Климатические условия культуры винограда

Климат является одним из основных факторов, определяющих возможность культуры винограда и влияющим на его рост, развитие и плодоношение.

Для винограда мало пригодны суровый климат северных районов, а также тропический климат. Наиболее благоприятен для винограда умеренный, теплый и субтропический климат, который свойственен районам распространения винограда в диком виде.

Главными элементами климата являются свет, температура, влажность.

Свет имеет огромное значение в жизни растения (фотосинтез, транспирация, гелиотропизм). Солнечный свет включает тепловые, световые и химические лучи.

Физиологическая радиация, т. е. радиация, усвояемая растением (инфракрасные лучи растением не поглощаются), неодинакова. У лесных пород, имеющих на гектар леса 7-12 га листовой поверхности, физиологическая радиация составляет 90%, а коэффициент использования физиологической радиации всего около 3%.

У винограда на гектар насаждений приходится примерно 2-5 га листовой поверхности. Поглощение физиологической радиации виноградниками составляет менее 50%, так как значительная часть солнечных лучей падает в междурядьях на землю.

Исследования Иванова и других физиологов показали, что света даже на далеком севере (Шпицберген) вполне достаточно для получения растениями на гектаре 5 000 кг воздушносухого органического вещества. Следовательно, световые условия в районах культуры винограда, в том числе и в северной зоне, благоприятны. Надо только умело ими пользоваться.

Виноград - светолюбивое растение. При недостаточном освещении листья у винограда увеличиваются, окраска их становится более интенсивной; при значительно ослабленном освещении удлиняются междоузлия, уменьшаются листья, побеги становятся этиолированными; они не закладывают плодовые почкп и не развивают нормальные соцветия и грозди. Поэтому размещение рядов винограда и побегов и другие приемы, направленные на лучшее использование света, имеют большое значение.

Смена дня и ночи является необходимым условием для нормального развития винограда. Опыты по фотопериодизму (Я. И. Потапенко, Е. И. Захарова и др.) показали, что в условиях длинного северного дня виноград продолжительно вегетирует, дает длинные, плохо вызревающие побеги. При искусственном укорачивании дня побеги растут менее интенсивно, вызревают раньше и лучше. При коротком дне происходит также более мощное развитие корней. Сорта винограда южного происхождения сильнее реагируют на укорочение дня, чем северные. Многие сорта северного происхождения почти не отзываются на сокращение дня.

Длина дня не имеет существенного значения для созревания винограда, так как при достаточном количестве тепла виноград прекрасно созревает в теплицах даже в Хибинах (68° с. ш.).

Температура воздуха наиболее сильно влияет на виноградную лозу. Требования виноградной лозы, как в отношении напряжения температуры, так и количества тепла различны в разные периоды вегетации.

Вегетация начинается, как было сказано, в зависимости от вида и сорта винограда, при среднесуточной температуре 6-12° тепла. Быстрый рост, формирование цветков и закладка плодовых почек происходят при температуре 25-30°.

Напряжение температур в период созревания определяет качество винограда. При температуре 28-32° процесс созревания идет быстро, накапливается много сахара и значительно снижается кислотность. При "более низких температурах (ниже 16-14°) ягоды созревают очень медленно.

Объясняется это тем, что интенсивность ассимиляции и дыхания зависит, при прочих необходимых условиях, от температуры. Поэтому в южных районах виноградный сок получается более сладким и менее кислым. Наоборот, в северных районах, при более низких температурах сок получается менее сладким и более кислым.

Для характеристики тепловых условий того или иного периода года и района обычно пользуются среднемесячными температурами, выведенными из среднесуточных температур. Для более полной картины, наряду со среднесуточной температурой, следует указывать максимальную и минимальную температуру днем и ночью.

Кроме того, отдельные периоды характеризуют по сумме среднесуточных температур. Этот метод, несмотря на его недостатки, получил в виноградарстве широкое применение и служит для сравнительной характеристики отдельных районов виноградарства.

