В равнинных районах Узбекистана годовое испарение со свободной поверхности воды достигает 2000 мм и больше, что значительно превышает поступление воды в виде осадков. Поэтому земледелие здесь возможно лишь при искусственном орошении.
Обеспеченность влагой имеет особенно важное значение при возделывании винограда на богарных землях в предгорно-горной зоне.
В горных районах Средней Азии осадков выпадает больше, особенно на наветренных западных склонах. С поднятием в горы до высоты 1500—3000 м количество осадков увеличивается.
На количество осадков значительно влияет абсолютная высота местности и экспозиция склонов. Сильная расчлененность поверхности и резкие колебания высот в предгорно-горной зоне обусловливают варьирование условий увлажнения даже сравнительно близко расположенных мест.
В пределах высот свыше 600—650 м над ур. м. количество осадков на наветренных склонах увеличивается на 50—60 мм на каждые 100 м высоты, а на подветренных в 2—3 раза меньше (Молчанов, 1947; Бабушкин, 1961).
В Узбекистане наибольшее количество осадков выпадает в бассейне р. Чирчик в Ташкентской области (Бостанлыкский массив) и в Сурхандарьинской (Сангардак-Туполангский массив): в среднем за год 800—1000 мм (табл. 8), наименьшее — в южной части Сурхандарьинской и Кашкадарьинской областей, а также в Джизакской области. В этих районах количество осадков в год составляет 400—500 мм, изредка значительно больше.
С высотой местности увеличивается количество твердых осадков, снежный покров становится более устойчивым и длительным. Данные табл. 9 свидетельствуют об увеличении высоты снегового покрова (в см) с подъемом в горы (Степанов, Бахретдинов, 1971), особенно на северных склонах, что обусловлено в основном более высокими температурами на южном склоне, где сильнее и раньше тает снег.
По уровню влагообеспеченности богарные земли подразделяются на 3 зоны: необеспеченная, полуобеспеченная и обеспеченная богара (Розанов, 1951; Борздыко и Семенов, 1935; Горбунов, 1961). Зона необеспеченной богары на севере поднимается до высоты 350—400, на юге — до 500—600 м над ур. м., полуобеспеченной — 400—1000, обеспеченной — до 1000—3000. Количество осадков соответственно 200—300, 300—400 и 400—500 мм в год.
Таблица 8
Годовое количество осадков в предгорно-горной зоне Узбекистана
Существующее в агрономической практике подразделение богарных земель на «обеспеченные» и «не обеспеченные» осадками в привязке к высотной зональности условно, так как основывается на количестве выпадающих осадков, а не на фактическом количестве влаги, усвояемой почвой. При неспокойном рельефе значительная часть воды может стекать по склонам, не проникая в почву. Так, темные сероземы на крутых склонах при большом количестве осадков могут быть фактически менее обеспечены влагой, чем, например, типичные сероземы на равнине, получающие хотя и меньше осадков, но более полно впитывающие их.
В пределах Кашкадарьинской области обеспеченную богару можно встретить на высоте 700—800 (Китабский район), а южнее в зоне Дехканабадского массива— 1200 м над ур. м. и более. На юге Ферганской долины на высоте 1200 м располагается зона необеспеченной богары.
Следует отметить, что более обеспеченные осадками участки не всегда размещаются на какой-либо конкретной высоте над уровнем моря, а могут представлять отдельные «островки» среди территории, менее обеспеченной влагой. Так, в совхозе «Каракиш-лак» Самаркандской области на высоте 1250 м над ур. м. (участок «Навка») осадков выпадает на 71 мм больше, чем на опорном пункте «Бахмал» той же зоны при высоте 1313 м. Это объясняется наличием высоких гор (Койташ, Акташ) в местечке «Навка», способствующих образованию облаков и выпадению осадков.
Водный режим сероземов богарной зоны по своему типу непромывной. Влага атмосферных осадков промачивает лишь некоторую относительно небольшую, верхнюю часть почвенно-грунтовой толщи и не достигает верхней границы капиллярной каймы грунтовых вод.
Таблица 9
Высота снежного покрова в зависимости от высоты места и экспозиции склона
Между зоной увлажнения осадками и капиллярной каймой лежит толща грунта с постоянной сравнительно низкой влажностью, близкой к влажности завядания. Влага этого горизонта недоступна для использования растениями и является «мертвым запасом»; она здесь относительно малоподвижна и может принимать участие во влагообмене различных горизонтов почвы только в газообразной форме.
