Евгений Соханев
Минеральное питание виноградных кустов

ОТ АВТОРА

Свои первые навыки по уходу за виноградом я получил еще в юношеские годы от своего отца. На своем участке виноградник начинался с десятка кустов Изабеллы, Лидии, Левокумского. В настоящее время имеется коллекционный участок 8 соток, товарный участок 35 соток, молодые посадки под товарный виноградник 50 соток. Моя семья обеспечена свежей "солнечной ягодой" с 25 июня по 30 сентября и имеет неплохой доход от реализации товарного винограда и посадочного материала.

В данной книге изложены результаты моей многолетней практики по выращиванию винограда на капельном поливе с фертигацией.

В ней систематизирован и проведен глубокий анализ влияния макро, мезо и микроэлементов на плодоносящие столовые и винные сорта винограда по фазам вегетации.

Проведен анализ технологии листовых и корневых подкормок виноградных кустов.

Описан цикл необходимых работ по уходу за виноградными растениями на протяжении всего по фазового периода вегетации.

Виноградари найдут в книге конкретную величину оптимальной нагрузки побегами и гроздями для получения максимального урожая с высоким товарным качеством ягод, увидят значение радикальной обломки пасынков и усиков. Они ознакомятся со сроками и методами проведения профилактики против вредителей и болезней.

Многие годы автору приходится окультуривать участки земли с предкавказским выщелочным черноземом с pH 8,5, в котором многие элементы отсутствуют или находятся в недоступном для виноградного растения состоянии. В книге приводится технология корневого питания виноградных кустов, позволяющая на таких почвах иметь прекрасный урожай столового винограда.

Мой опыт выращивания винограда позволил мне иметь хорошие результаты. Буду рад, если он окажется полезным для многих виноградарей.

Возможности экстенсивного развития растениеводства практически исчерпаны, поэтому увеличение продукции растениеводства должно основываться на интенсификации производства возделывания культур, путем усиления химизации, внедрения новых элементов оптимизации технологий возделывания и более эффективного использования биологического потенциала сортов и гибридов растений.

Искусство земледелия во многом определяется питанием растений. Дефицит микроэлементов, а часто и макроэлементов приводит к резкому снижению урожая. Внедрение новых технологии возделывания сельскохозяйственных культур идет медленно. Это относится и к микроэлементам, под влиянием которых возрастает устойчивость растений к неблагоприятным факторам внешней среды, к возбудителям болезней.

Деятельность ферментов в растениях активизируется элементами питания, большинство из которых являются микроэлементами. К числу активаторов ферментов принадлежат марганец, железо, кобальт, молибден, цинк и другие элементы минерального питания. В связи с этим, восполнение слабо доступных для растений микроэлементов по средствам листовой подкормки удобрений, содержащих оптимальный набор и соотношения, в настоящее время весьма актуальная задача.

В настоящее время проблемы минерального питания виноградных кустов недостаточно освещены в научной и популярной литературе и имеют очень большой спрос среди виноградарей, о чем свидетельствуют многочисленные запросы на форумах. Самые главные вопросы: когда кормить виноградный куст, каким элементом и в какой дозе по фазам вегетации?

Миллионы людей потребляют виноград в свежем виде, так как по вкусовым и лечебным свойствам он универсален и отличается уникальностью по набору полезных соединений, высокой адаптивностью к условиям среды, простотой ухода, высокой экономической эффективностью.

В винограде обнаружено и изучено свыше 600 полезных компонентов.

По данным медиков ягоды винограда, среди всех плодовых растений, по силе воздействия на человеческий организм находятся на первом месте. При потреблении 1 кг винограда человек получает 800-1200 килокалорий (1/3 часть суточной энергопотребности), а при потреблении 8- 10 кг удовлетворяется годовая потребность человека в витаминах и биологически активных веществах. Румынская пословица гласит: " Кто ест виноград, тот ест сгущенное солнце".

Виноград – это кладовая сахаров, витаминов, органических и аминовых кислот, а также минеральных соединений. Ягоды свежего винограда накапливают до 35% легкоусвояемых сахаров, глюкозы и фруктозы, которые усваиваются организмом без участия поджелудочной железы, предотвращая ее истощение. Поступая непосредствен-но в кровь, эти сахара быстро восстанавливают силы уставшего и здоровье больного человека.

