Учет микроклиматических условий при районировании — Эколого-почвенные предпосылки роста и развития

РОЛЬ МИКРОКЛИМАТА В ФОРМИРОВАНИИ УРОЖАЯ;

Микроклимат — совокупность физических параметров воздушной и корнеобитаемой среды в отдельных культивационных сооруже­ниях.

Он создается действием всех систем технологического оборудования — отопительной, вентиляционной, поливной, системой питания, подкормки углекислым газом, искусственным освещением; на него оказывают также влияние климатические факторы и фитоценоза (фитоценоз — растительное сообщество, характеризующееся определенным составом и взаимоотноше­ниями между растениями и окружающей средой).

Хотя сооружения защищенного грунта отделены от наружного климата стекляным или полимерным покрытием, микроклимат сооружений в зна­чительной мере зависит от воздействий наружной среды. Факторы наружной среды — оптическое излучение, сила и направление ветра, температура и относительная влажность воздуха, а также осадки — влияют на микроклимат культивационных сооружений.

Оптическое излучение оказывает непосредственное воздействие на теп­ловой режим сооружений и является важным источником энергии в защи­щенном грунте, который необходимо учитывать в тепловом балансе соору­-

жений и растений. Можно сказать, что основным фактором микроклимата

является оптическое излучение (солнечная радиация). Все режимы микрок­лимата — температурно-влажностный, поливной, углекислотный и питатель­ный — определяются в значительной мере радиационным режимом.

Кратность воздухообмена зависит от силы ветра, она отражается на микроклимате и определяет степень открытия фрамуг. В зависимости от направ­ления ветра фрамуги открывают с подветренной стороны. Сила и направле­ние ветра существенно влияют на микроклимат даже при закрытых фраму­гах (форточках). Температура теплоносителя в системе обогрева регулирует­ся в зависимости от нужной температуры, а наружная относительная влаж­ность воздуха влияет при открытых фрамугах на внутреннюю относительную влажность воздуха в теплице. Например, сухой воздух в летнее время может действовать как фактор значительного снижения влажности воздуха в тепли­цах. При сильном дожде, штормовом ветре необходимо срочно закрыть фра­муги. Снегопад вызывает при таянии снега на кровле гораздо более значи­тельные теплопотери, чем, например, пониженная температура или силь­ный ветер.

Следовательно, создание и регулирование микроклимата теплиц невоз­можны без учета воздействия факторов наружного климата и погодных усло­вий. Современные системы управления микроклиматом работают с учетом параметров метеорологических (погодных) условий, поэтому команды для изменения заданных параметров в теплицах выполняются гораздо быстрее, чем в старых системах, где сигналы получали только после появления нару­шений микроклимата в культивационном сооружении.

Большое влияние на микроклимат оказывают также и сами растения. В объеме воздуха и почвы, занятом тепличной культурой, создается микрок­лимат зоны обитания растений — фитоклимат.

Закономерности изменения фитоклимата имеют свои особенности. Эти особенности тем значительнее, чем больше площадь теплицы и масса расте­ний. Уровень освещенности, температура, влажность, концентрация СО^ ме­няются по ярусам внутри растительного ценоза.

В балансе тепловом, влажности воздуха и почвы, теплицы и растения играют важную роль. Например, основным фактором, определяющим влаж­ность воздуха теплицы, является интенсивность транспирации растений. Рас­тения влияют на микроклимат по разному, в зависимости от биологических особенностей, фаз роста и развития. Низкорослые растения или высокорос­лые, молодые или взрослые требуют различных параметров всех факторов микроклимата в теплицах.

Микроклимат в свою очередь определяет все процессы формирования урожая от прорастания семян до конца плодоношения. В связи с этим воз­никает необходимость дифференцировать режимы микроклимата: в течении суток, по фазам роста и развития, и в зависимости от состояния растений возрастного, фитосанитарного, интенсивности роста и пр.). Режимы учиты­вают прежде всего особенности видов и сортов, технологий выращивания и периодов выращивания культур в течении года.

