Влияние метеорологических условий на произрастание

Глава 1
Влияние метеорологических условий на произрастание винограда
Развитие винограда в зависимости от метеорологических факторов
На каждом этапе годичного развития виноград характеризуется определенным биологическим состоянием и предъявляет разные требования к метеорологическим условиям.
В умеренных широтах годичный цикл развития винограда состоит из двух периодов:
а)        период относительного покоя, или зимнего вынужденного отдыха;
б)        период вегетации, в течение которого из почек развиваются побеги, цветки, идет оплодотворение цветков, завязываются и созревают ягоды, а в конце осени наступает листопад. Для удобства изучения вегетационный период винограда делят на шесть вегетационных фаз: 1) сокодвижение, 2) распускание почек, 3) цветение, 4) завязывание и рост ягод, 5) созревание ягод, 6) листопад.

В период полного покоя корни и надземные части винограда содержат максимальные количества пластических веществ, особенно углеводов, что помогает растению противостоять низким температурам зимой. Период покоя наступает в конце октября— в ноябре.
Период активной вегетации винограда начинается весной, с началом сокодвижения — плача, когда температура почвы на глубине залегания корневой системы доходит до 7—10°С. У привитых лоз он начинается при более низкой температуре, а у корнесобственных — при 8—9°С. Начавшийся при сильно нагретой почве (12—13°С) плач продолжается и в том случае, когда температура воздуха внезапно опускается ниже нуля; вытекающая при этом пасока замерзает. При резком похолодании плач прекращается и возобновляется после длительного потепления. Поэтому трудно определить устойчивую дату начала сокодвижения винограда. По этой же причине трудно установить зависимость продолжительности межфазного периода сокодвижение—распускание почек от погодных условий и климатических особенностей. В виноградарстве этот период принято называть первым периодом вегетации.
За второй период вегетации винограда принят межфазный период от распускания почек до начала цветения. Этот период можно назвать также периодом роста вегетативных органов: побегов, листьев, усиков, а также соцветий. За этот период виноград успевает сформировать около 70 % всей биомассы и подготовиться к качественно новому этапу годичного развития — цветению и дальнейшему развитию генеративных органов. Начало и конец этого периода, а также его продолжительность варьируют по территории вследствие неоднородности климата (микроклимата) и от года к году.
Вопросы влияния климатических и погодных условий на скорость прохождения виноградом второго периода вегетации привлекали внимание многих исследователей. Полученные показатели [28] характеризуют сроки наступления отдельных фаз и интенсивность роста винограда в этот период в различные годы.
Г. А. Барбероном [28] получены данные о продолжительности второго периода вегетации винограда, интенсивности роста побегов и накопившихся в условиях Абрау-Дюрсо за этот период суммах температур воздуха.
О влиянии термического фактора на темпы развития второго периода вегетации винограда для условий Северного Кавказа имеются исследования М. А. Лазаревского [66], для условий Крыма — исследования Л. И. Дмитриевой [38, 39] идр. Имеются также работы по количественной оценке влияния погодных условий на темпы прохождения начальных фаз развития винограда в условиях Средней Азии, Азербайджана и Молдавии.
Первые сведения о прохождении межфазного периода винограда распускание почек — начало цветения в условиях Грузии мы встречаем у Гоголь-Яновского [28]. По его данным, в Кахетии за 1904—1908 гг. продолжительность этого периода в среднем составляла 46 дней для сортов Ркацители, Саперави и Мцване, в Картли же этот период длился 52 дня для сортов Тавквери и Горули Мцване. К сожалению, автор не называет пунктов, где он проводил наблюдения.
Ш. И. Церцвадзе [174] установил количественные показатели влияния температуры воздуха на продолжительность периода набухание почек — начало цветения винограда для территории Грузии, а также провел районирование территории Грузии по средним датам наступления некоторых фаз развития винограда.
Работа Ф. Ф. Давитая [36] открыла новые пути в исследованиях весенних темпов развития растительных организмов, позволила объективно оценить многие вопросы фенологии растений с позиции «миграции климатов» и создать методы фенологических прогнозов.
Мы в работе [151] попытались оценить количественно влияние метеорологических условий на темпы развития винограда за период распускание почек — начало цветения.
Известно [30, 32, 62], что распускание почек винограда наступает не сразу же после перехода средней суточной температуры воздуха через 10°С, а при несколько более высоких температурах. Так, в условиях Северного Кавказа для наступления этой фазы за начальную принята температура 10,7 °С. Для отдельных сортов она колеблется в пределах 9,4—11,9 °С [66]. Для условий Южного берега Крыма эти пределы по отдельным сортам составляют 9,3—11,3 °С [34]. При этом, наиболее низкая начальная температура характерна для ранних сортов (Шасла, 9,1—9,4°С), хотя такая закономерность не всегда сохраняется (Мадлен Анжевин, 10,2—11,0 °С; Ркацители, 9,9 °С).
Согласно табл. 1, распускание почек винограда на территории Грузии наступает в среднем на 8-й—16-й день после перехода средней суточной температуры воздуха через 10°С.

