• Главная
• Контакты
• Нашёл ошибку
• Прислать материал
• Добавить в избранное

Виноград, как и любое сельскохозяйственное растение, испытывает на себе действие большого количества различных факторов, под влиянием которых изменяются ростовые и генеративные Процессы, продуктивность насаждений и качество продукции. Виноград относится к числу растений, обладающих высокой отзывчивостью на изменения факторов внешней среды и приемы возделывания. В ряде случаев изменения качества продукции бывают столь значительными, что они определяют выбор специализации виноградарства и служат основой при разработке типов и марок продуктов переработки.

В широком смысле под средой (или окружающей средой) понимают совокупность материальных тел, явлений и энергии, влияющих на живой организм. Элементы среды, существенно влияющие на растения, называют экологическими факторами. К ним относятся свет, температура воздуха и почвы, вода в почве и атмосфере, движение воздуха, дымовые газы, засоление грунтовых вод, естественная и искусственная радиация. От понятия среды следует отличать понятие условия существования — совокупность жизненно необходимых факторов, без которых растение не может существовать (свет, вода, тепло, воздух, почва).

По происхождению и характеру действия все экологические факторы подразделяют на абиотические (неорганическая, неживая среда) и биотические, связанные с влиянием живых организмов.

К абиотическим факторам относятся:

климатические — свет, температура, влага, атмосферные явления;

почвенно-грунтовые, или эдафические (механический, химический состав почв, их физические свойства и т. д.);

топографические (орографические) — условия рельефа.

В группу биотических факторов входят:

фитогенные — влияние растений — сообитателей, как прямое (механические контакты, симбиоз, паразитизм), так и косвенное (изменения среды обитания);

зоогенные — влияние животных организмов, повреждение ими растений (рис. 30).

Рис. 30. Факторы, влияющие на виноградное растение и его продукцию.

Эту классификацию факторов следует рассматривать как единую взаимосвязанную систему влияния, в которой трудно вычленить действие одного конкретного фактора. Поэтому при анализе и оценке каждого фактора следует иметь в виду 2 аспекта его действия — прямое и косвенное.

Факторы среды действуют на растение одновременно и совместно, причем действие одного фактора в большой степени зависит от экологического фона, то есть от количественного выражения других факторов. Существует частичная заменяемость основных экологических факторов и вместе с тем их полная незаменимость. На этой основе сформулировано положение ограничивающего фактора (закон Либиха). Оно имеет принципиальное значение при решении конкретной задачи оптимизации условий внешней среды, поскольку основные усилия должны быть направлены или на усиление действия фактора, находящегося в лимите, если его влияние положительное, или на снижение вредоносности его действия, если оно отрицательное.

Кроме экологических, виноградное растение испытывает на себе значительное влияние большого количества антропогенных факторов, то есть факторов, связанных с деятельностью человека. К технологическим приемам, значительно влияющим на изменения экологических факторов, относятся: выбор направления рядов, схема посадки, система ведения, формирование и обрезка кустов, поливы, удобрение, система содержания почвы и др. Все они в той или иной мере определяют фитоклимат виноградных насаждений, представляющих собой агробиоценоз.

Один из важнейших для жизни растений абиотических «факторов. Роль света определяется прежде всего особым положением растений, в том числе виноградного, в биосфере как автотрофов, образующих путем фотосинтеза органическое вещество из неорганических соединений с использованием лучистой энергии Солнца. Специфические требования современных форм винограда к свету вырабатывались в процессе их эволюции. В третичном периоде в связи с изменениями условий среды, появлением и распространением на большой территории суши тропических лесов, виноградное растение оказалось в непривычных для него условиях затененности. Это привело к тому, что наряду с высокой потребностью к свету оно со временем приобрело еще одно свойство— теневыносливость. Таким образом, у него появилась высокая приспособительная способность к оптическому излучению разной интенсивности, что позволяет выращивать виноград в зонах с различной освещенностью, и этот фактор, по мнению Ф. Ф. Давитая (1948), при наличии тепла и влаги в районах возделывания винограда не является ограничивающим. Наибольшее значение для физиологических процессов имеет коротковолновая часть солнечной радиации. Ее подразделяют на ультрафиолетовую (290–380 нм), оказывающую фотоморфогенетический эффект; видимую, или фотосинтетически активную радиацию (ФАР, 380–710 нм), дающую фотосинтетический, фотоморфогенетический я тепловой эффект; и близкую инфракрасную (750—4000 нм), оказывающую морфогенетический и тепловой эффект (Амирджанов, 1980).

В продукционном процессе КПД ФАР виноградников в зависимости от агробиоценоза составляет от 0,5 до 2%. Это позволяет реализовать только 15–20% потенциальной продуктивности: насаждений. Дальнейшее совершенствование технологии возделывания винограда направлено на повышение КПД ФАР до 4–5%..

