Як виноград реагує на посуху
Стаття Тіма Мартінсона та Алана Лаксо, електронний журнал Корнельського університетуhttps://grapesandwine.cals.cornell.edu(скорочено, переклад С.І. Красохіної)
Наявність води є ключовим фактором росту та розвитку виноградної лози. Рослини поглинають воду, щоб підтримувати тургор клітин, створювати та вирощувати нові тканини, охолоджувати через випаровування та сприяти газообміну для фотосинтезу (вуглекислий газ) і дихання (кисень). Кущі винограду активно регулюють стік води в залежності від умов навколишнього середовища.
Наявність води істотно впливає на вегетативний ріст винограду, якісний склад ягід і потенційну зимостійкість. Надлишок води викликає надмірну енергію росту пагонів, загущення крони куща і зниження якості ягід - і може затримати припинення росту пагонів і формування перидерми, що призводить до погіршення зимостійкості.
Помірна нестача води в потрібний час може зменшити вегетативний ріст і допомогти виноградній лозі досягти належного балансу між вегетативним ростом, урожайністю та якістю ягід. Сильна нестача води обмежує фотосинтез і може затримати дозрівання, знизити плодючість бруньок, знизити зимостійкість і навіть призвести до раптової загибелі виноградного куща.
Вода поглинається корінням, потім вона рухається через тканину ксилеми (трубопроводи) до листя через різницю тиску води. Цей процес в основному відбувається за рахунок транспірації через продихи в листках і зеленій тканині. Коли вода випаровується в атмосферу, це створює напругу у воді, створюючи негативний водний потенціал, який втягує воду через виноградну лозу - так само, як всмоктування води через соломинку. На транспірацію припадає 95-98% використання води виноградної лози. Важливо, що транспірація також забезпечує охолодження шляхом випаровування, щоб утримувати листя під впливом сонячного світла, близького до температури навколишнього середовища.
ЕвапотранспіраціяЕвапотранспірація — це загальне випаровування води з ґрунту, що включає як процес транспірації (у рослин), так і втрати від випаровування з поверхні ґрунту. Для визначення коефіцієнта евапотранспірації (ET0) з метою оцінки використання води для планування зрошення використовуються місцеві погодні дані та коефіцієнт урожайності сільськогосподарських культур.
Коли ґрунтова вода доступна, швидкість випаровування залежить від температури, вітру, відносної вологості та габітусу надземної частини куща. При високих температурах, сухому повітрі та зрошенні евапотранспірація вище. Сильнорослі кущі з великою силою росту мають більшу площу листя і споживають більше води, ніж молоді кущі або кущі слабкої сили (що зазвичай залежить від сорту винограду).
Транспірація контролюється продихами. Велика кількість продихів розташована на нижній стороні листя. Продихи активно відкриваються і закриваються, щоб забезпечити або обмежити газообмін. Щоб регулювати газообмін, дві великі клітини, які називаються захисними клітинами, відкриваються та закриваються у відповідь на сонячне світло, потенціал води та гормональні сигнали. Продихи часто закриті вночі, коли немає сонячного світла, щоб стимулювати фотосинтез. Однак при достатній вологості протягом дня сонячне світло стимулює їх розкриття, щоб виноградні кущі могли поглинати вуглець (вуглекислий газ) для фотосинтезу та вивільняти кисень (побічний продукт фотосинтезу) і водяну пару.
Коли ґрунт висихає, потреба у випаровуванні може перевищити здатність ґрунту утримувати воду. Це викликає напругу води в ґрунті (щоб зрозуміти цей процес, просто уявіть собі розтягнуту гумову стрічку), що може призвести до утворення повітряних бульбашок або емболій, які переривають безперервний потік води від кореня до листя. Продихи, відкриваючись і закриваючись у відповідь на умови навколишнього середовища, обмежують і регулюють потік молекул води в атмосферу - і запобігають утворенню емболій у судинній тканині виноградної лози. Крім того, у сухих ґрунтах коріння виробляє більше рослинного гормону, який називається абсцизовою кислотою (АБК), який також сигналізує продихам закриватися, зберігаючи воду. Закриті продихи не тільки зберігають воду, але й обмежують споживання кущами винограду вуглекислого газу для процесу фотосинтезу.
