Стеблем винограда называется часть растения, состоящая из ствола — штамба, его разветвлений и однолетних побегов (рис. 4).
Штамб — основа куста. Многолетние части растения составляют скелет виноградного куста. В естественных условиях стебель относительно тонкий и длинный, до 20—30 м и больше, в диаметре до 40 см. В культуре винограду придают форму куста обычно со штамбом высотой от 10 см до 2 м. При неукрывной культуре основные разветвления штамба иногда отходят на уровне поверхности почвы.
Рис. 4. Части виноградного куста:
1— подземный штамб; 2— корневая «пятка»; 3— росособиратели; 4—корневая шейка; 5— голова; 6 —рукава; 7—ответвление рукава; 8—однолетние побеги» плодовые стрелки; 9—жировой побег; 10—пасынки; 11 — сучки замещения
Стеблевая часть растения, находящаяся под землей, называется подземным штамбом.
Расширенная верхняя часть штамба у места отхождения основных многолетних ветвей — рукавов — называется головой куста. У молодых кустов она почти незаметна, так как разветвления, из которых впоследствии образуются рукава, находятся на разной высоте. С возрастом куста разветвления располагаются почти на одном уровне и образуют голову, которая сильно утолщается в старом возрасте и хорошо заметна при ведении куста в виде головчатой формы, чаши и многорукавной веерной формировки.
Молодая часть стебля представлена однолетними зелеными побегами с листьями или вызревшими без листьев.
Многолетние разветвления куста, отходящие от штамба, называются маточными, или, основными рукавам и (плечи). Они остаются долго на растении.
Ствол (штамб) и рукава — наиболее важные скелетные части куста. Главное их назначение — служить опорой для надземной части куста, поддерживать плодоносящие его части на требуемой высоте от земли, передавать воду и питательные вещества от корней к побегам и листьям, а пластические вещества от листьев к корням, накапливать в своих тканях запасы питательных веществ, необходимых для развития почек и молодых побегов ранней весной следующего года. Рукава несут на себе многолетние разветвления второго и третьего порядка, а также плодовые побеги. От состояния ствола и рукавов во многом зависит урожайность и долговечность куста.
Рожки — короткие рукава, длина которых постоянно увеличивается за счет ежегодной обрезки. На них развиваются однолетние побеги.
Сучок — нижняя часть побега, оставленная при короткой обрезке на один — три глазка. Различают сучки замещения и сучки омоложения (восстановления). Сучок замещения оставляют длиной в два-три глазка, из которых выращивают побеги для следующего года; один из них будет обрезан на плодовую стрелку, а второй — опять на сучок замещения. Сучок омоложения (понижения) оставляют ближе к основанию рукава или на штамбе; его назначение — постепенно заменять устаревший или слишком удлиненный рукав. Обрезают сучок на один — два глазка.
К однолетним частям стебля относятся побеги с развившимися на них листьями, соцветиями, усиками, пасынками, почками, гроздьями и ягодами.
Побег — растущая или закончившая рост облиствленная однолетняя часть стебля (ежегодный прирост лозы). После одревеснения клеточных оболочек и осеннего опадения листьев вызревший побег винограда называется лозой. Иногда лозу называют плетью.
Однолетняя лоза, обрезанная на 5 — 20 глазков, и более, называется плодовым побегом. При подвязке ровный длинный побег называют плетью, более короткий — стрелкой; при подвязке с изгибом — дугой, с сильным изгибом — кольцом, серпом. Сучок замещения и плодовый побег, расположенный выше сучка на одном рукаве, составляет плодовое звено.
Зеленый побег винограда, выросший из глазков прошлогодней лозы и несущий соцветия, называется плодоносным (рис. 5). Он дает урожай в текущем году. Такой же побег, но без соцветий, называется бесплодным.
Побеги, растущие из подземного штамба, называются порослевыми. Корни винограда не дают корневой поросли.
Побеги, растущие из спящих почек старых частей куста (штамба, головы, рукава), называются волчковыми (волчки) или жировыми, они бывают длинными, толстыми.
Развитие побегов зависит от способа размножения винограда. При семенном размножении стебель возникает из почечки зародыша семени. В начале роста подсемядольного колена эта почечка выносится с семядолями над поверхностью почвы. После этого отрастают семядольные листья.
Рис. 6. Пазушный побег (пасынок): 1 — основание листового черешка; 2—зимующая почка; 3—недоразвитый лист; 4—пасынок.
Примерно через 20—25 дней после прорастания семени у сеянца образуется первый настоящий листок и начинается рост стебля. Листья на сеянце в первый год располагаются спирально. С седьмого-восьмого узла против листьев появляются усики, в пазухах листьев образуются пасынковые и зимующие почки, а при сильном росте сеянцев возникают и пасынки.