Двойственная природа винограда (светолюбивость и одновременно теневыносливость), относительно невысокое световое насыщение фотосинтеза определяют то обстоятельство, что при высокой интенсивности оптического излучения коэффициенты поглощения его несколько ниже, чем при средних и низких показателях. Фотосинтез у виноградного растения при наличии всех Других необходимых условий начинается при освещенности около 2 тыс. лк. Световое насыщение в зависимости от сортовых особенностей и факторов среды в большинстве случаев наступает при освещенности 30–40 тыс. лк. Нижний предел освещенности, при котором наблюдается отток ассимилятов, находится на уровне 1–2 тыс. лк, верхний 60 тыс. лк. В целом для виноградного растения характерна высокая пластичность к различной освещенности при проявлении значительных видовых и сортовых различий.

С увеличением общего прихода солнечной радиации улучшаются условия для закладки и формирования эмбриональных соцветий в зимующих глазках. И если плодоносность почек зависит от общего количества часов с Достаточно высокой облученностью, то накопление сухого вещества определяется в первую очередь напряженностью лучистой энергии и в меньшей степени продолжительностью ее воздействия.

Специфично влияние освещенности и на развитие ягод. При очень слабой и избыточной освещенности развитие их задерживается. Наилучшее развитие ягод достигается при некотором их. затенении, причем и здесь в значительной степени проявляются сортовые различия. Оптимизация фактора освещенности приводит прежде всего к увеличению завязываемости ягод, что, в свою очередь, положительно сказывается на повышении урожайности.

Освещенность определенным образом влияет и на химический состав сока ягод винограда. Снижение ее значительно увеличивает содержание яблочной и уменьшает количество винной кислоты в соке ягод. Различная интенсивность оптического излучения не оказывает существенного влияния на содержание глюкозы и фруктозы в ягоде. Увеличение доли ультрафиолетовых лучей в спектре повышает интенсивность окраски ягод.

На нормальное прохождение ростовых процессов и плодоношение виноградного растения влияет не только интенсивность освещения. Важная роль принадлежит продолжительности светового и теневого периода суток. Виноград относится к растениям длинного дня, однако различные виды и сорта его по-разному реагируют на долготу дня. Сорта, относящиеся к виду Витис винифера, — слабее реагируют на сокращение светового периода, чем сорта. американских видов. При коротком дне у виноградного растения быстрее заканчивается рост побегов, раньше начинается и быстрее проходит фаза вызревания побегов, более энергично протекают процессы образования феллогена, отложения феллодермы, синтеза крахмала, повышается морозостойкость растений. Короткий день не оказывает заметного влияния на начало созревания ягод, интенсивность прохождения этой фазы, сахаристость и кислотность ягод.

На световой режим виноградных насаждений как агробиоценоза и отдельное растение (куст) сильно влияют экологические и антропогенные факторы: экспозиция склона и его крутизна, направление рядов, система ведения, форма, нагрузка кустов глазками и побегами и др. Так, на склонах 18–20° южной экспозиции продолжительность светового периода в летние дни достигает 12–13 ч, юго-западной и юго-восточной — соответственно 11–12 и 10,5—11 ч, восточной — 9—10, западной — 9—10,5, северной экспозиции — 8–9 ч. При ориентации рядов виноградных растений с севера на юг за световой день с восточной и западной сторон они получают примерно одинаковое количество солнечной радиации. При размещении же рядов с запада на восток освещенность южной стороны в течение всего дня значительно выше, чем в северной.

По максимальным значениям интенсивности поступающей радиации стороны кроны куста на вертикальной шпалере в порядке убывания располагаются следующим образом: верхняя, восточная ъ западная, южная, северная. В зависимости от системы ведения и архитектоники кустов, которая определяется их формой, площадь освещенных и затененных листьев значительно различается. Так, доля затененных листьев может составлять 30–50% всей площади куста. И если освещенность листьев внешней части куста равна 32 тыс. лк, то в зоне второго яруса 12–15, а внутри кроны — только 2–4 тыс. лк.

Освещенность листьев внутри кроны значительно изменяется также в зависимости от нагрузки кустов глазками. По данным В. Ф. Рыбина и Н. Г. Цурканенко (1970), эти изменения могут варьировать от 27,8 до 6,4 тыс. лк.

Таким образом, фактор освещенности в значительной степени поддается изменению с помощью выбора экспозиции склона, направления рядов, создания рациональной структуры насаждений и архитектоники куста.

Один из важнейших экологических факторов — температура воздуха и почвы. При оценке температуры воздуха различают ее положительные и отрицательные показатели. Из числа показателей положительной температуры выделяют:

сумму активных температур (выше 10°C) за период вегетации;

температуру самого теплого месяца, характеризующую уровень летних температур;

суточную амплитуду колебания.

По показателю суммы активных температур определяют принципиальную возможность промышленной культуры винограда в том или ином географическом районе или в зоне и специализацию виноградарства.

Нижним критерием возможности и целесообразности промышленной культуры винограда считают сумму активных температур 2500°C (при этом уровне имеют в виду возделывание винограда только группы сортов очень раннего и раннего сроков созревания). Наиболее высокая сумма активных температур — свыше 4500–5000°C — наблюдается в самых южных районах нашей страны — на юге Узбекистана и Туркмении. При оценке суммы активных температур следует принимать во внимание следующее. Так как этот показатель представляет собой среднее из многолетних данных, следовательно, агроклиматические показатели выше или ниже среднемноголетних величин могут наблюдаться примерно через год. Поэтому вероятность повторения показателя равна 50%, то есть при значении суммы активных температур 2500°C виноград будет созревать в конкретном районе в среднем 1 раз в 2 года, что, естественно, не может отвечать требованиям производства. Для того чтобы созревание урожая в определенном районе было обеспечено на 90%, данный показатель должен находиться как минимум на уровне 2800°C, а для гарантированного ежегодного созревания урожая — он должен равняться 3100°C.