Дифференциация режимов в течении суток проводится в дневной период. в зависимости от интенсивности освещенности, а в переходные периоды от ночного к дневному и от дневного к ночному — в связи с относительной важностью воздуха. Особенно важное значение в переходные периоды имеет предупреждение выпадения конденсата на растениях в утренние часы, так как конденсат вызывает нарушение плодообразования и заболевания.

Основная дифференциация по фазам роста и развития относится к рассадному периоду и периодам до и после начала плодоношения у взрослых растений. В периоды с неблагоприятными погодными условиями, когда воз­никают нарушения общего состояния растений (роста, плодоношения или фитосанитарного состояния), в режим микроклимата вносят изменения.

Длительный период пасмурной погоды может вызвать «изнеживание» и ослабление растений, ухудшение плодообразования, появление заболеваний. В такой период, с целью повышения мощности и устойчивости растений, усиливают движение воздуха в теплице путем вентилирования, при включе­нии системы надпочвенного обогрева.

При управлении формированием урожая тепличных культур необходимо обратить внимание на создание условий для оптимальной фотосинтетической деятельности растений. Важнейшей задачей регулирования условий микрок­лимата является обеспечение высокого уровня чистой продуктивности фото­синтеза. Чистая продуктивность фотосинтеза — это разница между погло­щенным и выделенным количеством СО2 в единицу времени с площади ас­симиляционной поверхности растения. Чистая продуктивность фотосинтеза зависит от согласованности процессов фотосинтеза и дыхания.

Фотосинтез обеспечивает энергией растения в процессе их роста, а так­же поставляет сахара, необходимые для дыхания растений. Уравнение фото­синтеза представляется в следующем виде:

Интенсивность фотосинтеза определяется как количество полученного в единицу времени фотосинтетического вещества — сахара и измеряется ко­личеством граммов сухого вещества, получаемого на 1 м 2 площади за сутки.

Фотосинтетические процессы можно регулировать целенаправленным влиянием на факторы, непосредственно участвующие в процессах роста, (ин­тенсивность света, концентрация углекислого газа, водоснабжение), и на па­раметры, создающие условия для роста (температура воздуха и почвы, ин­тенсивность воздухообмена в теплице).

Респирация (диссимиляция) — процесс дыхания растений, сопровожда­емый окислением углеводов и выделением углекислоты и паров воды. Ос­новной параметр, влияющий на интенсивность дыхания, — это температура.

Количество углекислого газа, поглощаемого при фотосинтезе, намного больше, чем выделение его при дыхании. Однако ночью фотосинтез прек­ращается из-за отсутствия света, тогда как процесс дыхания продолжается. В результате к утру в закрытом объеме теплицы наблюдается повышение концентрации СО2 до 0,05% . Днем, за счет фотосинтеза, концентрация уг­лекислоты снижается до 0,01% , что вызывает необходимость принудитель­ной подачи в теплицу углекислого газа в количествах, зависящих от уровня освещенности и соответственно от интенсивности фотосинтеза.

В процессе выращивания, для оптимизации роста и развития растений, должно выдерживаться определенное соотношение между интенсивностью света, концентрацией СО2, температурой и влажностью почвы и воздуха. При снижении температуры почвы относительно нормы замедляется погло­щение растениями питательных веществ и воды. При перемене солнечной погоды на пасмурную возникает дефицит углеводов и задержка роста расте­ний из-за того, что в прогретой почве продолжаются активные процессы дыхания корней, а фотосинтез замедляется пропорционально снижению ос­вещенности. На процессы газового и теплового обмена окружающей среды с растениями существенное влияние оказывает также скорость движения воз­духа в теплице.

