Влияние агрометеорологических условий на качество и производственная специализация

Глава 4
Влияние агрометеорологических условий на качество винограда и производственная специализация виноградарства
Климат и качество урожая

Качество сельскохозяйственных продуктов — одно из основных условий рентабельности сельскохозяйственного производства. В настоящее время в сельском хозяйстве широко применяются минеральные удобрения, ядохимикаты, а также мелиорация земель, которые обеспечивают значительный рост урожайности сельскохозяйственных культур. Однако есть немало примеров, когда повышение урожая вызывает ухудшение его качества. Для преодоления этого противоречия необходимо глубокое изучение биологических особенностей сорта и условий произрастания культуры.
История земледелия и сельскохозяйственная наука дают множество неоспоримых доказательств определяющего влияния агрометеорологических факторов на качество урожая. Исходя из этого, ученые многих поколений проявляли определенный интерес к вопросам влияния климатических и погодных условий на качество урожая. В этом отношении особо следует отметить исследования, которые проводились Всесоюзным институтом растениеводства (ВИР) под руководством Н. И. Вавилова.
На основе анализа богатейших данных сортоиспытания в различных почвенно-климатических зонах нашей страны, а также обобщения аналогичных данных по ряду зарубежных стран были выявлены определенные зависимости между качеством урожая и климатическими условиями. Например, было установлено, что содержание белка в зернах пшеницы строго подчинено изменению географической широты и долготы местности. При перемещении с северо-запада на юго-восток содержание белка пшеницы закономерно повышается по мере увеличения континентальности климата. Можно привести и множество других примеров.
Влияние метеоусловий на качество урожая носит всеобщий характер и проявляется в большей или меньшей степени на всех сельскохозяйственных культурах, но количественное выражение этих зависимостей бывает разным. Одни растения очень чутко реагируют на изменение условий внешней среды, другие в меньшей степени.
Ф. Ф. Давитая [33, 34] отмечает, что в вине, как в зеркале, отражаются сорт винограда и место его произрастания. Пожалуй, ни в одной отрасли сельского хозяйства мы не встречаемся с такими яркими примерами влияния погоды и климата на качество продукции, как в виноградарстве и виноделии. Очень трудно, порой невозможно на основе химического анализа или дегустационной оценки определить место произрастания и сорт пшеницы, из которого выпечен хлеб, а в виноградарстве и виноделии сорт винограда и место его возделывания имеют столь важное значение, что зачастую определяют качество получаемой продукции.
Влияние климатических условий в виноделии часто преобладает над сортовыми особенностями и является определяющим фактором при формировании качества продукции. Например, грузинский сорт винограда Саперави дает совершенно разное качество вина в Грузии, Армении и в Крыму. Даже в пределах Грузии в отдельных районах виноградарства из него получаются вина различного типа. То же можно сказать и о винах, приготовляемых из сортов винограда Ркацители, Алиготе, Каберне и других, которые в одних районах дают высококачественные столовые сухие вина, в других — природно полусладкие, в третьих — ординарные.
О значительном влиянии погодных условий на качество винограда и вина свидетельствует получаемая в разные годы в одних и тех же микрорайонах продукция различной кондиции. Например, по Ф. Ф. Давитая, известные рейнские вина, приготовляемые из сорта Рислинг, получались исключительно высокого качества в 1834, 1862, 1893, 1911, 1921, 1934 гг. В Крыму (Ливадия) высококачественные десертные сладкие вина получались в 1890, 1897, 1903, 1910, 1924, 1938 гг. В Кахетии особенно высоким качеством отличались вина урожаев 1892, 1905, 1912, 1917, 1925, 1930, 1940 гг. и т. д. Это обстоятельство издавна привлекало к себе внимание виноградарей и виноделов.
Вопросами изучения влияния метеорологических условий на качество ягод винограда занимались многие ученые как в нашей стране, так и за рубежом. Этим вопросам особое внимание уделяли классики французского виноградарства Виала и Раваз, Риберо-Гийон, Брана [28], Рейно [206] и др. В результате проведенных ими исследований сформированы основные представления о влиянии климата и погоды на качество винограда и вин. Виноград в основном разводится между широтами 35 и 50°. В этих климатических условиях созревание ягод протекает нормально, они богаты сахаром и содержат малое количество кислот. Наряду с этим в климатических условиях умеренных широт созревание протекает медленно, ягоды содержат меньше сахара и больше кислот.
Тепло и свет влияют на формирование сахара через фотосинтез, влажность определяет поглощение растениями минеральных веществ и благоприятствует увеличению размера ягод, но одновременно способствует разжижению клеточного сока.
Брана, Бернон и Леваду [198] при оценке благоприятности климатических условий используют гелиотермический коэффициент ХН, который является комплексным показателем интенсивности освещения и теплообеспеченности винограда (X — сумма средних суточных температур воздуха выше 10 °С, а Н — продолжительность в часах солнечного сияния в течение этого периода).
Этот коэффициент позволяет сравнить разные географические районы, в которых возделывается виноград. Авторы установили предельное значение гелиотермического коэффициента (XH = 10-6), ниже которого не могут возделываться даже сверхранние сорта винограда.
Коэффициент, равный 2,6, является предельным для возделывания сортов винограда, менее требовательных к теплу (раннеспелые сорта). Ферре считает, что высокие значения коэффициента соответствуют наилучшим сортам вин [206]. В 1929, наилучшем винном году, этот коэффициент в период вегетации винограда был больше 4,657, тогда как в 1939, в среднем для вин году, он понизился до 4,048.
Установлено, что качество вин зависит от температуры сентября. Сумма температур этого месяца в 1929 г. составила 939 °С, а в 1939 г,— 682 °С.
На качество ягод винограда в значительной степени влияет и влажность. Длительная засуха задерживает рост ягод и созревание. Повышенная влажность во время созревания развивает гребень кисти и т. д.
Риберо-Гийон [206] исследовал в 1957—1958 гг. влияние тепла, солнечного света и влажности на качество ягод винограда. Он показал, что содержание сахара в ягодах зависит от благоприятных условий фотосинтеза. В гроздьях винограда, укрытых от солнца листьями, сахаристость уменьшается на 18%, а содержание яблочной кислоты увеличивается на 21 %. Увеличение температуры на 6°С с помощью прозрачной пленки повышает сахаристость на 15 % и уменьшает кислотность.
В дореволюционной России вопросами влияния климата и погоды на качество винограда и вина занимались Г. А. Барберон, Фаминицын, М. А. Ховренко, Н. Казаринов и многие другие [28]. Интересные данные о сахаристости и кислотности винограда мы находим в работах А. М. Фролова-Багреева, который в течение многих лет проводил наблюдения в Никитском ботаническом саду. Весьма обстоятельные исследования по вопросам определения качества винограда и вин имеются у известного советского ученого виноградаря А. М. Негруля [88]. Исходя из положения, что производственное направление виноградарства и виноделия определяется в основном кондициями виноградного сусла (сахаристостью кислотностью виноградного сока), а последние находятся в прямой зависимости от температуры воздуха за вегетационный период, автор изучил климатические условия основных виноградарских районов СССР и установил основные климатические показатели для определения производственной специализации виноградарства и виноделия (табл. 32).