Виноградному растению для его нормального роста, плодоношения и формирования урожая высокого качества важна не только определенная сумма температур за период вегетации, но и обеспеченность каждой фазы вегетации соответствующим уровнем температуры. При оценке фактора положительных температур необходимо учитывать и температуру самого теплого месяца. Особенно важную роль играют напряженность температуры и характер суточной ее амплитуды в фазе созревания ягод, так как от названных показателей в первую очередь зависит интенсивность накопления сахара и уровень сахаристости сока ягод к моменту сбора урожая. Это имеет наибольшее значение для большинства районов промышленной культуры винограда Европейского региона, где вследствие их недостаточной теплообеспеченности сахаристость сока ягод технических сортов в ряде лет не достигает необходимой кондиции.

Среднемесячная температура воздуха, обеспечивающая необходимый уровень сахаристости ягод, должна быть не ниже 16°C. Для сортов винограда, урожай которых предназначается для производства сушеной продукции, вакуум — сусла, бекмеса, десертных И крепких марочных вин, температурный режим в фазе созревания ягод требуется более высокий.

Об экономическом значении уровня сахаристости винограда можно судить по данным А. Я. Гохберга (1981). Повышение содержания сахара в соке ягод на 1% по Молдавии оценивается в 20 млн. руб. Следовательно, сумма активных температур и температура самого теплого месяца — базисные показатели при разработке зонального размещения и определении специализации виноградарства и виноделия. В зоне производства сушеной продукции винограда важен показатель повышенных температур и в раннеосенний период, когда идет процесс воздушно-солнечной сушки ягод.

Основные показатели отрицательных температур, имеющие наибольшее значение для культуры винограда:

средние из абсолютных годовых минимумов температуры воздуха и почвы, повторяемость критических показателей по годам;

даты наступления весенних и осенних заморозков;

продолжительность безморозного периода.

Показатель среднего из абсолютных годовых минимумов температуры воздуха определяет способ ведения культуры винограда (укрывная, неукрывная и условно укрывная). Так как виноградное растение неморозостойко, в ряде районов приходится прибегать к защите его от низких температур путем укрытия кустов на зиму землей. Зона, в которой виноградники целесообразно укрывать на зиму, в нашей стране занимает около 500 тыс. га. Поскольку культивируемые сорта винограда характеризуются различной устойчивостью к низким температурам, разработана дифференцированная шкала (таблица) допустимого уровня показателя среднего из абсолютных годовых минимумов, который определяет способ ведения культуры винограда. При этом здесь также необходимо учитывать вероятность его повторяемости по годам, которая будет изменяться в зависимости от района возделывания винограда.

В районах, где на фоне теплых зим 2–3 раза в 10 лет бывают зимы холодные, во время которых повреждаются неукрытые кусты, а также в микрозонах с неустойчивыми зимами, когда после оттепелей наступает резкое похолодание, применяют условно укрывную культуру винограда. При этом часть куста укрывают, а другую оставляют открытой.

Отрицательная температура воздуха может быть и в период вегетации виноградного растения. Она выражается в виде весенних и осенних заморозков, которые наносят значительные повреждения виноградникам. Особенно опасны поздневесенние заморозки. Это объясняется тем, что молодые зеленые побеги, листья и соцветия повреждаются при снижении температуры воздуха до -1, -2°C. При осенних заморозках листья винограда выдерживают снижение температуры воздуха до —1, —4°C. В связи с этим важное значение приобретает продолжительность безморозного периода, которая при промышленной культуре винограда должна быть не менее 150 дней.

Не менее важный показатель для виноградного растения — температура почвы. От ее уровня зависят начало сокодвижения, рост, развитие, сохранность корневой системы в зимний период и ее активность. С учетом видовых и сортовых биологических особенностей показатели температуры почвы, при которых начинается сокодвижение, различны. Для группы американских видов они находятся в пределах 6–8°C, Витис винифера около 12°C, амурского винограда 4,5–5,2°C. Оптимальная температура почвы, при которой наиболее интенсивно проходит рост корневой системы, 28–32°C. Для корней европейских сортов винограда температура — 5–6°C является критической. Корни винограда американских сортов выдерживают температуру —10°C.

По своей значимости эти показатели для культуры винограда занимают также ведущее положение. Влажность почвы зависит от количества осадков, выпадающих в том или другом районе возделывания винограда, их распределения по годам и периоду вегетации, температуры и влажности воздуха. В ряде зон и районов промышленной культуры винограда оптимизация этого фактора возможна за счет применения искусственного орошения.

Наиболее точно определяет водообеспеченность растений показатель наименьшей влагоемкости почвы (НВ). Минимум его для промышленной культуры составляет 40%, оптимум находится в пределах 70–85% и максимум приближается к 100%. Однако следует иметь в виду, что этот показатель изменяется по фазам вегетации. Он должен быть выше в фазы распускания почек и роста побегов, а также роста ягод и ниже — в период созревания ягод и вызревания побегов.

