (до 65 – 70% НВ) при вызревании побегов. Однако при влажности почвы ниже этого предела, снижается морозо– и зимостойкость виноградного растения, что допускать нельзя.

Существуют несколько способов вегетационных поливов:

  • поверхностный, когда полив проводят непосредственно по поверхности почвы; он включает в себя инфильтрационные поливы: по бороздам и по щелям;
  • надземный, осуществляемый дождеванием и мелкодисперсным разбрызгивание;
  • внутрипочвенный, при котором вода с помощью специальной системы подается в корнеобитаемый слой почвы;
  • капельный, когда поливная вода подается локально, каждому растению с помощью специальных капельниц.

Выбор способа полива в значительной мере определяется климатом, рельефом местности, величиной уклона, источником орошения, технологией возделывания винограда, материально-техническим обеспечением хозяйства.

Один из наиболее новых способов орошения виноградников. Принципиальное отличие его от других способов – дозированная подача поливной воды к каждому растению, что делает этот способ наиболее экономичным по расходу и целенаправленному использованию поливной воды. К безусловным его преимуществам относится и возможность не только полной механизации, но и автоматизации полива. Кроме того, его можно применять на участках со сложным рельефом. Важное преимущество капельного способа орошения виноградников на горных склонах – предотвращение водной эрозии почвы и накопления солей в ее корнеобитаемом слое.

Прибавка урожая без ухудшения качества виноградной продукции колеблется в среднем от 24,8 до 106,1 % при экономии расхода поливной воды 30 – 40 %.

Как видно из таблицы, наиболее высокие урожаи винограда при наименьших за¬тратах поливной воды обеспечивает капельный способ орошения.

Таблица. Эффективность различных способов орошения виноградников.

Орошение виноградников « его влияние на фитоклимат и развитие винограда — Влияние орошения на фитоклимат и развитие винограда

Содержание материала

Исследованием фитоклимата виноградника занимались В. И. Бажов [27], Т. Г. Катарьян, Н. С. Потапов [70, 71] и другие, но данных о влиянии орошения на фитоклимат и развитие винограда в литературе имеется сравнительно мало.
А. И. Цейко [205] отмечает, что на орошаемых участках сокодвижение винограда начинается раньше, чем на суходоле. В отдельные годы эта разница составляет 5—6 дней, но чаще она равна 2—3 дням. Почки распускаются тоже раньше. Цветение проходит в одинаковые сроки. Полив перед цветением в засушливые годы создает лучшие условия формирования соцветий и гроздей. По наблюдениям А. И. Цейко [205], начало созревания и размягчение ягод у большинства сортов в условиях орошения задерживается на несколько дней, но промышленная зрелость за счет энергичного накопления сахара наступает почти одновременно.
Согласно нашим наблюдениям, вегетация винограда сорта Мускат белый на поливном (внутрипочвенное орошение) и суходольном участках в годы с хорошим увлажнением почвы начинается почти одновременно. В случае очень сухой зимы (1965 г.) на орошаемом варианте «плач» и распускание почек начинаются раньше, чем на суходоле. На орошаемом участке почва, благодаря осеннему влагозарядковому поливу, к весне остается хорошо увлажненной и обеспечивает более раннее начало сокодвижения. Крупные, хорошо обеспеченные водой и питательными веществами почки на поливном участке в такие годы распускаются раньше, чем на суходоле.
После развертывания листьев развитие винограда при поливе и без него в течение всех лет наблюдений шло почти одинаково. Образование соцветий и цветение винограда наблюдалось в одни и те же сроки.
В период налива ягод и их роста виноградные кусты на орошаемом участке всегда развивались лучше. Листья, ягоды и грозди были значительно крупнее. Так, средняя площадь листа (50 измерений) 24 августа 1964 г. на суходоле составила 160 см2, при орошении—169 см2.
В табл. 4.1 приводится средняя масса 100 ягод при сборе на суходольном и поливном участках. Из этой таблицы следует, что масса 100 ягод благодаря орошению увеличивалась на 31—85 г, или на 14—59 %.