Транспирация — процесс испарения воды растениями через устьица на листьях. В результате транспирации происходит саморегуляция растением тем­пературы. Различные части растений содержат от 80 до 95% воды. Корневая система растений всасывает из почвы воду, которая по сосудам передается ко всем клеткам, создавая в них избыточное давление, благодаря которому лис-гья, стебли и плоды растений имеют свойственную им плотность и упругость. Вода также выполняет важнейшие функции охлаждения растений за счет тран­спирации. Интенсивность транспирации зависит от насыщенности растения водой, температуры и влажности воздуха, процессов газообмена. При резком перепаде температур испарение с поверхности листьев значительно увеличи­вается и может достигать 15 г/м 2 в минуту. Максимальный темп испарения офаничивается пропускной способностью сосудов растения и развитием кор­невой системы, поглощающей воду из почвы. Это может привести к перегреву растения, в то же время при высоком уровне транспирации возможно обезво­живание клеток и увядание. При недостаточной влажности почвы и высоком уровне других параметров темпы фотосинтеза практически не меняются, но замедляется процесс транспирации и темпы роста растений, что приводит к более раннему плодоношению. Низкий уровень солнечной радиации и не­достаток тепла уменьшают температуру растения, а также интенсивность про­цессов респирации и транспирации. В результате избыточных поливов проис­ходит переувлажнение окружающего воздуха, снижающее интенсивность тран­спирации. Это может привести к перегреву растений и снижению всасывания воды корнями за счет увеличения давления воды в

Статья по теме:   Изменение содержания сухого вещества и воды - Стеблевые части

В резуль­тате возникает дефицит питательных веществ в клетках растений, которые быстро увеличиваются в размерах, но становятся восприимчивыми к болез­ням, ухудшается также качество и лежкость плодов.

Таким образом, оптимальными для растений являются те условия, когда факторы окружающей среды способствуют их развитию на протяжении все­го вегетационного периода. Следует учитывать различные потребности рас­тений в процессе увеличения вегетативной массы и накопления питатель­ных веществ в период плодоношения. При изменении одних параметров роста другие нужно как можно быстрее привести в соответствие с ними, с целью получения максимально возможного объема урожая хорошего качества.

Накопление сухого вещества в результате оптимальных уровней чистого фотосинтеза дает только исходный материал для роста. Основная забота при управлении микроклиматом должна быть направлена на оптимальное ис­пользование продуктов фотосинтеза для роста всех органов растений и глав­ным образом для гармоничного сочетания роста вегетативной массы и пло­дов. Основная цель управления микроклиматом — получение урожая про­дуктивных органов.

Наряду с дыханием тесно связан с фотосинтезом и процесс транспира-ции. Если не обеспечены условия для транспирации, то закрываются устьицы листа и фотосинтез прекращается.

Процессами плодоношения и роста вегетативных органов растения мож­но управлять также с помощью микроклимата, особенно путем регулирова­ния ночных температур, которые определяют направление движения (отто­ка) ассимилятов: низкие температуры усиливают вегетативный рост, высо­кие — налив плодов.

Микроклимат определяет поступление воды и элементов питания из кор-необитаемой среды. Нельзя допускать повышения концентрации почвенно­го раствора выше нормы, охлаждения или заболачивания грунта, чтобы не ухудшать условия поступления воды и воздуха к корням. Обеспеченность корнеобитаемой среды водой и элементами минерального питания может быть использована лишь в случае, если созданы благоприятные условия для их усвоения. Знание требований растений к комплексу условий и непрерыв­ное удовлетворение этих требований путем целенаправленного регулирова­ния параметров микроклимата являются основой для управления формиро­ванием урожая тепличных культур.

При выращивании растений в защищенном грунте невозможно создавать и поддерживать оптимальные условия для их развития на протяжении всего периода вегетации, так как пока еще не все параметры микроклимата подда­ются управлению с помощью существующих технологических систем. Поэто­му необходимо установить, каким образом связаны между собой различные параметры микроклимата и как они в комплексе влияют на продуктивность культуры, чтобы в зависимости от изменения параметров, которые не подда­ются влиянию (например интенсивность солнечной радиации), управлять те­ми, которые можно регулировать.

