Урок 7

Мікроклімат: схили, рельєф, ефект гір

🌿 Що дізнаєшся в цьому уроці

  • Що таке мікрокліматична поправка і як місцеположення ділянки змінює суму температур, тривалість безморозного сезону та зимові мінімуми
  • Чому в горах виноград потребує меншої суми температур для дозрівання — ефект Давітаї і Мельника
  • Що таке Δt° («дельта температура») і як нагрівання рослинної тканини сонцем впливає на врожайність і якість
  • Чому якість вина з південних схилів вища — і чому звичне пояснення «більше світла» хибне
  • Як крутизна і орієнтація схилу визначають теплозабезпечення виноградника

📖 Словничок

  • Мікроклімат — клімат у дуже малому просторі (ділянка, схил, улоговина), що відрізняється від загальнозонального через рельєф, водойми, ґрунт і рослинність.
  • Мікрокліматична поправка — відхилення кліматичного показника (суми температур, тривалості безморозного сезону, зимового мінімуму) від середньозонального значення під впливом місцевих факторів.
  • Пряма сонячна радіація — потік сонячного випромінювання, що падає на поверхню без розсіювання в атмосфері; зростає з висотою над рівнем моря і посилюється на схилах із перпендикулярним освітленням.
  • Ефект Давітаї–Мельника — закономірність, за якою в горах збільшення прямої сонячної радіації прискорює фази розвитку рослин, тому абсолютна сума температур, потрібна для дозрівання, зменшується.
  • Δt° (різниця температур рослина–повітря) — перевищення температури поверхні листка над температурою навколишнього повітря; вдень на сонячній ділянці без поливу сягає +8…+10°C, вночі набуває від’ємних значень –1…–2°C.
  • Котловинний мороз — посилені зимові морози в замкнутих пониженнях рельєфу, де накопичується холодне важке повітря; зимові мінімуми тут на 4–6°C нижчі, а сума температур менша до 350°C порівняно із середньозональними значеннями.

Урок 5 дав нам «кліматичний паспорт» зони: суму активних температур, ГТК, тривалість безморозного сезону. Але на практиці два виноградники в одній кліматичній зоні можуть відрізнятися за умовами так само, як посушлива лісостеп і узбережжя моря. Рельєф, водойми, орієнтація схилу та висота над рівнем моря створюють власний мікроклімат — і Давітая з Мельником показали, що ці «поправки» можна виміряти і передбачити.

Як місцеположення змінює клімат ділянки

Місцеположення виноградника визначає, наскільки умови ділянки відхиляються від загальнокліматичних норм зони. Захищеність від холодних повітряних мас, близькість водойм, механічний склад ґрунту — всі ці фактори можуть створити позитивну або негативну мікрокліматичну поправку.

Механізм
Важке холодне повітря стікає вниз і накопичується в замкнутих улоговинах і низинах. Тому мінімальні температури тут нижчі, а кількість морозних ночей — більша. На верхньому краю схилу, навпаки, холодне повітря не затримується — воно «стікає» в пониження. Береги водойм і моря вирівнюють температурний режим завдяки великій теплоємності води.

Для найважливіших показників Давітая розрахував поправки і звів їх у таблицю (Табл. 3). Поправки позитивні — тобто місцеположення покращує кліматичні умови порівняно з рівниною:

Табл. 3. Мікрокліматичні поправки залежно від місцеположення виноградника (Давітая)
Місцеположення Σt° (°C) Безморозний період (дні) Зим. мінімум (°C)
Вище середньої частини схилів +150…+200 +15…+25 +1…+3
Долини великих річок / береги водойм +100…+200 +10…+20 +2…+3
Береги моря +200…+250 +20…+25 +3…+4
Замкнуті котловини / сирі низини (негативна поправка) –до 350 –до 30 –4…–6
Джерело: Давітая, Стоєв «Фізіологія винограду», Табл. 3. Поправки відносно середніх кліматичних показників зони.

Цифри табл. 3 пояснюють, чому виноградники в «явно непридатній» зоні іноді дають чудовий урожай: завдяки правильно обраному місцеположенню їхня Σt° може бути вищою на 200–250°C, а безморозний сезон — довшим на 3–4 тижні. Рідко коли виноградники закладають у котловинах чи низинах — перевагу завжди надають кращому в мікрокліматичному відношенні місцю.