Однако польза от виноградарства не только в его, так сказать, материальных выгодах. Оно приносит мне огромную  моральную и духовную удовлетворенность. Нет ничего более увлекательного, чем поработать всласть на своем винограднике, где растет более 70 сортов и гибридных форм столового винограда.

С чего все началось?

Мне уже восьмой десяток. Когда задумывал эту книгу, то, в первую очередь, думал о них, чтобы проблемы минерального питания виноградных кустов были им просты и понятны.

А началось с диалога на виноградном форуме:

Диалог виноградарей:

– Я обрабатываю виноград так: ранней весной до распускания почек 30-40 гр. нитроамофоски + миком, опрыскивание 400 гр. железного купороса на 10 л воды; до цветения за 2 недели: 20 гр. Нитроамофоски + 0,5 кг куриного перепревшего помета + внекорневая подкормка по листу кристалином + полив; опрыскивание Ридомилом, от оидиума Топсин М и от клеща Омайт; после цветения через 1,5 недели 0,5 кг перепревшего куриного помета + внекорневая подкормка, опрыскивание – теми же препаратами + полив; ягоды в фазе горошин: опрыскивание химикатами + полив ; в фазе размягчения 30 гр. суперфосфата + 40 гр. калимагнезия + полив; осенью 50 гр. суперфосфата + калимагнезия + полив. Посоветуйте, что надо добавить до полного комфорта?

– Макроэлементы вносить в почву, а микроэлементы – через листья..

– Кушать лучше через рот, а не через инъекции под кожу. Т.е. капля под корень. Но листовая подкормка – вынужденная мера. Некоторые элементы при разных pH вступают в реакцию с почвенным раствором, или же в реакцию в баковых смесях.

– Наилучшим периодом применения большинства удобрений является промежуток между стадией завязывания ягод и стадией размягчения ягод за исключением таких микроэлементов, как бор (B) и цинк (Zn)..

– А с этого момента можно подробней. Или где можно прочитать в какую фазу роста винограда вносить тот или иной элемент.

Вот, именно, с целью получить эти знания, была создана эта тема…

Во-первых, нужно знать, что виноград предпочитает почву с показателем кислотности pH от 5.5 до 6.5 (кислые). В этом диапазоне его корни имеют возможность поглощать больше доступных минеральных элементов из почвы.

Открываю несколько книг по виноградарству:

(Радчевский и Зайцев): Начиная с 3-4 года виноградные кусты удобряют, ранневесенняя заправка в канавы, за 10 дней до цветения, за2 -3 недели до созревания, поздней осенью…

По некорневым подкормкам: до цветения – после цветения, комбинированным раствором микроэлементов (мочевина, железный купорос, борная кислота, лимонная кислота), а вместо этого, в фазе разрыхления гроздей, сделать прищипку и провести внекорневую подкормку (цинк+бор)

(Виноград от А до Я) – Однако некорневая подкормка не может заменить корневую.

Реклама Нутривант Плюс виноград: Некорневая подкормка этим удобрением обеспечивает……Рекомендует каждые 14 дней….

Как же же виноградарю определиться с технологией и сроках подкормок, ведь он же читает общедоступную информацию?

А, как же мне поступать с моим pH почвы 8,5?

Для изучения проблемы минерального питания виноградных кустов, я просмотрел всю имеющуюся литературу по виноградной тематике в Ставропольской краевой научной библиотеке им. Лермонтова и большое количество интернет ресурсов, посетил несколько специализированных сельскохозяйственных выставок.

21 ноября 2012 года я был на выставке ЮгАгро в Краснодаре, там обратил внимание на стенд испанской фирмы АгриТекно. Гидом был молодой человек, довольно сносно разговаривающий по-русски. Оказывается – испанец – закончил Тимирязевскую сельхозакадемию, Денис Рохас Родригес, зональный экспорт менеджер «AgriTecno Fertilizantes». Я ему рассказал о своих проблемах минерального питания винограда. В ответ услышал: Цинк и Бор. Я попытался рассказать ему, как мы делаем внекорневую подкормку перед цветением и в ответ услышал технологию, не совместимую с моими прежними понятиями.

