CC BY
12УДК 634.8.032(477.75)
ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ФИЛИАЛА «ТАВРИДА» ФГУП «ПАО «МАССАНДРА»
Иванченко В. И., доктор сельскохозяйственных наук, член-корр. НААН, профессор; Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского»; Мельников В. А., младший научный сотрудник ФГБУН «Ордена Трудового Красного Знамени «Никитский ботанический сад - национальный научный центр» РАН
Проведён ряд исследований по определению влияния степени крутизны склонов на агробиологические показатели и прохождение некоторых фенологических фаз технического сорта винограда Мускат белый, в условиях Южнобережного предприятия Таврида ФГУП «ПАО «Массандра».
Ключевые слова: уклон участка; фенологические фазы; сумма активных температур; сила роста куста; массовая концентрация сахаров; площадь листовой поверхности; водный потенциал листьев.
CHARACTERISTICS OF SPATIAL DISTRIBUTION OF AGROECO-LOGICAL RESOURCES OF TAV-RIDA COMPANY, MASSANDRA
Ivanchenko V. I., Doctor of Agricultural Science, Professor, Academy of Life and Environmental Sciences «V. I. Vernadsky Crimean Federal University»;
Melnikov V. A., Federal State budget institution of science «Of the Order of the Red Flag «Nikita Botanical Garden -National Scientific Center»
A number of researches on definition of influence of various indicators of the steepness of a slope, on agrobiological indicators of a technical grade the Muscat white, in the conditions of the Southern coast of Crimea.
Keywords: phenological phases; sum of active temperatures; force of growth of a bush; mass concentration of sugars; area of a sheet surface; water potential of leaves.
Введение. Виноградное растение, среди других сельскохозяйственных культур является одним из наиболее пластичных, в отношении изменяющихся экологических условий. Благодаря этому промышленная культура винограда распространена на всех континентах, кроме Антарктиды. В тоже время, виноград может сильно изменять свои продуктивные характеристики в зависимости от внешних условий, в которых он произрастает.
В условиях сильнопересечённой местности Южного берега Крыма, представители одного и того же сорта винограда дают урожай, порой сильно от-
личающийся друг от друга как количеством так и качеством. Поэтому становится очевидным то, что в данных условиях необходимо точно представлять каким образом складывающиеся агроэкологические факторы будут влиять на продуктивные показатели виноградного растения. Для этого, в нашей работе был заложен ряд опытов по изучению влияния основных агроэкологических факторов на виноград. [1-5].
Целью исследований является определение влияния крутизны участка, на агробиологические показатели винограда сорта Мускат белый.
Материал и методы исследований. Исследования проводились на виноградниках филиала «Таврида» ФГУП «ПАО «Массандра» в 2013-2015 гг. Предприятие Таврида находится в пределах Южнобережного природно-вино-градарского района. Виноградники хозяйства расположены на местности, которую с севера защищает Главная гряда крымских гор, с востока отделяет гора Кастель, а с запада Медведь-гора, с южной стороны расположено Чёрное море.
Для исследований были выбраны участки сорта Мускат белый с крутизной уклона 5° и 13°, расположенные на одинаковой высоте 190 м над уровнем моря и имеющие южную экспозицию. Почва на виноградниках коричневая, слабосмытая. Форма кустов - двуплечий среднештамбовый кордон с вертикальным ведением прироста. Схема посадки 3,0 х 1,5 м, подвойный сорт Кобер 5ББ. Агробиологические учеты проводились в соответствии с методическими рекомендациями [6].
Результаты и обсуждение. В ходе экспедиционных изысканий, мы провели уточнение основных агроэкологических данных и в частности показателей крутизны виноградных участков. В зависимости от угла склона выделены следующие группы виноградников: 3-5°; 5-7°; 7-10°; 10-15° (табл. 1). Наибольшую площадь занимают виноградники с уклоном 7-10°, что составляет 187,52 га, 53,67% от общей площади. Наименьшую часть занимают виноградники, имеющие угол наклона 3-5°, что составляет всего лишь 3,76% от общей площади виноградных насаждений «Тавриды». Значительную часть занимают участки с уклоном 5-7°, их площадь составляет 114,27 га, что равно 32,71%. Наиболее крутые участки имеют крутизну 10-15°, они занимают 34,41 га или 9,86%.