Другая особенность водного режима богарных почв, наиболее резко выраженная в сероземах, — большая контрастность увлажнения почвы в годовом цикле, отвечающая периодичности выпадения атмосферных осадков и контрастности температурного режима (Шредер, 1937; Бабушкин, 1954).
Накопление влаги в почве начинается после первых осадков, обычно в ноябре или в конце октября, и осуществляется в течение всей зимы, но особенно в первой половине весны. Максимальные запасы влаги создаются к концу марта или середине апреля, в сухие годы — к началу марта. Затем в режиме почвенной влаги наступает переломный момент. В связи с сокращением осадков, резким нарастанием температур и возрастанием интенсивности вегетации растительности расход влаги из почвы начинает превышать поступление, и запасы влаги в почве сокращаются, особенно резко в мае—июне при минимуме в июле—сентябре. В нижнем поясе богары она опускается ниже коэффициента завядания.
На участке богарного виноградника совхоза «Акрабат» Кашкадарьинской области были сделаны почвенные разрезы. При их характеристике установлено, что среди генетических горизонтов имеется уплотненный горизонт (96—111 см), который образован смыванием мелких минеральных частиц и растворимых солей. Он влияет на глубину промачивания почвы атмосферными осадками и накопление влаги за осенне-зимний и весенний периоды.
В результате наблюдений за глубиной промачивания почвы атмосферной влагой на этом участке в первой декаде мая (период прекращения основных осадков) выявили, что за три года (1965. 1966, 1967) увлажнение почвы достигает 120 см; ниже этого слоя влажность составляет 9—10% на сухой вес:
В связи с обильными осадками в 1967 г. (575 мм) можно было ожидать изменения глубины промачивания почвы по сравнению с 1965 и 1966 гг. Поэтому в 1967 г. влажность изучали не до глубины 160 см (как в предыдущие годы), а до 200 см. Однако результаты показали, что основное промачивание было также до глубины 120 см. По сравнению с 1965 и 1966 гг. за счет большей суммы осадков в 1967 г. увеличилась влажность в слое 60—120 см.
На примере высотного профиля в Самаркандской области (табл. 10) наглядно видно увеличение количества осадков при подъеме в среднегорный пояс, где количество осадков (596 мм) в 2 раза больше, чем на равнине (285 мм). На всех высотах основное количество осадков выпадает весной, несколько меньше зимой, значительно меньше осенью и немного летом.
Распределение осадков по сезонам года показывает, что основное количество влаги в почве накапливается в зимне-весенний период. В среднегорной зоне Самаркандской области глубина промачивания почвы достигает 270—280 см, что обеспечивает, при соблюдении агротехнических требований, хорошие рост и развитие виноградной лозы на этих высотах без орошения.
Следовательно, участки под богарные виноградники следует выбирать более тщательно и исследовать почвенное сложение на глубину не менее 2 м.
В условиях горной зоны различные высоты и элементы рельефа влияют на влажность почвы, на рост и развитие виноградного растения. В связи с этим в Бостанлыкском филиале горного садоводства и виноградарства и на бывшем Паркентском опорном пункте в течение трех лет проводились учеты влажности на опытных участках, расположенных на разных высотах и склонах различной ориентации.
Таблица 10
Глубина промачивания почвы осадками в предгорно-горной зоне
Как видно из данных табл. 11, существуют определенные различия во влажности верхнего метрового слоя почвы на разных высотах на Бостанлыкском массиве в период вегетации. В среднем с мая по октябрь на высоте 1100 м влажность этого слоя почвы на 0,6—0,7% выше, чем на высоте 900 м, и на 1,3—2,2% выше, чем на высоте 1300 м. Пониженная влажность почвогрунта на террасах, расположенных на крутых склонах на высоте 1300 м, объясняется их большей скелетностью по сравнению с почвами более низких ярусов гор.
Динамика почвенной влаги в период вегетации на склонах разных экспозиций Бостанлыкского и Паркентского горных массивов характеризуется следующим.
Средняя влажность метрового слоя почвы на всех экспозициях и высотах (900, 1100 и 1300 м) в начале мая почти одинаковая — 20—21%. В июне вследствие различного теплового режима склонов влажность почвы зависит от экспозиции: на северных склонах почва более влажная (на 1—3%), чем на южных. Такое соотношение влажности сохраняется в июле и августе. Но в сентябре и октябре разница во влажности почвы на склонах становится меньше (0,4—0,8%).
