Главная >> Статьи >> Книги >> Солнечная радиация и продуктивность виноградника >> Поглощение солнечной радиации виноградником и КПД ФАР в продукционном процессе

Поглощение солнечной радиации виноградником в зависимости от его структуры - Поглощение солнечной радиации виноградником и КПД ФАР в продукционном процессе

Оглавление
Поглощение солнечной радиации виноградником и КПД ФАР в продукционном процессе
Вопросы методики определения поглощенной солнечной радиации виноградником
Относительные потоки остаточной коротковолновой радиации
Поглощение солнечной радиации кроной одного ряда
Поглощение солнечной радиации виноградником в зависимости от его структуры
Количественные связи между поглощенной фар и показателями фотосинтетической деятельности

V.5. ПОГЛОЩЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ ВИНОГРАДНИКОМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЕГО СТРУКТУРЫ
Основным фактором, определяющим уровень поглощения и эффективность использования энергии солнечной радиации на формирование урожаев в посевах и насаждениях сельскохозяйственных культур, является структура фитоценоза.
В исследованиях по радиационному режиму под «структурой» понимается архитектура группировки растений, определяемая размещением растений на участке густотой посадки, размером и формой кроны [306]. Таким образом, понятие «структура» рассматривается как синоним строения фитоценоза.

Таблица 24
Количественные характеристики радиационного режима виноградника (посадка 2X2 м, по [374])


Система культуры

Вк кал(см2 Хмин)

0 к

 

*
Вк
калЧ.см^Х Хмин)

д вк
кал(см- Хмин)

д вк Q

Шпалерная Беседочная

0,92
0,87

0,33
0,72

0,16
0,22

0,69
0,32

0,23
0,55

0,24
0,49

Примечание. Для беседочной системы Лк под кроной ровно 0,06.

Имеются единичные экспериментальные данные о поглощении солнечной радиации виноградником. По данным Турманидзе и др. [374], в условиях Грузии радиационный баланс Вк несколько выше в насаждениях с вертикальной шпалерой по сравнению с беседочной (табл. 24), что объясняется более высоким альбедо Лк беседочных систем. Различия в геометрической структуре кроны проявляются особенно заметно в степени затененности почвы р и в величине коротковолнового баланса поверхности почвы Ви*. Следствием этих различий является более высокое поглощение биомассой растений коротковолновой радиации при беседочной системе (0,55 против 0,23 кал/(см2-мин) при вертикальной шпалере). Значения интегрального коэффициента поглощения l\BJQ также свидетельствуют о более высоком относительном поглощении солнечной радиации виноградником с беседочной системой.

Для условий юга Украины [243] в июле в среднем за день кусты сорта Алиготе поглощали 0,181 кал/(см2-мин) ФАР, а кусты сорта Каберне Совиньон 0,176 кал/(см2-мин). Поглощение ФАР одним растением было выше в редких посадках, где кусты имели большие размеры кроны; в пересчете на 1 га поглощение радиации возрастало в густых посадках. Такая же закономерность прослеживалась в насаждениях сорта Жемчуг Саба (табл. 25) [48].
Таблица 25
Поглощение ФАР виноградом на одноплоскостной шпалере (сорт Жемчуг Саба, 4 VII 1967, по [48])


Площадь питания куста, м

Число кустов на 1 га

Поглощение ФАР за день

тыс. ккал/куст

млн. ккал/га

1,5X1,0

6666

8,0

53

2,0X1,0

5000

6,4

31

2,25x1.5

2900

7,8

23

2,5X2,5

1600

11,7

18

Таблица 26
Среднее дневное поглощение ФАР структурными элементами виноградника по месяцам (1970—1971 гг.)


Вариант. Формировка

Площадь питания куста, м

Поглощение ФАР за день

За весь период формирования урожая, млн. ккал/га

тыс. ккал/куст

тыс.ккал/ряд

млн. ккал/га

VI

VII

VIII

IX

VI

VII

VIII

IX

VI

VII

VIII

IX

 

 

 

 

 

Сорт Шабаш

 

 

 

 

 

 

 

1.
Веерная

2,5X2,5

3,2

12.6

12.4

10,8

128

504

496

432

5,1

20.2

19,8

17,3

1634

2.
Веерная

2.5X1,5

4,5

6,3

6.3

6,0

302

422

422

402

12,1

16,9

16,9

16,1

1643

3.
Веерная

1.5X1,0

2,1

4,0

3,5

3,4

210

400

350

340

14,1

26,8

23,5

22,8

2184

4.
Кордонная       на

3,0X1,0

3,6

6,6

5,7

5,2

360

660

570

520

11,9

21,8

18,8

17,2

1869

Т-образной шпалере

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сорт Рислинг

 

 

 

 

 

 

 

1.
Веерная

2,5X2,5

4,0

11,3

11,8

8,8

160

452

472

352

6,4

18.1

18,9

14,1

1231

2.
Веерная

1,5X1,0

2,3

3 7

3,4

3,0

230

370

340

300

15,4

24,8

22,8

20,1

1800

3.
Веерная

1,5X0,75

2,1

2 ,7

2,6

2,4

279

359

346

319

18,7

24.1

23.2

21,4

1876

4.
Кордонная       на

3,0X1.0

2,9

5,5

5,2

4,2

290

550

520

420

9,6

18,2

17,2

13,9

1343

Т-образной шпалере

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Рис. 42. Дневной ход коэффициентов поглощения ИР а ля виноградником. Сроки измерения при ориентации 3—В: 1 — 18 июня, к-, =68°; 2—17 августа, Aq = = 59°; 3 — 21 сентября, Iiq =46°, при ориентации рядов С—Ю: 1 — 22 и 24 июля, h q = = 65°, 2 — 26 и 28 августа, А0=55°, 3 — 1 сентября, ft.; =42°.

