Плодоводство
и виноградарство Юга России
Ильина Ирина Анатольевна
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия»
Статьи в журнале (всего: 26)
В статье представлены результаты исследований, направленных на создание конкурентоспособных, высокопродуктивных виноградных насаждений со стабильным плодоношением и высоким качеством виноградовинодельческой продукции. Предлагается подход, основанный на создании программного обеспечения, базирующегося на установленных взаимосвязях и взаимозависимостях в системе «почва-растение-климат». Целью исследований являлась разработка алгоритма принятия решений по подбору оптимальных сортов винограда под конкретные почвенно-климатические условия и ПЭВМ для его осуществления. Объекты исследований – сорта винограда различного эколого-географического происхождения. Источником информации о сортах винограда являлись: Всероссийская ампелографическая коллекция (г.-к. Анапа), коллекция ВННИИВиВ «Магарач» (Республика Крым), коллекция ВНИИВиВ им. Я.И. Потапенко (Ростовская область), Дагестанская коллекция (г. Дербент). В качестве методологической базы Исследований использовали современные методы моделирования и информационных технологий. Грамотный подбор сорта при закладке виноградника – один из основных факторов формирования конкурентоспособных насаждений. При подборе сорта необходимо учитывать его требования к температурному режиму зоны возделывания (сумма активных температур, минимальные температуры и частота их повторения), в случае привитого посадочного материала – аффинитет привойно-подвойной комбинации и особенности подвоя. На основе проведенных исследований Разработан алгоритм подбора сортов и подвоев для конкретных почвенных и климатических характеристик области возделывания виноградных насаждений, который позволит обеспечить высокоэффективное использование генетических свойств сортов и почвенно-климатический потенциал зоны возделывания. Следующим этапом исследований осуществлено непосредственное программирование модулей для расчета подбора сортов по заданным критериям, которые позволят создать программное обеспечение (ПЭВМ) процесса принятия решения по выбору оптимальных сортов винограда под конкретные почвенно-климатические условия.
В условиях анапо-таманской зоны (летний период 2014-2016 гг.) рассмотрены вопросы адаптации сортов винограда различного эколого-географического происхождения к абиотическим и биотическим стрессам, а также механизмы формирования их продуктивности. В результате проведенных исследований получены сравнительные данные, характеризующие физиологическое состояние растений винограда при усилении действия стрессовых факторов. В работе использовались современные физиолого-биохимические методы исследований с применением высокоэффективного аналитического оборудования, а также методы световой микроскопии. Результаты проведенного исследования показали, что у изучаемых сортов винограда различного эколого-географического происхождения под воздействием стрессовых факторов наблюдается активация разных сигнальных систем, что подтверждается изменением ключевых физиолого-биохимических и анатомо-морфологических показателей растений. Выявлены различные механизмы адаптации изучаемых сортов винограда в период вегетации к засухе и высокотемпературному стрессу, обусловленные их разным эколого-географическим происхождением. Выделены сорта, обладающие хозяйственно ценными свойствами, перспективные для использования в селекции и возделывания в производственных насаждениях на юге Российской Федерации. При изучении устойчивости сортов винограда к биотическим стрессо-рам вегетационного периода установлено, что при большем содержании в листьях растений хлорогеновой кислоты, являющейся метаболическим предшественником лигнина и создающей неблагоприятные условия для развития фитопатогенов, растения винограда сорта Кристалл меньше поражаются милдью, чем растения сортов Красностоп АЗОС и Достойный (Ккоррел.= 0,92). Выявлена высокая обратная корреляционная зависимость между интенсивностью развития, процентом поражения растений винограда милдью и содержанием хлорогеновой кислоты в листьях растений винограда изучаемых сортов (Ккоррел.= - 1).