Таблица 32
Основные климатические показатели для различных направлений виноградно-винодельческого производства (по [88])

Эти данные А. М. Негруль положил в основу специализации виноградарства и виноделия в районах Средней Азии, что позволило ему впервые в истории этого края выявить районы возделывания виноматериалов для шампанских и сухих столовых вин.
Учение о влиянии климата и погоды на качество винограда и вин получило дальнейшее развитие в исследованиях Ф. Ф. Давитая. В своей монографии [34] автор на основе глубокого анализа метеорологических наблюдений и данных о качестве виноградных вин в ведущих винодельческих странах создал стройную систему оценки влияния климатических и погодных условий на качество виноградных вин и дал количественную оценку климатических ресурсов территории применительно к культуре винограда.
В своих исследованиях Ф. Ф. Давитая характеризует специализацию виноградно-винодельческого производства следующими климатическими факторами:
а)  годовое количество осадков, создающее определенный режим увлажнения почвы и воздуха;
б)  суммы средних суточных температур воздуха выше 10 °C, количество дней с температурой выше этого предела и средняя месячная температура самого теплого месяца;
в)  температура и осадки в период созревания ягод винограда (сентябрь, октябрь), которые определяют характер физиологических и биологических процессов ягод винограда.

Особое внимание уделяется комплексному влиянию всех перечисленных факторов. Ни один из них в отдельности не может дать желаемых результатов при оценке условий формирования качества винограда. В Крыму, например, 1905 и 1909 гг. по термическим условиям были исключительно теплые, так как сумма активных температур в обоих случаях превышала 4400 °C, а температура самого теплого месяца составляла 25,5— 25,8 °C. Вино, полученное в Магараче и Массандре в 1905 г., было признано исключительно высококачественным, а полученное в 1909 г.— лишь хорошим. Это следует объяснить тем, что летом 1905 г. здесь выпало только 50 мм осадков, а летом 1909 г.— 180 мм.
Ф. Ф. Давитая первым применил корреляционный анализ для установления количественных связей между метеорологическими факторами и качеством вин. В наиболее тесной зависимости качество вин оказалось от сумм активных температур выше 10 °C (прямая связь) и атмосферных осадков (обратная связь) за месяц до сбора урожая. Установление такого рода количественных зависимостей позволило выявить ряд новых перспективных районов и рассчитать ожидаемое качество вин в условиях этих районов, а также вычислить вероятность урожаев различной кондиции в уже известных районах виноградарства.
Было установлено, что во многих районах Советского Союза климатические условия позволяют чаще получать вина высокого и исключительно высокого качества, чем в известных виноградарских районах Западной Европы. Например, в Кахетии в 1887—1945 гг. вина исключительно высокого качества были получены 20 раз, высокого качества—19 раз, среднего —8 раз, а в остальные годы они были плохими. Это значит, что в Кахетии вина исключительно высокого качества можно получить в 35 % лет, тогда как в известном высоким качеством вин районе Бордо такие вина получают примерно 1 раз в 4 года, т. е. в 25 % лет. На Рейне эта вероятность понижается до 13,3 % и т. д.

