Плодоводство
и виноградарство Юга России
Борисова Виктория Юрьевна
Федеральное Государственное бюджетное учреждение науки "Всероссийский национальный научно-исследовательский институт виноградарства и виноделия "Магарач" РАН»
сектор агроэкологии
агроном
Статьи в журнале (всего: 3)
В работе представлены результаты анализа территориального распределения среднемесячной температуры воздуха в сентябре на территории Крымского полуострова. Работа по комплексному агроэкологическому зонированию территории, включающему в себя широкий спектр орографических, эдафических и климатических показателей, является основой для терруарного виноградарства и виноделия. Климатические условия выращивания винограда оказывают большое влияние на качество урожая и, как следствие, определяют направление его использования. В качестве объектов исследования были использованы электронная модель рельефа SRTM-3 территории Крымского полуострова и многолетние данные метеонаблюдений по 17 метеостанциям Крыма и Севастополя за 1985-2019 гг. Для выявления закономерностей пространственного распределения агроклиматических индексов, характеризующих период созревания винограда, создана сеть из 15 опорных точек, совпадающих с местами расположения метеостанций, располагающих обширным рядом наблюдений. Для моделирования пространственного распределения величины среднемесячной температуры воздуха в сентябре были использованы три математические модели, в том числе – одна авторская. Произведена корректировка данных модели WorldClim 2.0 путём прибавления к результатам расчёта поправки 0,67, что несколько повысило точность моделирования. Составлена также многофакторная модель, учитывающая географическую широту местности и абсолютную высоту над уровнем моря. На основании полученных результатов была построена цифровая крупномасштабная карта пространственного распределения среднемесячной температуры воздуха в сентябре на территории Крымского полуострова и выделено 5 зон по среднемесячной температуре в сентябре. Использование данных моделей в ГИС дает возможность автоматизировать анализ степени пригодности территории для возделывания винограда.
Для наиболее всестороннего изучения влияния агроэкологических факторов на качество винограда территория исследований охватывает Степную, Предгорную и Южнобережную зоны Крымского полуострова. При этом учтено пространственное варьирование агроэкологических факторов под влиянием рельефа, гидрологических особенностей территории и неоднородности подстилающей поверхности. Разработанная геоинформационная база данных содержит информацию о расположении более 70 контрольных виноградников, качественных характеристиках урожая, полученного в них за 2001-2019 годы, и агроэкологических условиях местности. В ней содержится информация о морфометрических особенностях рельефа и климатических ресурсах на исследуемой территории. Для оценки формирования комплексов основных и вторичных метаболитов виноградного растения в базу данных включена информация о качественном составе и количественном содержании в ягодах моно- и олигоуглеводов, органических кислот, фенольных веществ, ароматобразующих компонентов и их соотношений. На основании собранных данных, путём нелинейной интерполяции многолетних наблюдений по метеостанциям Крыма с использованием методов геоинформационного и математического моделирования, были рассчитаны климатические показатели для каждой точки Крымского полуострова. Это позволило точно охарактеризовать климатические условия на каждом из анализируемых виноградников, что в дальнейшем будет способствовать более точному выявлению закономерностей между характеристиками местности выращивания винограда и показателями качества урожая. Разработанная геоинформационная База данных является мощным инструментом для изучения взаимосвязей между агроэкологическими факторами и формированием основных и вторичных метаболитов винограда, обусловливающих качественные показатели виноградарсковинодельческой продукции. Она позволит использовать при анализе корреляции между качественными показателями винограда и параметрами климата не данные ближайшей метеостанции, как в других схожих исследованиях, а уточнённые на основании геоинформационного моделирования значения. Это будет способствовать более точному выявлению характера и степени анализируемых зависимостей.
Размещение виноградных насаждений базируется на принципе адаптации промышленного сортимента винограда к агроклиматическим и почвенным ресурсам конкретного региона возделывания, с учетом специальных технологий возделывания, удовлетворяющих избранное направление использования выращенных урожаев. В работе представлены результаты анализа территориального распределения суммы температур выше 20 ºС, одного из важнейших агроклиматических индексов, характеризующих период созревания винограда. В качестве материалов были использованы электронная модель рельефа SRTM-3 территории Крымского полуострова и многолетние данные метеонаблюдений по 17 метеостанциям Крыма и Севастополя за 1985-2019 гг. Для выявления закономерностей пространственного распределения анализируемого индекса создана сеть из 15 опорных точек, совпадающих с месторасположением метеостанций, располагающих длинным рядом наблюдений. С помощью ГИС-технологий для каждой опорной точки вычислены величины агроэкологических факторов, которые могут оказывать влияние на пространственное варьирование суммы температур выше 20 ºС: абсолютная высота над уровнем моря, экспозиция и крутизна склона, географическая широта, расстояние до моря или другого крупного водоёма. Далее для анализируемого индекса производился подбор нескольких математических моделей, которые сравнивались между собой по величине ошибки между расчётными и фактическими данными в опорных точках. Для каждой модели производилась подгонка коэффициентов для минимизации ошибок. По результатам сравнения выбиралась наиболее точная модель, которая в дальнейшем использовалась для построения цифровой карты пространственного распределения суммы температур выше 20 ºС. На основании полученных результатов была построена цифровая крупномасштабная карта пространственного распределения данного показателя на территории Крымского полуострова и выделено 6 зон. Полученные разработки позволят оптимизировать размещение промышленных виноградников и повысить эффективность производства продукции за счет наиболее рационального использования природных ресурсов.