Но обо всём по порядку.

Самое главное:

Обладая знаниями, каждый виноградарь обязан самостоятельно составлять схемы минерального питания виноградных кустов, исходя из имеющегося наличия у него минеральных удобрений, куриного помета, навоза животных и компоста.

Описанные в книги схемы на основе минеральных удобрений испанской фирмы не являются рекламой, а только инструментом и примером для изучения данного вопроса.

Глава 1. ПИТАНИЕ ВИНОГРАДНОГО РАСТЕНИЯ.

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.

Глава 2. Влияние макро, мезо и микроэлементов на плодоносящие столовые и винные сорта винограда по фазам вегетации.

К макроэлементам относятся азот, фосфор и калий (см. Приложение 1.)

Азот (N).

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.

Прежде всего, следует отметить, что азот поступает в ягоды винограда главным образом в форме аммония и органического небелкового азота. Существенно еще то, что до начала созревания винограда поступающий в ягоды азот – немеченый, т.е. происходит из почвы. В фазу физиологической зрелости ягод и до листопада отмечается сильное обогащение фракции аммиачного азота и органического небелкового азота. Источником этого азота, по всей вероятности, являются конституционные и запасные белки в листьях и побегах, которые подвержены интенсивным процессам ретроградации в последних фазах вегетации.

Исследованиями калифорнийского университета было подсчитано, что от 4 до 8% от общего азота, поглощенного растениями из удобрений, теряется в течение зимы, обрезки, сбора плодов и осенними листьями ежегодно. Тем не менее, следует отметить, что после трех сезонов виноградник продолжает поглощать азотные удобрения, меченных (стабильный изотоп азота) (15 N), внесенных в первом сезоне.

Влияние азота сильнее всего проявляется на росте виноградного куста. Относительный избыток азота вызывает ускоренный рост побегов и вообще сильный прирост куста. Ягоды становятся более крупными, но более водянистыми и легче подвергаются заболеваниям.

Избыток азота удлиняет вегетацию винограда до поздней осени, вследствие чего замедляется вызревание ягод и побегов, а невызревшие побеги плохо выдерживают зимние морозы.

Одностороннее и обильное внесение азота отражается также на качестве вина: оно труднее осветляется, медленнее созревает, легче заболевает и отличается более слабым ароматом. Листовая диагностика недостатка азота.

Фосфор (P).

Без фосфорной кислоты не может существовать ни одна живая клетка. В связи с этим фосфор назван ключом жизни.

Он рассматривается как фактор качества винограда, из которого производят сбалансированные сусла. Наиболее интенсивное поглощение от всходов до цветения. Вообще, фосфор рассматривается, как регулятор развития растений. Ему приписывают роль в развитии плодов. Фосфор способствует развитию корневой, которая необходима для роста растений в первые годы после посадки.

Фосфор содержится в растениях в органических и минеральных соединениях. Обычно большая часть фосфора, содержащаяся в растениях (до 90 %), представлена различными органическими соединениями. В репродуктивных органах фосфор концентрируется в наибольшей степени. Семена должны содержать фосфора в количестве, достаточном до начала его поглощения из почвы сформировавшимися корнями.

Фосфор содержится в клеточной протоплазме, входит в состав хромосом, нуклеиновых кислот, нуклеотидов, фосфопротеидов, некоторых витаминов, ферментов, эфиров, фитина, других органических соединений. Фосфор является обязательным компонентом ряда коферментных систем, катализирующих ряд реакций азотного обмена.

При нехватке фосфора в растениях больше накапливается нитратов, что связано с важным значением соединений типа НАД и НАДФ при восстановлении нитратов.

Фосфор снижает токсичность алюминия, марганца и железа. Благодаря тому, что фосфор связывает подвижный алюминий почвы, фиксирует его в корневой системе, улучшается углеводный и азотный обмен в растениях.

Важными органическими фосфорсодержащими соединениями в растениях являются нуклеиновые кислоты, играющие важную роль в наследственных функциях организма. В растениях на долю нуклеиновых кислот приходится от 0,1 до 1%. Содержание фосфора в нуклеиновых кислотах в пересчете на Р2О5 составляет около 20%. Нуклеопротеиды, представляющие собой соединения белков с нуклеиновыми кислотами, являются важнейшим веществом клеточных ядер.