Учитывая высокую энергоемкость теплич­ного растениеводства, нерационально затрачивать энергию, например, на обог­рев, когда из-за ограниченности других факторов нельзя будет добиться повы­шения темпов роста и развития растений. Возникает задача по оптимизации: какой климатический режим необходимо поддерживать, чтобы получить мак­симально возможный урожай при минимальных затратах.

В пасмурную погоду при низком уровне

интенсивности света скорость потребления растением углекислого газа ограничивается

и искусственная подпитка углекислым газом не даст выигрыша в темпах фотосинтеза, поэтому оптимальной будет концентрация СО2 не выше 400 ррm. Напротив, в солнечный день оптимальной будет концентрация СО2 на уровне 800 ррm. Зависимость концентрации СО2 от интенсивности света, определяющая оптимальное соответствие данных факторов, ведущее к максимально возможнои продуктивности фотосинтеза, показано на рис. 3.2.

В теплицах, где используется искусствен ный свет, также следует анализировать ситуацию, учитывая концентрацию углекислого газа, при недостатке которого эффективность дополнительного освещения снижается. В условиях высокой естественной освещенности и низкой концентрации СО^ избыток света мо­жет привести к перегреву растений и интенсивному росту слабых побегов. Наблюдается четкая зависимость интенсивности фотосинтеза от температу­ры и интенсивности освещения (табл. 3.1)

Эколого-почвенные предпосылки роста и развития

Содержание материала

ЭКОЛОГО-ПОЧВЕННЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ВИНОГРАДНОЙ ЛОЗЫ