Большое значение имеет и относительная влажность воздуха. Ее нижним критическим пределом в период вегетации виноградного растения можно считать 15–20%. Такая влажность воздуха наблюдается в южных зонах нашей страны (республики Средней Азии, Дагестан) в летний период в конце фазы роста ягод и фазе их созревания. Чаще всего она сочетается с резким повышением температуры воздуха и суховеями. Это в первую очередь отрицательно сказывается на нормальном прохождении процесса фотосинтеза, росте и развитии кожицы ягоды. Интенсивность фотосинтетической деятельности растений резко падает, кожица ягод теряет эластичность, что ухудшает условия их роста и формирование в кожице ароматических и красящих веществ. Оптимальная относительная влажность воздуха 60–80%. При избыточной влажности воздуха и высоких температурах создаются благоприятные условия для развития грибных болезней, что весьма нежелательно.

Основные площади виноградников во всех странах мира, в том числе в СССР, размещены на высоте 400–600 м над уровнем моря. Однако, в ряде стран и районов виноград культивируют и на больших высотах. Критерием для определения возможности выращивания винограда по вертикальной зональности служит обеспеченность зон теплом и осадками, величина которых зависит от географической широты местности, высоты над уровнем моря и рельефа.

Благодаря тому, что в южных, более теплых зонах и районах нашей страны фактор тепла не является лимитирующим, а в отдельных южных районах Средней Азии он находится даже в избытке, виноград здесь можно культивировать на больших высотах, чем в более северных, менее теплообеспеченных районах. Так, ранние сорта винограда на южных склонах Крымских гор можно выращивать на высоте 720 м, на северных склонах Большого Кавказа—1040, в Армении и Азербайджане—1400, на южных и юго-западных отрогах Гиссарского хребта (Таджикистан) — 1960, в тропиках — на высоте 2000 м.

С увеличением высоты над уровнем моря снижается сумма активных температур и возрастает количество атмосферных осадков. В средних широтах на каждые 100 м подъема над уровнем моря температура воздуха снижается на ГС, а это в первую очередь вызывает удлинение периода созревания ягод на 3–4 дня и приводит к снижению сахаристости сока ягод. На каждые 100 м высоты сахаристость сока ягод в условиях Грузии снижается на 0,8–0,9%, Молдавии и Азербайджана — на 0,5–0,6%.

Наряду с этим в предгорно-горных зонах за счет повышения солнечной радиации (примерно на 18%) наблюдается эффект более высокого нагрева органов растения и почвы, что приводит к уменьшению абсолютного значения уровня температур и их сумм, необходимых для наступления тех или иных фаз вегетации, и продолжительности периода вегетации в целом. Разница в величине нагрева органов виноградного растения, прежде всего листовой пластинки, в тихие ясные солнечные дни может достигать 8-10°C.

Наряду с вертикальной зональностью на изменение экологических факторов не менее сильно влияют экспозиция и крутизна склона (табл. 2). Рельеф местности следует рассматривать как фактор перераспределения тепла в приземном слое воздуха. При использовании под виноградники южных склонов можно значительно улучшить тепловые условия зоны с недостаточной теплообеспеченностью. Оптимальная крутизна склона для умеренных широт (46–50° северной широты) с позиции максимального получения тепла 25–35°. Чем севернее, тем лучше прогреваются более крутые склоны. Однако в эту метеорологическую оценку земель следует внести агрономическую поправку. На таких крутых склонах затруднена обработка почвы, поэтому под культуру винограда следует использовать склоны не более 20–25°.

Склоновые земли под культуру винограда используют с древних времен. Еще древние римляне считали, что виноград, выращенный на холмах, имеет более высокое качество. Многовековой опыт отечественного и зарубежного виноградарства полностью подтвердил правильность такого подхода в выборе земель для возделывания винограда. В нашей стране холмы и склоны гор под культуру винограда широко используют в Молдавии, на Украине, в Грузии, Азербайджане, Армении, республиках Средней Азии.

2. Влияние высоты местности над уровнем моря и экспозиции склона на сумму активных температур, влажность воздуха и сахаристость сока ягод винограда сорта Ркацители в условиях южной части Дагестана (по Керимкановой и Теймуровой)

Разница в сумме активных температур, Т,

Высота над уровнем моря 200–300 м принята за нулевую отметку.

В теплообеспеченных зонах СССР склоны свыше 6–8° занимают более 6,5 млн. га. В ряде хозяйств Северного Кавказа, Закавказья, Крыма, Карпат, Молдавии и южных районов Европейского региона площадь виноградных насаждений на склоновых землях можно увеличить на 120–160 тыс. га.

В северных, менее теплообеспеченных районах виноградарства лучшими для культуры винограда являются южные, юго-восточные и юго-западные более прогреваемые склоны, где виноградные растения находятся под воздействием прямых солнечных лучей. В южных районах с высокой суммой активных температур вполне пригодны, а в ряде случаев и более предпочтительны (для производства столовых и шампанских вин) северные склоны, вертикальная зональность, различные экспозиции и крутизна склонов налагают заметный отпечаток на тепловой режим и освещенность.

