Световой и влажностный режимы для винограда и методы их регулирования
Известно, что свет является источником жизни на земле. Благодаря свету и солнечной энергии в зеленых листьях образуются органические вещества; нагревается почва, растения и воздух; происходит рост, развитие, плодоношение и другие процессы в живом растительном организме.
Виноград светолюбивое растение и нормально развивается только при хорошем солнечном освещении. Однако, в третичном периоде виноград произрастал в распространенных в то время тропических лесах, т.е. в непривычных условиях затененности. Это привело к тому, что наряду с высокой потребностью к свету, он со временем приобрел еще одно свойство - теневыносливость. Виноград обладает приспосабливаемостью к оптическому излучению разной интенсивности, что позволяет выращивать виноград в зонах с различной освещенностью.
Ф. Ф. Давитая (1948) указывает, что в районах возделывания винограда при наличии тепла и влаги фактор освещенности не является ограничивающим. Тем не менее, со светом связан фотосинтез, поэтому свет оказывает большое влияние на рост листьев и побегов, на закладку соцветий в глазках и вообще на плодоношение винограда. Фотосинтез и накопление сахаров, ароматических и красящих веществ в ягодах винограда невозможны без света. При недостатке света происходит осыпание цветков. Когда ягоды освещаются прямыми солнечными лучами, они раньше созревают, содержат больше сахаров и меньше кислот. Плодоношение винограда быстро уменьшается, когда он затенен плодовыми деревьями или другими растениями. Условия для созревания ягод лучше там, где наблюдается более продолжительное солнечное освещение (инсоляция).
Наибольшее значение для физиологических процессов имеет коротковолновая часть солнечной радиации. Она состоит из ультра-фиолетовых лучей (290-3 80 нм); из видимой фотосинтетически активной радиации - ФАР (380 -710 нм), дающей фотосинтетический, фотоморфогенетический и тепловой эффект; из инфракрасной солнечной радиации (750-4000 нм), оказывающей морфогенетический и тепловой эффект (Амирджанов, 1980). Из этого следует, что наибольший интерес для винограда представляет ФАР и ее коэффициент полезного действия (КПД).
В настоящее время КПД ФАР у винограда составляет 0,5-2%, что позволяет реализовать 15-20% потенциальной продуктивности насаждений. Задача состоит в дальнейшем совершенствовании технологии возделывания винограда (П - образная шпалера, мостовое виноградарство и выведение новых сортов) с тем, чтобы повысить КПД ФАР до 4-5%.
Коэффициент использования ФАР рассчитывается по формуле:
Кфар = 3 _ 4% считается высоким;
Кфар = 4 _ 5% считается очень высоким.
При урожае винограда в 100 ц/га Кфар будет следующим:
В виноградарстве Республики в настоящее время используется
0,3-0,7% падающей ФАР. Регулирования густоты посадки, направления рядов, системы формирования кустов, зеленых операций и за счет увеличения ассимиляционной поверхности кустов можно добиться на виноградниках Республики Молдова повышения КПД использования ФАР до 0,8-1%, а при орошении до 1,5-2% для повышения урожайности до 150200 и более ц/га.
Важную роль играет продолжительность светового дня . Виноград относится к растениям длинного дня. Однако, имеются виды и сорта, которые по-разному реагируют на долготу дня. Так сорта, вида V vinifera слабее реагируют на сокращение светового периода, чем сорта американских видов.
При коротком дне, у винограда быстрее заканчивается рост побегов; раньше начинается и интенсивнее проходит фаза вызревания побегов; более энергично проходит процесс одревеснения (образования феллогена и отложения феллодермы); синтез крахмала и повышается морозоустойчивость растений. При коротком дне лучше развивается корневая система.
Опыты по фотопериодизму (Б. С. Мошков, Я. И. Потапенко, Е. И. Захарова, И. П. Гречишников) показали, что в условиях длинного светового дня виноград более продолжительно вегетирует, дает длинные и плохо вызревающие побеги, длинные летние дни к осени быстро сменяются короткими днями. Поэтому при достатке тепла виноград прекрасно созревает в теплицах даже в Хибинах (68° с.ш.). Однако в этих случаях в зимние месяцы не хватает общего света и приходиться применять электроподсвечивание.
На световой режим виноградных насаждений в целом и отдельных растений сильно влияют экологические и антропогенные факторы: экспозиция склона и его крутизна, направление рядов, система ведения кустов, форма и величина нагрузки кустов глазками и побегами, своевременная обломка бесплодных побегов, удаление лишних пасынков, своевременная подвязка и наиболее рациональное распределение побегов в пространстве.
На склонах крутизной 18-20° с южной экспозицией продолжительность
светового периода в летние дни достигает 12-13 часов; с юго-западной и юговосточной экспозицией соответственно 11-12 и 10,5-11 часов; с восточной 9-10; с западной 9-10,5 и с северной 8-9 часов.
При размещении рядов в направлении с севера на юг кусты получают примерно одинаковое количество солнечной радиации с восточной и западной сторон.
При размещении же рядов с запада на восток освещенность кустов с южной стороны в течении всего дня значительно выше чем с северной.
