VITICULTURĂ GENERALĂ I (SUPORT DE CURS)
1
CUPRINS DEFINIŢIA Şi IMPORTANŢA VITICULTURII ........................................................................ 3 SISTEMATICA VIŢEI DE VIE .................................................................................................... 5 SISTEMATICA ŞI ARIA DE RĂSPÂNDIRE A GENURILOR ŞI SPECIILOR .............. 5 SISTEMATICA SOIURILOR ................................................................................................. 5 Clasificarea după direcțiile de producție ............................................................................. 5 Clasificarea după caracterele morfologice .......................................................................... 7 PARTICULARITĂŢI MORFOLOGICE ALE VIŢEI DE VIE ................................................... 8 PARTICULARITĂŢI MORFOLOGICE ALE SISTEMULUI RADICULAR .................. 8 PARTICULARITĂŢI MORFOLOGICE ALE SISTEMULUI AERIAN .......................... 9 Butucul (trunchiul) sau tulpina ............................................................................................ 9 Partea ramificată (coroana).................................................................................................. 9 Mugurii ................................................................................................................................ 9 Lăstarii și copilii ................................................................................................................ 10 Frunza ................................................................................................................................ 10 Cârceii................................................................................................................................ 11 Inflorescența ...................................................................................................................... 11 Floarea ............................................................................................................................... 11 Polenul ............................................................................................................................... 12 Fructul................................................................................................................................ 12 Sămânța ............................................................................................................................. 13 PARTICULARITĂŢILE BIOLOGICE ŞI FIZIOLOGICE ALE VIŢEI DE VIE .................... 14 PARTICULARITĂŢI BIOLOGICE..................................................................................... 14 Ciclul biologic al viței de vie............................................................................................. 14 Ciclul ontogenetic .................................................................................................................... 15 Ciclul biologic anual ................................................................................................................ 17 Fenofaze ale organelor vegetative ..................................................................................... 18 Fenofaze ale organelor de rod ........................................................................................... 25 Particularități fiziologice privind nutriția viței de vie ......................................................... 33 Aprovizionarea cu apă ....................................................................................................... 33 Aprovizionarea cu elemente nutritive ............................................................................... 38 Elaborarea, transportul şi depozitarea produselor de sinteză ............................................ 38 PARTICULARITĂŢI ALE ECOLOGIEI VITICOLE ............................................................... 46 Agroecosistemul viticol ........................................................................................................... 46 CLIMATOLOGIE VITICOLĂ ............................................................................................. 47 Influența radiației globale ................................................................................................. 47 Influenţa luminii ................................................................................................................ 47 Influenţa temperaturii ........................................................................................................ 49 Influența umidității ............................................................................................................ 52 Influența curenților de aer ................................................................................................. 52 Influenţa luminii. ............................................................................................................... 53 Influenţa temperaturii ........................................................................................................ 53 Influenţa umidităţii ............................................................................................................ 53 Influenţa curenţilor de aer ................................................................................................. 54 2