По данным П. Н. Унгуряна (1956), разница в температуре воздуха на самом теплом — южном и самом холодном — северном уклоне в центральной зоне Молдавии в августе составляет 4–5°C разница в сроках созревания урожая достигает 15 дней. По данным А. Л. Попова и Н. А. Поповой (1983), в центральной зоне Молдавии сахаристость ягод винограда на участках с серыми лесными почвами на юго-западном склоне была на 2–4,2% выше, чем на северо-восточном. На склонах виноградники лучше освещены и проветриваются, меньше подвержены воздействию заморозков. Благодаря лучшей проветриваемости растения меньше поражаются грибными заболеваниями — милдью, оидиумом и серой гнилью.

В условиях предгорно-горной зоны юго-запада Узбекистана за счет более благоприятного температурного режима в зимний период виноград на склонах можно культивировать без укрытия кустов на зиму, в то время как в равнинной части кусты укрывают землей. Наименее пригодны для культуры винограда низины, поскольку в них в зимний, ранневесенний и осенний периоды скапливается холодный воздух и создается неблагоприятный температурный режим для перезимовки растений.

Исторически сложившаяся многовековая практика размещения виноградных насаждений на побережье Средиземного, Черного, Эгейского, Адриатического, Азовского, Каспийского морей и по берегам Дуная, Рейна, Роны, Марны, Мозеля, Гаронны, Луары в странах Европы, а также Дона, Терека, Днестра, Прута, Алазани, Кубани, Куры и других рек в СССР свидетельствует о том, что эти места были выбраны не случайно и что близость водной поверхности благоприятно влияет на рост, развитие, плодоношение виноградного растения и качество продукции. Аналогичная картина наблюдается и на американском континенте. Ведущий виноградарский район США — Калифорния — расположен на Тихоокеанском побережье, В северной части США виноградники сосредоточены главным образом вокруг Великих озер.

В нашей стране многие ведущие виноградарские районы находятся на побережье Черного и Каспийского морей. Это виноградники Крыма, Одесской, Херсонской областей, Черноморского побережья Краснодарского края. Значительные площади виноградных насаждений Грузии также размещены на побережье Черного моря. Наиболее крупный и важный виноградарский район Дагестанской АССР — Дербентский — находится на побережье Каспийского моря. Виноградники широко известного совхоза «Абрау-Дюрсо» Краснодарского края расположены на склонах, окружающих озеро Абрау. Такое размещение виноградных насаждений объясняется прежде всего тем, что водная поверхность крупных водоемов (морей, озер, рек) смягчает континентальность климата, оптимизирует температуру и влажность воздуха за счет перемещения воздушных масс в течение суток. Поэтому там, где есть возможность отвести под закладку новых виноградников площади, расположенные ближе к водным источникам, их в первую очередь следует занимать под культуру винограда.

При анализе и оценке влияния ветра на виноградное растение учитывают физическое и механическое действие массы воздуха, создаваемой скоростью его передвижения, а также ее температуру и влажность. Ветры могут быть постоянными и возникать только в отдельные периоды. Примером постоянного ветра может служить холодный норд — ост в районе Новороссийска. Он часто продолжается 2–3 недели, вызывая значительное снижение температуры воздуха, что наносит вред виноградникам. Сильные ветры часто наблюдаются в районах Геленджика, Анапы, Апшеронского полуострова, Тамани и др.

Постоянные горячие сухие ветры дуют со стороны пустынь в районах Средней Азии, отдельных районах Чечено-Ингушской АССР и Дагестанской АССР. Они вызывают значительное повышение температуры воздуха (в условиях Средней Азии до 40°C и более) и резкое снижение относительной влажности воздуха (до 20–25%), что отрицательно сказывается на интенсивности процессов фотосинтеза и транспирации, а в конечном счете — на продуктивности виноградных насаждений и качестве продукции.

В период полной облиственности кустов изменение микроклимата начинается при скорости ветра 1 м/с, если направление его движения совпадает с направлением размещения рядов, или при более чем 2 м/с, если ряды винограда размещены поперек направления ветра. Ветер в 4–5 баллов повреждает виноградные кусты, молодые зеленые побеги. Особенно сильные ветры повреждают и шпалеру.

Учитывая, что ветер, как правило, вызывает изменения температуры воздуха и его влажности, необходимо иметь в виду следующее. Влажный и умеренный по силе ветер создает благоприятные условия для роста ягод, а, напротив, горячие суховеи Средней Азии, обжигая кожицу ягод, приводят к потере ее эластичности и способности дальнейшего роста и развития, образования ароматических и красящих веществ.

Ветры, дующие со стороны моря, могут приносить с собой соль, которая, оседая на листьях, нарушает физиологические процессы, а при попадании на поверхность ягод в период их созревания приводит к снижению качества винограда и продукции из него.

Кроме непосредственного воздействия на виноградное растение, ветер повышает испарение влаги из почвы, что также сказывается на микроклимате. При переувлажнении почвы в период сильных затяжных дождей ветер ускоряет процесс ее проветривания и снижает опасность развития грибных болезней. В случае дефицита влаги в почве ветер вызывает нежелательные последствия, усугубляя водный дефицит. Несильный теплый и сухой ветер в период Цветения винограда играет положительную роль, поскольку создает необходимые условия для переноса пыльцы и обеспечивает лучшее опыление растений. Ослабить вредоносное действие ветра на виноградное растение можно путем размещения насаждений в защищенных от ветра микрозонах и на склонах, закладки ветрозащитных полос, правильного выбора направления рядов.

