Выше было рассмотрено влияние отдельных агрометеорологических факторов на накопление сахара в ягодах винограда. Однако важно оценить влияние комплекса этих факторов на сахаристость винограда: прямой солнечной радиации S', амплитуды суточного хода температуры воздуха ΔΤ, влажности почвы Wпр, количества осадков Н и дефицита насыщения d. Кроме того, необходимо найти уравнения множественной регрессии, характеризующие связь сахаристости винограда с этими переменными.
При этом необходимо иметь в виду, что на сахаронакопление влияют не только условия периода созревания, но и более ранних периодов вегетации, хотя во время созревания агрометеорологические факторы оказывают наиболее существенное влияние на конечную сахаристость Ск.
Зависимость сахаристости от комплекса агрометеорологических факторов оценивалась за периоды конец цветения — начало созревания (1-й период) и начало созревания—промышленная зрелость (2-й период), а также за более короткие промежутки времени (10—15 дней). Для этих целей использовались данные о режиме температуры и влажности воздуха, полученные на метеоплощадке совхоза «Гурзуф», расположенной непосредственно на винограднике (высота площадки 45 м над ур. м.), а также данные агрометстанции Никитский сад (S, ΔΤ, Wпр, d и сахаристость винограда сорта Мускат белый).
Виноград на Южном берегу Крыма растет на склонах, поэтому прямая солнечная радиация, приходящая на горизонтальную поверхность, пересчитывалась для склонов заданной крутизны и экспозиции [38].
Виноградники, на которых проводились наблюдения, располагались на южном склоне крутизной около 25° на высотах 30, 110, 160 и 240 м. над ур. м. Возраст насаждений около 25 лет, агротехника возделывания однородна; сорт винограда Мускат белый, формировка двуплечий Гюйо. Для участков, расположенных на 30 и 110 м над ур. м, использовались данные метеоплощадки совхоза «Гурзуф», для участков, расположенных на 160 и 240 м. над ур. м. — данные агрометстанции Никитский сад (208 м над ур. м.). Влажность почвы и сахаристость ягод непосредственно на каждом участке.
Анализ данных показал, что конечная сахаристость Ск зависит в основном от комплекса агрометеорологических факторов 2-го периода (табл. 7.3). Связь сахаристости с условиями 1-го периода выражается незначительными коэффициентами корреляции. Только влажность почвы этого периода оказывает существенное влияние на величину Ск.
Таблица 7.3
Коэффициенты корреляции между сахаристостью винограда Ск сорта Мускат белый и суммами прямой солнечной радиации S', среднесуточных амплитуд А, средней влажностью почвы Wпр, количеством осадков Н и дефицитом насыщения d в разные периоды
При анализе данных табл. 7.3 необходимо иметь в виду, что величины S', Wпр и суммы амплитуд А (Σ∆Τ) не являются независимыми переменными.
Для оценки связи этих величин в дополнение к приведенным в табл. 7.3 значениям г были определены значения корреляции между величинами S' и W' пр, S' и А, Wпр и А: rS'W=0,65, rS'А= 0,79, rWA=0,59. Поскольку величина S' явно не зависит от Wпр и А, то полученные данные показывают, что переменные Wпр и А не являются независимыми, и, следовательно, корреляцию некоторых из них с конечной сахаристостью можно объяснить их связью с S' и между собой. Мерой «ложной» зависимости двух переменных у и х за счет зависимости обеих от третьей переменной z является автокорреляция dyx=rxz rуz. Если dyx>rух, то зависимостью между у и х можно пренебречь как «ложной». Для переменной Wпр. автокорреляция, вызванная переменной S', ds'W=rcs'= 0,49, а автокорреляция, вызванная зависимостью W'пp от A, dWA=0,39. Следовательно, связь истинная, но несколько слабее, чем между величинами Ск и S'. Для переменной А соответственно dAS'=0,59, dAW=0,39. Связь имеет место, но в значительной степени определяется зависимостью А от S'.
Из данных табл. 7.3 следует, что наибольшее влияние на величину Ск при удовлетворительном увлажнении почвы оказывает прямая солнечная радиация за 2-й период (начало созревания— промышленная зрелость). Значительное влияние на величину Ск оказывает также влажность почвы обоих периодов.
Зависимость сахаристости от суммарной солнечной радиации и влажности почвы за период начало созревания — промышленная зрелость представлена на рис. 7.1. Множественный коэффициент корреляции между этими величинами равен 0,94 ± 0,02.