Таблица 1. Структура виноградников филиала «Таврида» ФГУП «ПАО «Массандра» в зависимости от крутизны склона
Площадь Крутизна
3-5° 5-7° 7-10° 10-15°
га % га % га % га % га %
349,34 100 13,14 3,76 114,27 32,71 187,52 53,67 34,41 9,86
На основе полученных данных, нами была создана картограмма крутизны склонов виноградников (Приложение А). Каждый виноградник выделен определённым цветом, соответствующий группе участков.
Основную часть виноградников составляют участки со средней и большой крутизной, что обусловливает особые подходы при проектировании новых насаждений и проведении агротехнологических процессов. При обычных для Южного берега ливнях высока вероятность образования новых размоин и оврагов на территории обрабатываемых земель, так же это приводит к значительным потерям плодородного слоя почвы. При длине ряда более 50 м необходимо предусматривать противоэрозионные дороги, которые проходят поперёк склона, имеют обратный уклон и не должны рыхлиться. Также на склонах необходимо применять прерывистое рыхление, что снижает риск возникновения сильных эрозионных процессов под действием движения поверхностных вод.
Одним из первых признаков активного роста винограда является распускание почек. Главным образом начало этого процесса зависит от количества тепла приходящего на поверхность земли. Сравнительный анализ сроков распускания почек, а так же начала цветения винограда, позволяет установить влияние крутизны участка на интенсивность развития ростовых процессов в первых двух фазах вегетации (табл. 2).
Таблица 2. Средние даты наступления фенологических фаз у сорта Мускат белый 2013-2015гг.
Уклон Распускание почек Начало цветения
5° 17.04 3.06
13° 14.04 1.06
В ходе наблюдений было установлено, что распускание почек на участке с крутизной склона 13о наступает на три дня раньше, чем на склоне 5о. Анализ наступления фазы цветения так же показал аналогичную закономерность с более ранним наступлением ее на уклоне в 13о. Сравнение дат наступления соответствующих фаз по годам исследования показало, что в их сроках имеются существенные различия. Так распускание почек и наступление фазы цветения в 2013 г. было отмечено в более ранние календарные сроки, чем в 2014 г. и 2015 г.
Основные показатели, оказывающие влияние на сроки прохождения первых двух фаз это сумма активных температур и количество осадков [7,8]. Анализ метеорологических данных за зимне-весенний период исследуемых лет показал, что количество осадков выпавших за первые четыре месяца не имели больших различий. В 2013 г. выпало 252 мм, в 2014 г. - 205 мм и в 2015 г. - 216 мм.
Сумма активных температур, в данных условиях более существенно влияет на наступление фенологических фаз. В 2013 г. распускание почек, в обеих вариантах, было зафиксировано в первой декаде апреля (07-10.04.13), тогда как в 2014 г. распускание почек проходило во 2-й декаде (13-16.04.13), а в 2015 г. этот процесс наблюдался в 3-й декаде (23-25.04.15). Очевидно, что для начала распускания почек необходимо накопление определенной суммы активных температур. За исследуемый период в 2013 г. она составила - 117°С, в 2014 г. -
127 °С, в 2015 г. - 116 °С (табл. 3). Аналогичная закономерность была найдена и по сумме активных температур необходимых для наступления фазы цветения, которая составила в 2013 г. - 874 °С, 2014 г. - 831 °С, 2015 г. - 909 °С. Таким образом средний показатель суммы активных температур в условиях ЮБК для сорта Мускат белый необходимые для распускания почек составляют 120 °С, для начала цветения 871 °С.
Таблица 3. Показатели суммы активных температур приуроченные к фенологическим фазам винограда сорта Мускат белый
Сумма активных температур к моменту распускания почек Сумма активных температур к моменту начала цветения
2013 г. I декада апреля 2014 г. II декада апреля 2015 г. III декада апреля 2013г III декада мая 2014г I декада июня 2015 г. I декада июня
117 °С 127 °С 116 °С 874 °С 831 °С 909 °С
Средний показатель 120 °С Средний показатель 871,3 °С
Одним из индикаторов состояния виноградного растения является показатели силы роста. Сравнение влияния крутизны склона на протекание ростовых процессов показало, что этот фактор оказывает существенное влияние на развитие виноградного растения (рис. 1).