Относится к числу атмосферных явлений, наносящих значительный вред виноградным насаждениям. Особенно часто и сильно повреждаются градом виноградники в Грузии (Кахетия) и Азербайджане (Шемахинский район), нередко в Молдавии и в отдельных районах РСФСР. Как правило, град бывает в период вегетации виноградных растений и зона его выпадения носит локальный характер, то есть ограничивается каким-либо одним небольшим очагом в несколько километров. Степень повреждения виноградников градом зависит, с одной стороны, от величины градин, интенсивности и продолжительности их выпадения, а с другой — от фазы вегетации виноградного растения. Наиболее вредоносен град при выпадении в более поздние фазы вегетации — в период полной облиственности кустов, в фазы цветения, роста и созревания ягод. В этом случае градобитие наносит ущерб урожаю не только текущего, но и в значительной степени сказывается и на урожае следующего года, поскольку при этом повреждаются молодые побеги и зимующие почки, а при сильном градобитии — и одревесневшие побеги. Нанесенные побегам раны вызывают нарушение нормального функционирования сосудисто-проводящей системы и ухудшают метаболизм виноградного растения.

К числу рекомендуемых и используемых на практике приемов по защите виноградных насаждений от града относится использование специальных ракет, с помощью которых предотвращают формирование градоопасных туч и выпадение из них града; устройство защитных приспособлений над виноградниками в виде сетей с мелкими ячейками из синтетических материалов. Последний прием получил довольно широкое распространение в Кахетии. Стоимость устройства защитного приспособления из капроновых сетей составляет 12–13 тыс. руб/га.

На формирование и изменение экологических факторов влияет не только географическая широта местности и рельеф. Особенности климата, возникающие под влиянием рельефа, экспозиции и крутизны склонов, типов почв, видов растительных сообществ, заболоченных и осушенных участков, орошения, способов содержания почвы на винограднике, называют микроклиматом. Отдельные экологические факторы: температура и влажность воздуха, радиационный режим и другие—> испытывают на себе, в свою очередь, влияние виноградных насаждений. Микроклимат, складывающийся под влиянием растений на территории виноградных насаждений (агробиоценоза) и в зоне отдельного куста, называют фитоклиматом. Как известно, объектом экологических исследований является система почва — растение— атмосфера. С точки зрения сельскохозяйственной практики центральным звеном этой системы служит агробиоценоз — сообщество растений, непрерывно взаимодействующих с окружающей средой.

При рассмотрении фитоклимата следует разграничивать влияние отдельного растения и сообщества растений — агробиоценоза.

Фитоклимат виноградных насаждений — биоценоз, а в сочетании с технологическими приемами — агробиоценоз — значительно отличается от аналогичных климатических показателей метеорологической площадки, находящейся на открытом месте. По данным Т. Г. Катарьяна и Н. С. Потапова (1963), на винограднике в летний период отмечается четко выраженная закономерность снижения температуры воздуха от поверхности почвы к вершине кустов днем и менее выраженное изменение ее снизу вверх ночью. Среднемесячная температура воздуха в междурядьях виноградника на высоте 25 см в августе в условиях Южного берега Крыма была на 7,4°C выше, чем на метеостанции. Значительно изменяется режим температуры и влажности воздуха и почвы при различных схемах посадки. С увеличением плотности насаждений за счет снижения проветривания уменьшается турбулентность воздушных потоков, вследствие чего влажность воздуха в зоне куста бывает выше, чем в междурядьях. Важный элемент обоснования целесообразности перехода на более прогрессивную технологию возделывания винограда в зоне неукрывной культуры с высоким штамбом и широкими междурядьями — показатели лучшей освещенности кустов и более благоприятные условия фитоклимата в виноградных насаждениях нового типа. При культуре винограда с высоким штамбом лучше используется закономерность более высоких температур в зимний период на высоте 1–1,5—2 м по сравнению с приземным слоем. Хорошая проветриваемость высокоштамбовых насаждений в дождливые годы позволяет снизить опасность поражения урожая серой гнилью. Значительно изменяется фитоклимат под влиянием различных систем ведения кустов, состоящих из вертикальной и горизонтальной плоскостей.

Благодаря тому, что виноград обладает высокой пластичностью, он может произрастать на почвах различных типов. Это послужило основанием к высказываниям о нетребовательности виноградного растения к почвенным условиям. Однако величина урожая и качество виноградной продукции, как ни у одного иного сельскохозяйственного растения, зависит от типа почвы, что учитывают при агроэкологическом районировании насаждений.

Другие не менее важные особенности взаимодействия системы виноградное растение — почва это сильноразвитая корневая система, проникающая на большую глубину (2–3 м и более), и наличие в зонах, зараженных филлоксерой, между надземной частью куста и почвой корневой системы подвоя. Поэтому при оценке почв учитывают не только их пахотный слой, но и почвогрунты и материнские породы, а также содержание активной извести в почве, поскольку подвои восприимчивы к высокой ее концентрации.

