Процесс поглощения и усвоения виноградным растением питательных веществ состоит из ассимиляции и диссимиляции. Интенсивность и направленность этих процессов зависят от возраста и фазы развития растения. Основные органы питания винограда – листья и корни. Ведущая функция листового аппарата – ассимиляция углерода, фотосинтез; корневой системы – снабжение растения водой и ассимиляция элементов минерального питания. Определенную роль в процессе фотосинтеза играют зеленые не листовые органы – молодые побеги и ягоды. На каждом этапе роста и развития виноградной лозы существует определенная группа листьев, отличающихся наиболее высокой фотосинтетической активностью. В начале вегетации – это нижние листья, к середине лета и во 2-й половине вегетации большая роль в питании виноградной лозы и накоплении сахаров в ягодах приходится на листья средней и верхней зон побега. Наибольшая интенсивность процессов ассимиляции у винограда наблюдается в середине лета. На интенсивность фотосинтеза значит, влияние оказывают экологические факторы и агротехнические приемы. Оптимальная температура для фотосинтеза листьев винограда – 25—28°С. Понижение влажности воздуха ниже 40% приводит к значит, спаду интенсивности фотосинтеза. Усиление света выше 20—30 klx не вызывает реципрокного усиления интенсивности фотосинтеза. Световое насыщение фотосинтеза у винограда достигается при 35—45 klx. С увеличением концентрации С02 от 0,03 до 3% фотосинтез значительно возрастает. Ухудшение водоснабжения снижает уровень оводненности ассимилирующих тканей и вызывает депрессию фотосинтеза. Из агротехнических приемов положительное влияние на интенсивность фотосинтеза оказывает обломка побегов, прореживание листьев, прищипывание зеленых побегов, пасынкование и, особенно, внесение оптимальных доз органических и минеральных удобрений, орошение виноградников. Орошение при 70—80% полной полевой влагоемкости в первые 8—10 дней повышает интенсивность фотосинтеза в 2—4 раза. В засушливые годы при недостатке влаги ассимиляционная деятельность листьев уменьшается даже при оптимальной температуре и хорошем освещении, что приводит к снижению сахаристости ягод и сусла. На интенсивность фотосинтеза подавляюще влияет кольцевание. Виноград характеризуется относительно низким дыхательным коэффициентом. В процессе дыхания винограда образуется значит, количество органических кислот. На интенсивность дыхания и соотношение активности отдельных групп дыхательных ферментов большое влияние оказывают температура, физиологически влажность тканей, влажность почвы и воздуха и др. Важную роль в жизни виноградного растения играет минеральное питание. При минеральном питании макро- и микроудобрениями активизируются процессы синтеза хлорофилла, повышается ассимиляция С02 и транспорт ассимилянтов, усиливается рост ассимиляционной поверхности и ягод.
Условия минерального питания в значительной степени зависят от типа, подтипа и разновидности почвы, ее физических, химических, физико-химических свойств, водного и воздушного режимов. Для эффективного использования питательных веществ существенное значение имеет распространение корней виноградного растения в почве. В зависимости от почвенных условий корневая система винограда может с различной интенсивностью разрастаться вглубь и в стороны, образуя на концах основных корней большое количество мелких питающих корешков, расходящихся в разных направлениях. Корневые разветвления винограда снабжены многочисленными корневыми волосками, главная функция которых – поглощение из почвы питательных элементов и воды. Поглощение минеральных веществ корнями происходит в процессе адсорбционного обмена между почвенным раствором и корневыми выделениями, возникающего вследствие поглотительной способности клеток тканей корешков. При этом решающая роль принадлежит дыханию клеток как основному источнику энергии в поглотительной деятельности корня. Корни виноградного растения поглощают из почвы необходимые для питания минеральные элементы: азот, фосфор, калий, магний, кальций, железо, серу, а также микроэлементы: бор, марганец, цинк, молибден, медь, хлор и некоторые органических вещества, например, гуминовую кислоту в ионодисперсном состоянии. В тканях корней происходят сложные биохимических процессы с превращением поглощенных из почвы неорганических соединений в органические. Например, поступающие в корни азотистые соединения превращаются с участием органических кетокислот в аминокислоты, которые используются на создание белковых веществ. Часть нитратов и сульфатов, поглощаемых корнями, транспортируется в листья, где на свету восстанавливаются за счет восстановителя, генерируемого в процессе фотосинтеза, и используется для синтеза аминокислот и белков. Формирование молодых побегов и почек, их рост и биологически свойства в значит, степени связаны с биосинтетической активностью корневой системы. Жизнедеятельность корней винограда взаимосвязана с физиологически функциями надземной части растения. Взаимосвязь листового аппарата и корневой системы осуществляется на основе трофических, гормональных и биоэлектрических механизмов. Механизм поглощения ионов солей и механизм поглощения клеткой воды совершенно различны, поэтому непосредственная зависимость между этими двумя процессами отсутствует. Виноградное растение весьма требовательно к содержанию в почве питательных веществ. Произрастая на одном месте десятки лет, оно выносит из почвы большое количество азота, фосфора, калия и др. элементов, идущих на построение тканей растения, образование различных органов – листьев, побегов, почек, корней, и органов плодоношения. Размеры биологически выноса, т.е. количество питательных веществ, которое требуется растениям в период вегетации, значительно колеблются в зависимости от сортовых особенностей, величины урожая, почвенно-климатических условий, уровня агротехники и др. Химический состав виноградной лозы служит показателем биологически реакции на условия питания, следовательно, вынос элементов питания будет в значит, степени меняться под влиянием многих обстоятельств. Характер и ритм поступления питательных веществ по отдельным фазам вегетации следующий: интенсивность поступления питательных веществ резко возрастает во время цветения; вторым периодом большого потребления азота, фосфора, калия является время от цветения до созревания урожая; третьим – время от начала созревания до уборки урожая. В этот период особенно много потребляется калия. Динамика изменения содержания макро- и микроэлементов в течение вегетации различна для разных органов. Так, содержание в листьях азота и фосфора уменьшается на протяжении вегетационного периода в 2,5 раза, калия – в 3, 2 раза. Содержание кальция и магния увеличивается до трех раз, железа – до 2,5 раз. При удобрении виноградников необходимо исходить из правильного сочетания питательных элементов с учетом сортовых особенностей, а также руководствоваться данными поступления из почвы питательных элементов (их соотношение в период вегетации меняется). Определение размеров общего биологически выноса дает объективное представление о потребности виноградного растения в элементах питания. Содержание минеральных элементов в листьях винограда или др. тканях определяется в основном методом листовой диагностики.