84,78
51 40
---Ъ2, 51 НСРО. 5 2,79 НСР 05 3,
8,73^^-- •-^ТГй 0 НСР 05 -1 НСРО 2,88 5 3,43
НСР 0 03. ма й 5 1,91 14.май 20.май 27.май Об.июн СРЕДНЯЯ ДАТАЗАМЕРА
53
■13°
Рис. 1. Развитие однолетнего прироста виноградного куста в зависимости от крутизны участка, сорт Мускат белый 2013-2015 гг.
Так в начале измерений видно, что длина побегов в вариантах отличается не существенно. При следующих замерах длина побегов, на винограднике расположенном на слоне крутизной 5°, начинает увеличиваться, и в начале июня (06.06) разница между вариантами уже составляет 42,3 см. Это связано с тем, что более крутой склон приводит к более интенсивному прогреванию почвы,
в результате чего происходит более ускоренное испарение почвенной влаги, приводящее к дефициту воды.
По показателям площади листовой поверхности так же можно определить степень влияния крутизны склона на развитие растений (рис. 2). В 2014 году, в варианте с крутизной склона 5° площадь листовой поверхности составляет 5,5 м2, что свидетельствует о нормальном развитии листового аппарата. В варианте с крутизной склона 13°, площадь листьев составила всего лишь 2,59 м2. Примерно такое же соотношение по площади листовой поверхности отмечалось по изучаемым вариантам и в 2015 г.
о «
(Я Н
0 г
1 I Й- I
3 р.
а ^
9 из
о п
4 с
с
2014г 2015г
Рис. 2. Средняя площадь листовой поверхности куста винограда сорта Мускат белый, Филиал «Таврида» 2014-2015 гг.
В данном случае, виноград вегетирующий в условиях относительно небольшого уклона участка в 5° имеет среднюю площадь листьев за два года 6,23 м2, что является нормальным показателям для данного сорта. В 2015 году площадь листовой поверхности увеличилась на 26%, в сравнении с предыдущим годом, что обусловлено большим количеством осадков в 2015 году, особенно весной и в начале лета, способствующее более активному росту вегетативной массы растений.
В случае с виноградными растениями, произрастающими на участке с крутизной в 13°, площадь листовой поверхности в среднем за два года составляет 2,73 м2, что почти в два раза ниже нормы при данной формировке. В благоприятных условиях для роста вегетативной массы из-за обильных дождей весной и в начале лета 2015 года, площадь листьев увеличилась незначительно, в сравнении с 2014 годом. Это можно объяснить глубоким стрессовым состоянием растений, которые на протяжении нескольких лет находились в условиях дефицита почвенной влаги.
Для подтверждения этой гипотезы нами были изучены водные потенциалы листьев в предрассветные часы с помощью камеры давления. По установленной связи предрассветных значений водного потенциала листьев и влажности почвы [7], были определены значения влажности почвы для исследуемых участков (рис. 3).
6,95
О <39
СО 90^4 48
X 2? 1Л 55 45 # Уклон —Уклон 5° 13°
10.06.2015г. 28.07.2015г. Дата измерений 01.09.2015г.
Рис. 3. Показатели влажности почвы (% от НВ), в зависимости от крутизны склона виноградника, Филиал «Таврида» 2015г.
В мае 2015 г. выпало 44 мм осадков, и за первую декаду июня выпало ещё 20 мм осадков. Таким образом, на начало эксперимента на 10.06.2015 г. выпало 64 мм осадков. Насыщенность влагой составляла практически 100% НВ, что и подтверждается данными замера на участке с уклоном 5° на указанную дату (99% НВ).
На участке с крутизной 13° по состоянию на 10.06.15 г. насыщенность влагой составляла только 90% НВ. Таким образом, за одни сутки разница в насыщении влагой составила 9%. Второй замер был произведён в конце июля (28.07.2015 г.), за этот месяц выпало только 15,8 мм, из них во второй декаде 0,8 мм, а за третью декаду 0,0 мм. Разница в показаниях по НВ между вариантами составила 15%. На участке, с крутизной склона 13°, проявляется нехватка влаги для нормального развития винограда при существующей агро-технологии. За многие годы развития, в жёстких рамках водного дефицита, виноградное растение приспособилось к конкретным экстремальным условиям существования. Это привело к значительному уменьшению площади листовой поверхности, что позволило снизить уровень транспирации, но это и сказалось на снижении урожайности (рис. 4). Сравнение количества урожая на изучаемых участках свидетельствует о том, что на более пологом склоне 5о она составляла 6,6 т/га тогда как на склоне 130 масса урожая составила 2,0 т/га.