DEFINIŢIA ŞI IMPORTANŢA VITICULTURII DEFINIŢIA VITICULTURII Termenul de viticultură ca denumire derivă etimologic din două cuvinte latineşti, adaptate specificului limbii noastre, şi anume: vitis (viţă de vie) şi cultura, ae (îngrijire, cultivare). Viticultura, ca domeniu ştiinţific, s-a consolidat pe baza materialului informaţional din practica viticolă (rod al multor generaţii de viticultori), şi datorită dezvoltării ştiinţelor fundamentale (fizică, chimie şi biologie), parcurgînd traseul de la acumulări de cunoştinţe şi experienţã pînă la generalizări, principii şi legi. Prin urmare, viticultura ca ştiinţă, se poate defini ca fiind studiul particularităţilor biologice şi productive ale viţei de vie şi stabilirea tehnologiilor în funcţie de soi şi areal, pentru obţinerea unor producţii mari de struguri, cu valoare alimentară ridicată, în condiţii de profit. Viticultura tehnologică (Vt), modernă (specializată), comparativ cu cea tradiţională foloseşte şi lansează soluţii tehnologice (St), în succesiune cronologică (Sc) şi în concordanţă cu particularităţile genetice ale soiurilor (Pg) şi oferta ecologică din areal (Oe), pentru obţinerea unor producţii de struguri ridicate (cantitativ şi calitativ), relativ constante şi sănătoase, în condiţii de profit. Viticultura tehnologică ca disciplină didactică transmite informaţii privind particularităţile biologice şi tehnice ale viţei de vie pentru deprinderea acestei îndeletniciri. Viticultura este o ştiinţă de sinteză. Ea apelează la alte ştiinţe: botanică, fiziologie şi biochimie vegetală, genetică şi ameliorare, agrometeorologie, agrochimie, pedologie, agrotehnică, îmbunătăţiri funciare, protecţia plantelor, management, marketing ş.a. Viticultura se poate diviza în Viticultură generală şi Viticultură specială. Viticultura generală cuprinde informaţii privind bazele biologice şi tehnice comune ale viţei de vie. Viticultura specială include informaţii privind particularităţile biologice şi tehnologice ale soiurilor, tehnologiile diferenţiate care asigură valorificarea superioară a întregului potenţial al soiurilor şi arealelor. IMPORTANŢA VITICULTURII Importanţa social economică Sursă de existenţă. Mecanizarea redusă a unor lucrări (tăierile şi legatul) determină ca viticultura să necesite un consum ridicat de muncă anual (în Franţa 257 - 729 ore / ha; în România 1800 - 2000 ore / ha). Sursă de profit. Un hectar de viţă de vie poate asigura obţinerea unui profit ridicat. El este variabil de la an la an, în funcţie de soi, sistemul de cultură şi centrul viticol. Dezvoltarea industriilor. Pentru cultivarea viţei de vie se folosesc cantităţi importante de materiale, substanţe chimice, maşini şi utilaje, viticultura beneficiind astfel de evoluţia tehnologică a industriilor de vârf. Furnizor de materii prime. - Strugurii - consum in stare proaspată sau prelucrata ( sucuri, compoturi dulceturi, si vinuri) -Vinul -obţinerea de vermuturi, şampanie, distilate. - seminţele - extragerea uleiurilor. -Tescovina - îngrăşământ organomineral. - Coardele eliminate prin tăieri -îngrăsământ,lemn de foc. 3
Valorificarea terenurilor slab productive. Viţele sunt plante bine echipate morfofiziologo-biochimic, cu posibilităţi de a folosi condiţiile naturale terenurile în pantă, terenurile erodate şi nisipurile Protecţia terenurilor şi solurilor. - Combaterea eroziunii prin terasare ;creşterea proporţiei de suprafaţă utilă (plantată). Rol peisagistic. Frumosul, care caracterizează podgoriile în general, nu are numai funcţie odihnitoare, de tihnă, ca cea pe care o manifestă un parc natural, ci şi pe aceea de răscolire a tuturor forţelor din om, pentru că în frumosul unei podgorii se reflectă biruinţa omului. Importanţa alimentară şi terapeutică a strugurilor şi produselor din struguri - valoare energetică (potenţial caloric ridicat, între 60 - 116 kcal. la 100 g) prin conţinutul de zaharuri(150-300 g/l de must) care se asimilează repede şi contribuie la refacerea capacităţii de efort a omului, indispensabil pentru funcţiile muşchiului cardiac şi ale sistemului nervos central. -valoare alcalinizantă, prin existenţa acizilor care de-termină formarea de carbonaţi şi fosfaţi, contribuind la menţinerea echilibrului acido-bazic. Strugurii, prin conţinutul variat de săruri, - valoare remineralizatoare, potasiu (cel mai important element din miez), calciu, magneziu, fosfor; - importanţă vitaminizantă la 100 g substanţă proaspătă 8 - 12 mg vitamina C, 20 - 25 mg vitamina B2, 0,1 mg provitamina A ş.a., punându-se în evidenţă 10 vitamine. - importanţă terapeutică: efect antiinflamator; tratarea formelor uşoare de reumatism; efect antitumoral , anticancerigen; antialergic
