Розвиток кореневої системи винограду при різних способах утримання грунту на чорноземах звичайних в Ростовській області

А.Г.Пекшев
ГНУ ВНІІВіА імені Я.І. Потапенка Російської сільськогосподарської академії
З метою вивчення водного режиму ґрунту на виноградниках із системою біологічного утримання проводили дослідження розвитку кореневої системи винограду. Розглянуто вплив різних систем утримання ґрунту на глибину, характер розвитку та розташування кореневої системи винограду.
Коренева система винограду, як і всіх рослин, виконує ряд важливих функцій - вбирає з грунту воду і всі необхідні для життя мінеральні елементи і транспортує їх до надземних органів, а також виконує якірну функцію, закріплюючи виноградну рослину в грунті. Коріння виноградної рослини, в свою чергу, також є своєрідним сховищем поживних речовин (крохмалю, білків, жирів тощо), в них відбуваються складні біохімічні процеси (синтез органічних сполук, обмін вуглеводів, жирів і дубильних речовин).
На глибину залягання, характер розвитку і розташування кореневої системи впливають підготовка ґрунту, глибина посадки, посадковий матеріал, особливості догляду за кущем, властивості ґрунту — його вологість, хімічні та фізичні властивості.
Значний вплив на розвиток кореневої системи винограду мають також способи утримання та обробітку ґрунту.
Завданням наших досліджень було вивчення архітектоніки коренів винограду в умовах чорного пара та біологічної системи утримання ґрунту.
Дослідження проводили на ВАТ «Ключевое» на чорноземі звичайному міцеліально-карбонатному, на корінних, ущільнених (3,0х0,5 м), стандартних насадженнях винограду з невеликими чашоподібними кущами на індивідуальній опорі, сорт Біанка, без зрошення.
Дослідження охоплює 2001-2003 роки. За кількістю опадів 2001 р. характеризується як вологий, 2002 і 2003 рр. - посушливий протягом вегетаційного періоду (табл. 1).
Загалом у 2001 р. випало 596 мм опадів, що на 70 мм більше середньобагаторічної норми. За вегетаційний період кількість опадів була більшою за звичайну на 155 мм і становила 446 мм при нормі 291 мм (табл. 1).
У 2002 році спостерігався дефіцит опадів у літній період і особливо в період активного росту пагонів і суцвіть винограду. Всього за вегетаційний період (квітень-вересень) 2002 р. випало 135 мм опадів, що в 2 рази менше норми. Востаннє таку кількість опадів у вегетаційний період фіксували понад 50 років тому, у 1955 році. Відповідно, це вплинуло на відставання у рості та плодоношенні винограду, особливо на травостою.
Таблиця 1 – Характеристика погодних умов на дослідницькому майданчику

У 2003 р. за вегетаційний період випало 219 мм атмосферних опадів, що на 53 мм менше середньобагаторічної норми. Протягом вегетаційного періоду розподіл опадів по місяцях був нерівномірним. У травні та червні (фази росту пагонів, суцвіть та цвітіння) кількість опадів була меншою від середньобагаторічної норми в 4 та 5 разів і становила відповідно 11 та 12 мм, а у липні перевищувала середньобагаторічну норму більш ніж у 2 рази та становила 133 мм.
За цих умов розвиток коренів винограду на ділянках з чорним паром і трав’янистих ділянках не був однаковим. У варіанті з чорним паром кількість росяних коренів становила в середньому від 4 до 5 шт. на кущ у кожному сусідньому міжрядді, що примикає до досліджуваних кущів з одного та з іншого боку. Їхня довжина в середньому становила від 17 до 28 см, росли вони у верхньому 20-сантиметровому шарі ґрунту. Росяні корені були вкриті дрібними корінцями другого порядку діаметром менше 0,1 см і довжиною від 0,5 до 2 см. Коріння відійшли від підземного стовбура в бік міжрядь горизонтально і віялом.
Бічні корені були переважно з одного боку куща. Їх кількість становила в середньому від 1 до 4 шт./кущ, довжина від 47 до 62 см, діаметр від 0,5 до 0,6 см. Основна маса бічних коренів розташовувалася на глибині 20-30 см, деякі з них були заглиблені на 37-40 см. Коріння на відстані 10-13 см від місця прикріплення до підземного стовбура були покриті корінням другого порядку довжиною від 0,5 до 2 см і менше діаметром 0,1 см. У міру наближення бічних коренів до ущільнених ділянок ґрунту в зоні колії вони різко заглиблювалися і намагалися обійти ущільнення знизу.
Основних коренів було в середньому 3-4. на кущ в кожному міжрядді, довжина від 83 до 131 см, діаметр від 0,9 до 1,1 см. Основні корені мали віялоподібну орієнтацію до середини міжряддя. Загальна довжина головних коренів І порядку становила 726 см, приріст – 817 см3. На головних коренях була велика кількість коренів другого та наступних порядків.
У міру наближення до ділянок колії головне коріння також йшло глибше і намагалося обійти ущільнення знизу. Ця картина була менш вираженою на головних коренях, ніж на бічних.
Так, загальна довжина коренів винограду у варіанті з чорним паром становила 1426 см, загальний приріст – 951 см1/кущ (табл. 2).
У варіанті зі смуговим травостоєм коренева система була найбільш розвиненою в міжряддях з чорним паром і менш розвиненою в сусідньому міжрядді з травостою.
У міжрядді з чорним паром росяні корені розташовувалися на глибині від 10 до 17 см, їх довжина в середньому становила 26 см, діаметр 0,3 см, кількість – 3 шт. Коріння розгорнули віялом. У сусідніх міжряддях із кислим коренеплоди були дещо коротшими та тоншими, у середньому 15 та 0,1 см відповідно. Їх кількість була в 2 рази більшою, ніж у міжряддях з чорним паром, і становила в середньому 7 шт. Ці коренеплоди, на відміну від міжряддя з чорним паром, росли переважно вздовж осі рядка і лише невелика їх частина, один або два корені, росла до середини міжряддя.
Таблиця 2 - Розвиток коренів винограду при різних способах утримання в грунті, сорт Б'янка, 2003 р.

