При районировании винограда (и других сельскохозяйственных культур) по агроклиматическим показателям необходимо иметь в виду влияние нагрева деятельных поверхностей прямой солнечной радиацией. Последнее впервые было установлено. Давитая и Мельником (1962). Благодаря указанному эффекту в горах ускоряются фазы развития растений и соответственно уменьшается абсолютное значение уровня температур и их сумм, необходимых для наступления тех или иных фаз или требующихся растению для завершения всего вегетационного периода.
Рис. 2. Изменение среднесуточной температуры, необходимой для начала сокодвижения винограда (t°) в зависимости от высоты над уровнем моря (m), Западная Грузия (Кавказ)
1 — Ркацители; 2 — Цоликоури; 3 — Алиготе
Сумма прямой солнечной радиации увеличивается при прочих разных условиях с подъемом местности над уровнем моря, а также в случае уменьшения облачности и общего содержания аэрозолей в атмосфере.
Для иллюстрации указанного эффекта приводятся рис. 2 и 3. На первом из них показано, что в Западной Грузии (Кавказ) устойчивая средняя суточная температура воздуха, необходимая для начала сокодвижения винограда (т. наз. виноградного плача), уменьшается от 9°С на уровне моря до 7°С — иа высоте 1200 m. Сумма температур +10 С, необходимая для созревания таких сортов винограда, как Пино черный и Алиготе, уменьшается в том же направлении от 2800 до почти 2300°, т. е. на 18%. Примерно на столько же (процентов увеличивается сумма прямой солнечной радиации в пределах тех же высот (рис. 3).
Аналогичный эффект будет иметь место при переходе от районов с повышенной облачностью к районам с преобладанием ясной погоды. Этот аспект проблемы необходимо учитывать при продвижении виноградарства в горные районы и для определения вероятности созревания различных экологических групп сортов на верхних границах их распространения.
Нагрев растительной ткани имеет важное значение и при размещении виноградников на склонах различной ориентации и крутизны.
Рис. 3. Изменение сумм температур выше +10°С (1) и сумм прямой солнечной радиации (2) за вегетационный период винограда (сортов Пино черный и Алиготе) в зависимости от высоты над уровнем моря (m), Западная Грузия (Кавказ)
Разность температур (∆t°) "растение—воздух" максимальна, когда лучи солнца направлены перпендикулярно к земной поверхности и расположенным на ней растениям. В тихие, ясные дни она может достигать +8, +10°С. Разность уменьшается с усилением ветра, но все же остается положительной (+1, +2°С), если участок не орошается. При поливе тепло расходуется на испарение влаги, и лист может оказаться холоднее воздуха. Ночью, напротив, ∆t' принимает отрицательные значения и доходит до —1, —2°С (рис. 4). Это увеличивает суточную амплитуду температуры, что благоприятно влияет на урожайность и качество продукции.
Днем повышенная температура растений способствует усиленной ассимиляции листьев винограда при достаточной влажности почвы, а ночное охлаждение препятствует расходованию накопленных за день пластических веществ. Суточный ход ∆t°С хорошо виден на рис. 5.
Рис. 4. Зависимости разностей между температурами поверхности листьев винограда и окружающего воздуха (∆t0) и скоростью ветра (v, m/s), Магарач, Крым
а — 7—8 ч.; б — 10 ч.; в — 13 ч.; г — 16 ч.; д — 19 ч. Участки: 1 — виноподвалы;2 — Нютино; 3 — Слипа
Некоторое снижение кривой в дневные часы вполне закономерно. Оно объясняется увеличением скорости ветра и, следовательно, вертикального турбулентного теплообмена в это время суток. Возможно, этим и следует объяснить наличие двух максимумов в суточном ходе фотосинтеза, которое отмечается многими исследователями. Это может окончательно установить весьма тщательно поставленный эксперимент.
Закономерность, отраженная на рис. 5, вскрывает также другое весьма интересное явление. Мировой практикой виноделия установлено относительно более высокое качество вин с виноградников, расположенных на южных и юго-западных склонах. Этот факт обычно объясняется обилием света на этих склонах, что, якобы, создает возможность усиленного фотосинтеза. Такое объяснение, однако, находится в противоречии с тем, что растением не может быть использовано на фотосинтез более 5—10% падающего на него солнечного света. Фотосинтез винограда резко усиливается при увеличении освещения от 0 до 20—30 тыс. 1х, а на дальнейшее повышение света до 100 и более тысяч люксов растение почти не реагирует. В средних широтах наружная освещенность летом в полдень равна приблизительно 50—70 тыс. 1х. В лучшем из застекленных грунтов, где фотосинтез винограда протекает оптимально, интенсивность света составляет всего лишь около 30% нарушенной освещенности.
Рис. 5. Суточный ход разностей температур (∆t).
Средние из непрерывных наблюдений за 6 суток и период ясней и малооблачной погоды, Магарач, Крым
а — поверхность освещенного листа — воздух; б — поверхность затененного листа — воздух
Рис. 6. Типичное распределение температуры воздуха на южном (Ю) и северном (С) склонах в пасмурные (1) и ясные (2) дни над поверхностью почвы (cm)
Это вызывает некоторое повышение температуры воздуха в приземном слое и особенно существенный нагрев растительной ткани. С повышением географической широты местности указанный эффект проявляется тем лучше, чем круче склон. Известно, что в северных районах виноградарства крутые южные склоны более благоприятны, чем пологие склоны той же ориентации.
На южном склоне температура воздуха не намного выше, чем на северном. Разность между этими температурами, существенная в ясную погоду, в самом приземном слое (до 20—30 cm от поверхности почвы) резко падает с подъемом вверх и на высоте 1—1,5 m измеряется лишь десятыми долями градуса (рис. 6). При пасмурной же погоде практически нет разницы между температурами воздуха на южном и северном склонах на любых высотах от поверхности почвы. Между тем дополнительный нагрев растительной ткани придает южным склонам важные преимущества в теплообеспеченности растений.
Более удовлетворительное объяснение указанного явления, по-видимому, следует искать в том, что в умеренных широтах при относительно низкой высоте солнца падение солнечных лучей на деятельную поверхность склонов приближается к перпендикулярному направлению.