Φ. Φ. Давитая
ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЙОНИРОВАНИЯ КУЛЬТУРЫ ВИНОГРАДА
Возделываемый ныне вид винограда V. vinifera L. возник, по Вавилов у (1960), в переднеазиатском, частично среднеазиатском центрах происхождения культурных растений. В них отмечалось большое число диких форм этого вида. Богатство разновидностей было обусловлено природными факторами, характерными для этих центров в последние геологические периоды истории Земли. Там же возникли и развивались некоторые из древнейших цивилизаций. Совпадение разнообразия флоры с очагами становления человеческого общества способствовало тому, что человек из дикой растительности отбирал, вводил в культуру и совершенствовал все новые и новые формы полезных растений. Таким образом, в указанных центрах оказался сосредоточенным мировой генофонд сортов культурного винограда, созданный природой и сотнями поколений людей. Отсюда виноград был расселен по всему земному шару. Его вторичным центром можно считать территории, примыкающие к Средиземному морю.
Современная география винограда охватывает все континенты, кроме Антарктиды. В них размещение различных сортов — как интродуцированных, так и созданных на месте складывалось исторически. Положительные опыты закреплялись, отрицательные отвергались. Районирование винограда проводилось, в основном, методом «проб и ошибок». В странах старой виноградновинодельческой культуры этот метод давал хорошие результаты. Физиологические свойства сортов и их хозяйственно важные признают оказывались отлично пригнанными к экологическим условиям местности. В некоторых районах таким путем достигалось высокое совершенство в размещении сортов винограда по территории. Это обеспечивало производство виноградно-винодельческой продукции высшего качества.
Влияние удачно подобранной местности отражалось даже в коммерческом названии полученных го винограда вин. Цинандали, Напареули, Мелник, Токай, Божоле, Малага и т. д. — все это названия мест, где определенные сорта винограда проявили самые высокие их потенциальные возможности. Однако такой эмпирический метод районирования винограда является совершенно недостаточным. Даже там, где имеется тысячелетний опыт виноградарства и виноделия, могут быть выявлены неиспользованные возможности и доказана необходимость более целесообразного размещения сортов винограда, чем это было установлено только практическим путем. Таких примеров можно привести много. Наиболее убедительными из них являются результаты исследований, проведенных на южном берегу Крыма (Давигая, 1948, 1952). Здесь каждый клочок земли, казалось бы, всесторонне был испытан многими поколениями виноградарей и виноделов. Тем не менее была выявлена возможность существенного расширения площадей, например, под сортом Мускат белый и значительного повышения производства одноименного винах особо выдающимися качествами. Для увеличения производства других высококачественных десертных вин выявилась целесообразность замены одних сортов другими, более подходящими для отдельных микроклиматических районов. Правильность этих научных выводов в последующем была подтверждена и практически.
Многие сорта винограда возделываются в широких масштабах в течение десятков, даже сотен лет. К их числу относятся Алиготе, Рислинг, Ркацители, Саперави и ряд других. Они успешно прошли испытание временем и культивируются во многих странах. Однако их свойства весьма консервативны. Они дают лучшие результаты лишь в определенных условиях местности и ухудшают их в менее подходящей среде. Такова же реакция на экологические условия сортов, вошедших в производство сравнительно недавно, а также создающихся и поныне. Поэтому районирование винограда, основанное на изучении его физиологических и биохимических свойств, с одной стороны, и экологических условий местности, с другой, важно для всех сортов — и старых и новых. Однако для возделывания новых сортов практического опыта сравнительно меньше, и для их оптимального размещения но территории научно-обоснованное районирование совершенно обязательно. Следует к тому же добавить, что виноград, в отличие от однолетних растений полевой культуры, закладывается на многие годы. Следовательно, возможные ошибки должны быть сведены к минимуму или исключены вовсе, так как оси далеко не скоро могут быть установлены.
При районировании винограда следует учитывать экономические и природные условия. Приоритет, как всегда, принадлежит экономике, а также более высоким аспектам государственной политики.
Для принятия оптимального решения при государственном планировании необходимо располагать данными о степени соответствия природных ресурсов данной территории экологическим свойствам растения. Из компонентов природы важнейшими являются климат, рельеф, почва и биотические факторы (в основном, наличие благоприятных или вредных представителей флоры и фауны). Они имеют, однако, далеко не равное значение. Климат представляет собой ведущий компонент, определяющий территориальное распределение культуры винограда и географическую локализацию продуктов его переработки (вин и виноматериалов различного направления, коньяков, виноградных соков, столового или сушеного винограда и др.) по земному шару, континентам и в пределах отдельных стран.