4
SISTEMATICA VIŢEI DE VIE SISTEMATICA ŞI ARIA DE RĂSPÂNDIRE A GENURILOR ŞI SPECIILOR
Viţa de vie face parte din familia Vitaceae (Lindl) - Ampelidaceae (Kunth), familie cu mare număr de taxoni şi soiuri, cu mare arie de răspândire şi valenţă ecologică Familia Vitaceae cuprinde genurile: Acareosperma, Parthenocissus, Ampelocissus, Pterocissus, Ampelopsis, Rhoicissus, Cayratia, Pterissanthes, Clematicissus, Tetrastigma, Cissus, VITIS. Genul VITIS are două subgenuri: subgenul Muscadinia - Vitis rotundifolia, Vitis munsoniana, Vitis Popenoei subgenul Euvitis, -Vitis vinifera, Vitis silvestris, Vitis riparia, Vitis rupestris, Vitis berlandieri, Vitis labrusca, Vitis amurensis, Vitis cinerea, Vitis arizonica, Vitis candicans, Vitis longii, Vitis champini, Vitis aestivalis, Vitis cordifolia, Vitis caribaia Vitis lanata. Principalele specii ale genului Vitis s-au format în cadrul ecologic a trei arii geografice diferite, care au imprimat caracteristici morfologice şi productive diferite: - în jumătatea sudică a Europei, (centrul de origine al viţelor europene nobile, producătoare de struguri buni, dar cu sensibilitate la filoxeră şi mană); - orientală (de la Marea Caspică la cea Mediterană), - pontică (din partea răsăriteană şi sudică a Mării Negre) - occidentală (între Portugalia şi Marea Neagră). - America de Nord, au apărut speciile rezistente la filoxeră: Vitis riparia, Vitis aestivalis, Vitis cordifolia, Vitis labrusca, Vitis berlandieri, Vitis champini, Vitis rupestris. Vitis arizonica, Vitis Californica. - Asia de Răsărit - Vitis amurensis erezistenţă la temperaturi negative foarte scăzute. (Centrul ei formativ este râul Amur). SISTEMATICA SOIURILOR CLASIFICAREA DUPĂ DIRECŢIILE DE PRODUCŢIE
Soiuri pentru portaltoi Selecţiuni din speciile americane: Riparia gloire (din Vitis riparia); Rupestris du Lot (din Vitis rupestris); Berlandieri Resseguier nr. 1 şi 2 (din Vitis berlandieri). Hibrizi între speciile americane: Berlandieri x Riparia Teleki 8 B; Berlandieri x Riparia Drăgăşani 37 şi 57; Berlandieri x Riparia 125 AA; Berlandieri x Riparia se-lecţiunea Oppenheim 4 (SO4); Berlandieri x Riparia Kober 5 BB; Berlandieri x Riparia Crăciunel 2, 25, 26, 71; Berlandieri x Rupestris - Paulsen 1103, Ruggeri 140, 225; Riparia x Rupestris 101 14, 3306 şi 3309; Solonis x Riparia 1616 C. Hibrizi europeo - americani: Chasselas x Berlandieri 41 B; Fercal (Berlandieri x Colombard 1) x (Cabernet x Berlandieri 333 EM) = BC1 x 333 EM. Soiuri de struguri pentru masă Soiuri cu maturare timpurie şi extratimpurie: Muscat Perla de Csaba, Cardinal, Regina viilor; soiuri nou create: Muscat timpuriu de Bucureşti, Milcov, Timpuriu de Cluj, Victoria, Augusta, Napoca. Soiuri cu maturare mijlocie: Pance precoce, Chasselas doré, Raisin de Calabre, Ceauş alb şi roz, Muscat de Hamburg, Muscat d'Adda, Cinsaut, Alphonse Lavallée; soiuri nou create: 5
Triumf, Someşan, Cetăţuia, Azur, Transilvania, Silvania, Splendid, Chasselas de Băneasa, Coarnă neagră selecţionată, Tamina. Soiuri cu maturare tardivă: Coarnă albă, Coarnă neagră, Afuz Ali, Razachie albă şi roşie, Bicane, Italia, Black rose, Regina Nera, Ohanez; soiuri nou create: Xenia, Roz românesc, Select, Greaca. Soiuri apirene Soiuri pentru stafide (tipice): Corinth alb, Corinth roz, Corinth negru. Soiuri cu însuşiri mixte (pentru stafide şi pentru masă): Sultatină albă, Kiş-Miş (alb, roz, negru), Delight, Călina, Otilia. Soiuri pentru consum în stare proaspătă: Perlette, Maria Pirovano, Bezsemen VI-4 şi V6, Askeri. Soiuri de struguri pentru vin Soiuri pentru vinuri albe de consum curent: Aligoté, Ardeleancă, Băbească gri, Berbecel, Brumăriu, Clairette blanche, Crâmpoşie selecţionată, Creaţă, Galbenă de Odobeşti, Iordană, Mioriţa, Mustoasă de Măderat, Majarcă albă, Plăvaie, Rkaţiteli, Steinschiller roz, Saint Emilion, Selection Carrière, Zghihară de Huşi. Soiuri pentru vinuri albe de calitate superioară: Chardonnay, Fetească albă, Fetească regală, Frâncuşă, Furmint, Frunză de tei (Harslevelü, Gros Sauvignon, Grasă de Cotnari, Muscadelle, Neuburger, Petit Sauvigon, Pinot gris, Riesling italian, Riesling de Rin, Semillon, Traminer roz. Soiuri pentru vinuri roşii şi roze de consum curent: Alicante Bouschet, Aramon, Haiduc, Oporto, Arcaş, Băbească neagră, Cadarcă, Codană, Pandur, Roşioară, Sangiovese. Soiuri pentru vinuri roşii de calitate superioară: Burgund mare, Cabernet Sauvigon, Cabernet franc, Fetească neagră, Malbec, Merlot, Pinot noir, Saperavi. Soiuri pentru vinuri aromate: Busuioacă de Bohotin, Busuioacă roz, Tămîioasă românească, Muscat Ottonel, Şarba.
