Насколько меня спасет механизированная обрезка? Есть ли новый способ борьбы с оидиумом? Как лучше всего отсрочить созревание ягод на три недели? Муравьи-вредители или … ? Новые исследования предлагают несколько интригующих ответов ...
Насколько меня спасет механизация?
Ученые из Германии получили данные, как сократить расходы на механизированную обрезку.
Были проанализированы затраты на виноградарство, связанные с формировками с вертикальным вертикальным ведением прироста (VSP) и низкозатратными системами обрезки и формирования, такими как минимальная обрезка (MP) и полуминимальная обрезка по принципу «живой изгороди» (SMPH), для стандартных процессов на различных типах равнины и виноградников с крутыми склонами.
Исследователи установили, что:
- На равнинной местности SMPH значительно снизила затраты на выполнение основных задач на виноградниках: зимнюю обрезку, сухую подвязку, обломку, опускание проволоки, подвязку зеленых побегов и удаление листьев. Экономия составила 2860 евро на гектар, что более чем компенсировало более высокие затраты на борьбу с вредителями и чеканку побегов (700 евро/га), чистая экономия составила 46% (2160 евро/га).
- Снижение затрат на крутых склонах было аналогичным: снижение на 34% для SMPH на бесшпалерных площадках для виноградоуборочных машин (харвестеров) на крутых склонах и на 46% для участков на крутых склонах с тросом и лебедками при MP. На крутых склонах было ограниченное количество наблюдений, поскольку механизация на крутых склонах Германии все еще редка, но предполагается, что переход от вертикального ведения прироста (VSP) к системам с низким потреблением рабочей силы может снизить общую стоимость до суммы, аналогичной абсолютной стоимости участков с VSP на равнине ( 4720 евро/га).
- Если принять во внимание более высокую доходность виноградников с низкозатратными формировками, то общая стоимость виноматериала снизилась с максимальных 1,90 евро/л до 0,17 евро/литр. Хотя это, вероятно, окажет негативное влияние на качество, авторы отмечают на данный момент неоспоримые достоинства: квалифицированной рабочей силы становится всё меньше и, следовательно, она будет всё более дорогой, плюс системы ведения кустов с низким уровнем затрат, такие как SMPH, задерживают созревание ягод (из-за более низкого соотношения площади листа к массе грозди), что может стать важной стратегией борьбы с последствиями глобального потепления.
В научной статье, опубликованной в OENO (можно ознакомиться здесь, на англ.языке), делается вывод: «Исследование подтвердило высокий потенциал экономии средств для виноградарей за счет механизации агротехнических приемов по управлению приростом куста и отказа от зимней обрезки в низкозатратных системах. В сочетании с более высокой урожайностью экономия средств за счет низкозатратных систем особенно подходит для производителей оптовых вин, а также для выхода на рынок и вин среднего уровня. За счет перехода на низкозатратные системы затраты, связанные с механизированным обслуживанием виноградников на крутых склонах, могут быть снижены до сумм, приближающихся к ведению кустов с VSP на равнинной местности. Поэтому для определенных профилей вин низкозатратные системы должны составлять неотъемлемую часть стратегии повышения экономической устойчивости виноградарства на крутых склонах».
Данные исследования приведены по трем годам (2017-2019 гг.) на 20 виноградниках пяти немецких винодельческих хозяйств.
Как лучше всего отсрочить созревание?
Одна из многих проблем виноградарства и виноделия, связанная с изменением, это ускоренное созревание винограда в более теплом климате, что может привести к ухудшению цвета и аромата вина.
Читайте здесь: Когда созревает виноград?
В новом исследовании, опубликованном в Journal of Agricultural and Food Chemistry (Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии), исследователи из Университета Аделаиды, Австралия, обнаружили, что можно увеличить вкусовой потенциал винограда Каберне Совиньон, замедляя процесс созревания с помощью таких стратегий, как управление нагрузкой кустов урожаем и орошением.
Ведущий автор исследования Пьетро Превитали (Pietro Previtali) из Школы сельского хозяйства, продуктов питания и вина Университета Аделаиды, пояснил: «Более быстрое созревание ягод из-за более высоких температур является ключевой проблемой для виноградарей и виноделов в большинстве винодельческих регионов мира, особенно в таких теплых и засушливых регионах, таких как Австралия и Калифорния.