Со второго года вегетации из зимующих пазушных почек образуются побеги с двурядным очередным расположением листьев. Появление у сеянца усиков свидетельствует о потенциальной возможности вступления его в плодоношение при условии усиленного питания.
Побеги винограда состоят из узлов и междоузлий. На узлах расположены супротивно чередующиеся листья с двумя прилистниками и междоузлие — часть стебля между двумя последующими глазками — местами прикрепления к стеблю листовых черенков.
При размножении винограда черенками и саженцами из оставленных над поверхностью почвы глазков весной развиваются побеги с листьями и усиками, аналогичные в морфологическом отношении побегам взрослого куста, но с более сближенными междоузлиями и меньшими размерами листьев. Новые побеги, как правило, возникают на прошлогодних побегах, но могут появиться и на рукавах куста, на многолетней древесине. Они развиваются из пазушных почек, образовавшихся в предыдущие годы. По мере роста побега в пазухе каждого листа вначале создается более крупная пасынковая почка, из которой в том же году развивается пазушный побег, второго порядка — пасынок (рис. 6). Затем у основания пасынка в пазухе первого листа формируется зимующая почка, которая быстро увеличивается в объеме. На следующий год из нее разовьется основной побег. На последнем снова из пасынковых почек разовьются пасынки, а из зимующих почек — основные побеги и т. д.
На пасынке в пазухах листьев также образуются пасынковые почки. Из них могут развиться побеги третьего порядка, а у их основания образоваться зимующие почки. Следовательно, закономерность образования почек и побегов на пасынках такая же, как и на основных побегах.
Почка представляет собою зародышевое состояние одного побега. Зимующая почка — комплексное образование нескольких почек в пазухе листа побега.
Пасынок по сравнению с основным побегом имеет более слабый рост. Чем выше пасынок расположен на неприщипнутом побеге, тем он слабее, а самые верхние пасынки к осени иногда не успевают вызреть и опадают.
При хорошем питании куста пасынки развиваются интенсивно, особенно если повреждена верхушка побега. В последнем случае верхний становится продолжением сломанного побега. Особенно сильно развиваются пасынки на побегах, расположенных горизонтально или потерявших верхушку до приостановки роста, и на недогруженных урожаем кустах.
Морфологическое различие между основным и пасынковым побегом следующее. У основания главного побега имеется два недоразвитых листочка в форме чешуек, а у основания пасынка — один. Усики на основном побеге появляются, начиная с третьего — пятого узла, а у пасынка — со второго узла. Плоскости расположения пасынка и побега, на котором пасынок находится, не совпадают.
При благоприятных условиях питания в пасынковой почке закладываются плодовые бугорки, которые дают соцветия и урожай. Ранняя прищипка основных побегов при высокой агротехнике обычно способствует развитию плодоносных пасынков. Грозди на пасынках по размеру меньше гроздей основных побегов, и ягоды созревают позже (до десяти дней).
В Средней Азии при обилии света, тепла в вегетационном периоде и сильном росте побегов пасынки могут обеспечить довольно большой урожай. Хотя пасынки образуются позже основных побегов, но благодаря интенсивному росту к осени они достигают больших размеров и вызревают одновременно с основными побегами. Нижние пасынки вызревают раньше верхних. Плоскости расположения листьев у пасынков и основных побегов не совпадают. Фотосинтез листьев пасынков протекает интенсивно. Хорошо развитые и вызревшие пасынки более морозоустойчивы, чем основные побеги. В пазухах листьев пасынков закладываются зимующие почки, которые могут быть плодоносными и бесплодными.
Пасынки используются для ускорения формирования кустов, в качестве плодовых стрелок, для получения дополнительного урожая, если кусты повреждены морозами и заморозками. Пасынок положительно влияет на развитие зимующей почки.
Побеги у взрослых растений, кроме пазушных почек, могут образоваться из спящих почек старых частей куста. Молодые растущие побеги имеют зеленый цвет, они травянистые и хрупкие, верхушка их загнута вниз. Изгиб верхушки (нутация) хорошо выражен в период усиленного роста. После остановки роста верхушка побега выпрямляется, буреет и высыхает. Изгиб верхушки происходит вследствие более быстрого роста спинной верхней стороны побега по сравнению с брюшной (нижней) стороной. В более старшем возрасте рост обеих сторон побега становится одинаковым, и побег выпрямляется. Пасынки смещены к спинной, а почки — к брюшной сторонам — дорзовентральный (спиннобрюшной) характер развития стебля. Брюшная сторона всегда сильнее развита, чем спинная. Расположенная над глазками сторона междоузлия желобчатая, а противоположная ей — плоская.
Побеги винограда по анатомическому строению имеют много схожего с корнями. Для зеленого растущего побега в верхней части характерно первичное строение. Он состоит из эпидермиса, первичной коры и центрального цилиндра. От корня он отличается меньшей толщиной первичной коры (8—10 слоев клеток), развитой сердцевиной, эпидермисом с устьицами и наличием на поверхности продольных тяжей (волокна флоэмы).