Рис. 7.1. Зависимость сахаристости винограда сорта Мускат белый от суммарной солнечной радиации Q и запасов продуктивной влаги Wпр (% Wпр при НВ) за период начало созревания — промышленная зрелость. 1964—1965 гг.
Цифры в поле рисунка — сахаристость винограда, %.
Как видно из рис. 7.1, суммарная солнечная радиация оказывает большое влияние на сахаристость. Например, для получения значения Ск=26 % при Wпр2= 40 % суммарной радиации требуется 629 МДж/м2 за указанный период и 943 МДж/м2 при Wпр2=80%.
Количество осадков и дефицит насыщения водяного пара, как следует из табл. 7.3, в меньшей степени влияют на сахаристость. Но в аномальные годы, когда выпадает много осадков во время созревания или, наоборот, наблюдается сильная засуха, влияние этих факторов на сахаронакопление становится существенным. Так, в 1968 г. во время созревания винограда на Южном берегу Крыма количество осадков составило около 300 мм. После ливня резко снижалась концентрация сахаров в клеточном соке, ягоды трескались и загнивали. Технические сорта винограда пришлось собирать при сахаристости 20—22 % вместо обычных 26—28%.
Зависимость Ск от комплекса агрометеорологических факторов в период созревания винограда выражается уравнением регрессии
и характеризуется коэффициентом множественной корреляции R=0,83± 0,07. Согласно уравнению (7.1), построен график (рис. 7.2), с помощью которого можно определять значения Ск.
Рис. 7.2. Зависимость сахаристости винограда сорта Мускат белый во время сбора от прямой солнечной радиации S' и суммы среднесуточных амплитуд А температуры воздуха (при Wпр2=60 % Wпр при НВ) за период начало созревания— промышленная зрелость.
Цифры в поле рисунка — сахаристость, %.
График построен для Wпр2=60 % Wпр при НВ. В табл. 7.4 приведены поправки к величине Ск при значениях Wпр2, отличающихся от 60 %.
Таблица 7.4
Поправка к сахаристости винограда за счет влияния влажности почвы в период начало созревания—промышленная зрелость
Кроме того, была найдена зависимость Ск от S' А,Wпр и Н, которая исследовалась методом последовательного исключения [19]. Она имеет вид
Рассмотрим зависимость интенсивности сахаронакопления в ягодах винограда сорта Мускат белый от метеорологических условий (табл. 7.5). Анализ данных табл. 7.5 показывает, что при удовлетворительном увлажнении почвы интенсивность сахаронакопления dC/dτ зависит в основном от прямой солнечной радиации S'. Самая высокая интенсивность (0,53 % за сутки) соответствует наибольшему значению S' (18,86 МДж/(м2-сут)). Коэффициент r этих величин равен 0,78±0,09 (n=20).
Таблица 7.5
Интенсивность сахаронакопления dC/dτ (% за сутки) в ягодах винограда при различных средних за периоды суточных значений прямой солнечной радиации S', амплитуды температуры воздуха ΔΤ и влажности почвы Wпр % Wпр при HB)
Таблица 7.6
Интенсивность сахаронакопления dC/dτ в ягодах винограда сорта Мускат белый и среднесуточные амплитуды температуры воздуха ΔТ
Если же период созревания винограда проходит сильный ливень или наблюдается сильная засуха, то при одном и том же значении S' интенсивность сахаронакопления dc/dτ различна.
Влияние суточных амплитуд температуры воздуха ΔΤ на величину dC/dτ несколько меньше, чем S'. Коэффициент корреляции между этими величинами равен 0,43 ±0,17. Оценивая влияние Δί на созревание винограда, следует отметить, что dC/dτ зависит не только от ΔΤ, но и от экстремального значения Т. Особенно интенсивно процесс сахаронакопления идет при таких условиях, когда днем температура воздуха повышается до 26—27 °C, а ночью составляет около 19°С (табл. 7.6),
Влажность почвы в исследуемых пределах (38—65 % Wпр при НВ) имеет слабую положительную корреляцию с величиной dC/dτ (r=0,15) и является оптимальной для накопления сахара, С. С. Богун [14, 15], С. Ф. Неговелов и другие [124] также отмечают, что интенсивность сахаронакопления наиболее активна при легкой почвенной засухе. Общий коэффициент множественной корреляции R между величинами dC/dτ, S', ΔΤ и Wпр2 равен 0,89 ± 0,05. Уравнение регрессии для этих переменных имеет вид
(7.3)