Урожайность, т/ га
6,6
2,0
5° 13°
Рис. 4. Урожайность винограда сорта Мускат белый, в зависимости от крутизны склона в 2015 г.
Стоит отметить, что при всём этом виноградные растения сорта Мускат белый, сохранили свою биологическую особенность - высокое сахаронакопление (рис. 5).
Рис. 5. Динамика массовой концентрации Сахаров в ягодах винограда в зависимости от крутизны склона в Филиале «Таврида» ФГУП «ПАО «Массандра» (сорт Мускат белый, 2013-2015 гг.)
Сорт винограда Мускат белый выращенный на ЮБК является ценным сырьем для производства десертных и ликёрных вин. Для производства высококачественных вин необходимо получить сырье с заданными кондициями. Одним из важнейших показателей кондиционного сырья это массовая концентрация сахаров, накопление которой во многом зависит от крутизны склона.
Выводы. 1. В ходе экспедиционных изысканий уточнены границы и основные агроэкологические показатели производственных виноградников.
2. Проведено картографирование существующих планов размещения участков сельскохозяйственного назначения с привязкой их к существующей системе координат.
3. Создана картограмма крутизны склонов виноградников. Значительную часть занимают участки с уклонами от 5°до 10°, их площадь составляет 301,79 га, что составляет 86,4% от общей площади. Участки предприятия расположены на высотах от 58 м до 467 м над уровнем моря.
4. Крутизна склона оказывает существенное влияние на рост побегов. Преобладание длины по-бегов на винограднике, имеющем угол наклона 5°, в сравнении с виноградником имеющем угол наклона 13°, составило 42,3 см.
5. Виноградные растения, произрастающие на участках с различным уклоном, имеют существенные различия в площади листовой поверхности. Площадь листового аппарата виноградного куста при уклоне участка 5° составила 6,23 м2, а при 13° всего лишь 2,73м2.
6. Природная пластичность винограда позволила растениям, произрастающим на склоне 13°, в условиях водного дефицита, приспособится к конкретным экстремальным условиям существования. Несмотря на низкий показатель урожайности (2,0 т/га), виноград сорта Мускат белый сохранил свою биологическую особенность - высокий уровень сахаронакопления.
Приложение А. Картограмма крутизны склонов виноградников филиала «Таврида» ФГУП «ПАО «Массандра»
Список использованных источников:
1. Авидзба А. М., Иванченко В. И., Рыбалко Е. А., Баранова Н. В, Ткачен-ко О. В., Твардовская Л. Б. Анализ влияния агроэкологических факторов на урожайность винограда на Южном берегу Крыма. Виноградарство и виноделие: сб. науч. тр. «НИВиВ «Мага-рач». - Ялта, 2014. - Т. 44. - С. 48-52.
2. Иванченко В. И., Рыбалко Е. А., Баранова Н. В., Тимофеев Р. Г. Оценка агроэкологических ресурсов Бахчисарайского района АР Крым применительно к культуре винограда. Виноградарство и виноделие: Сб. науч. тр. НИВиВ «Магарач». - Ялта, 2012. -Т. 42. - С. 24-27.
3. Иванченко В. И. Рыбалко Е. А. Развитие виноградного растения и формирование продуктивности при различной экспозиции и крутизне склона участка в западно-приморском районе АР Крым. «Магарач». Виноградарство и виноделие. - 2012. -№ 1. - С. 7-9.
4. Авидзба А. М., Иванченко В. И., Корсакова С. П., Фурса Д. И. Влияние агроклиматических факторов на продуктивность винограда на Южном берегу Крыма. «НИВиВ «Магарач». Агрометиостанция» Никитский сад». -Ялта: «НИВиВ «Магарач», 2007. - 26 с.
5. Фурса Д. И. Погода, орошение и продуктивность винограда. - Л.: Ги-дрометиоиздат. - 1986. - 199 с.