Обычно подсчитывают суммы активных температур (по Селянинову). Активными называются температуры выше биологического нуля. У сортов винограда (В. винифера) биологический нуль установлен в 10° (начало распускания почек). Все среднесуточные температуры, равные 10° и выше, складывают за период с весны до осени и получают сумму температур за вегетационный период для данного места и года.

Напряжения температуры и сумма температур в южных районах обычно бывают выше необходимых. Изучение разных сортов винограда в северных районах виноградарства дало возможность установить, что для созревания сортов разных сроков созревания требуются такие суммы температуры за вегетационный период (по Ф. Ф. Давитая):

Кроме определения суммы температур за вегетационный период по среднесуточным температурам (от биологического нуля), пользуются фенологическими данными. Вегетационный период в этом случае считается от распускания почек до полной зрелости винограда. На основании фенологических и метеорологических данных в ряде районов северного виноградарства были установлены (М. А. Лазаревский) следующие суммы температур для винограда.

Таблица 4. Суммы температур для разных групп сортов винограда

Само собой понятно, что указанные суммы температур необходимы растению при последовательном и определенном изменении напряжения среднесуточных температур. Для виноградного растения в годичном цикле нужен и период пониженных температур, примерно совпадающий с периодом глубокого покоя.

В практике тепличной культуры винограда хорошо известно, что для получения в следующем году хорошего урожая необходимо постепенное понижение температуры и лишь после листопада и периода покоя можно постепенно повышать температуру в соответствии с требованиями виноградного растения.

Неблагоприятное влияние температур на виноград в различные периоды жизни растения проявляется в разной степени. Молодые сеянцы более подвержены неблагоприятному действию среды, чем старые, плодоносящие растения. В период вегетации растения это действие проявляется более сильно, чем в период покоя. В период роста побегов неблагоприятны температуры ниже 10-12°, в период цветения ниже 15°, в период созревания ниже 16-17°. При температуре воздуха выше 40° происходит пожелтение краев листьев и затем всей пластинки, ягоды становятся коричневыми, начинают сморщиваться и высыхать.

Вредное влияние температур ниже нуля на ткани растения выражается в оттягивании воды из клеток в межклетники, где она замерзает в кристаллы льда. Обезвоживание и свертывание коллоидов ведет к отмиранию протоплазмы клеток.

Водоудерживающая способность протоплазмы определяет устойчивость растения к холоду. Она зависит от толщины водопроницаемой оболочки, количества гидрофильных коллоидов, концентрации клеточного сока, от наличия в клетке защитных веществ (сахара, жира и др.). После распускания почек ткани побегов и листьев повреждаются уже при температуре - 1°. Только слегка набухшие почки выдерживают понижения температуры в 3-4° холода. Соцветия повреждаются при температуре 0°. Если указанные температуры непродолжительны (несколько часов), растения могут остаться живыми в случае медленного оттаивания и обратного поступления воды в клетки. При быстром оттаивании наступает смерть плазмы.

Вступившие в период покоя виноградные растения отличаются значительно большей морозоустойчивостью, чем вегетирующие. Однако степень морозоустойчивости в течение осени и зимы изменяется в зависимости от вызревания побегов, от прохождения растением закалки и периода глубокого покоя.

Осенью наиболее богаты защитными веществами ткани камбия, и поэтому осенними и ранними зимними морозами наиболее сильно повреждаются сердцевинные лучи древесины. Весной, наоборот, камбиальные ткани раньше других теряют закалку и поэтому они сильно подвержены обмерзанию. Осенью листья повреждаются при температуре минус 1-2°, ягоды при минус 3-4°.

Зимние морозы особенно сильно сказываются на молодой древесине - глазках и побегах. В зимний период глазки европейских сортов винограда выдерживают морозы в 18-20°, побеги в 22°. Старая древесина повреждается при более низких температурах - минус 24-26°. Амурский виноград выдерживает морозы до 40°.