«Более высокие температуры способствуют более быстрому накоплению сахаров в винограде, что, в свою очередь, приводит к достижению целевого уровня сахара, когда концентрация красящих и ароматических соединений ниже их максимальных значений.
«Поэтому производители должны искать компромисс между сбором урожая, когда содержание сахаров достигло необходимого уровня, но желаемый вкус еще отсутствует, и продлением срока созревания винограда до достижения оптимального состава по цвету, вкусовым ощущениям и ароматическим соединениям.
«Проблема с продлением созревания заключается в том, что виноград сморщивается, а урожайность снижается, что отрицательно сказывается на прибыльности и повышении уровня сахара, что приводит к получению вин с высоким содержанием спирта».
Подробнее здесь: Причины сморщивания ягод перед сбором урожая
В то время как более ранние исследования показали, что такие методы, как нормирование кустов побегами и урожаем и интенсивное орошение в конце вегетационного периода, могут изменить состав вина, новое исследование изучило, как конкретно эти методы влияют на развитие ароматических соединений в самом винограде.
Исследователи использовали виноград сорта Каберне Совиньон с виноградника E&J Gallo Winery в долине Сан-Хоакин в Калифорнии. Кусты винограда либо нормировали урожаем, либо орошали в конце вегетационного периода, либо делали и то, и другое, при этом виноград собирали в течение всего периода созревания. В качестве контроля использовали виноград того же сорта, выращенный на том же участке, но к нему не применялись никакие методы.
Исследователи обнаружили, что задержка созревания замедляет накопление сахаров, что приводит к уменьшению количества зеленых ароматических соединений и увеличению фруктовых ароматов, цвета и вкусовых ощущений.
В частности, они обнаружили, что:
- Замедление созревания винограда уменьшило количество шестиуглеродных альдегидов и спиртов и 2-изобутил-3-метоксипиразина, связанного с зелеными и растительными нотами вина, и увеличило количество норизопреноидов и терпенов, связанных с приятными цветочными и фруктовыми нотами вина.
Ученые также отметили, что качественный состав показателей винограда не зависит от какой-то одной стратегии.
«Скорее, группы соединений реагировали на различные факторы, включая нагрузку кустов урожаем, орошение, скорость созревания и, в некоторых случаях, их взаимодействие», - сказал Превитали.
Используя доступные стратегии, исследователи стремились достичь максимально возможной задержки для изучения взаимосвязи между накоплением сахаров и развитием вкуса. Например, трехнедельная задержка была достигнута за счет снижения нагрузки на 35% и полива в конце сезона с добавлением 50% дополнительной воды.
Читайте здесь: Поздний полив приносит пользу для урожая
«Представляя собой ценный экспериментальный инструмент, этот подход, однако, может оказаться непрактичным из-за доступности и высокой стоимости орошения, особенно из-за того, что вода становится все более дефицитным ресурсом», - сказал руководитель и соавтор проекта, профессор Кристофер Форд (Christopher Ford) из Университета Аделаиды.
«Настройка управления этими стратегиями, как нам кажется, является способом достижения целевых уровней ароматических соединений, цвета и вкусовых ощущений в винах».
Исследователи говорят, что повторение этого полевого опыта на виноградниках в течение еще нескольких лет необходимо для полного понимания последствий ежегодных погодных колебаний и развития более широкого понимания сочетания нагрузки кустов урожаем и позднего орошения для задержки накопления сахаров.
Есть ли способ борьбы с оидиумом на генетическом уровне?
Вызываемое опрыскиванием подавление генов (SIGS) - новое оружие в борьбе с оидиумом.
Уже установлено, что SIGS контролирует рост фузариоза у ячменя и серой гнили на других растениях, в настоящее время исследуется как средство «выключения» режима заражения винограда оидиумом.
При финансовой поддержке Американского фонда виноградников и Национального научного фонда исследователи из Калифорнийского университета в Беркли ученые успешно разработали методологию «выявления новых мишеней оидиума, которые уменьшают заражение и развитие заболеваемости оидиумом кустов винограда».
Исследования продолжаются, но до в настоящее время имели «60% успеха в выявлении новых эффективных мишеней с сокращением распространения оидиума от 2 до 5 раз по сравнению с контролем».