Soiuri de struguri pentru produse pe bază de must şi vin Soiuri pentru suc de struguri: Aligoté, Chasselas doré, Fetească regală, Riesling italian. Soiuri pentru vinuri spumante: Băbească neagră, Iordană, Fetească albă, Fetească regală. Soiuri pentru vinuri aromatizate (vermuturi şi pelinuri): Oporto, Roşioară. Soiuri pentru distilate învechite (tip Cognac): Ardeleancă, Băbească gri, Plăvaie, Zghihară de Huşi, Colombard, Mustoasă de Măderat, Saint Emilion. Soiuri de hibrizi producători direct Soiuri H.P.D. de provenienţă americană: Delaware (alb, roz), Isabella, Jaquez, Lidia, Noah, Othello. Soiuri H.P.D. vechi: Baco 1, Flot d'or, Ferdinand Lesseps, Rayon d'or, Seibel 1, Seibel 1000, Terras 20. Soiuri H.P.D. moderni: - Pentru vinuri albe şi roze: Roucaneuf, Valerien, Villard blanc, Seyve Villard 12303, Seyval, Seyve Villard 12283; - Pentru vinuri roşii: Chambourcin, Garonnet, Varousset, Villard noir. Soiuri H.P.D. pentru masă: Perla de Zala, Dattier de Saint Vallier, Muscat de Saint Vallier, Moldova. Soiuri H.P.D. nou create în România: Negru tinctorial, Purpuriu.
6
CLASIFICAREA DUPĂ CARACTERELE MORFOLOGICE
Criteriul morfologic permite o multitudine de clasificări, care se pot face pe baza caracterelor morfologice ale diferitelor organe. Largă răspândire are clasificarea soiurilor după caracterele morfologice ale limbului - frunza fiind organul cel mai diversificat şi care poate fi folosită o lungă perioadă de timp la recunoaşterea soiurilor. După l o b a r e a limbului (caracter morfologic important), soiurile se împart în: soiuri cu limb întreg sau uşor trilobat; soiuri cu limb trilobat; soiuri cu limb 5 lobat si chiar 7 lobat: Clasificarea după gradul de lobare, ajută la identificarea soiurilor dar, soiurile cu acelaşi număr de lobi, se deosebesc între ele prin mărimea lobilor, forma sinusurilor, mărimea, forma şi succesiunea dinţilor, mărimea unghiurilor dintre nervurile principale şi secundare, mărimea limbului, raportul dintre lungime şi lăţime. De aceea, s-a stabilit posibilitatea de identificare a soiurilor după mărimea unghiurilor dintre nervurile frunzelor, raportul dintre lungimea acestor nervuri etc. Valorile acestor parametrii sunt apropiate pentru mai multe soiuri şi au generat discuţii. Toate acestea au condus la folosirea pentru clasificarea caracterelor morfologice, ale tuturor organelor aeriene ale viţei de vie: mugure, lăstar, frunză, inflorescenţă, floare, strugure, bob, coarde ş.a. (Branas J., Truuel P., 1968), precum şi însuşirile biologice şi agroproductive (Teodorescu I.C., 1928 - 1937; Constantinescu Gh., 1971). Ca urmare, s-a acumulat un bogat şi valoros material informaţional privind caracterizarea soiurilor, ceea ce a înlesnit întocmirea unor scheme di-, tri- şi politomice, de determinare a soiurilor.