В табл. 26 приведены полученные нами характеристики дневного поглощения ФАР в период вегетации структурными элементами виноградника в зависимости от площади питания куста и формы кроны.
В насаждениях с веерными формировками в расчете на один куст и на ряд во все сроки, исключая первый (июньский), поглощение радиации наибольшее в редких посадках, где кусты имеют более мощную крону. Из всех сопоставляемых структур поглощение радиации одним рядом наибольшее в насаждениях с кордонной формировкой на Т-образной шпалере.
В начале вегетации больше поглощают радиацию ряды с густой посадкой, где шпалера быстрее заполняется фитомассой. Максимальное поглощение отмечается в июле и в августе, когда крона достигает наибольших размеров и приходы радиации наибольшие. К концу вегетации вследствие уменьшения поступления радиации и частичного опадения листьев поглощение уменьшается. Поглощение радиации 1 га виноградника закономерно увеличивается по мере увеличения числа рядов.
Для характеристики поглощения     солнечной
радиации целым виноградником могут быть использованы как абсолютные характеристики поглощения (ккал/га), так и относительные, т. е. коэффициенты поглощения. Последние не зависят от количества поступающей радиации (для данной структуры виноградника и архитектуры кустов) и поэтому могут быть использованы для сравнения радиационных характеристик, получаемых в разные годы и в разных районах, а также для сравнения радиационного режима виноградника с РП иной гео-
метрической структуры. Коэффициенты поглощения, полученные для данного конкретного виноградника, могут быть использованы для определения количества поглощенной радиации виноградником в последующие годы по данным приходов радиации на горизонтальную поверхность.

Рис. 43. Среднедневные коэффициенты поглощения ИР и ФАР виноградником в период вегетации.
а — сорт Шабаш, о — сорт Рислинг. Цифры у кривых —варианты (см. табл. 2ti)

Дневной ход коэффициентов поглощения виноградника особенно хорошо выражен при направлении рядов С — Ю (рис.42). В течение дня отчетливо прослеживается снижение среднечасовых значений аА1К по мере увеличения hr . Величина  превышающая единицу в утренние и послеполуденные часы, показывает, что в эти сроки поглощение радиации превышает поступление ее на горизонтальную поверхность насаждения. Полуденные значения ади в течение вегетации различаются мало. В остальные часы дня в более поздние периоды вегетации значения аЛц закономерно возрастают.

При ориентации рядов 3 —В среднечасовая величина аАж повышается с увеличением /Iq и достигает максимума в полдень. Для одних и тех же часов дня на протяжении вегетации коэффициенты возрастают. Особенность структуры виноградника проявляется здесь в том, что в начале вегетации, когда после восхода и перед заходом Солнца прямые лучи попадают на северную сторону шпалеры, величина аАж имеет три максимума: утром, в полдень и вечером. Однако в этот период крона кустов развита еще не полностью, поэтому дневной ход аАа выражен слабо.
Поглощение солнечной радиации виноградником в период вегетации характеризуется непрерывным увеличением среднедневных значений коэффициентов, которые достигают 0,45—0,70 для алаи 0,5—0,8 для аАф (Рис- 43). Средние за период формирования урожая коэффициенты поглощения значительно меньше: 0,28—0,54 для аАии 0,34—0,57 для аАф(табл. 27).

Таблица 27
Средние за период формирования урожая значения коэффициентов поглощения ИР и ФАР виноградников с различной структуры


Вариант. Формировка

Число рядов на 1 га

Число кустов в ряду

"Ли

 

1970 г.

1971 г,

1970 г.

1971 г.

 

Сорт Шабаш

 

 

 

 

1. Веерная

40

40

0,38

0,28

0,44

0,40

2. Веерная

40

66

0,33

0,31

0,47

0,37

Веерная

66

100

0,50

0,44

0,55

0,57

4. Кордонная на Т-образной шпалере

33

100

0,42

0,35

0,51

0,44

 

Сорт Рислинг

 

 

 

 

1. Веерная

40

40

0,33

0,36

0,34

0,39

2. Веерная

66

100

0,45

0,51

0,50

0,53

Веерная

66

133

0,47

0,54

0,52

0,57

4. Кордонная на Т-образной шпалере

33

100

0,34

0,30

0,40

0,36

В целом можно отметить, что виноградники характеризуются относительно высокими по сравнению с посевами коэффициентами поглощения. На исследованных виноградниках коэффициенты поглощения ФАР, равные 0,7—0,8, наблюдаются уже при Li4/=l-f-l,5, в то время как в посевах со сплошным покровом этим коэффициентам соответствуют ЬА1= 2ч-3 [137]. Объяснение этому мы находим в рассмотренных выше закономерностях формирования радиационного режима винограда, где отчетливо проявляется роль боковых сторон кроны кустов в аккумуляции поступающей энергии солнечной радиации.



 
< Фотосинтетическая деятельность и продуктивность виноградника   Радиационные факторы и транспирационный расход виноградника >
Искать по сайту:
или внутренним поиском:

Translator

Наверх