Корни европейских сортов повреждаются при температуре минус 5-6°; у амурского и некоторых американских видов они выдерживают температуру до минус 10-12° (А. Г. Мишуренко, Д. П. Проценко). Убитые морозом корни быстро чернеют.

Повреждения морозами надземной части куста проявляются различно.

1. При поперечном и продольном разрезе глазка зеленые части центральной почки буреют. В этом случае возможно развитие замещающих почек. Когда побурение захватывает и подстилающий слой-подушечку почки, глазок можно считать мертвым.

2. На продольном и поперечном срезе побега видны темные пятна в коре и в древесине. При слабом повреждении заметно лишь пожелтение слоя вторичной коры.

3. На старой древесине появляются морозобоины, трещины, а затем, под влиянием бактерий, разрастание тканей растения (рак).

Большую опасность представляют колебания температуры после окончания периода глубокого покоя. В некоторых южных районах виноградарства (Молдавская ССР, Украинская ССР, Ростовская область и др.) бывают зимы с оттепелями, при которых температура на поверхности почвы достигает 10° и выше. При таких условиях древесина теряет закалку, после чего даже небольшие морозы в 4-6° для нее становятся опасными. Пятна мертвой древесины на рукавах расширяются (пятнистый некроз), и образуются кольца, в связи с чем нарушается сокодвижение. Кроме того, происходит слабое развитие почек и усыхание многолетних ветвей. Это явление получило название сухорукавности.

Следует различать три понятия, связанные с влиянием на растение, низких температур:

1) морозоустойчивость - отзывчивость растения на минусовые температуры;

2) холодостойкость - отзывчивость растения на пониженные плюсовые температуры;

3) зимостойкость - отзывчивость растения на суммарное действие всех факторов зимы, куда включается, помимо действия мороза, выпревание глазков и т. д.

Влажность. Из факторов среды, помимо света и тепла, огромное значение имеет влажность. Вода - составная часть растения; она служит для перемещения в нем различных веществ. Без воды невозможно усвоение растением из почвы питательных веществ.

Для характеристики года в отношении влажности наиболее правильно осадки выражать по фазам вегетации и отдельно за период покоя осенью, зимой и весной.

Сырая погода и затяжные дожди, выпавшие в период цветения винограда, препятствуют нормальному оплодотворению, вызывают большое осыпание завязей и плохое завязывание ягод. Кроме того, они отрицательно сказываются на заложении плодовых почек, накоплении сахара в период созревания ягод и вызревании побегов. Дожди в период созревания способствуют также растрескиванию и гниению ягод. Все эти условия в районах, где культура ведется без орошения, ухудшают качество винограда и тем самым снижают качество вина. Это также наблюдается при чрезмерном поливе виноградников перед сбором винограда. Интересно, что в тех случаях, когда грунтовые воды находятся на глубине 1-1,5 м от поверхности почвы, вредное влияние избытка влаги не сказывается на растениях.

Нежелательны осадки также и при созревании столовых и кишмишноизюмных сортов, так как вкусовые качества, транспортабельность и лежкость винограда от этого значительно снижаются, выход сушеного винограда уменьшается, а сушка, которая обычно производится на солнце, становится невозможной. В лучших районах культуры столовых транспортабельных сортов (Ташкентская область, южные районы Армении и др.), а также кишмишноизюмных сортов (Самаркандская, Кашкадарьинская, Бухарская и другие области) осадки в августе и сентябре почти не выпадают.

Культура винограда в богарных условиях (без полива) доказала, что виноград является относительно засухоустойчивым растением. Благодаря глубоко проникающим в почву корням он легче переносит засуху, чем другие культуры. Однако в очень засушливые годы виноград дает низкий процент сахара. Так, например, в 1946 г., когда влажность почвы в пределах метрового слоя в ряде районов приблизилась к мертвому запасу, у винограда вследствие слабой ассимиляции наблюдалась низкая сахаристость, высокая кислотность ягод и слабое вызревание побегов. Побеги же с низкой физиологической влажностью более подвержены действию низких температур зимой и вымерзают.

