Мазуренко Н.А. Підвищення якості урожаю винограду сорту Мускат білий шляхом короткочасного впливу водним стресом в умовах Південного берегу Криму

Короткий зміст

ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

Дано коротку історію вирощування сорту Мускат білий на ПБК і вплив різних факторів на величину і якість урожаю. Виділено роль зрошення при формуванні якості урожаю винограду. На основі робіт вітчизняних (А.Г.Амірджанов, Ф.Ф.Давітая, О.Д.Лянний, А.М. Негруль, Д.И.Фурса та ін.), а так само закордонних учених (Л.Вільямс, П.Маккартні, М.Мэтьюз, Р.Смарт та ін.) робиться висновок, що зрошення може бути розглянуто не тільки як засіб боротьби з посухою, але і як, ефективний інструмент цілеспрямованого регулювання життєдіяльності виноградної рослини: інтенсивності фізіолого-біохімічних процесів, сили росту і плодоношення кущів, формування якості ягід та ін. Розглянуто поняття водного стресу і стратегій зрошення. Показано доцільність опису стратегій зрошення за допомогою фізіологічних алгоритмів, реалізованих на практиці в результаті моніторингу водного потенціалу листя і оперативного керування зрошенням.

Умови і методика проведення досліджень. Робота виконана в 1999-2001 рр. Експериментальні дослідження проводилися на станції фітомоніторингу ІВіВ "Магарач", виробнича апробація результатів на ділянках радгоспу-заводу "Таврида", ПБК.

Станція фітомоніторингу та виноградники радгоспу-заводу "Таврида" розташовані у південнобережному агрокліматичному районі Криму на висоті відповідно близько 50 м та 200 м над рівнем моря. Цей район відрізняється найбільш сприятливими кліматичними умовами та характеризується як помірно жаркий, посушливий, з дуже м'якою субтропічною зимою. Середня річна температура повітря складає 13,5^оС. Ця зона відрізняється найбільшою теплозабезпеченістью: суми середньодобових температур (більше 10^оС) тут досягають 3700-4150^оС. Період з температурою вище 10^оС продовжується 7 місяців, а безморозний період 8-8,5 місяців. Небезпечні для рослин весняні  й осінні заморозки майже цілком відсутні.

Кількість годин сонячного сяйва за рік складає 2223-2600. У жаркі літні місяці денні температури трохи зм'якшуються морським бризом, середня температура повітря в 13 годин за липень складає 25-27^оС, а абсолютні максимуми температури 32-38^оС. Середні з абсолютних мінімумів температури повітря коливаються в межах 7-11^оС, навіть  в окремі найбільш холодні зими морози досягають -14-18^оС. Середньорічна кількість опадів складає 450-600 мм, у тому числі на літні місяці приходиться 25-35%.

Сніжний покрив спостерігається лише в окремі роки. У ґрунт негативні температури проникають не глибше 20-30 см. Посушливі періоди різної тривалості спостерігаються щорічно та складають у середньому близько 22 днів.

За період 1999-2001 р. були проведені лізіметричний та виробничий досліди.

Методика проведення лізіметричного експерименту

Сто лізіметрів станції фітомоніторингу розмірами 1 х 1 х 1,5 м (коренезаселений обсяг 1,5 м³) оснащені  системою краплинного зрошення "Таврія", складають чотири ряди винограднику по 25 рослин у кожному, орієнтованих з півночі на південь. Зрошення може проводитися з 2-х ємностей, обсягом 5 м³ кожна. Уся система дозволяє забезпечити не тільки стабільний полив відповідно до плану досліджень, але надає можливість оперативно змінювати режими водного та мінерального харчування.

Об'єктом досліджень на лізіметрах є рослини винограду сорту Мускат білий, щеплені на підщепу Кобер 5ББ, 1982 року посадки. Висота штамбу 80 см. Ґрунт - коричневий гірський важкосуглинистий. Вивчалися також виробничні посадки сорту Мускат білий, що примикають до лізіметрів. У кожному варіанті досліду та контролю досліджували від 10 до 25 рослин.

Методика проведення виробничого експерименту

Дослідна ділянка винограднику площею 3,45 га під сортом Мускат білий на підщепі Кобер 5 ББ розташована на ділянці південно-західної і південний  експозиції з крутістю схилу 5-7^оС на висоті 200 м над рівнем моря. Виноградники розташовані на коричневому карбонатному важкосуглинистому ґрунті на эллюво-делювії глинистих сланців. Схема посадки 3,0 х 1,5 м, чотирьох дротова шпалера. Формування – двоплечий кордон.