Таблица 4.1
Средняя масса 100 ягод винограда сорта Мускат белый при сборе на орошаемом и суходольном участках

Масса 100 ягод (г) на

Полное созревание винограда при поливе обычно наступало на 5—10 дней позже, чем на суходоле.
Оценивая влияние надземных видов орошения на фитоклимат виноградника в условиях Молдавии, П. И. Колос [77] отмечает, что повышенное испарение на поливных участках заметно снижает температуру воздуха и почвы. При орошении температура воздуха в приземном слое снижается в среднем на 2 °C, температура почвы на глубине 10, 20, 40 см — соответственно на 5,5, 4,7, 2,4 оС.
По данным [138, 159], на юге Украины полив виноградника по бороздам обусловливает в дневные часы (10—16 ч) понижение температуры воздуха на 1—2 °C и повышение влажности на 10— 15%.
По наблюдениям В. И. Бажова [27], в условиях предгорного Крыма под влиянием орошения (полив по бороздам) метеорологические характеристики в приземном слое воздуха претерпевают глубокие изменения. Наибольшие различия в температуре воздуха между орошаемым и неорошаемым виноградником наблюдаются ночью. На высоте 150 см разница достигала в среднем за декаду 0,5—0,7°С, в отдельные ночи 3—4°С, на высоте 20 см 1,5—2,4°С, в отдельные ночи 4—5°С. Днем различия в температуре между участками несколько меньше; на высоте 150 см 0,1—0,4°С, а на высоте 20 см от поверхности почвы 0,5—1,5 °C. Относительная влажность воздуха во все часы суток на орошаемом участке на 7—10 % выше, чем на неорошаемом. Температура поверхности почвы и на глубинах 10, 20 см при поливе была на 2,2—2,5 °C ниже, чем на суходоле.
Оценивая в соответствии с нашими данными фитоклимат узкорядного (1,5X1,25 м) винограда при внутрипочвенном орошении [178, 180], можно отметить, что температура и влажность воздуха на уровне массового расположения гроздей на орошаемом и суходольном вариантах в среднем за период роста ягод были примерно одинаковыми (табл. 4.2).

Статья по теме:   Новые столовые сорта винограда очень раннего срока созревания селекции НИВиВ «Магарач»

Таблица 4.2
Средние за период значения температуры и относительной влажности воздуха а полдень на участке с внутрипочвенным орошением и на суходоле (высота 40 см)

Температура воздуха, оС

Относительная влажность на поливных участках только в первый день после полива при ясной погоде в утренние часы и во второй половине дня была на 5—7 % выше, чем на суходоле, а при облачной погоде — на 5—7 % выше и в полдень.
Температура почвы на глубине 20 см при внутрипочвенном орошении незначительно отличается от температуры на суходольном участке (табл, 4,3). В период полива, согласно нашим данным, она может быть на 0,5—1,3 С ниже, чем на суходоле.

Таблица 4.3
Температура почвы (С) на глубине 20 см в ряду винограда на орошаемом и суходольном участках в полдень

Влажность почвы в слое 0—20 см при внутрипочвенном орошении, по данным Крымской опытно-мелиоративной станции (96), почти не изменяется.
Температура почвы на глубине 60 см в течение периода вегетации на орошаемом и суходольном склонах отличается значительно больше. Во время роста ягод, когда виноград поливается, температура почвы, на этой глубине на 3—4 °C ниже, чем на суходоле. После прекращения поливов, в период технического созревания винограда, разница уменьшается до 0,5—0,8 °C (табл. 4.4).
Следовательно, при внутрипочвенном орошении гидротермический режим приземного слоя воздуха и верхнего слоя почвы (до 20 см) не претерпевает существенного изменения. В этом — одно из преимуществ внутрипочвенного орошения над надземным, при котором значительное повышение влажности воздуха и верхних слоев почвы может способствовать развитию грибных заболеваний винограда.
Однако при внутрипочвенном орошении узкорядных виноградников хорошо разросшиеся кусты своей листвой сильно затеняют грозди, резко уменьшается ажурность, куста и значительно снижается приход солнечной радиации к гроздьям и ухудшается их радиационный режим. Это видно, например, из сравнения некоторых составляющих радиационного баланса на орошаемом и суходольном участках.
Таблица 4.4
Температура почвы (°C) на глубине 60 см о период роста и созревания ягод на орошаемом и суходольном участках. Данные за 1969 г.