Поэтому после засушливого лета в районах, где наблюдается значительное зимнее понижение температуры, необходимо применять осенний полив, особенно молодых посадок.

Дожди полезны для виноградников, если они достаточно обильны. Небольшие дожди летом приносят больше вреда, нежели пользы. Они смачивают лишь поверхностные слои почвы и способствуют развитию сорняков и грибных болезней. Сильные дожди в виде ливней, часто сопровождаемые ветром, приносят большой вред виноградникам: ломают побеги, размывают почву, особенно на склонах, и наносят ее в других местах. Особенно полезны дожди на виноградниках в зимний и весенний периоды до начала цветения и затем в период роста ягод и после сбора винограда. Понятно, что условия орошения вносят большие коррективы в только что высказанные положения о значении дождей при культуре винограда.

Полезны осадки в виде снега, так как, наряду с увеличением запаса влаги в почве, они защищают почву от промерзания. Конечно, в этом случае очень важно, чтобы снег имел достаточную толщину и лежал продолжительное время. Слой снега в 5 см способствует повышению температуры почвы на 4°, а в 20 см препятствует ее промерзанию.

Град выпадает чаще всего в долинах рек и имеет местное значение. Тем не менее он нередко причиняет большие повреждения виноградникам. Ущерб от града зависит от его интенсивности и состояния растений. Наиболее опасен крупный, длительный град. Большие повреждения может причинить сильный град в период интенсивного роста побегов. Новые побеги, развивающиеся из запасных и пазушных почек, могут восстановить кусты, но дадут небольшой урожай. В более позднее время лета град еще более опасен, так как он, поражая побеги, образует на них так называемые морозобоины, которые с трудом зарастают. Урожай при этом почти полностью уничтожается. Листовая поверхность не восстанавливается. Кусты уходят в зиму в плохом состоянии, что, естественно, отражается на их зимостойкости и урожайности в следующем году.

Утренние росы, так же как и теплые летние дожди, способствуют распространению грибной болезни мильдью. Кроме того, капли росы или дождя способствуют ожогам листьев от солнца.

Относительная влажность воздуха оказывает большое влияние на виноградное растение. Сухость воздуха вызывает смыкание устьиц и уменьшение транспирации, вследствие чего снижается ассимиляционная деятельность листьев. При относительной влажности воздуха ниже 25% происходит высыхание жидкости на рыльцах пестиков и пыльников цветка. При влажности воздуха выше нормальной также уменьшается транспирация. Наилучшая влажность воздуха для винограда 70-80%.

Резкие изменения температур, светового режима и влажности очень вредно отражаются на растении, что бывает, например, при наступлении засухи после периода дождей или перемещении растений сразу из теплицы в грунт, из тенистых мест на солнечные и т. д. Растения, ассимилируя определенные условия, приспособляются к ним, что особенно заметно выражается в определенной корреляции между корневой системой и надземной частью куста.

Перемещению растений в иные условия должна предшествовать постепенная закалка (световая, температурная), вызывающая изменение в их анатомо-морфологическом строении и биохимическом состоянии.

Существенное значение при культуре винограда имеет ветер. В течение вегетационного периода легкий ветер способствует смешиванию воздуха на винограднике, высыханию листьев и ягод после дождя, ликвидирует опасность поражения насаждений грибными болезнями и скопления холодного воздуха при утреннике, помогает перекрестному опылению винограда.

Сильные ветры причиняют вред виноградникам не только тем, что они иссушают почву, но и механическим действием. Кусты и побеги срываются с подпор, побеги перетираются о проволоку и ломаются. Особенно большой ущерб причиняют ветры виноградникам весной, когда побеги еще нежные, хрупкие. Горячие ветры в песчаных районах повреждают песком побеги, листья и ягоды. Ветры зимой сдувают снег с почвы. При дожде ветер способствует обледенению побегов незакрытых виноградников и гибели почек. Ветры имеют также большое значение в том отношении, что они изменяют погоду, температуру воздуха и его влажность.