Таблица 1
Средние даты перехода средней суточной температуры воздуха через 10 и 15 °С, распускания почек и начала цветения винограда на территории Грузии

При этом продолжительность данного периода наибольшая в низменных районах виноградарства, с высотой местности она постепенно уменьшается. Характер изменения продолжительности этого периода, по-видимому, обусловлен соотношением температур воздуха и самих растений, которое также меняется с высотой местности. Эта точка зрения подтверждается и данными            Наличие такой связи между продолжительностью периода от перехода средней суточной температуры воздуха через 10°С и датой распускания почек винограда позволяет районировать территорию по датам наступления этой фазы, взятым из климатических справочников, с введением поправки, вычисленной по уравнению у = — 0,01 %+16,36 (у — число дней от перехода средней суточной температуры через 10 °С до распускания почек винограда, х — высота над уровнем моря (м)).
Согласно данным табл. 1, начало цветения винограда наступает на 29-й—32-й день после перехода средней суточной температуры воздуха через 15°С. Этот показатель настолько устойчив (средняя продолжительность 30 дней), что его можно использовать для районирования территории по срокам начала цветения винограда [174].
Продолжительность межфазного периода распускание почек— начало цветения также изменяется по вертикальным зонам, однако здесь имеется сложная зависимость от высоты: продолжительность наибольшая — 55 дней — в прибрежных районах Грузии (Даблацихе), во внутренних низменных районах она уменьшается до 43—46 дней, а дальше увеличивается вместе с высотой до 51 (Хашури) —53 (Они) дней. Аналогично меняется по территории и сумма средних суточных температур воздуха (активных) за этот период: наибольшие суммы (790— 810 °С) приходятся на прибрежные и горные районы (табл. 2).

Таблица 2
Показатели темпов развития винограда и соответствующие значения климатических факторов второго периода вегетации винограда на территории Грузии

В наиболее тесной связи с продолжительностью рассматриваемого периода находится средняя суточная температура воздуха. Эта связь обратная — наибольшая продолжительность периода (55 дней, Даблацихе) совпадает с наименьшей средней температурой за период (14,7°С), и наоборот. Такая связь между продолжительностью рассматриваемого периода и температурой воздуха подтверждает существующее в литературе мнение об определяющей роли температуры в скорости развития растений и показывает, что для прохождения этого периода виноградному растению требуется сумма активных температур.

Рис. 1. Связь продолжительности периода распускание почек—начало цветения винограда п со средней суточной температурой воздуха и числом дней с осадками за этот период (цифры у точек).

Атмосферные осадки оказывают корректирующее влияние на скорость развития винограда за рассматриваемый период. Обычно чем больше осадков или дней с осадками, тем продолжительнее период, так как часть тепла затрачивается на испарение осадков (рис. 1).
Существование связи между продолжительностью периода распускание почек — начало цветения и термическими условиями дает возможность использовать ее для прогноза продолжительности этого периода и соответственно даты начала цветения винограда.
Практическое значение такого прогноза в деле планирования и своевременного проведения ряда агротехнических мероприятий совершенно очевидно.
Однако построение прогностической схемы, основывающейся на использовании данных о температуре и осадках, взятых по месячному прогнозу погоды, не совсем надежно. Более надежная схема основана на связи даты распускания почек винограда с продолжительностью периода распускание почек — начало цветения. Полученные в результате статистической обработки данные показали наличие довольно тесной корреляции (коэффициенты корреляции г = 0,69-ь 0,86). При этом более тесная связь получена для низменных районов Западной Грузии (г= = 0,76--0,86), менее тесная — для предгорных и горных районов (г = 0,69^0,70). Примерно такая же теснота связи получена для температуры воздуха, осредненной за период, и продолжительности периода (0,63-ь 0,86).
Третий период — цветение — является одним из наиболее важных в годичном цикле развития винограда. К началу этого периода соцветия уже вполне сформированы и физиологически готовы к оплодотворению. Эта фаза начинается с раскрытия и опадения венчика цветков. Раскрытие бутонов обычно происходит в утренние часы — с восходом солнца — и продолжается в течение 3—4 ч. Целиком фаза цветения длится от 7 до 15 дней. Продолжительность этого периода мало зависит от сортовых особенностей и определяется главным образом погодными условиями. Оптимальная температура цветения 20—25 °С, хотя некоторые сорта зацветают при более низких температурах (15— 16°С).
В зависимости от климатических условий района цветение наступает в конце мая — начале июня. Сроки наступления цветения во многом зависят от высоты местности, экспозиции склона, микроклиматических условий.
Четвертый период вегетации винограда — это период роста ягод. Сразу после оплодотворения ягоды винограда начинают быстро расти и ко времени начала созревания почти достигают своей нормальной величины. Продолжительность этого периода колеблется в больших пределах и зависит в основном от двух факторов: скороспелости сорта и погодных условий. В течение этого периода рост побегов приостанавливается, так как вся энергия растения направляется на развитие ягод.
Очень важным для практики виноградарства является знание продолжительности межфазного периода конец цветения — начало созревания, ибо в этот период на винограднике проводятся такие важные агротехнические мероприятия, как обработка почвы (культивация), зеленые операции, орошение, применение ядохимикатов для борьбы с вредителями и болезнями, внесение минеральных удобрений и т. д. Определение продолжительности этого периода во многом способствует правильному планированию агротехнических работ и их завершению к началу созревания, когда все работы на винограднике прекращаются, вплоть до уборки урожая.