Продовження таблиці 2

але їх довжина, як правило, не перевищувала 15 см. Характерною відмінною рисою росних коренів у міжряддях із травою, ріст яких був спрямований до середини міжряддя, була відсутність гілок другого та наступних порядків. У міжрядді з чорним паром коренеплоди мали багато дрібних коренів другого порядку довжиною 0,5-2 см і діаметром 0,1 см і менше.
У варіанті досліду зі смуговим травостоєм бічні корені були переважно з боку чорного пара. Їх кількість становила в середньому 3 шт./кущ, довжина 33 см, діаметр 0,3 см. Ці корені мали маленькі коріння другого порядку довжиною від 0,5 до 2 см і діаметром 0,1 см або менше. Основна маса бічних коренів розташовувалася на глибині від 20 до 35 см. У міжряддях з чорним паром бічні корені, наближаючись до ущільненого ґрунту в зоні колії, різко заглиблювалися і намагалися обійти ущільнення знизу, як і у варіанті з чорним паром.
Основні корені були більш розвинені в міжряддях з чорним паром порівняно з трав’яною площею. У міжрядді з чорним паром середня кількість коренеплодів становила близько 3, середня довжина 89 см, діаметр 1 см. Коріння розташовувалися віялом і росли на 80 см в глибину. У сусідніх міжряддях із кислим доком середня кількість головних коренів становила 3,57 см завдовжки та 0,7 см у діаметрі. Особливістю кореневої системи лучних рядків порівняно з чорним паром було те, що коріння від стовбура починало різко розростатися в глибину. Бічних гілок другого порядку було мало.
Інколи, у варіанті з затравлюванням, на головних коренях, на коренях другого порядку спостерігався ріст коренів угору, а серед росяних – залишки відмерлих коренів.
Так, у варіанті зі смуговим лугом коренева система винограду в міжрядді з чорним паром розвивалася краще, ніж у міжрядді з лугом. У міжряддях з чорним паром загальна довжина коренеплодів становила 532 см, приріст — 420 см 3 , у міжряддях з прополкою — 335 см і 101 см відповідно. Загалом на варіанті загальний приріст був у 1,8 раза меншим, ніж на варіанті з чорним паром.
У варіанті суцільного травостою щавлем кислим основна маса поверхневих коренів з обох боків була розподілена вздовж осі рядка. Їх довжина в середньому коливалася від 14 до 20 см, діаметр від 0,2 до 0,3 см, кількість – 5 шт. Коріння, що росли вздовж осі ряду, мали дрібні корінці другого порядку, довжиною від 0,5 до 1 см, діаметром менше 0,1 см. Коренеплоди, що відросли до середини міжряддя, мали гладку поверхню. Основна маса поверхневих коренів розташовувалася на глибині від 3 до 13 см, частина їх йшла на глибину 17 см. Серед поверхневих коренів виявлено залишки мертвих коренів.
Бічні корені росли вздовж осі ряду. Від точки прикріплення до стовбура їх ріст був спрямований різко всередину. Довжина в середньому від 20 до 35 см, діаметр від 0,5 до 0,6 см, деякі з них занурювалися на глибину до 50 см. Бічні корені в цьому варіанті не мали відгалужень другого та наступних порядків.
Основні корені були значно менш розвинені порівняно з попередніми версіями. У середньому на кожному сусідньому міжрядді було 2-3 корені на кущ. Коріння занурювалися на глибину 120 см, а основна маса коренів знаходилась на глибині від 40 до 80 см. Довжина коренеплодів становила в середньому 72-80 см, діаметр 0,7 см. Слід зазначити, що на головних коренях бічних гілок другого порядку практично не було. Деякі корені демонстрували негативний геотропізм.
Загальна довжина і приріст коренів винограду в дослідному варіанті при суцільному травостою становила 700 см і 361 см3 на кущ.
При розкопуванні кореневої системи винограду встановлено, що глибина закладення в усіх варіантах досліду була нестандартною і становила 37-40 см; у варіанті з суцільним лучним коріння більше пошкоджувалося філоксерою, ніж у варіантах зі смуговим лучним і чорним паром.
Так, за умов літньої посухи протягом двох років поспіль найбільший розвиток коренева система мала у кущів винограду на чорному пару та найменший у варіанті із суцільним травостою. У міжряддях з чорним паром бічні корені розподілені віялом; у міру наближення до ущільненого ґрунту в зоні колії різко заглиблюються, намагаючись обійти ущільнення знизу.
У варіанті з суцільним лугом роса і бічні корені були переважно розподілені по осі ряду, починаючи від підземного стовбура і проростаючи відразу в глибину.

За матеріалами науково-практичної конференції «Адаптивне управління виноградарством (селекція, розсадництво, технології вирощування, виноробство)», Новочеркаськ, 19-23 квіт. 2004 рік