Ріст пагонів є одним із найбільш чутливих індикаторів водного стресу. Активно зростаючі пагони мають довгі вусики, довші за крону молодого пагона. Помірний дефіцит води уповільнює ріст пагонів, а короткі вусики, що не виходять за межі крони пагона, сигналізують про уповільнення росту. При помірному або сильному водному стресі крони пагонів засихають і відпадають.
Фото Тіма Мартінсона
Під помірним стресом вусики, що утворюються на пагоні ближче до його основи та далі від корони пагона, спочатку в’януть, а потім висихають, а не зберігаються чи дерев’яніють.
Фото Тіма Мартінсона
Коли дефіцит води стає більш серйозним, листя опускаються і віддаляються від сонця (опівдні вони виглядають з півдня на північ). Листя може бути теплим або навіть гарячим на дотик, сигналізуючи про втрату охолодження через випаровування. При температурі повітря, близької до 32 градусів Цельсія, на сонці листя з закритими продихами може мати температуру поверхні листя 43-46 градусів Цельсія. Якщо вода поповнюється досить швидко через дощ або зрошення, ці симптоми зазвичай оборотні.
Фото Тіма Мартінсона
Якщо виноградна лоза втрачає охолодження через випаровування, а температура залишається високою протягом кількох днів або більше, листя може набути «вибіленого» вигляду через термічний розпад тканини листя. Цей процес незворотній і назавжди знизить здатність листя і самого куща до фотосинтезу.
Фотографія Алана Лаксо (показано відсотки фотосинтезу)
Якщо нестача води продовжується, у судинах листя або ксилемі можуть утворитися емболи (повітряні кишені), листя швидко почнуть старіти та псуватися. У важких, тривалих посушливих умовах кущі і пагони винограду можуть загинути.
Фото Тіма Мартінсона
Сильнорослі сорти (такі як Конкорд) споживають більше води, ніж слаборослі сорти (такі як Рислінг). Подвійні пласти (подвійна женевська завіса або кордон Скотта-Генрі) використовують на 20-25% більше води, ніж одинарні пласти.
Грунти мають різну водоутримуючу здатність.Текстура і глибина ґрунту визначають, скільки води ґрунт може забезпечити. За розрахункових показників використання, наведених у таблиці, мулисті суглинки в полі можуть забезпечити воду протягом 6 тижнів, тоді як піщані ґрунти вичерпають водоутримувальну здатність протягом тижня.
Дефіцит води вплине на виноградні лози, що ростуть на грубих (грубому мулі), неглибоких ґрунтах раніше та сильніше, ніж на виноградних лозах, які ростуть на глибоких суглинистих ґрунтах.
Таблиця - Вологоємність різних типів ґрунтів
Тип грунту | Дюйми води | Акри дюймів води |
Глина або мулистий суглинок | 0,25 | 6.0 |
Супіщаний або гравійний суглинок | 0,15 | 3.6 |
Супісок | 0,10 | 2.4 |
Пісок | Разом 0,03 | 0,7 |
Ми провели дослідження на винограднику з дрібним ґрунтом, у якому досліджували зрошення та позакореневе внесення азоту та їх вплив на функціонування виноградної лози, урожайність і склад ягід. Посушливий період (без опадів) у рік досліду становив сім тижнів – з кінця липня до початку вересня.
Вимірювали стан внутрішньої води в кущах винограду за зрошення та без нього. Потенціал полуденної води (SWP, міра нестачі води внаслідок посухи) коливався від -12 до -15 бар з початку серпня до початку вересня для кущів, що живляться дощами, і -5 бар для кущів, що зрошуються. Загалом виробники в зрошуваних регіонах часто починають застосовувати зрошення, коли SWP досягає від -9 до -10 бар.