Фосфор входит также в состав фитина, лецитина, сахарофосфатов и других органических соединений. Фитин является запасным веществом, и фосфорная кислота, входящая в его состав, используется при прорастании семян. Лецитин – представитель группы фосфатидов, накапливается преимущественно в семенах. Ключевая позиция в обмене веществ принадлежит макроэргическим соединениям, содержащим фосфор, компонент некоторых протеинов в растении. Особенно важно участие фосфора в фотофосфорилировании, в процессе которого солнечная энергия, аккумулируемая в форме богатых энергией связей аденозинтрифосфата (АТФ), используется на усвоение CO2 из воздуха и образование органических веществ. Играет исключительно важную роль в процессах обмена энергии в растительных организмах. Энергия солнечного света в процессе фотосинтеза и энергия, выделяемая при окислении ранее синтезированных органических соединений в процессе дыхания, аккумулируется в растениях в виде энергии фосфатных связей у так называемых макроэргических соединений, важнейшим из которых является аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Накопленная в АТФ при фотосинтетическом и окислительном фосфорилировании, энергия используется для всех жизненных процессов роста и развития растения, поглощения питательных веществ из почвы, синтеза органических соединений, их транспорта. При недостатке фосфора нарушается обмен энергии и веществ в растениях. Наибольшее количество фосфора было обнаружено в меристематических частях растений, т.е. которые быстро растут и развиваются, а также в развивающихся семенах и ягодах. Растения наиболее чувствительны к недостатку фосфора на ранних этапах развития. Фосфор особенно необходим в ранние периоды жизни растений. При отсутствии фосфора в начале жизни и при последующей подкормке растения фосфорными солями листья растений некоторое время страдают из-за усиленного поступления фосфора и нарушенного в связи с этим азотного обмена. Фосфор имеет фундаментальное значение в формировании корней и завязывания плодов. Улучшает опробкование побегов. Фосфор рассматривается как важный фактор для качества винограда и вина. Его недостаток приводит к ослаблению силы тургора и продуктивности почки. Фосфорный дефицит уменьшает плодоношение, с задержкой созревания и небольшими ягодами.

Вот почему особенно необходимо с первых дней жизни обеспечить растению хорошее условие фосфорного питания. Вот почему на фертигации применяется повышенные годовые дозы фосфора по сравнению с выносом (для использования запаса в растении, пока не разовьется корневая система после зимовки)

Калий (К).

Калий необходим для синтеза и передвижения углеводов. Используется растением для деления клеток, развития хлорофилла. Калий влияет на образование клеточных оболочек. Помогает в открытии и закрытии стомат. Участвует в производстве протеина в меристематических клетках. И, конечно, снижает уровень нитратов. (K) в растениях находится в ионной форме и не входит в состав органических соединений клетки. Калий помогает растениям усваивать углекислый газ из воздуха, способствует передвижению в растении углеводов; легче переносить засуху, поскольку удерживает в растении воду. Калий может мигрировать из старых материй в молодые. Также перемещается из листьев в растущие ягоды. Давно установлено действие калия, как стабилизатора водного режима в растениях. Калий способствует поддержанию обводненности тканей, оптимизации сосущей силы корней, уравновешиванию темпов дыхания и фотосинтеза. В результате растения, обеспеченные калием, становятся более устойчивыми к избытку и недостатку влаги, повышенным и пониженным температурам.   Улучшая водный режим, калий ослабляет воздействие на растение засоленности почвы. Регулирует транспорт углерода в растении, в результате в ягодах и плодах при созревании увеличивается количество сахара. Избыток этого элемента замедляет всасывание магния. Калий виноградник потребляет в больших количествах, чем азот или фосфор. Его значение отражается, прежде всего, в образовании плодов, которые являются активными пользователями калия. Недостаток калия влияет на многие физиологические процессы виноградника, в результате чего число заболеваний, которые вызывают снижение урожайности и качества винограда. Калий несет ответственность за повышение рН сусла.