Ефект висоти: гори і пряма сонячна радіація

Здається, що в горах холодніше — і рослини мали б потребувати більше тепла для дозрівання. Однак дані говорять протилежне. Це і є ефект Давітаї–Мельника, відкритий 1962 року.

Механізм
З підйомом місцевості над рівнем моря атмосфера стає тоншою і прозорішою — кількість аерозолів і водяної пари в ній менша. Тому пряма сонячна радіація зростає. Рослина поглинає більше сонячної енергії безпосередньо, і температура її тканини піднімається незалежно від температури повітря. Фізіологічні процеси (розпускання бруньок, цвітіння, дозрівання) визначаються температурою саме тканини, а не термометра. Тому рослина досягає тих самих фаз розвитку за нижчої температури повітря і меншої суми температур.

Давітая виміряв цей ефект у Західній Грузії (Кавказ): середньодобова температура, необхідна для початку сокоруху винограду, зменшується від 9°C на рівні моря до 7°C на висоті 1200 м. Сума температур вище +10°C, потрібна для дозрівання Піно чорного та Аліготе, зменшується в тому ж напрямку від 2800° до 2300° — тобто на 18%. Приблизно на стільки ж відсотків збільшується пряма сонячна радіація в цих самих межах висот.

Аналогічний ефект спостерігається при переході від хмарних районів до районів із переважно ясною погодою. Це необхідно враховувати при просуванні виноградарства в гірські райони і при визначенні верхніх меж поширення різних екологічних груп сортів.

Δt°: нагрівання рослинної тканини

Пряма радіація впливає не лише в горах. На будь-якій відкритій ділянці в сонячний день поверхня листків виноградної лози тепліша за навколишнє повітря — це і є Δt°.

Механізм
Листок поглинає сонячну радіацію і нагрівається. Він охолоджується лише за рахунок теплообміну з повітрям і транспірації. Коли вітер слабкий, а ґрунт не зволожений, тепло накопичується в тканині. Вночі, навпаки, листок випромінює тепло в атмосферу і стає холоднішим за повітря. Таким чином, виноград живе в «мікрокліматі власного листя», що відрізняється від кліматичної станції.

Значення Δt° залежать від умов:

+8…+10°C
тихий сонячний день,
без поливу

+1…+2°C
при помірному вітрі,
без поливу

–1…–2°C
вночі (листок
холодніший за повітря)

≈ 0°C
при поливі: вода
охолоджує листок

Денний нагрів посилює асиміляцію (фотосинтез і накопичення цукрів) при достатній вологості ґрунту, а нічне охолодження — перешкоджає витрачанню накопичених за день пластичних речовин. Ця добова амплітуда Δt° сприятливо впливає на врожайність і якість продукції — особливо на накопичення цукрів і ароматичних речовин у ягоді. При зрошенні ж тепло витрачається на випаровування вологи, і вдень листок може виявитися навіть холоднішим за повітря.

Чому південні схили кращі: справжній механізм

Вищу якість вин із виноградників на південних і південно-західних схилах традиційно пояснювали рясним освітленням. Але Давітая показав, що це пояснення не витримує перевірки фізіологією.

Механізм
Фотосинтез винограду різко посилюється при зростанні освітленості від 0 до 20–30 тис. лк — і майже не реагує на подальше підвищення. У середніх широтах влітку в полудень зовнішня освітленість становить 50–70 тис. лк — тобто листок і так «у насиченні». Додатковий ефект від кута нахилу схилу на фотосинтез — мізерний. Справжня причина переваги південних схилів — у нагріванні рослинної тканини: у помірних широтах при відносно низькому положенні сонця сонячні промені падають на схил під кутом, близьким до перпендикулярного, що суттєво збільшує Δt° і нагрів тканини. Чим крутіший схил, тим кращий ефект — особливо в північних районах виноградарства.

Данні з Рис. 6 (Давітая, Магарач, Крим) ілюструють це наочно:

Рис. 6. Розподіл температури повітря на південному і північному схилах

Рис. 6. Типовий розподіл температури повітря на південному (ЮС) і північному (СЮ) схилах у похмурі (1) і ясні (2) дні залежно від висоти над поверхнею ґрунту (H, cm). Магарач, Крим.