7
PARTICULARITĂŢI MORFOLOGICE ALE VIŢEI DE VIE Necesitatea de a se obţine producţii ridicate, de bună calitate şi cu profit, ne determină să dirijăm creşterea şi rodirea viţei de vie prin multiple şi repetate intervenţii tehnice. Ele nu se pot executa fără cunoaşterea morfologiei şi anatomiei organelor viţei de vie. Aceleaşi informaţii privind particularităţile morfologice şi anatomice, asigură condiţiile de înţelegere şi aplicare a biotehnologiilor viticole, de sistematizare şi identificare a speciilor şi soiurilor de viţă de vie. În funcţie de rolul pe care îl îndeplinesc în viaţa plantei, părţile componente ale viţei de vie se pot grupa în: organe vegetative (rădăcina, tulpina, frunza, mugurele) şi organe de reproducere (inflorescenţa, floarea, fructul, sămânţa). PARTICULARITĂŢI MORFOLOGICE ALE SISTEMULUI RADICULAR
Rădăcina viţei de vie, prin elementele din care este alcătuită, mod de legătură şi etajare, formează un sistem - sistemul radicular. Acesta este compus din axul şi ramificaţiile rădăcinii. După origine, rădăcinile sunt embrionare şi adventive. În cazul viţelor înmulţite prin seminţe rădăcinile sunt embrionare. La acestea, axul rădăcinii se formează din radicela embrionului provenită din sămânţă şi se numeşte rădăcină principală (pivot). La cele înmulţite vegetativ, rădăcinile sunt adventive, axul rădăcinii provine dintr-o porţiune de tulpină (butaşi, marcotă) pusă la înrădăcinat Ramificarea rădăcinii. Pe rădăcina principală (pivotul rădăcinii) sau pe axul rădăcinii se formează ramificaţiile de ordinul I, pe ele se prind ramificaţiile de ordinul II şi tot aşa până la ordinele VII - IX. La viţele obţinute din marcote sau din butaşi lungi, ramificaţiile de ordinul I formează două sau mai multe etaje. Pe butaşii lungi de 40 cm, rădăcinile de ordinul I, care apar în dreptul nodurilor, se grupează la trei nivele diferite, formând trei etaje : etajul ramificaţiilor inferioare sau bazale, al ramificaţiilor mijlocii sau intermediare şi al ramificaţiilor superioare (superficiale) sau de rouă. Pentru producţie, prezintă importanţă ramificaţiile de la baza butaşului. De aceea, viticultorul determină fortifierea lor. Unghiul geotropic reprezintă unghiul care se formează între rădăcini şi verticala locului, trecută prin punctul lor de origine. Ramificaţiile de ordinul I formează, în general, un unghi mai mic decât rădăcinile de celelalte ordine. Valorile unghiului geotropic variază de la specie la specie şi de la soi la soi, fiind un caracter genetic. La soiurile cu unghiul geotropic mic (20°), rădăcinile sunt pivotante (ex.: Rupestris du Lot), la cele cu unghiul geotropic mijlociu (45 - 50°), rădăcinile sunt oblice (ex.: Chasselas x Berlandieri 41 B) şi la cele cu unghiul geotropic mare (75 - 80°) sunt trasante (ex.: Riparia gloire). Mărimea unghiului geotropic este invers proporţională cu toleranţa la secetă a speciei sau a soiului. La o rădăcină în creştere, indiferent dacă este embrionară, adventivă sau de ramificaţie, deosebim următoarele zone morfologice exterioare, distincte: piloriza, vârful vegetativ, zona netedă, zona piliferă şi zona aspră .