К макроэлементам относятся азот, фосфор и калий (см. Приложение 1.)
Азот – необходимый компонент протоплазмы. Он также встречается в виде питательной среды клеток растений. Два в одном: и живой организм, и пища! Является составной частью хлорофилла, аминокислот, алкалоидов и многих гормонов растения. По большому счету, сила роста растения задается наличием “свободного” азота.
Азот необходим в формировании сахара в ягоды и компоненты клеточной стенки из листьев и стеблей. Его действие проявляется интенсивной зеленой листвой, но будьте осторожны с применением азотных удобрений, так как виноградники не очень требовательны и избыток азота приводит к негативным последствиям.
Недостаток азота приводит к снижению роста. Превышение вызвать чрезмерный вегетативный рост и, следовательно, снижению урожайности. Применение азота после сбора урожая только полезно, если сохраняется листва. Ответ на азотные удобрения является самым быстрым и заметным по сравнению с другими элементами. Чрезмерное внесение азота – удержать вегетативный рост слишком трудно, слишком длинные и короткие междоузлия репродуктивной дифференциации. Ткани более чувствительны к воздействию патогенов и опробкование побегов не достаточно. Высокое содержание азота – это повышенная чувствительность к грибковым заболеваниям ( милдью и оидиуму). Высокое содержание азота влияет на качество винограда, задержку созревания, более низкое содержание сахара и слабую кислотность сусла. По этим причинам применение азота должно очень осторожно.
Вообще фрукты положительно реагируют на дозы азота от 150 до 250 кг / га в год. Но виноградная лоза имеет потребность в азоте ниже. Исследования в Северном Ираке показали, что норма внесения азота выше, чем 80 кг / га, необоснованна и неприбыльна. Внесение азота должно быть умеренным. В плодородных почвах или там, где проявляется высокое содержание питательных веществ, целесообразно применять низкие дозы (40 кг / га). В почвах с нормальным плодородием, дозы 60-80 кг / га, и только в почвах с низким плодородием доза азота может быть увеличена с 80 до 120 кг / га. Например, высокие дозы азота на столовых сортах винограда могут вызвать чрезмерное изменение качества, будут проблемы с цветом и задержка оплодотворения. Азот используется активно в период роста соцветий или цветения весной, используя азот за счет резервов, накопленных с осени в многолетних штамбах и побегах. Таким образом, первым основное внесение азота должно осуществляться от цветения или непосредственно перед этим. Этот период совпадает с первым пиком роста корней. Второй раз пик для добавления азота после сбора урожая.
Это очень серьезное заявление, но подтверждено исследованиями ученых: Открываем т.1 Физиологии винограда и основы его возделывания, под руководством и редакцией академика К. Стоева, София, 1981 год, стр.267:
Динчев и др. (1964) изучали транслокацию и метаболизм азота в листьях (4-6 и 10-12-го узла), в побегах (4-6 и 10-12-го узла) и в ягодах винограда сорта Болгар. Изучение они проводили в динамике – во время цветения, в период интенсивного роста ягод, в начале созревания ягод, во время физиологической зрелости и до наступления листопада, используя в качестве метки стабильный изотоп азота (15 N).
Исследования этих авторов показали, что (15 N) включается в азотные фракции листьев, причем это наблюдается на начальных этапах развития виноградной лозы. В конце вегетации (до наступления листопада) имеющийся в листьях аммиачный и нитратный азот – немеченый, следовательно, имеет почвенное происхождение.
К концу вегетационного периода (фаза физиологической зрелости винограда и до листопада) отмечается резкое уменьшение азота в запасных и, главным образом, в конституционных белках, что, по-видимому, связано с передвижением азота из листьев к побегам и к ягодам винограда. В период физиологической зрелости винограда и до листопада концентрация (15 N) уменьшается в пять раз по сравнению с его концентрацией в период цветения.
Наблюдения показали также, что поступление азота в различных фракциях в побеги винограда и его превращения имеют такой же характер, как в листьях. Более существенный обмен азота происходи в ягодах винограда.
О проекте
О подписке