Рельеф сильно влияет на мезо- и, особенно, микроклимат. Поэтому при всестороннем исследовании климата автоматически учитывается влияние на растение и рельефа (его формы, высоты места, крутизны и экспозиции склонов и др.). Почва, будучи в значительной мере производной от климата, также существенно влияет на микроклимат. В зависимости от механического состава и физических свойств почвы изменяется содержание тепла и влаги как в самой почве, так и в приземном слое воздуха. Все это, в свою очередь, влияет на состояние биосреды. Чем меньше площадь виноградника, тем труднее разграничить влияние на растение микроклимата, почвы и биотических факторов.
Существенное влияние на микроклимат и другие компоненты экологической среды оказывает также наличие рек, озер, водохранилищ и других водных объектов. Они могут снизить летнюю жару и уменьшить зимний холод на величину до 3—4°С, а безморозный период удлинить на 2—3 декады. Столь большое значение элементов климата для культуры винограда (как и для других сельскохозяйственных растений) еще более четко проявляется в отдельные годы. Известно, что количество и качество урожая в одном и том же микрорайоне или винограднике существенно отличаются от года к году. Очевидно, что такие различия не могут быть вызваны изменениями во времени рельефа, почвы, агротехники и т. д. Эти факторы остаются более или менее постоянными. Из года в год изменяются лишь погода и ее элементы — солнечная радиация, температура и влажность воздуха, а также почвы, количество атмосферных осадков и т. д. Соответственно изменяются количество и качество урожая.
При правильно подобранных метеорологических показателях погоды корреляция между ними и качествами, например, вина, превосходит 0,95, т. с. связь становится почти функциональной (Д а в и т а я, 1948, 1952). Имея корреляционные связи указанного типа и располагая ежегодными агрометеорологическими бюллетенями, автор этих строк в течение ряда лет мог почти безошибочно определять не только район, но и год производства вина, представленного на закрытую дегустацию со всех концов такой обширной страны, как СССР. Все базировалось на объективном анализе сухих цифр виноградно-винодельческой статистики и сводных метеорологических таблиц. В свете этих фактов представляется вполне обоснованным следующее воспоминание выдающегося физика нашего времени акад. П. Л. Капицы (1974): „Я хорошо помню — на меня это произвело большое впечатление,— как однажды перед обедом на конгрессе в Цюрихе в 1925 г. Ланжевен попробовал вино и сразу правильно определил по вкусу не только марку вина, но и год урожая. Он был признанным дегустатором и очень гордился этим, может быть, даже больше, чем своими успехами в физике. Но нет таких физических приборов, которые могли бы даже приблизительно проделать то же, что и он (Давитая, 1970).
По-видимому, нечто подобное было в «дегустационных способностях» знаменитого французского физика, который силой своей эрудиции мог поднять до уровня высокого научного обобщения объективные факты, систематизированные много лет спустя. Вытекающие из них закономерности в то время не были известны. К 20 годам нашего столетия никто не проводил многолетних сопоставлений качества вин с метеорологическими факторами, которые могли бы быть статистически достоверными. Во всяком случае результаты таких сопоставлений не появлялись в научной печати. К этому следует, однако, добавить, что дело не только в анализе статистических данных или в научной эрудиции. Среди сельскохозяйственных растений немного таких, как виноград, которые так тонко реагируют на условия климата и погоды. К ним относятся, например, табак, чай, отдельные эфирномасличные, лекарственные и лишь некоторые другие растения.
Таким образом, задача районирования винограда по всем природным условиям может быть сведена к климатически целесообразному размещению его культуры по территории. При этом предполагается обязательный учет влияния на климат: рельефа, почв, водных объектов и всех других компонентов экологической среды, а также агротехники и таких приемов возделывания растения, как формировка кустов, высота их расположения над земной поверхностью, орошение, зимнее укрытие и др. Выше отмечалось, что эти компоненты из года в год остаются постоянными. Однако далеко не одинаково их влияние на различающиеся по районам климатические и изменяющиеся по годам метеорологические условия. Некоторые же из приемов агротехники, например, режим орошения, могут быть изменены не только по районам, но и по годам в зависимости от ожидаемых условий испаряемости в данном году (Д а в и т а я, 1970; Марков, 1978).