8
PARTICULARITĂŢI MORFOLOGICE ALE SISTEMULUI AERIAN
Sistemul aerian al viţei de vie este alcătuit din butuc (trunchi) sau tulpină (partea neramificată) şi coroană (partea ramificată). BUTUCUL (TRUNCHIUL) SAU TULPINA
Tulpina reprezintă partea neramificată a sistemului aerian, prin care acesta se leagă de axul rădăcinii sau de pivotul rădăcinii (rădăcină principală). După origine, tulpina este embrionară (la viţele înmulţite prin seminţe) şi neembrionară sau exogenă (la cele înmulţite vegetativ). La viţele altoite, îmbinarea dintre altoi şi portaltoi este desemnată de zona de concreştere, zonă în care îngroşările sunt evidente. La viţele cultivate în forme joase, trunchiul (butucul) nu depăşeşte înălţimea de 10 - 30 cm şi poate avea o formă dilatată în partea de sus (ca o farfurie) sau alungită (ca un fus îngroşat). La viţele cultivate în forme semiînalte şi înalte, tulpina are lungimi diferite . PARTEA RAMIFICATĂ (COROANA)
Ramificaţiile prinse la partea superioară a tulpinii, au vârste, rol şi lungimi diferite. Ele se pot grupa în: elemente de durată cu rol de schelet şi elemente provizorii, cu rol de rodire (producţie) şi formare a scheletului . Elementele de durată cu rol de schelet sunt braţele şi cordoanele. Braţele sunt elemente multianuale, pe care se lasă spre vârf coarde mai tinere de doi ani, care au funcţii de formare şi rodire. Ele pot fi simple (neramificate) sau compuse (ramificate). În funcţie de lungime, elasticitate şi vârstă, poartă denumiri convenţionale (cotoare sau corcani). Braţele scurte (cotoare) au mai puţin de 50 cm lungime, sunt groase, lipsite de elasticitate şi pornesc direct din butuc. Cele lungi (corcani) au dimensiuni de 50 - 150 cm, sunt mai subţiri, elastice şi au vârsta de 3 - 6 ani . Cordoanele sunt ramificaţii multianuale, mai lungi şi mai vârstnice, pe care coardele mai tinere de doi ani cu funcţii de formare şi rodire se lasă pe toată lungimea. Numărul cordoanelor la plantă poate fi diferit: unul singur (Sylvoz, Moser ş.a.), dublu (Mesrouze ş.a.) şi multiplu. Elementele provizorii cu rol de formare şi rodire. Pe trunchi, braţe sau cordoane se prind ramificaţii fără frunze, în vârstă de 1 - 2 ani, care se numesc coarde. Ele pot fi de un an sau doi ani. Elementele cu rol de formare (înlocuire) şi rodire (producţie) rezultate prin tăierile în uscat a coardelor de 1 an, poartă denumiri convenţionale : Elementele cu funcţii de formare (înlocuire) sunt: cepii de înlocuire, coborâre, rezervă şi de siguranţă. Formaţiunile cu funcţii de rod (producţie) se obţin prin dimensionarea coardelor de un an prinse pe lemn de doi ani la diferite lungimi. Acestea sunt: coardele de rod, cordiţele de rod şi cepii de rod. Coardele, cordiţele şi cepii pot fi prinşi izolat sau în asociaţie. Când pe un cep de doi ani se găseşte în partea de sus o coardă de rod sau o cordiţă de rod, iar sub ea un cep de înlocuire, asociaţia se numeşte verigă de rod sau cuplu de rod . Aceasta, reprezintă unitatea de bază în aplicarea tăierii, deoarece coarda asigură rodul pentru anul în curs, iar cepul asigură elementele de rod pentru anul următor. În tehnica viticolă se mai pot folosi unele formaţiuni asociate: călăraşul şi biciul. MUGURII
La viţa de vie se întâlnesc muguri solitari (cu un singur con de creştere) şi muguri grupaţi (sub un înveliş de protecţie comun), cunoscuţi sub denumirea de complex mugural sau ochi. În funcţie de poziţia lor pe lăstar aceştia pot fi: apicali (terminali) şi laterali;mugurii care apar şi se formează la subsoara (axila) frunzei poartă denumirea de axilari . Cei de la inserţia 9
lăstarilor, respectiv coardelor, poartă denumirea de coronari sau unghiulari. Mugurii de sub scoarţă se numesc dorminzi, ei transformându-se în lăstari, numai în anumite condiţii. Complexul mugural axilar (ochiul) la viţa de vie este alcătuit din mai mulţi muguri . La scurt timp de la apariţie, complexul mugural are două vârfuri de creştere vegetative, acoperite cu elemente frunzoase. Primul vârf de creştere vegetativ, mugurele primar de vară sau de copil , este mai mare şi are elementele acoperitoare aşezate perpendicular pe frunzele lăstarului purtător. Al doilea vârf de creştere vegetativ devine mugure principal. El are elementele acoperitoare în acelaşi plan cu frunzele lăstarului purtător. La subsuoara catafilelor mugurelui principal se formează două noi vârfuri vegetative, care devin muguri stipelari. Mugurii care au primordii din care rezultă inflorescenţe şi struguri, se numesc roditori. LĂSTARII ŞI COPILII