Таблица 33
Агроклиматические показатели направления производства виноградновинодельческой промышленности (по [34])

В табл. 33 представлены агроклиматические показатели для определения направления производства виноградно-винодельческой промышленности. Согласно данным этой таблицы, основным фактором, определяющим кондицию вин, является сумма средних суточных температур воздуха. Например, шампанские вина производятся в районах, где сумма активных температур составляет 2500—3600 °С, для столовых вин нужно 2800— 4100 °С, для десертных вин — 3600 °С и больше, а для транспортабельного винограда больше 3800 °С.

Особенно тщательные наблюдения за условиями погоды следует вести в период репродукции винограда, так как в этот период в основном формируется качество ягод. Ф. Ф. Давитая установил, например, что чем больше осадков выпадает за период репродукции, тем выше потребность в суммах активных температур, и, наоборот, при небольших количествах осадков потребность в тепле уменьшается. Соотношение между условиями тепло- и влагообеспеченностивыражается показателем, названным гидротермическим коэффициентом. Согласно проведенным исследованиям, для получения шампанских и столовых вин исключительно высокого качества необходимо, чтобы гидротермический коэффициент составлял 1,5, а для вин среднего и посредственного качества этот показатель может быть более низким.
Ф. Ф. Давитая подчеркивает необходимость более тщательного исследования условий тепло- и влагообеспеченности в период репродукции винограда в различных почвенно-климатически?; условиях, что, по его мнению, позволяет конкретизировать и дифференцировать многие практические вопросы применения различных агротехнических мероприятий.
Нетрудно заметить, что в исследованиях Ф. Ф. Давитая и А. М. Негруля за основные показатели качества урожая винограда принимались данные дегустационной оценки вин и производственного направления виноградного сырья. В этих исследованиях мы не встречаем зависимостей, отражающих влияние климатических и погодных условий на качество самого урожая винограда, т. е. на сахаристость и кислотность ягод, их соотношение (глюкоацидиметрический показатель). Это объясняется в основном тем, что ко времени проведения названных исследований авторы не располагали необходимым объемом информации о сахаристости и кислотности винограда. Суждения о характере влияния погоды и климата на качество урожая винограда, основанные на анализе данных о дегустационной оценке вин, не лишены некоторого субьективизма, на что указывает и сам автор [34, с. 188].
В формировании качества вина, кроме погодных условий, значительная роль принадлежит и технологии приготовления: своевременное проведение сбора, характер повреждения ягод вредителями и болезнями, условия переработки винограда и хранения вина и т. д. Виноградари и виноделы часто говорят: «Из некачественного винограда невозможно приготовить высококачественное вино, а приготовить плохое вино из хорошего винограда — дело нехитрое». По этой причине вполне возможно, что в отдельные благоприятные по погодным условиям годы качество вина из-за несоблюдения всех необходимых условий технологии может оказаться низким.
В настоящее время более распространенными показателями качества урожая винограда являются сахаристость (в г/л или в % от массы ягод) и кислотность (в мгл/л или в промилле). Эти показатели измеряются инструментально с довольно
высокой точностью. Преимущество оценки качества урожая по сахаристости и кислотности усугубляется и тем, что урожай винограда, кроме нужд виноделия, все шире используется для приготовления безалкогольных продуктов: виноградного сока, изюма, чурчхелы и др., а также для потребления в свежем виде. Что же касается определения специализации и производственного направления винодельческой промышленности, то в этом случае сахаристость и кислотность ягод винограда характеризуются глюкоацидиметрическим показателем.
При оценке влияния климата и погоды на качество ягод винограда мы пользовались данными о сахаристости и кислотности винограда, накопленными во многих научно-исследовательских институтах и на опытных станциях сельскохозяйственного профиля, а также в гидрометеорологическом фонде СССР. Кроме того, использовался материал многолетних определений сахаристости и кислотности, опубликованный в «Ампелографии СССР».