Статья по теме:   Сорт винограда Зейбель № 29

Эколого-почвенные предпосылки роста и развития — Климатические показатели роста, развития и состояния

Содержание материала

КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РОСТА, РАЗВИТИЯ И СОСТОЯНИЯ ВИНОГРАДА
Во многих частях настоящей книги изложен вопрос о влиянии на физиологические процессы винограда ряда физических факторов окружающей среды: света, тепла, атмосферной и почвенной влаги, заморозков, зимних морозов и т. д. Эти сведения, однако, недостаточны для районирования его культуры. Необходимо располагать т. наз. агроклиматическими показателями или индексами роста, развития и состояния растения. Под агроклиматическими показателями следует понимать количественно выраженные значения климатических элементов или их сочетаний, дающие достаточное представление о динамике роста и развития винограда, о состоянии растения, о количестве и качестве его урожая, а также продуктов переработки последнего. Эти показатели должны быть выражены в таких величинах, которые используются при изучении климатических ресурсов любой территории.
Основные агроклиматические индексы для характеристики условий культивирования винограда, а также для выделения зон, областей, районов и микрорайонов производства продуктов его переработки следующие:

  1. Температура начала и окончания роста винограда принята равной + 10°С. Это средняя величина, которая может уменьшаться в континентальных районах умеренных широт, засушливых и сухих районах низких широт, а также в горах. Во всех этих случаях интенсивность прямой солнечной радиации и нагрев деятельной поверхности винограда компенсируют уменьшение температуры воздуха. Напротив, во влажных, облачных и низко расположенных по отношению к уровню моря местностях, где прямая солнечная радиация ослаблена, а также в условиях сухих субтропиках она может повышаться.
  2. Суммы активных температур выше + 10°С за период вегетации.
  3. Температура самого теплого месяца, дающая представление об уровне летних температур.
  4. Количество осадков или значения гидротермического коэффициента (ТТК).
  5. Средние из абсолютных годовых минимумов температуры воздуха и почвы.
  6. Данные о весенних, а в некоторых случаях и осенних заморозках. Последние показатели важны для тех районов, в которых виноградники страдают от ранних заморозков.
Статья по теме:   Рост побегов - Стеблевые части

В качестве дополнительных характеристик необходимы данные о градобитиях, засухах и суховеях. В орошаемых районах засухи не имеют существенного значения. Суховеи даже при ирригации иногда могут вызвать повреждения и способствовать снижению урожая.
Все эти показатели выражаются в виде их средних многолетних значений. Повторяемость величин выше и ниже средних подчиняется закону нормального распределения. Поэтому они имеют вероятность 50%. Это означает, что агроклиматические показатели выше или ниже их средних многолетних величин могут наблюдаться в среднем примерно через год. Если для созревания ранних сортов винограда требуется сумма температур ( Σ t°) выше 2500°, а в данном районе средняя многолетняя сумма температур приблизительно равна как раз указанной величине, то этот район не может быть признан подходящим для упомянутых сортов. Виноград будет созревать в нем лишь в 50% лет. Для того, чтобы созревание винограда было бы обеспечено в нем хотя бы в 90% лет (в один год из десяти лет ягоды могут нс достигать зрелости), средняя многолетняя сумма должна быть около 2800°, а для ежегодного его созревания она должна составлять не менее 3100°. В последнем случае почти невероятно, чтобы в каком-либо году Σt° была бы ниже 2500°, т. е. меньше той величины, которая необходима для созревания ранних сортов.
Расчет повторяемости Σt° и любого другого агроклиматического показателя производится по данным их средних многолетних значений на основе разработанной методики и составленных номограмм (Давитая, 1948, 1952). Районирование проводится с учетом экологических свойств сортов и их требований к климату. В отношении некоторых из показателей свойства сортов более или менее одинаковы. Количественные значения показателей не очень значительно отличаются друг от друга. В отношении же других сорта сильно дифференцированы.
Средняя температура начала и конца роста винограда (сокодвижение лозы, набухание и распускание почек) практически не меняется по сортам в пределах вида V. vinifera L. Она колеблется, как указывалось выше, около + 10°С. В горных районах из-за нагрева деятельных поверхностей эта температура снижается на 1—2°С (см. рис. 2). Дифференциация сортов по их требованию к теплу происходит в последующие фазы развития, вплоть до их созревания. К концу вегетации потребная сумма температур существенно отличается по сортам.
После начала вегетации виноград проходит ряд фаз развития, для протекания которых, кроме сумм температур, требуется достаточно высокий уровень температуры. Установлено (Гогитидзе, 1978; Давитая, 1948), что средняя месячная температура воздуха, обеспечивающая такой уровень, должна быть не ниже 16°С, но для сортов, идущих на приготовление десертных сладких вин, она должна быть намного выше, достигая в отдельных случаях 28°С и более (Д а в и т а я, 1948).
Требование сортов винограда к влаге различается не столь значительно. Виноград — растение умеренного увлажнения, скорее засухоустойчивое, чем влаголюбивое. Правда, среди сортов винограда есть такие, как Чауш, Сенсо, Клерет, которые несколько меньше страдают от засухи, чем, например, Шасла. С другой стороны, Мадлен Анжевин, Мускат Гамбургский и др. более отрицательно реагируют на избыточное увлажнение, чем Совиньон, Чхавери, Тавриз и др. Однако эти различия при современном уровне знаний не могут быть отражены в климатических показателях увлажнения.

Для учета обеспеченности влагой периода роста и развития винограда используется количество атмосферных осадков за год и за определенные сезоны.