В значительной степени изменяется освещенность листьев и в зависимости от системы и архитектоники кустов. В среднем доля затененных листьев на кустах составляет 30-50% от всей площади. Это объясняется тем, что на 1 га виноградника формируется 2-5 га листовой поверхности, поэтому освещенность листьев с внешней стороны куста составляет 32 тыс. лк во втором ярусе - 12-15 тыс. лк и внутри куста всего 2-4 тыс. лк.
Сильное влияние на освещенность кустов оказывает выбор под виноградники вместо ровных мест - склонов. На крутые южные, юговосточные и юго-западные склоны света падает значительно больше, чем на ровные участки или на склоны другой экспозиции.
Например, при крутизне склона 20-25° света падает на 20-25% больше по сравнению с ровным участком.
Следовательно, фактор освещенности в значительной степени поддается изменению с помощью выбора экспозиции склона, направления рядов, создания рациональной структуры и архитектоники куста, подбора соответствующих систем опор, обрезки и подвязки побегов и др.
Некоторые ученые предлагают роль света для созревания винограда выражать показателем гелиотермического произведения в виде формулы:
ПГП = X · H · 10-6, где
ПГП - показатель гелиотермического произведения для сорта и участка винограда;
Х - сумма среднесуточных температур, выше биологического нуля, в течении периода вегетации винограда;
Н - продолжительность солнечного освещения, выраженная суммой часов освещения насаждений винограда за этот же период.
Для сорта Пино черный это произведение равно 2,29 (данные болгарских ученых).
Большое значение для винограда имеет водный баланс, т.е. соотношение между количеством воды, которое поступает в органы растения и количеством, которое расходуется ими за тот же период времени. От баланса зависит содержание в растении свободной и связанной воды.
Водный баланс меняется в течении суток. Наиболее благоприятный он утром и достигает минимума к середине дня. При недостаточном поступлении воды в растение создается водный дефицит, при котором падает физиологическая активность растений, их рост и плодоношение.
Вода растворяет в почве минеральные вещества, которые затем через корневую систему попадают в листья и другие органы. Она входит в состав органических веществ, вырабатываемых листьями, а органические вещества составляют 60-80% веса всего виноградного растения.
Водный баланс во многом зависит от выпадающих атмосферных осадков.
Для винограда большое значение имеет как общее количество осадков, выпадающих в течении года в данной местности, так и распределение их по фазам вегетации, т.к. потребность у виноградного куста во влаге по фазам вегетации различна. Больше влаги растениям требуется в начале вегетации. Затем ко времени цветения потребность в ней несколько снижается, а в период цветения потребность во влаге становится наименьшей. После цветения потребность во влаге возрастает и становится наибольшей в период налива ягод. К началу полной зрелости ягод и ускоренного созревания древесины потребность во влаге снова уменьшается (рис. 18).
При распределении осадков в соответствии с потребностью винограда, обеспечивается хороший и качественный урожай. При обильном выпадении осадков в фазу цветения, они оказывают вредное влияние, т.к. препятствуют хорошему опылению, а следовательно приводят к большому осыпанию цветков, слабому завязыванию ягод и, в конечном итоге, к снижению урожая.
Нормальные условия увлажнения в период роста ягод и их налива увеличивают урожайность.
Обильные дожди в период созревания способствуют разжижению сока ягод, увеличивают урожай в ущерб качеству (снижается сахаристость, слабеет аромат, бледнеет окраска, снижается лежкость и транспортабельность). Часто ягоды лопаются и легко загнивают.
Ливневые дожди вредны (эрозия почвы). Продолжительные, обильные дожди понижают температуру воздуха. Более благоприятные для винограда умеренные облачные дожди, обеспечивающие постепенное и глубокое промачивание почвы.
Нормой для винограда считается 500-800мм осадков. Засуха отрицательно влияет на виноград. Поэтому необходимо применять
мероприятия по борьбе с засухой, а именно:
- подбор засухоустойчивых сортов для определенных районов и мест;
- своевременные агромероприятия способствующие накоплению и сбережению влаги (обработка почвы, борьба с сорняками, удержание талых и ливневых вод и т.д.);
- закладка полезащитных лесных полос;
- устройство прудов и водоемов, повышающих влажность воздуха и др.
Потребность во влаге в какой-либо период вегетации можно определить с помощью вычисленного гидротермического коэффициента (ГТК) по Селянинову.
Коэффициент вычисляется по следующей формуле:
ГТК - гидротермический коэффициент;
Р - сумма осадков в мм за какой-либо теплый интересующий нас период с температурой свыше +10°С;
Т° - сумма среднесуточных температур в °С за тот же период.
Гидротермический коэффициент выражает условный баланс влаги (отношение прихода влаги к расходу).
Значение гидротермического коэффициента равное 0,5 указывает на нижнюю границу неорошаемой культуры винограда.
ГТК = 1 - увлажнение оптимальное;
ГТК = 1 - 0,7 - увлажнение недостаточное;
ГТК = 0,7 - 0,5 -увлажнение неустойчивое;
ГТК = 0,5 - 0,3 - увлажнение засушливое;
ГТК = 0,3 климат пустынный.