Таблица 4.5
Суммарная радиация и альбедо (средние данные за период созревания)

Приход суммарной радиации на высоте 1,4 м на орошаемые и неорошаемые участки примерно одинаков (табл. 4.5), однако поливные ряды винограда из-за большей облиственности отражают радиации больше, чем суходольные: альбедо орошаемого ряда составляет 18—23%, суходольного—15—18%. На высоте 1 м из-за большей облиственности приход суммарной радиации к поливным кустам заметно меньше, а на уровне массового расположения гроздей составляет около 25—45 % радиации, приходящей к гроздям на суходоле.
О разнице в приходе солнечной радиации к листьям виноградного куста на орошаемом и суходольном участках можно судить по данным рис. 4.1, где представлено изменение приходящей и проникающей суммарной радиации в полдень к различным ярусам листьев куста по мере удаления от центра ряда I.
Для суходольного и орошаемого участков в период созревания винограда суммарная радиация вычислялась с учетом коэффициента пропускания прямой солнечной радиации аs. Этот коэффициент определялся линейкой Лопухина [98] в различных по густоте рядах виноградника на трех уровнях: 30, 80 и 120 см над почвой.

Рис. 4.1. Изменение суммарной радиации У. приходящей в полдень к различным ярусам листьев суходольного (а) и орошаемого (б) рядов винограда в период созревания ягод, в зависимости от расстояния от центра ряда. Южный берег Крыма, 12 сентября 1969 г.; направление ряда — юго-восточное.
1 — Ι ярус, 30 см; 2 — ΙΙ ярус, 80 см; 3 — ΙΙΙ ярус, 120 cм.

Измерения на указанных уровнях выполнялись в трехкратной повторности по 10 позициям (через 20 см) для каждой повторности. На этих же уровнях альбедометром измерялась рассеянная D и отраженная RK солнечная радиация. Прямая радиация S» измерялась актинометром на открытой площадке. Суммарная радиация вычислялась по формуле

Баланс коротковолновой радиации определялся по формуле

Более подробно методика расчета изложена в работах [34, 35].
Изменение средней за день суммарной радиации Q, приходящей к различным ярусам листьев орошаемого ряда винограда в разные фазы развития приводится на рис. 4.2.

Таблица 4.6
Средние за день показатели поглощенной радиации (кВт/м) виноградным рядом в слое 30—120 см по фазам развития. Южный берег Крыма, 1969 г.

Характеристикой поглощенной солнечной радиации ΔΒΚ может служить коэффициент поглощения ап, равный отношению ΔΒΚ к потоку приходящей суммарной радиации Q (табл. 4.6).

Рис. 4.2. Изменение средней за день суммарной радиации Q, приходящей к различным ярусам листьев орошаемого ряда винограда в разные фазы развития. 1— I ярус, 30 см; 2 — II ярус, 60 см; 3—III ярус, 120 см; сплошная линия — суммарная радиация на открытую горизонтальную поверхность.

Наибольшая поглощающая способность винограда в слое 30—120 см приходится на период роста ягод и начало созревания. Она составляет 27 % приходящей суммарной радиации.
Изменение фитоклимата виноградника при орошении необходимо учитывать при агротехнике его возделывания.

Источники:

http://www.yug-poliv.ru/vinograd/
http://www.aquaspray.ru/articles/oroshenie-vinogradnikov-normj-sroki-sposobj.html
http://vinograd.info/knigi/pogoda-oroshenie-i-produktivnost-vinograda/oroshenie-vinogradnikov-ego-vliyanie-na-fitoklimat-i-razvitie-vinograda-2.html

Ссылка на основную публикацию

Adblock
detector