Морозова Галина Степановна
Шрифт:
3 Влияние экологических факторов на рост, развитие, продуктивность виноградного растения и качество продукции
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.
Классификация и характеристика основных экологических факторов.
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.
Свет.
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.