Рисунок показує ключову закономірність: у приземному шарі (0–30 см над поверхнею ґрунту) на ясний день температура на південному схилі на 6–8°C вища, ніж на північному. Але вже на висоті 1–1,5 м різниця між схилами падає до десятих часток градуса. При похмурій погоді різниці між схилами майже немає ні на якій висоті. Отже, перевага південних схилів — не у кількості сонячного світла, а у додатковому нагріванні безпосередньо рослинної тканини в приземному шарі.

⚡ Факт

Круті південні схили дають перевагу саме в північних районах виноградарства — там, де сонце стоїть нижче над горизонтом. Чим далі на північ, тим більший кут між напрямком сонячних променів і горизонтальною поверхнею — і тим суттєвіший виграш від крутого схилу. У субтропіках із зенітним сонцем різниця між схилами стає незначною.

📌 Підсумок уроку

Мікрокліматична поправка до загальнозональних показників може сягати +200–250°C до суми активних температур і +20–25 днів безморозного сезону — якщо ділянка розташована вище середньої частини схилу або поблизу моря. Замкнуті котловини дають протилежний ефект: до –350°C і –30 безморозних днів. В горах ефект Давітаї–Мельника зменшує потрібну суму температур на 18% завдяки зростанню прямої сонячної радіації з висотою. Нагрівання листя сонцем (Δt°) у тихий день без зрошення досягає +8…+10°C — і саме цей ефект, а не більша кількість світла, пояснює вищу якість вина з крутих південних схилів.

🤔 Подумай

  1. У вашому регіоні є ділянка в долині річки і ділянка на схилі 200 м над нею. Яка з них швидше за все буде придатнішою для пізньостиглого сорту — і чому одного лише порівняння середніх температур недостатньо для висновку?
  2. Виноградар каже: «Я поливаю часто, тому мої лози завжди добре захищені від спеки». Яке фізіологічне явище він при цьому ненавмисно нейтралізує — і як це може вплинути на якість урожаю?
Карім
Завдання від Каріма

Ти вибираєш між двома ділянками в одному кліматичному районі з Σt° = 2800°C. Перша — пологий схил на північ, у долині річки з великим водосховищем поруч. Друга — крутий схил на південь, захищений від північних вітрів лісовою смугою. За зональними нормами обидві «майже придатні» для середньораннього сорту. На якій ділянці ймовірність стабільного дозрівання вища — і чому? Назви щонайменше два мікрокліматичні фактори для кожної ділянки.

Прочитати відповідь

Друга ділянка (крутий схил на південь) має вищу ймовірність стабільного дозрівання — незважаючи на відсутність великої водойми.

Фактори на користь другої ділянки: (1) крутий південний схил збільшує Δt° і нагрів рослинної тканини в приземному шарі — суттєва перевага саме для середньораннього сорту в зоні з мінімальним запасом тепла; (2) захист від північних вітрів зменшує тепловіддачу листя і зберігає позитивне Δt° навіть при помірному вітрі; (3) холодне повітря стікає вниз по схилу — зимові мінімуми тут м’якші.

Перша ділянка має перевагу від водосховища: +100…+200°C до Σt° і пом’якшення зимових мінімумів на 2–3°C. Але пологий північ-схил не дає додаткового нагріву через Δt°, а долина річки може накопичувати туман і підвищену вологість — ризик хвороб. Для середньораннього сорту при Σt° = 2800° мікрокліматична поправка від схилу важливіша за поправку від водойми.

Перевір себе

Увійдіть або зареєструйтесь, щоб виконати завдання і відстежувати прогрес

Новинки сезону

Переглянути всі
18 років репутації

З 2008 року понад 10 000 садівників по всій Україні та за її межами довіряють нам свої виноградники.

Власне розсадництво

Від нашої лози — до вашого саду. Ми не закуповуємо саджанці та чубуки — ми їх вирощуємо самі. Без посередників.

99% сортова відповідність

Результат власного контролю від маточної рослини до пакування. Один відсоток залишаємо похибці та чесності — ми не обіцяємо неможливого.

Надійна упаковка

Захист від механічних пошкоджень і пересихання. Відкриваєте посилку — рослина як жива. Жартуємо 😄 Вона й справді жива.