Подробно об этом здесь: Новая технология борется с оидиумом на генетическом уровне
Также известная как РНК-интерференция (RNAi), технология контролирует развитие оидиума путем прекращения производства определенных белков, которые позволяют возбудителю этой болезни развиваться на растении.
«У оидиума меньше шансов выработать устойчивость к этой технологии по сравнению с традиционными фунгицидами, и это снижает потребность в применении химических фунгицидов», - сказала ведущий исследователь Мэри Вайлдермат (Mary Wildermuth), доцент кафедры биологии растений и микробиологии Калифорнийского университета в Беркли.
Технология, используемая Вайлдермат и ее командой, эффективно нейтрализует производство определенных белков, которые позволяют оидиуму развиваться на кустах винограда, повреждая все его зеленые части. Она работает на генетическом уровне, вмешиваясь в РНК, содержащую информацию о первичной структуре белков (мРНК), которая нужна возбудителю оидиума для преобразования своей ДНК в определенные белки.
Исследователи выполнили эту задачу, используя специально разработанные молекулы, известные как двухцепочечные РНК (dsRNA), которые проникают в клетки возбудителя и превращаются в более мелкие молекулы, называемые малыми интерферирующими РНК (миРНК). Эти миРНК связываются с целевой мРНК плесени - и только с целевой мРНК - и расщепляют ее на кусочки, что останавливает путь образования белков.
Команда ученых сейчас оценивает и оптимизирует технологии в этой области. По их оценкам, он может стать доступным для производителей через три-пять лет.
Муравьи-вредители или ...?
Вы хоть представляете, сколько разных видов муравьев обитает на ваших виноградниках? И какую роль они играют в экосистеме?
Муравьи, одна из самых распространенных групп наземных членистоногих, считаются хорошей прокси-группой для мониторинга биоразнообразия.
Исследователи из Пармского университета, изучающие муравьев в итальянской долине Адидже, обнаружили 22 вида муравьев, из них на виноградниках – от 7 до 16 видов.
Три вида - Formica cunicularia Latreille, Lasius niger Linnaeus и Tetramorium cf. immigrans Santschi - составили более 85% образцов, собранных на десяти виноградниках сорта Пино гри, выращенных по стандартной технологии возделывания. И все три были найдены на каждом винограднике в исследовании.
Отчет ученых под названием «Оценка разнообразия муравьев в агроэкосистемах: пример итальянских виноградников в долине Адидже» говорит о следующем: «Численное преобладание этих трех видов, вероятно, отражает их способность заполнять пустые ниши, созданные в результате деятельности человека».
Только около половины (54%) видов также были обнаружены в ловушках на самих кустах винограда. Это неудивительно, поскольку такие виды, как A. subterranea, H. eduardi и M. Graminicola обычно кормятся на поверхности почвы или в листовой подстилке.
Двадцать два вида казались бы весьма впечатляющими, пока не стало известно, что в Австралии ученые обнаружили 147 видов на 50 виноградниках (30-40 видов на виноградник), а бразильские исследователи зарегистрировали 72 вида (21-50 на виноградник, ведь «разнообразие муравьев в тропиках, как известно, выше».
Исследователи из Португалии обнаружили всего 20 видов, но количество видов на каждом участке было в среднем намного выше, чем в долине Адидже (15-20), как и количество видов (9), общих для всех шести исследованных ими виноградников.
Несмотря на это и другие исследования, роль большинства видов муравьев в борьбе с другими членистоногими, грибами или сорняками и в повышении усвоения азота все еще остается загадкой.
Всего три вида муравьев - всемирно распространенный инвазивный аргентинский муравей Linepithema humile, южноамериканский L. micans и североамериканский Formica perpilosa - были предметом нескольких исследований, рассматривающих их как серьезных вредителей, требующих стратегий борьбы на виноградниках Калифорнии и Бразилии.
С другой стороны, присутствие на виноградниках другого инвазивного вида, красного огненного муравья Solenopsis invicta Buren, считается положительным из-за его значительного хищнического воздействия на виды вредителей на виноградниках Техаса.
Источник
Еще почитать:
WSU продвигается вперед в науке о влиянии стресса на виноград
Нарушения в процессе накопления сахаров вызывает усыхание ягод
Осы на винограднике: ловушки
Цикадки на винограднике: повреждения и меры борьбы
Советы для проведения ранней диагностики оидиума на винограднике