Затем в результате деятельности камбия строение побега переходит во вторичное. Образуется вторичная флоэма с чередованием нескольких слоев клеток мягкого и твердого луба, состоящих из ситовидных трубок, лубяных волокон и лубяной паренхимы.
Стенки твердого луба сильно утолщены. Вторичная ксилема состоит из сосудов, перегородчатого либриформа и древесной паренхимы. Сердцевинные лучи уже, чем у корня. В центре побега находится сердцевина, состоящая из мертвых клеток, которые к осени буреют. Сердцевина по направлению к узлам побега несколько расширяется. В узлах она почти прерывается перегородкой — диафрагмой. Она отделяет сердцевину одного междоузлия от другого. Последняя состоит из богатых крахмалом паренхиматических клеток с толстыми одревесневшими оболочками. Живые клетки диафрагмы отделяются от мертвых клеток сердцевины несколькими слоями опробковевших клеток. В начале осени образуется кольцо пробкового камбия (феллоген), отделяющего первичную кору от вторичной флоэмы; после этого кора начинает высыхать, образуя корку. Корка отделяется длинными полосками.
Узлы с диафрагмой придают прочность побегам. В них содержится запас питательных веществ для развития побегов, листьев и соцветий.
Стебель вначале растет за счет деления клеток верхушечной меристемы кончика побега. Но основное удлинение побега происходит посредством вставочного (интеркалярного) роста — растяжения клеток междоузлий. Наиболее сильным ростом обладают второе и третье междоузлия (считая от верхушки), медленнее растут четвертое и пятое, у шестого- седьмого междоузлия рост прекращается. Весной при распускании почек и прорастании зачаточного побега самые нижние его листочки остаются недоразвитыми в виде чешуек у основания побегов. Расположенные между этими листочками междоузлия почти не растут. Следующие от основания два междоузлия растут недолго, укорочены, листочки на узлах недоразвиты и вскоре усыхают. А следующие междоузлия имеют нормальный рост, и листья на узлах приобретают нормальное строение.
На начало роста побегов и интенсивность его прохождения большое влияние оказывают температура воздуха, обеспеченность кустов влагой, питательными веществами. Энергия роста побегов, общая их длина в конце вегетации зависят также от числа побегов на кусте, нагрузки урожаем, пространственного их положения (вертикальное или горизонтальное) и некоторых агротехнических приемов — выломки бесплодных побегов, пасынкования, обеспеченности растения влагой, элементами питания и т. д.
Рост побегов начинается при температуре +10°. Наиболее интенсивный рост отмечен в период, непосредственно предшествующий цветению, и во время цветения. В некоторых литературных источниках указывается, что наиболее сильный рост побегов происходит ночью. Однако исследования Р. Ю. Солдатовой не подтвердили этого. В начале вегетационного периода побеги наиболее энергично растут с 12 до 16 час, в период затухания роста — с 16 до 20 час.
На влажной почве рост побегов усиливается с повышением температуры. Однако температура выше 45° угнетает рост. Повышенная влажность воздуха усиливает рост. Достаточное обеспечение растения питательными веществами и хорошее освещение способствуют интенсивному росту побегов. Длина их за вегетационный период достигает 2—6 м, а в отдельных случаях —10 м. При затенении побеги и пасынки приобретают более длинные и тонкие междоузлия и побеги вытягиваются, вызревание побегов и формирование других органов куста ухудшается.
Чем больше на кусте побегов, тем слабее их рост. Если на кусте мало основных побегов, то усиленно развиваются пасынки. С уменьшением числа побегов уменьшается количество листьев и ассимиляционная поверхность, а в связи с этим и возможность получения высокого урожая. Если на сильном кусте оставить мало основных побегов, то они начнут жировать, и в пазухах листьев будут формироваться бесплодные почки, из которых в будущем году грозди не разовьются. Побеги долго будут расти и плохо к осени вызревать.
Растущая верхушка побега тормозит рост боковых ответвлений. Если ее удалить (в мае — июне), то ускоряется распускание пасынковых почек и усиливается рост пасынков. Удаление верхушек побегов в начале цветения (прищипывание их) усиливает питание соцветий и снижает осыпание цветков. Удаление ненужных бесплодных побегов усиливает рост оставшихся на кусте побегов и их гроздей.
Поздние и обильные поливы удлиняют период роста побегов, задерживают образование и развитие органов плодоношения. Некоторое ограничение водоснабжения винограда во второй половине вегетационного периода способствует своевременному окончанию роста побегов, их вызреванию, а это благоприятно сказывается на дифференциации тканей растений, приводит к раннему и полному образованию зачатков генеративных органов и вызреванию лозы.
Отмеченные закономерности роста побегов учитывают при проведении агротехнических приемов, направленных на получение высоких урожаев винограда хорошего качества.