Lăstarii şi copilii reprezintă creşteri vegetative anuale, purtătoare de frunze. În funcţie de originea acestora. ei pot fi: vegetativi (formaţi din muguri) şi generativi (obţinuţi din seminţe). Lăstarii proveniţi din complexul mugural sunt: principali (când se formează din mugurele principal), de înlocuire (din mugurii stipelari), primari (de vară, copili) şi lacomi. Lăstarii principali pot fi roditori sau neroditori. Cei proveniţi din mugurii dorminzi, existenţi pe lemnul mai bătrân de doi ani, sub scoarţă, se numesc lacomi. La subsuoara frunzei lăstarilor principali apar, anticipaţi, lăstarii primari, de vară sau copilii . Ei se formează din primul vârf de creştere vegetativ (mugurele primar) al complexului mugural şi au o comportare diferită de cea a lăstarilor principali. Copilii se deosebesc de lăstarii principali prin alungirea primului internod şi a unui număr mai redus de noduri fără cârcei. Lăstarii au dimensiuni diferite, în funcţie de faza de creştere. În secţiune transversală lăstarii vegetativi au forme asemănătoare cu cele ale coardelor. Secţiunea deasupra nodului este formă eliptică cu un uşor intrând de partea mugurilor. Lăstarul la viţa de vie, ca şi copilul, este alcătuit din internoduri (meritale), limitate de noduri, asemănător coardelor. Pe lăstari se prind frunzele, mugurii, cârceii, inflorescenţele şi strugurii. Culoarea de bază a lăstarilor este verde, peste care la unele soiuri se suprapune culoarea vineţie, castaniu - roşcată ş.a. Spre sfârşitul perioadei de vegetaţie, aceştia capătă culoarea caracteristică soiului respectiv. Absenţa sau prezenţa perilor pufoşi, lungi şi lânoşi, scurţi şi groşi sau scurţi şi pufoşi este caracteristică de specie sau soi. FRUNZA
Particularităţi morfologice. Frunza la viţa de vie este alcătuită din: limb, peţiol şi stipele.
Limbul este alcătuit din mezofil şi 5 nervuri principale, şi anume: nervura mediană (n.m.); două nervuri laterale superioare (n.l.s.); două nervuri laterale terţiare (n.l.t.) care sunt plasate pe nervurile inferioare, la aproximativ 1 cm de punctul peţiolar . Forma limbului este dată de raportul dintre lungimea relativă a nervurilor principale şi de valoarea unghiurilor dintre nervuri. În cadrul aceluiaşi tip de formă, determinat de elementele enunţate, forma limbului este definită de numărul, forma şi mărimea lobilor, a sinusurilor şi dinţilor. Limbul poate avea următoarele forme: rotund, reniform (Rupestris du Lot), pentagonală (Fetească neagră), cuneiform (Riparia gloire) şi cordiform (Vitis cordifolia). După lungime, limbul poate fi: mic (< 15 cm), mijlociu (15 - 20 cm), mare (20 - 25 cm) şi foarte mare (> 25 cm). Între nervuri, frunzele prezintă intrânduri care se numesc sinusuri. La o frunză se pot întâlni sinusuri laterale superioare şi sinusuri laterale inferioare (în funcţie de nervura pe care se sprijin; Sinusul (deschiderea) din dreptul peţiolului se numeşte sinus peţiolar. Sinusurile peţiolare sunt deschise şi închise. După numărul sinusurilor, deci şi al lobilor, frunzele se clasifică în: frunze întregi (Om rău), frunze trilobate (Muscat Ottonel), 5 lobate (Fetească albă) . Există soiuri ale căror frunze se caracterizează prin apariţia a doi lobi suplimentari, pe lobul median sau pe lobii inferiori, 10
astfel încât frunza apare 7 lobată (Ceauş alb, Cabernet Sauvignon). La unele soiuri de viţă de vie se pot întâlni şi frunze sectate (Chasselas Cioutat) . Multe soiuri nobile de viţă de vie prezintă un polimorfism foliar accentuat. Pe acelaşi butuc, chiar şi pe acelaşi lăstar se află frunze întregi, trilobate şi 5 lobate (grupa Pinot). Forma şi mărimea dinţilor reprezintă caractere de recunoaştere a soiurilor. În funcţie de formă, dinţii sunt unghiulari cu marginile drepte (Mustoasă de Măderat), cu laturile convexe (Traminer roz). După mărime, dinţii pot fi mărunţi (Berlandieri x Riparia Kober 5 BB), mijlocii (Riesling italian) şi mari (Riparia gloire). CÂRCEII