У кожнім варіанті досліду та контролю досліджували по 25 рослин. Керування поливом робили при досягненні передранкових значень водного потенціалу листя після зав'язування ягід - 0,5 МПа, але і не пізніше, ніж за місяць до планованого збору урожаю.

У процесі досліджень були використані наступні методики:

вимір відносної вологості (%) і температури (ºС) повітря проводили аспіраційним психрометром Асмана і електронним приладом "Oregon Scientific", США. Вологість ґрунту, % від найменшої вологоємності – термостатно-ваговим методом по О.Г.Растворовій (1983) та електронним приладом “Silora”, Ізраїль. Водні потенціали листя дослідних рослин визначали за допомогою камери тиску по P.F.Scholander (1965). Водні потенціали вимірялися в передранкові (5⁰⁰) і післяполуденні (13⁰⁰) час.

Агрооблік дослідного сорту винограду проводили за методикою М.А.Лазаревського (1946). Механічний склад грон і ягід визначали за методом Н.Н.Простосердова (1963).  Масова концентрація цукрів (г/100 см³) і титруємих кислот (г/дм³) визначалася згідно "Методичним рекомендаціям з технологічної оцінки сортів винограду для виноробства" (Ялта, 1983). Фітосанітарний стан, захисні заходи виноградних насаджень оцінювали і проводили згідно “Методичним указівкам” відділу захисту рослин (Ялта, 1992). Статистичну обробку експериментальних даних проводили з загальноприйнятих методик з використанням дисперсійного аналізу (Доспехов, 1985) і прикладного пакету програм Microsoft Exel. Економічна ефективність оцінювалася за "Методикою визначення економічної ефективності використання в сільському господарстві результатів науково-дослідних і дослідно-конструкторських робіт, нової техніки, винаходів і раціоналізаторських пропозицій" (Київ, 1986).

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ І ЇХНЄ ОБГОВОРЕННЯ

Метеорологічні умови в роки проведення досліджень. Проведенню досліджень супроводжували наступні метеоумови: достатком опадів виявив себе 1999 рік. Усього за рік випало 879 мм, а за три літніх місяці 148,2 мм опадів. Сума активних температур досягала всього 3545ºС. Наступний 2000 рік виявився більш теплим і сухим. Річна сума опадів дорівнювала 486 мм, з них на період дозрівання припало 52,6 мм. Сума активних температур склала 3812ºС. Довгочасна відсутність опадів більш 4-х декад у 2001 році, підвищені температури літа, низькі показники відносної вологості повітря, характеризують цей рік як посушливий. За рік випало всього 385 мм, з них на три літніх місяці припало 50,8 мм опадів. Сума активних температур склала 3901˚С.

1. Варіації значень водних потенціалів листя при реалізації різних стратегій зрошення. Як відомо, стратегії зрошення можуть бути описані різними засобами (Нілов, 2000). У своїх дослідженнях ми застосовуємо опис стратегії зрошення за допомогою фізіологічних алгоритмів, що характеризують динаміку змін водних потенціалів листя протягом вегетації. При цьому зрошення проводили таким чином, щоб підтримувати передранкові значення водного потенціалу листя (Ψ_pr) відповідно деякому наперед заданому фізіологічному алгоритму (А1, А2, А3,  …). У результаті того, що в передранкові години волога в системі "ґрунт-рослина" приходить у рівновагу, виникає можливість використання рослини як біодатчик, що дозволяє судити по Ψ_pr про водний потенціал ґрунту в зоні розташування активної частини кореневої системи і керуватися цією інформацією при призначенні поливів (Нілов, 2001).

Усього за час досліджень було розглянуто 11 фізіологічних алгоритмів зрошення, що відносяться до трьох класів стратегій зрошення (безстресовим (БС), з довгочасними стресовими впливами (ДС), з короткочасними стресовими впливами КС). Нижче приведені описи розглянутих алгоритмів, загальний характер варіювання водних потенціалів листя представлений у табл.1. Необхідно відзначити, що до закінчення цвітіння всі рослини не піддавалися стресовим впливам (Ψ_pr не опускалися нижче – 0,2 МПа, що відповідало 90-100% від максимальної євапотранспірації і вологості ґрунту не нижче 80% від НВ.

А1 (КС) – одноразовий вплив водним стресом (далі просто стрес) глибиною до – 0,5 МПа у фазі росту ягід (до початку розм'якшення ягід, далі просто фаза росту ягід) з наступною підтримкою Ψ_pr на рівні -0,2 – 0,3 МПа. За місяць до збору урожаю Ψ_pr підтримували на рівні від – 0,2 до -0,4 МПа.

А2 (КС) - стрес у фазу дозрівання ягід глибиною до – 0,6 Мпа.