В странах с развитым виноградарством, в том числе в СССР, виноградники размещают на почвах самых различных типов. Так, во Франции, Венгрии, Болгарии, Румынии и Югославии основные площади виноградных насаждений сосредоточены на типичных для данного региона бурых горно-лесных почвах, образовавшихся в свое время в зоне широколиственных лесов.

В нашей стране большая часть промышленных виноградников Молдавии, Северного Кавказа, юга Украины размещена на черноземных почвах (обыкновенный, южный, выщелоченный, карбонатный и др.). В Крыму, в предгорных районах Краснодарского края, Грузии и Армении под виноградники широко используют перегнойно-карбонатные почвы. В Среднеазиатских республиках (Узбекистан, Таджикистан, Туркмения) и частично в Азербайджане виноград культивируют на сероземах давнего орошения и эродированных почвах. В Ставропольском крае, Херсонской области, некоторых районах Дагестанской АССР, Джамбулской и Алма — Атинской областях Казахстана под виноградники широко используют каштановые почвы. В отдельных районах Чечено-Ингушской АССР, Дагестанской АССР, Херсонской, Николаевской и Одесской областей Украины, Бухарской области Узбекской ССР виноградники размещены на современных песчаных наносах речных пойм. Широко известны высоким качеством продукции нижнеднепровские и нижнеднестровские виноградники, заложенные на песчаных почвах, образовавшихся на древнеречных отложениях надпойменных террас. В Крыму (Арбатская стрелка), в Азербайджане (Апшеронский полуостров), в Краснодарском крае (вблизи Анапы) под виноградники используют песчаные массивы морского происхождения. В ряде районов Ферганской долины Узбекской ССР виноград выращивают на галечниковых почвах, в отдельных районах Грузии — на желтоземах и красноземах. Все это свидетельствует о высокой пластичности виноградного растения к почвенным условиям. Однако независимо от эколого-географического района возделывания винограда, его сортимента и направления использования урожая для этой культуры всегда более предпочтительны легкие аэрируемые теплые почвы, обладающие хорошей водопроницаемостью и достаточным количеством питательных элементов. На более тяжелых по механическому составу почвах, содержащих большое количество гумуса (черноземы), получают высокие урожаи, но более низкого качества. При выборе почв под культуру винограда необходимо учитывать сортовые особенности подвоя и направление использования продукции. У винограда столовых сортов, выращенных на таких почвах, снижается транспортабельность и лежкость при закладке ягод на длительное хранение, а в соке ягод технических сортов, урожай которых предназначен для производства соков и вина, повышается содержание азотистых веществ, что вызывает их помутнение, ухудшает окраску, снижает способность к длительному хранению.

При выращивании столовых сортов винограда на легких скелетных щебенистых почвах у них повышается транспортабельность и способность к длительному хранению, а соки и вина, получаемые из ягод технических сортов, обладают более тонким гармоничным вкусом, при этом усиливается сортовой букет, повышается прозрачность и способность вина к выдержке, а соков к длительному хранению.

Непригодны для выращивания винограда почвы, характеризующиеся излишней каменистостью и щебенчатостью, солонцеватостью, смытостью и другими отрицательными свойствами корне — обитаемого слоя. На слитых черноземах, содержащих более 65% глины и 41% ила, длина корней в 5 раз меньше, а урожайность в 2–3 раза ниже, чем на почвах оптимального для винограда сложения.

Лимитирующими рост и урожайность кустов показателями свойств почвы являются: плотность выше 1,4 г/см³, твердость более 20 кг/см², пористость при наименьшей влажности 15%, влажность завядания менее 1,2 максимальной гигроскопичности. Поскольку в зоне распространения привитой культуры винограда с почвой непосредственно контактирует корневая система сорта — подвоя, следует учитывать степень ее устойчивости к содержанию активной извести в почве и отношение к почвам различных типов, обладающим разным физико-механическим составом. На суглинистом черноземе лучший подвой — Рипариа Глуар де Монпелье, на тяжелосуглинистом черноземе и серой лесной суглинистой почве — Рипариа х Рупестрис 101–14, на более тяжелых почвах — Берландиери Х Рипариа Кобер 5ББ.

Констатация факта суммарного влияния типа почв или ее разновидности на виноградное растение не позволяет полностью раскрыть сущности этого явления. Поэтому необходимо знать и учитывать специфику и характер влияния отдельных свойств почвы на процессы роста и развития виноградного растения, его продуктивность и качество урожая.

Механический состав почв и пород. Определяет глубину проникновения и развития корней винограда, а также непосредственно воздействует на характер разветвления корневой системы. Чем тяжелее механический состав почвы, тем больше длина и масса скелетных корней (свыше 4 мм) и меньше — обрастающих. Это объясняется тем, что в почвах тяжелого механического состава виноградное растение вынуждено развивать толстые корни с тем, чтобы преодолевать механическое сопротивление почвы. Критические показатели плотности почвы для развития корневой системы винограда неодинаковы у разных ее типов. Высокая плотность и твердость почвы снижают урожайность насаждений, сахаристость сока ягод и повышают их кислотность.