Есть два пика потребности в калии. Первый – в период образования соцветий для обеспечения закладки плодовых почек на следующий сезон. И второй – в период роста ягод 8-10 мм, чтобы обеспечить поставку калия в этот период высокого спроса, и еще, даже более важно, для повышения накопления запасов углеводов в корневой. Вклад калия, в частности – это накопление сахаров в плодах виноградной лозы, вызревание лозы, столовый виноград с плотной мякотью и вкусен. 60% калия поглощается кустом между бутонизацией и цветением.

Листовая диагностика недостатка калия.

Мезоэлементы.

К мезоэлементам относятся кальций, магний и сера.

Кальций (Са).

Кальций необходим для нормального роста надземных органов и корней растений. Потребность в нем проявляется еще в фазе прорастания. При недостатке кальция и резком преобладании в питательном растворе одновалентных катионов (Н+, Na+, К+) или катионов Мg2+ нарушается физиологическая уравновешенность раствора, и прежде всего, страдает корневая система растений.

Рост и развитие корней приостанавливаются, они становятся утолщенными, не образуют боковых корешков и корневых волосков, ослизняются и темнеют. Наружные клетки корня, непосредственно соприкасающиеся с таким раствором, разрушаются, клеточные стенки их ослизняются, так как пропитывающие их пектиновые вещества и липоиды в отсутствие кальция растворяются, содержимое клеток вытекает, и ткань превращается в слизистую бесструктурную массу. В результате нарушается поглощение растениями питательных веществ.

При введении в питательный раствор кальция физиологическая уравновешенность раствора восстанавливается. Катионы кальция оказывают сильное антагонистическое действие на другие катионы (Н+, Na+, К+, Мg2+, Аl3+ и др.), препятствуют избыточному поступлению их в растение.

Кальций необходим и для нормального развития надземных органов растения, при недостатке этого элемента развитие их также ухудшается.

Кальций находится в растениях в форме солей пектиновой кислоты, сульфата, карбоната, фосфата и щавелевокислого кальция. Значительная часть кальция (от 20 до 65 %) растворима в воде, а остальное количество может быть извлечено из растения при обработке слабой уксусной и соляной кислотами.

Кальций поступает в растения в течение всего периода активного роста. При наличии в растворе нитратного азота проникновение его в растения усиливается, а в присутствии аммиачного азота вследствие антагонизма между катионами Са2+ и NH4+ – снижается. Мешают поступлению кальция ионы водорода и другие катионы при высокой концентрации их в растворе.

Кальций улучшает структуру почвы, нейтрализует рН, регулирует рН клеточного сока, увеличивая поглощение других питательных веществ. Уменьшает растрескивание плодов. Кальций – составляющий компонент средней ламели стенок клетки. Он влияет на проницаемость мембраны клетки и коллоидную гидратацию. Основная функция Ca состоит в стабилизации клеточных структур. Ионы Ca2+ («кальциевые мостики») связывают между собой молекулы липидов, обеспечивая их упорядоченное расположение в клеточных мембранах. Соединения Ca с пектиновыми веществами склеивают оболочки соседних клеток. Имеет важное значение для удлинения в клетках точки роста.

Кальций необходим для нормального питания растений аммиачным азотом, он затрудняет восстановление в растениях нитратов до аммиака. От кальция в большей степени зависит построение нормальных клеточных оболочек. Кальций влияет на прочность клеточных стенок и устойчивость всего растения в целом. Он образует соединения, которые пропитывают клеточные стенки растений и предохраняют их от растворения и излишнего набухания. Установлено, что при низкой концентрации кальция и высоком содержании калия клеточные стенки растений теряют морфологическую устойчивость.

В отличие от др. элементов, кальций в растении малоподвижен. Он практически не может повторно использоваться и накапливается в стареющих органах. Кальций, вступая в реакцию с некоторыми токсичными органическими кислотами, нейтрализует их токсичное действие, производя нерастворимые соли. Помогает в передвижении аминокислот и углеводов. Играет важную роль в фотосинтезе и передвижении углеводов, в процессах усвоения азота растениями. Он участвует в формировании клеточных оболочек, обусловливает обводненность и поддержание структуры клеточных органелл. Стимулирует развитие корневой системы. Кальций усиливает ароматичность, интенсивность окраски ягод, особенно у белых сортов, ускоряют темпы созревания винограда и накопления сахаров.