Более высокая влажность почвы северных склонов по сравнению с другими экспозициями сохраняется независимо от высоты опытных участков. Однако в течение лета разница во влажности почвы на склонах северной и южной экспозиций тем больше, чем выше высота над уровнем моря. Максимально в июле на высоте 900 м она составляет 2,6%, на высоте 1300 м — 3,8%.
Таблица 11
Динамика влажности почвы (в %) в слое 0—100 см при разной высоте и экспозиции склона
Влажность почвы на восточном и западном склонах на Бостанлыкском массиве на высоте 1300 м в течение вегетации практически одинаковая. Но на Паркентском массиве на высоте 1100— 1200 М на западной склоне она в среднем на 3,2% выше, чем на восточном, а также на склонах другой экспозиции. Такое отклонение объясняется тем, что на опытном участке Паркентского опорного пункта на склоне западной экспозиции верхний почвенный слой содержит больше гумуса, а почвогрунты, представленные лессовидными суглинками, более влагоемкие, чем на склонах других экспозиций.
В сентябре влажность почвы в верхнем метровом слое снижается на разных высотах северной экспозиции склонов до 11,0— 11,8%, южной до 9,6—10,9%. В октябре в связи с началом выпадения осадков она несколько повышается на склонах всех экспозиций.
В отдельные годы отмечаются некоторые различия по влажности Почвы весной. Однако к концу лета эта разница по годам выравнивается. Например, в 1967 г. на 10 мая средняя влажность метрового слоя почвы составила на северном склоне 18, на южном — 16,8%, а в более влажном 1968 г. соответственно 23 и 22,8%. В то же время в 1967 г. на 10 июля влажность почвы снизилась на северном склоне до 13,6, на южном — до 11,3%, а в 1968 г. соответственно до 14,6 и 12,8%. Это явление вполне закономерно, так как южный склон прогревается сильнее северного, что ведет к более интенсивному испарению влаги и понижению влажности почвы.
Таким образом, наблюдения за влажностью почвы на разных склонах подводят к весьма важному выводу о том, что влажность почвы (до глубины 1 м) в период вегетации обусловливается не только первоначальным запасом влаги, но и характером ее расходования, особенно интенсивностью испарения влаги с поверхности почвы. Сглаживание разницы в весенних запасах влаги на разных экспозициях склонов во второй половине вегетационного периода объясняется тем, что при меньшем запасе влаги ее содержание быстрее достигает минимума, при котором иссушение при данной температуре резко сокращается, тогда как почвы, имеющие большую влажность, еще продолжают иссушаться.
Для культуры винограда на неорошаемых террасах Бостанлыкского массива основной лимитирующий фактор — влага. Поэтому наиболее благоприятные условия имеются на северных склонах, обладающих в летний период повышенной влажностью почвы, при высотах 900, 1100 и 1300 м над ур. м.
В связи с жестким режимом влажности богарных земель горной зоны несомненный интерес представляет изучение особенностей развития растений на участках условно-поливной и богарной культуры. Такая работа проводилась нами в Бостанлыкском филиале. Условно-поливной участок получал только один полив в июле.
Различные погодные условия в годы изучения приводили к заметным колебаниям влажности почвы как на богаре, так и условно-поливном участке:
В то же время один полив в июле значительно повысил влажность метрового слоя почвы на условно-поливном участке по сравнению с неорошаемым: в июле она выше на 1,3—2,5%, в сентябре — на 3,2—3,4%. На неорошаемом участке влажность почвы снижалась до критической, равной влажности завядания (9%) в горизонте 0—20 см в августе, сентябре и октябре, в горизонте 20—40 см в сентябре и октябре, а на условно-поливном только в слое 0— 20 см в октябре.
Улучшение режима влажности почвы на условно-поливном участке (при одном поливе) способствовало развитию мощной и охватывающей больший объем почвы корневой системы, увеличению продолжительности роста и величины годичного прироста.
Результаты многолетних научных исследований и широкая практика свидетельствуют, что богарное виноградарство в предгорно-горной зоне Узбекистана возможно только в поясе обеспеченной осадками богары.
Ввиду ограниченности атмосферных осадков — менее 400 мм в год — при высоких температурах летнего периода не представляют интереса для развития богарного виноградарства (Тупиков, 1935; Путинцев, 1953; и др.).