Для борьбы с господствующими ветрами имеет большое значение правильный выбор участка, посадки защитных насаждений.

Степень обеспеченности виноградника светом, теплом, влагой, а также подверженность его действию воздушных масс (ветер) зависит от географического положения участка. Климатические факторы изменяются закономерно от широты места, от высоты его над уровнем моря. Однако эта закономерность в той или иной мере нарушается неравномерным распределением на земле воды и суши.

Помимо больших климатических зон (макроклимат), связанных с широтой и долготой места, близостью его к большим водным пространствам (океан, море) или горам, изменения климата наблюдаются в пределах небольшого района или даже участка (микроклимат). Большое значение в изменении микроклимата имеет рельеф местности, экспозиция участка, высота участка над уровнем моря, близость водоемов и лесов, защищенность участка с севера и востока и т. д.

"Рельеф места сгущает и разреживает комплекс климатических элементов как в целом, так и в. отдельных составных частях его" (проф. П. Г. Шитт). От рельефа зависит увлажнение почвы, скатывание воды со склонов и скопление ее в низинах. Освещение и прогревание почвы зависят от экспозиции склона. Разница в температуре и освещении южного и северного склона весьма значительна.

Большинство виноградников, дающих высококачественную продукцию, расположены на склонах гор или холмов (Южный берег Крыма, Кахетия, Имеретия и другие районы). На склонах виноградные кусты не затеняют друг друга, т. е. получают больше света, лучше проветриваются, меньше подвержены действию заморозков.

В северных районах наилучшими считаются южные склоны, где кусты находятся под действием прямых солнечных лучей. В южных районах вполне пригодны, а иногда являются лучшими для культуры винограда северные склоны.

Близость водоемов (море, озеро, пруды, реки) смягчает климат и благоприятно влияет на культуру винограда. Близость водоемов, увеличивая влажность воздуха, уменьшает опасность заморозков.

Изучение влияния высоты места и близости к морю на виноград (Мускат белый) на Южном берегу Крыма^* показало, что наиболее высокая сахаристость у винограда наблюдается на высоте 50-150 м над уровнем моря. У берега моря происходит охлаждение воздуха от поверхности воды и туманов, которые несколько задерживают созревание винограда и накопление в нем сахара. В зоне выше 150 м над уровнем моря среднесуточные температуры ниже тех, в которых нуждается виноград для получения сладких вин. Следовательно, зона в пределах 50-150 м над уровнем моря на Южном берегу Крыма является наилучшей для получения высококачественных сладких вин из Муската белого.

^* (Дипломная работа студентов Тимирязевской с.-х. академии Моториной и Никифоровой.)

Изучение климатических условий отдельных районов имеет большое значение для определения производственного направления виноградарства и виноделия, сорторайонирования и разработки комплекса агротехнических мероприятий.

Направление виноградно-винодельческого производства зависит в основном от кондиций сока винограда, т. е. от его сахаристости и кислотности. По кондиции сока устанавливают, будет ли виноград использован на шампанское, столовые вина, сок и коньяк или на десертные крепкие и сладкие вина, вакуум-сусло, изюм.

На кондиции сока, помимо сорта, агротехники, большое влияние оказывают климатические условия. Объясняется это тем, что сахар и кислоты в ягодах винограда образуются в результате фотосинтеза и дыхания, т. е., физиологических процессов, интенсивность которых зависит в пределах района культуры винограда в основном от температуры и выпадающих осадков.

Изучением установлены климатические показатели для основных районов виноградарства разных направлений (табл. 4).

Таблица 4. Основные климатические показатели для различных направлений виноградно-винодельческого производства

Зная требования тех или иных групп сортов к климатическим условиям, можно по ним определить возможность их культуры в разных районах, а по климатическим показателям установить и примерное направление виноградно-винодельческого производства.