Однако этот показатель трудно сравним для районов, неодинаково обеспеченных теплом, т. е. характеризующихся различной испаряемостью. Поэтому обычно применяется гидротермический коэффициент (ГТК) за май — июль, определяемый по Г. Т. Селянинову:

где ΣΡ — сумма атмосферных осадков, Σt— сулила активных температур выше + 10°С. Величина гидротермического коэффициента за указанный период ниже 0,5 указывает на необходимость орошения виноградников; от 0,5 до 1,0 увлажнение не вполне достаточное, от 1,0 до 2,0 — достаточное, а свыше 2,0 — избыточное.
Гидротермический коэффициент анализируется за май — июль по той причине, что весенний запас воды в почве, образовавшийся от осенне-зимних осадков, достаточен почти во всех виноградных районах для начального периода вегетации винограда. Исключение могут составлять лишь муссонные и некоторые другие области внетропической зоны. В засушливых районах с низким залеганием грунтовых вод виноград развивает мощную корневую систему, достигающую глубины до 6 m и более. Однако при малых запасах влаги к маю уже ощущается ее недостаток, и виноградная лоза нуждается в атмосферных осадках или, при их отсутствии, в искусственном орошении.
Зимнее повреждение винограда находится в прямой зависимости от абсолютных минимумов температуры и продолжительности их воздействия. Последняя, однако, в природных условиях входит в понятие абсолютных минимумов, которые обычно длятся в течение десятков минут и даже нескольких часов. Теплоемкость же лозы и тем более почек столь мала, что это оказывается вполне достаточной для повреждений винограда (рис. 1).
Из рисунка видно, что при морозах в —22 С у такого морозостойкого сорта, как Ркацители, полностью повреждаются почки, т. е. теряется или значительно снижается урожай текущего года (Гогитидзе, 1978). Установлено (Д а в и т а я. 1948), что там, где средняя за много лет (обычно более 30—40 лет) из абсолютных годовых минимумов температуры равняется —15°С, такая суровая зима (с температурой ниже —22°С) бывает лишь 5—10 раз за 100 лет. В тех же районах, где средняя из абсолютных минимумов ниже —20°С, температура ниже —22°С может быть несколько раз чаще, т. е. 20—30 раз за тот же период или 2—3 раза в 10 лет.
Сорта винограда не очень сильно отличаются друг от друга по морозостойкости, однако они все же в различной степени подвергаются повреждениям от зимних морозов. Среди тысяч сортов винограда диапазон морозостойкости колеблется всего в пределах 3—5°С, т. е. от —18 до —22°С. При весьма широкой изменчивости других свойств винограда (например, скороспелости, урожайности, биохимического состава ягод и др.) это может показаться парадоксом. Дело, по-видимому, заключается в том, что морозостойкость —- признак весьма консервативный, обусловленный сравнительно малой изменчивостью абсолютных минимумов температур в первичном и вторичном очагах винограда в течение филогенетической истории его развития как в диком состоянии, так и в культуре (Д а в и т а я, 1948).
Исходя из изложенного выше принципа и учитывая закономерность повторяемости зимних морозов, за границу между укрывной и неукрывной зонами виноградарства могут быть приняты средние из абсолютных годовых минимумов температуры от—15 до —20°С и ниже в зависимости от сортов винограда и принятого риска их культивирования в данной местности (табл. 1).


Рис. 1. Повреждение почек винограда (сорт Ркацители) в Восточной Грузия зимой 1968—1969, 1971— 1972 и 1972—1973 гг.

Таблица 1
Повторяемость повреждений виноградников в среднем за 100 лет

Источники:

http://studopedia.su/14_105946_rol-mikroklimata-v-formirovanii-urozhaya.html
http://vinograd.info/knigi/fiziologiya-vinograda-stoev/ekologo-pochvennye-predposylki-rosta-i-razvitiya.html
http://vinograd.info/knigi/fiziologiya-vinograda-stoev/ekologo-pochvennye-predposylki-rosta-i-razvitiya-2.html

Ссылка на основную публикацию

Adblock
detector