Помогает защитить растения от болезней – многочисленные грибы и бактерии выделяют ферменты, которые разрушают стенки растительной клетки.

Исследования показали, что достаточный уровень кальция может существенно снизить активность этих ферментов и защищает клетки растения от вторжения патогенных микроорганизмов.

Кальций – это для растения первая линия обороны. Многие организмы, которые заражают растения сделать это путем проникновения в клетки тканей с помощью ферментов, известных как пектиназа, которые растворяют пектин. Чем выше содержание кальция в растениях и выше концентрация пектина, тем больше возможность выдерживать эти ферменты. В некоторых случаях пектиназа – возбудитель – щавелевая кислота, которая изолирует кальция в листьях, формируя оксалат кальция. В этих случаях увеличение уровня кальция в ткани листа или кальция внекорневой может значительно снизить способность патогенов вторгнуться в ткань листа.

Потребность в кальции в начальные периоды роста невелики. Проявляется она позднее в связи с нейтрализацией, образующейся в растении, щавелевой кислоты. Кальций положительно влияет на сахаронакопление. При недостатке кальция в почвах тяжелосуглинистых качество приготовления вин заметно снижается.

Нас успокаивают тем, что кальций содержится в достаточном количестве во многих почвах, пригодных для культуры винограда. Имеются данные, что при недостатке бора растения не могут нормально использовать кальций, который в почве может находиться в достаточном количестве. Убыль кальция из почвы происходит не столько вследствие выноса его с урожаями, сколько в результате выщелачивания. В зависимости от количества осадков, механического состава почвы, вида растительности, норм и форм извести и минеральных удобрений, потери кальция, путем вымывания из пахотного и подпахотного слоев почвы, могут колебаться от десятков до 400—500 кг с 1 га в пересчете на СаО. При внесении высоких норм физиологически кислых минеральных удобрений потери этого элемента сильно возрастают.

Роль кальция в хранении винограда подтверждена исследованиями ВНИИВиВ им. Я.И.Потапенко.

Листовые обработки имеют стабилизирующее влияние на комплекс Ca2 + срединной пластинки и имеют возможность воздействовать на некоторые физиологические процессы, которые находятся под контролем гормона (цветение, плодоношение, прорастание пыльцы).

Это также влияет на активность мембраны и, следовательно, на передачу сахаров внутри растения, влияет на удлинение пыльцевой трубки и, таким образом, оплодотворения завязь.

Высокое содержание этого элемента требуется виноградному растению во время формирования пыльцы.

Органическое вещество почвы играет очень важную роль для улучшения усвояемости кальция.

Быстрый рост урожая, сильный дождь, чрезмерное увлечение калийными или азотными удобрениями, в аммиачной форме – факторы, которые могут вызвать потенциально дефицит кальция (растрескивание плодов).

Необходимо учитывать ограниченную подвижность кальция внутри виноградного растения.

Недавно было установлено, что Ca непосредственно участвует в регуляции клеточных процессов, опосредованных молекулой, называемой кальмодулин.

Комплекс Са2+ – кальмодулин способен влиять на активность ферментов, участвующих в синтезе и распаде циклических нуклеотидов (аденилатциклаза, фосфодиэстеразы), Са2+-зависимых протеинкиназ, Са2+-АТФазы. Кальмодулин влияет на активность структурных белков цитоскелета и таким образом контролирует перемещение органелл внутри клетки, изменение формы клетки, образование веретена деления. Кальций участвует в образовании клеточной стенки и росте растяжением. Кальций реагирует с различными органическими кислотами, давая соли, и тем самым является в определенной мере регулятором значения рН клеточного сока. Нейтрализуя щавелевую кислоту, образует характерные кристаллы щавелевокислого кальция.

Транспирация растений является важным фактором в абсорбции кальция. Большинство усвоение кальция происходит в области кончика корня. Заболевания корней резко ограничивают усвоение кальция виноградником.

Кроме того, усвоение кальция может повлиять на усвоение других ионов, таких как NH4, Mg и К. Эти катионы могут конкурировать с Са на поглощение корнем. Чтобы избежать конкуренции упомянутых катионов не должны быть поставлены в избытке относительно того, что необходимо растению.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.