Н. П. Бузин (1953, Г956), исходя из биологических особенностей виноградной лозы, требовательности к влаге, выделяет следующие группы районов и микрорайонов с различным количеством атмосферных осадков:
- менее 400 мм осадков в год. В этих условиях орошение винограда является обязательным;
- 400—500 мм — богарная культура винограда возможна, для получения высоких урожаев необходимо орошение;
- более 500 мм — богарная культура вполне возможна, но дополнительное увлажнение повышает эффективность культуры винограда.
Нижний предел осадков для богарной культуры винограда в условиях Узбекистана — 400 мм подтвержден опытными посадками винограда на богарных землях, в частности на Милютинской селекционной станции (Лавронов, 1948).
В предгорно-горной зоне Чирчик-Ангренского бассейна в пределах Бостанлыкского, Паркентского и Ахангаранского массивов земли пояса с нижней границей 700—800 м над ур. м. по годовой сумме осадков и их распределению в течение года являются пригодными для культуры винограда с применением орошения главным образом в холодный и лишь частично в теплый период года.
Основная масса земель, расположенных по склонам Чаткальского и Кураминского хребтов, уже с высоты 800—1000 м над ур. м. получает не менее 500—600 мм осадков в год, что при высокой агротехнике обеспечивает достаточно хорошие рост и плодоношение виноградной лозы без орошения. Орошение в этой зоне будет способствовать значительному повышению урожайности насаждений.
В Зарафшанском оазисе перспективны для богарного виноградарства: 1) Верхнесанзарский район обеспеченной богары в зоне нижних склонов Мальгузара и Шумкартау, высота 1000—1900 м над ур. м., 2) Ургутский район; в предгорьях Зарафшанского хребта он обеспечен осадками, но из-за расчлененности рельефа здесь площадь пригодных для винограда богарных земель незначительная (Генусов, Горбунов, Кимберг, 1960).
На юго-западе Узбекистана наибольшим количеством осадков выделяется бассейн р. Кашкадарьи — северо-восточная часть Китабского района Кашкадарьинской области. На метеостанции Варганза (817 м над ур. м.) осадков выпадает 496, а Хазрат-Башир (1108 м) —636 мм. В южнее расположенном Миракинском массиве (бассейн р. Аксу) той же области максимум осадков отмечается выше, чем в Китайском районе; в Хазарнау (1010 м над ур. м.) среднегодовое количество осадков составляет 571 мм.
Бассейном р. Танхаздарья (юго-восточная часть Миракинского и северо-восточная часть Кокбулакского массивов) предгорно-горная зона Кашкадарьинской области разделяется на две части: северную Китабскую — лучше увлажненную и южную Дехканабад- скую — более засушливую.
В Дехканабадской предгорно-горной зоне (бассейн рр. Яккобагдарья, Лангар, Уртадара) осадков еще меньше, а максимальная их аккумуляция проходит на большей высоте. Так, в Уртадара (1400 м над ур. м.) среднегодовое количество осадков 568 мм. Ниже 1000 м над ур. м. осадков выпадает меньше. В условиях горной зоны Кашкадарьинской области целесообразна условнополивная культура винограда с зимне-ранневесенними поливами.
На юге Узбекской ССР, в предгорно-горной зоне Сурхандарьинской области, выделяется две части: южная и северная (Мирзаев, Кульков, 1969). В южной части в бассейне рр. Шерабад и Байсун, осадков выпадает мало. На метеостанции Байсун (1249 м над ур. м.) среднегодовое количество осадков 445 мм. В этой засушливой части зоны возможна условно-поливная культура винограда при значительной абсолютной высоте местности. Северная, лучше увлажненная часть Сурхандарьинской предгорно-горной зоны расположена преимущественно в бассейне рр. Туполанг и Сангардак и характеризуется сильной расчлененностью рельефа. Количество осадков увеличивается от 625 мм в Шаргуне (550 м над ур. м.) до 809 мм в Чошболо (1650 м над ур. м.). Здесь имеются хорошие условия для богарного виноградарства.
В пределах Ферганской, Андижанской и Наманганской областей площадь богарных земель, где выпадает свыше 400 мм осадков, невелика. Зона естественного увлажнения, достаточного для богарной культуры винограда, расположена в основном за пределами территории Узбекистана.
Во многих местах предгорно-горной зоны республики для орошения виноградников используют горные родники, которые полноводны лишь зимой и ранней весной, а летом пересыхают. Эти виноградники орошают лишь в зимний и весенний периоды. Такая условно-поливная культура с применением зимних влагозарядковых поливов сложилась в Байсунском, Денауском, Китабском, Фаришском, Ургутском и других районах предгорно-горной зоны Узбекистана.