Аэрация почв. Корневая система винограда очень требовательна к аэрации почв, от которой в значительной степени зависит пространственное размещение и глубина залегания корней. Влияние аэрации почвы на корневую систему винограда обусловливается содержанием в почвенном воздухе кислорода, углекислоты и побочных продуктов анаэробного разложения

(сероводород, метан, водород и др.). Недостаточная аэрация корнеобитаемой зоны снижает поглощение питательных элементов и интенсивность поступления воды в виноградное растение. В условиях бескислородного питания в почве появляются углекислота/ органические кислоты и спирты, оказывающие токсическое воздействие на протоплазму клеток корней, в результате чего она теряет свою полупроницаемость и осмотические свойства, что в конечном счете снижает поступление воды в виноградное растение.

По Л. И. Джапаридзе (1969), корни подвоя Рипариа/хРупест — рис 3309 функционируют нормально при наличии в почве воздуха с содержанием 19–20% кислорода. Снижение последнего на 2% в 4 раза задерживает развитие виноградного растения вследствие нарушения питания корней. Опытами П. Я. Чкаусели (1969) доказано, что с уменьшением концентрации кислорода в питательной среде ослабляется всасывающая деятельность корней всех сортов — подвоев винограда.

Установлено (Унгурян, 1979), что со снижением пористости почвы уменьшается длина и масса корней винограда. При этом в слитых черноземах, характеризующихся в сравнении с другими черноземами низкой пористостью, урожай с куста уменьшается в 2–2,5 раза, сахаристость на 2–4%, а кислотность сока ягод повышается на 1–2%- Следовательно, корневая система виноградного растения весьма сильно реагирует на степень аэрации почвы. Этим и следует объяснить, что лучшими для винограда считаются хорошо аэрируемые легкие щебенистые, скелетные почвы, образовавшиеся из твердых известняков и содержащие большое количество каменисто-хрящеватых фракций. Слой крупного щебня на поверхности почвы благоприятствует развитию виноградного растения, поскольку служит хорошим проводником и аккумулятором тепла, препятствует стоку дождевой воды и ее испарению, предохраняет корнеобитаемый слой почвы от уплотнения во время прохода тракторов и механизмов. Кроме того, важно, что пустые места между камнями заполнены воздухом.

Цвет почвы. На температуру почвы, от которой в значительной степени зависят начало вегетации, сроки наступления и продолжительность прохождения фаз вегетации виноградного растения, определенное влияние оказывает и ее цвет. Темные почвы (черноземы, каштановые) поглощают большее количество лучистой энергии, чем светлые (известковые, песчаные, каменистые). В результате этого они нагреваются раньше и сильнее и на них интенсивнее проходит развитие виноградного растения, ускоряется созревание ягод.

Химический состав почвы. Зарубежный и отечественный опыт свидетельствуют о том, что лучшую продукцию производят из винограда, выращенного на известняках с щелочной или близкой к ней реакцией. Однако многие высококачественные соки и вина получают также из винограда, выращенного на кислых почвах. В этом важная роль принадлежит сортовым особенностям растений. Многие авторы считают, что сорта винограда Рислинг, Сильванер, Траминер розовый и Мюллер Тургау предпочитают кислые почвы. В кислой среде виноградное растение более активно поглощает микроэлементы (кроме молибдена), в почве с нейтральной или близкой к ней реакцией — макроэлементы.

Из винограда, выращенного на плодородных почвах с высоким содержанием азота, получают соки и вина, бедные экстрактом, красящими веществами и танином. На известковых почвах при внесении \азотных удобрений снижается количество антоцианов в ягодах. Уменьшение фенолов и антоцианов в винограде наблюдается и на, почвах, бедных калием.

Экспериментально доказано, что количество аминокислот и белков в ягодах тесно связано с химическим составом почвы.

Ценный элемент качества соков и вина — наличие в них ароматических веществ, которые слагаются из 400 компонентов. Степень и характер проявления их в соках и вине обусловливаются в значительной степени также типом почвы.

Важная особенность привитых виноградников — использование в качестве подвоя американских видов, весьма восприимчивых к содержанию активной извести в почве и значительно различающихся по устойчивости к этому показателю. Поэтому сорта-подвои для конкретных почвенных условий выбирают строго с учетом содержания активной извести в почве.

Знание закономерностей влияния экологических факторов на рост, развитие, урожайность виноградного растения и качество продукции — теоретическая и практическая основа агроэкологического районирования, с помощью которого решают целый ряд важных практических задач. К основным из них относятся:

установление принципиальной возможности и экономической целесообразности промышленной культуры винограда в той или иной эколого-географической зоне;

определение по сумме активных температур и их напряженности в фазе созревания ягод специализации виноградарства, подбор сортимента соответствующего направления использования и сроков созревания;

определение способа выращивания винограда (укрывная — неукрывная, условно укрывная культура; орошаемая — неорошаемая);

совмещение биологических особенностей виноградного растения в сортовом разрезе с конкретными условиями его возделывания. Чем больше совмещаются эти показатели, тем полнее раскрываются и используются потенциальные возможности генотипа сорта по его продуктивности и качеству урожая.

Микрозональное районирование проводят в масштабе эколого-географического района, хозяйства и отдельных участков внутри хозяйства.