Состав и свойства пектинов зависят от режимов процесса осаждения. С целью оптимизации технологии электроосаждения пектина нами была изучена кинетика электрокоагуляции пектиновых макромолекул в импульсном вращающемся электрическом поле. Проведено определение порога электрокоагуляции в зависимости от параметров электрического поля и других технологических режимов. Измерялись следующие параметры: напряжение на электродах, плотность тока, частота импульсов вращающегося электрического поля. Установлено, что при увеличении плотности тока интенсивность процесса осаждения увеличивается линейно. Определен порог электрокоагуляции в зависимости от концентрации пектина в растворе. Наиболее интенсивно процесс коагуляции происходит в пектиновых экстрактах с концентрацией выше 1,5%, наименьшая интенсивность этого процесса – при концентрации 1,0%. Результаты исследований показали, что чем выше температура исходного модельного раствора, тем выше скорость коагуляции. Показано, что оптимальной является температура раствора до 23°C. Установлено, что для начала коагуляции пектинов в растворах с низкой его концентрацией требуется создание более высокой напряженности поля и наоборот. Проведено изучение кинетики процесса электрофлокуляции. Результаты исследований показали, что продолжительность процесса электрокоагуляции-флокуляции пектиновых веществ составляет 60 минут. Установлено, что выход пектина увеличивается и достигает максимума при частоте импульсов вращающегося электрического поля 25 кГц, далее начинается снижение. Использование установленных закономерностей и технологических режимов позволило получать пектины с повышенной комплексообразующей способностью. Результаты исследований положены в основу разработки усовершенствованной технологии производства пектинов с использованием на стадии его осаждения метода коагуляции в импульсном вращающемся электрическом поле.
В связи с изменением климата возникает необходимость совершенствования сортимента винограда, адаптированного к условиям юга России. Цель работы – выявить физиолого-биохимические показатели, связанные с формированием защитных реакций различных сортов винограда на действие стрессоров летнего периода, на основании их выделить адаптивные сорта для возделывания в Анапо-Таманской зоне Краснодарского края. Адаптационная устойчивость винограда к повышенным температурам достигалась увеличением содержания связанной воды и пролина. Установлено, что показатель отношения связанной воды к свободной, обуславливающий устойчивость к засухе у сортов Красностоп АЗОС, Кристалл, Зариф выше, чем у других изучаемых сортов и составлял к концу лета 5,23-5,24. У сортов Достойный, Красностоп АЗОС, Алиготе отмечены максимальные количества пролина (52,41-66,14 мкг/г сырого веса), задействованного в реализации стресс-протекторных механизмов. Адаптивные изменения водорастворимых белков и сахаров сыграли решающую роль в формировании высокотемпературной устойчивости в летний период. Минимальное снижение содержания растворимых белков (в 1,3 раз) в течение лета отмечено у сортов Достойный и Кристалл, свидетельствующее об их высокой адаптационной способности. У неустойчивого сорта Алиготе обнаружено максимальное снижение содержания растворимых белков к концу лета (в 3,4 раза). У сорта Зариф выявлены наименьшие изменения в содержании растворимых сахаров (уменьшение в 1,3 раза), свидетельствующие о повышенной адаптации к засушливым условиям. Установлено, что индукция защитных адаптационных механизмов более выражена у сортов Достойный, Красностоп АЗОС, Зариф, проявившими себя более адаптивными в сравнении с другими изучаемыми сортами в условиях летнего периода 2019-2020 гг.
Представлена разработка проекта нормативной документации по процессу системы менеджмента качества (СМК) «Управление измерительным и испытательным оборудованием» для винодельческого предприятия. Назначение разрабатываемого руководства заключается в обеспечении контроля и анализа показателей качества винодельческой продукции по всему технологическому и производственному циклу, обуславливающих достижение необходимого высокого уровня качества продукции, посредством формирования бесперебойной работы измерительного и испытательного оборудования. Процесс создания руководства основывался на выявлении критических точек в существующей схеме технохимического контроля производства белых и красных вин; разработке алгоритма процесса «Управление измерительным и испытательным оборудованием»; описании процедуры управления контрольным, измерительным и испытательным оборудованием ООО «МИП «Микровиноделие»». Определены критические точки процесса управления качеством производимого вина – это физико-химические и микробиологические показатели, которые должны контролироваться по всей технологической схеме. Для определения требуемого измерительного и испытательного оборудования винодельческого производства, позволяющего объективно контролировать качество продукции по всему технологическому процессу проведен анализ существующей на предприятии нормативной документации, на основании которого систематизирована информация по методам контроля и устройствам для мониторинга и измерения контролируемых показателей. Определены основные элементы процесса «Управление измерительным и испытательным оборудованием», включающие погрузочно-разгрузочные работы; упаковку; хранение; поставку продукции. Предложены контекстная диаграмма, алгоритм процесса, матрица распределения ответственности; входные и выходные требования к процессу со ссылками на ранее разработанную нормативную документацию, регламентирующую их выполнение; описаны процедуры управления контрольным, измерительным и испытательным оборудованием на винодельческом предприятии.