Таблица 3
Колебания по годам даты начала созревания и продолжительности межфазного периода конец цветения—начало созревания позднеспелых сортов Цоликаури, Цицка и Крахуна в Западной Грузии

Таблица 4
Агроклиматические показатели прохождения межфазных периодов для сортов винограда различных периодов созревания в различных почвенно-климатических условиях Грузии

В зависимости от скороспелости сорта и климатических условий продолжительность этого периода колеблется от 45 до 86 дней. Наиболее короткий он (40—45 дней) у сверхранних сортов (Мелэнгр ранний, Мадлен анжевин и др.), наиболее длинный (80—85 дней) у очень поздних сортов. У одного и того же сорта продолжительность этого периода может колебаться по годам и зависит в основном от метеорологических условий: температуры, осадков и облачности.
В табл. 3 представлены данные фенологических наблюдений, проведенных в период 1941—1952 гг. на Сакарской опытной станции виноградарства и виноделия над позднеспелыми сортами Цоликаури, Цицка и Крахуна. Эти данные свидетельствуют о значительных колебаниях по годам как дат наступления фазы начала созревания винограда, так и продолжительности межфазного периода конец цветения — начало созревания. За период наблюдений дата начала созревания одного и того же сорта колебалась в пределах месяца (Цоликаури — от 6 августа до 29 августа; Цицка — от 16 августа до 4 сентября; Крахуна — от 4 августа до 31 августа), продолжительность же межфазного периода — от 60—66 до 92 дней. Нетрудно убедиться, что колебание обусловлено в основном метеорологическими факторами.
В различных климатических районах СССР раннеспелые сорта винограда начинают созревать в конце июля — начале августа, за исключением Средней Азии, где эта фаза наступает в конце первой декады июля. Полная зрелость раннеспелых сортов наступает со второй половины августа. Продолжительность межфазного периода конец цветения — начало созревания составляет 41—45 дней, продолжительность следующего межфазного периода 25—35 дней. В целом же продолжительность периода от конца цветения до полной зрелости ягод раннеспелых сортов 65—75 дней, но бывают и некоторые отклонения, которые обусловлены в основном различным режимом увлажнения.
Среднеранние сорта начинают созревать с первой декады августа, полная зрелость их наступает в основном в первой декаде сентября. Продолжительность периода от конца цветения до начала созревания у них соответственно растет до 48— 58 дней, от начала созревания до полной зрелости — до 28— 39 дней, а весь период от конца цветения до полной зрелости увеличивается до 85—90 дней.
Среднеспелые сорта в основном начинают созревать в середине августа и достигают полной зрелости в конце сентября. Период конец цветения — начало созревания у них продолжается 55—65 дней, а период созревания примерно такой же, как и у раннеспелых сортов. Отличительной чертой этой группы сортов является большая вариация сроков наступления созревания и продолжительности межфазных периодов.
Позднеспелые сорта вступают в фазу созревания в конце августа — начале сентября. Полной зрелости они достигают в октябре. Продолжительность периода конец цветения — начало созревания у них составляет 71—80 дней, а весь период от начала цветения до полной зрелости длится 120—135 дней.
Сорта очень позднего периода созревания вступают в фазу созревания примерно в те же сроки, что и поздние сорта, однако период созревания у них длится в 1,5—2 раза дольше — 60— 70 дней. В целом же продолжительность периода от конца цветения до полной зрелости 140—160 дней.
В табл. 4 представлены агроклиматические показатели, соответствующие межфазным периодам конец цветения — начало созревания и начало созревания — полная зрелость для сортов разной скороспелости. Из анализа этих данных видно, что наряду с сортовыми особенностями (скороспелость) период созревания во многом определяется агроклиматическими условиями. Одни и те же сорта в различных почвенно-климатических условиях меняют присущую им скороспелость, но только в пределах двух соседних групп, биологические же особенности сортов таковы, что ни в каких климатических условиях раннеспелые сорта не могут «перебраться» в группу позднеспелых, и наоборот.