Ми також виміряли продихову провідність (міру газообміну через продихи та фотосинтез) у тих самих виноградних лозах. Було виявлено, що фотосинтез листя значно знижувався в середині дня протягом приблизно семи тижнів. Відсутність фотосинтезу призвела до зниження вмісту цукру в ягідному соку на 3° за Бриксом у кущах, що вирощувалися дощами.
Нарешті, маса пагонів при обрізанні зрошуваних кущів (через два посушливих роки) була вдвічі більшою, ніж у незрошуваних кущів.
Цей приклад ілюструє, як нестача води, особливо на ґрунтах з обмеженою водоутримувальною здатністю, може знизити енергію винограду в посушливий рік. Оскільки ґрунти сильно відрізняються за глибиною та здатністю утримувати вологу, вплив посухи 2016 року буде різним від місця до місця. Виробники з родючими глибокими ґрунтами можуть спостерігати бажане зниження сили лози, що може знизити врожайність, але матиме помірний вплив на дозрівання ягід. Інші виробники з більш дрібними ґрунтами та без зрошення можуть побачити затримку дозрівання та інші можливі наслідки посухи, які перенесуться на наступний вегетаційний сезон.
Детальніше про це читайте в статті Вплив посухи на рослину винограду в наступну вегетацію.





Ще почитати:
Міжнародні відносини о найменуванні шампанського та хереса
В чому різниця між шампанським, просеко та ігристим вином?
Отримання червоних ігристих вин пляшковим способом з винограду перспективних сортів
Ігристі вина
Токайські вина
У нашому блозі «Приватна Марка» багато цікавого контенту: новинки ринку виноробства, крафтові рецепти наших технологів, влоги на різні теми. Дистиляція, крафтові винокурні, виробництво крафтового сидру, крафтовий квас, рецептура сидру, виробництво крафтових напоїв за нашими рецептами, виробництво спирту в промислових масштабах. Це та багато іншого цікавого у блозі «Приватна Марка Україна» та мережі магазинів «Винороб».
Наприклад, ви вирішили відкрити сироварню, ковбасний цех або почати пекти крафтовий хліб — welcome! Ми завжди допоможемо: надамо рецептуру, забезпечимо всі витратні матеріали, відправимо нашого технолога, складемо технологічну карту, встановимо все обладнання, сертифікуємо виробництво, відкриємо для вас завод з нуля, виноробні, цехи, виноградники, налагодимо готовий продукт із виходом на ринок. Ми — компанія повного циклу: маємо багато представництв по всьому світу. Потрібна склотара, склобанки, медичний посуд, лабораторний посуд чи лабораторне обладнання — звертайтеся! У наших складах понад 900 тис. найменувань товарів та обладнання. Звертайтеся, не вагайтеся! Не важливо, де ви знаходитесь — у СНД, Європі, Америці чи Азії: ми маємо великий досвід. Privatna Marka йде в ногу з технологіями та інноваціями. Ми 20 років на ринку та відправили понад 1 млн посилок своїм клієнтам. Втілили багато креативних проєктів. Відкрили низку підприємств харчової промисловості, а також у непродовольчій та продовольчій групах технічних виробів. Втілили 147 комерційних проєктів у країнах СНД. Виробляємо 70 видів продукції власного виробництва в Україні, Німеччині та Китаї. У блозі ще більше цікавого та корисного.
Консультації за тел. +380 (67) 440-70-90
https://privatnamarka.com/
https://www.instagram.com/privatnamarka?igsh=MWt0NzNxbHJrbXh4ZQ==\
https://www.facebook.com/Privatnamarka
https://youtube.com/@privatnamarkacom?si=P5RH_spetEP3x_RQ\