6. Методические рекомендации по агротехническим исследованиям в виноградарстве Украины / под ред. A.M. Авидзба. - Ялта: ИВиВ «Магарач», 2004. - 264 с.
7. Березовская С. П., Мазурен-ко Н. А., Тараненко В. В., Нилов Н. Г.
References:
1. Avidzba A. M., Ivanchenko V. I., Rybalko E. A., Baranova N. V., Tkachen-ko O. V., Twardowskaya L. B., Analysis of the impact of agroecological factors on grape yield on the southern coast of Crimea. Viticulture and Winemaking: Sat. scientific. tr. «NIViV «Magarach». -Yalta, 2014. - V. 44. - 48-52 p.
2. Ivanchenko V. I., Rybalko E. A., Baranova N. V., Timofeev R. G., Evaluation of agroecological resource area of Bakhchisaray Crimea in relation to the culture of grapes. Viticulture and Winemaking: Coll. scientific. «NIViV «Magarach». - Yalta , 2012. - V. 42. -24-27 p.
3. Ivanchenko V. I., Rybalko E. A., Development of grape plants and the formation of productivity at different exposure and steepness of the slope portion in the Western coastal region of Crimea. «Magarach». Viticulture and winemaking . - 2012. - № 1. - 7-9 p.
4. Avidzba A. M., Ivanchenko V. I., Korsakova S. P., Fursa D. I., Influence of agro-climatic factors on the productivity of grapes on the southern coast of Crimea. «NIViV «Magarach». Agro-metiostantsiya «Nikita Garden». - Yalta: «NIViV «Magarach», 2007, - 26 p .
5. Fursa D. I., Weather, irrigation and productivity of grapes. - A.: Gidrometioizdat. - 1986. -199 p.
6. Guidelines on agronomic research in viticulture Ukraine. A. M. Avidzba. - Yalta: the Institute «Magarach», 2004. - 264 p.
7. Berezovskaya S. P., Mazuren-ko H. A., TaranenkoV. V., Nilov. N. G. Determination vineyard irrigation
Определение сроков полива виноградников на основе измерения водных потенциалов листьев при помощи камеры давления. Инф. лист № 98-99, 1999 г., Симферополь.
8. Иванченко В. И., Алёша А. Н., Матчина И. Г., Лиховской В. В., Олейников Н. П., Корсакова С. П., Баранова Н. В., Рыбалко Е. А., Ткаченко О. В. Состояние и перспектива развития виноградарства АР Крым. - Ялта «НИВиВ «Магарач», 2013. - 168 с.
Сведения об авторах:
Иванченко Вячеслав Иосифович -доктор сельскохозяйственных наук, профессор, преподаватель кафедры виноградарства Академии биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», e-mail: [email protected], 295492, п. Аграрное, Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И.Вернадского».
Мельников Владимир Анатольевич - младший научный сотрудник лаборатории субтро-пических плодовых и орехоплодных культур, Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Ордена Трудового Красного Знамени «Никитский ботанический сад - национальный научный центр» РАН. e-mail: [email protected], 298648 Россия, Республика Крым, г. Ялта, пгт. Никита.
periods by measuring the water potential of leaves by means of the pressure chamber . Inf . Sheet number 98-99 p., 1999, Simferopol.
8. Ivanchenko V. I., Alesha A. N., Matchina I. G, Likhovskoy V. V., Oleyni-kov N. P., Korsakova S. P., Baranov N. V., Rybalko E. A., Tkachenko O. V., Status and prospects of development of viticulture of Crimea. - Yalta «NIViV «Magarach» , 2013. - 168 p.
Information about the authors:
Ivanchenko Vyacheslav Iosifovich -Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Academy of Life and Environmental Sciences FSAEI HE «V. I. Ver-nadsky Crimean Federal University, e-mail: [email protected], Academy of Life and Environmental Sciences FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University» 295492, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe.
Melnikoff Vladimir Anatolyevich -Researcher laboratory of subtropical fruit and nut bearing crops, Federal state budgetary institution of science "Award of the Labour Red Flag «The Nikitsky botanical garden - national scientific center», Russian Academy of Sciences. e-mail: [email protected], 298648 Russia, Republic of Crimea, Yalta, Nikita.