Aceştia se formează la nodurile lăstarilor, opus frunzelor. La lăstarii generativi, primele 7 - 9 noduri nu au cârcei. Dispoziţia cârceilor de la acest nivel în sus poate fi continuă (la fiecare nod), discontinuă neregulată şi discontinuă regulată. Pe lăstarii vegetativi, primele noduri de la bază (1 - 4 mai rar 1 - 7) nu au cârcei, de la aceste nivele în sus aşezarea este continuă, discontinuă regulată, discontinuă neregulată . Dispunerea cârceilor reprezintă caracter de specie. În secţiune transversală, cârceii au formă circulară. Grosimea lor nu este însă aceeaşi de la bază spre vârf, ea fiind mai mare la bază. Sunt şi genuri (Parthenocissus) la care vârful este mai dilatat. După lungime, cârceii pot fi scurţi (la viţele cu internoduri scurte şi ramificare mare Rupestris du Lôt) şi lungi (la cele cu internoduri lungi şi ramificare redusă - Riparia gloire). Există şi soiuri cu meritale relativ scurte, dar care au cârcei lungi (Chasselas). INFLORESCENŢA
Florile la viţa de vie sunt grupate în inflorescenţe. Numărul de inflorescenţe pe lăstar este variabil. Astfel, sunt soiuri la care pe lăstar se găsesc: până la o inflorescenţă (Sultanina), 1 - 2 inflorescenţe (Chasselas blanc), 2-3 inflorescenţe (Riesling italian) şi 3 inflorescenţe (Aligote). Inserţia primei inflorescenţe pe lăstarii roditori se face începând de la nodurile 3 - 5 în sus, iar pe copili la nodurile 2 - 3, opus frunzelor. Inflorescenţa la viţa de vie este un racem compus şi este alcătuită din: peduncul, rahis, ramificaţii de diferite ordine pe care se prind butonii florali. Pedunculul este variabil ca lungime şi prezintă, nu departe de locul de inserţie pe lăstar, un nod, unde se formează o ramificaţie monofilă. Rahisul sau axul inflorescenţei realizează prelungirea pedunculului. Pe acesta se prind ramificaţii de diferite ordine. La vârful ultimelor ramificaţii terţiare se găsesc florile grupate câte 2 - 7 în acini. În funcţie de lungime , inflorescenţele sunt: foarte scurte (< 6 cm), scurte (6 - 11 cm), mijlocii (11 - 16 cm), lungi (16 - 2 1 cm) şi foarte lungi (> 21 cm). Inflorescenţele au formă cilindrică, conică, cilindro-conică, rămuroasă, uniaripată şi biaripată. FLOAREA
La Vitis vinifera floarea este pe tipul 5 şi este alcătuită din: pedicel, receptacul, caliciu, corolă, androceu, gineceu şi două discuri nectarifere . Componentele florale sunt dispuse pe receptacul în verticil. La înflorit, deschiderea florilor se face prin desprinderea petalelor de pe receptacul, rămânând sudate la vârf sub formă de capişon . La puţine soiuri petalele se desprind unele de altele la vârf, rămânând pe floare, deschiderea făcându-se în formă de stea (Braghină). În funcţie de gradul de dezvoltare a organelor şi modul de polenizare, se pot întâlni următoarele tipuri de flori: flori hermafrodite normale morfologic şi funcţional (cu staminele egale sau mai lungi decât pistilul, înclinate la 45º, cu polen fertil şi gineceu normal dezvoltat, ele sunt autofertile); flori hermafrodite morfologic normale, dar funcţional femele - ginoice (cu staminele mai scurte decât pistilul, recurbate, cu polen steril, ele sunt autosterile şi intersterile); flori morfologic hermafrodite, dar funcţional mascule - androgine (cu stamine normal constituite şi gineceu puţin dezvoltat); flori unisexuat femele (cu gineceu şi fără stamine Mourvedre) şi flori unisexuat mascule (cu androceu şi fără gineceu - Riparia gloire). 11
POLENUL
Grăunciorii de polen fertil de la florile hermafrodite normale, hermafrodite funcţional mascule şi unisexuat mascule (în mediu uscat) au forma eliptică (asemănătoare cu a bobului de grâu). Aceştia, prezintă la exterior trei deschideri (colpi), fiecare având câte un por germinativ. La germinare, conţinutul grăunciorului este eliminat prin acest por. Grăunciorii de polen steril (în mediu steril) au formă de cupă. Ei nu prezintă pori germinativi şi au nucleii degeneraţi. FRUCTUL
Fructul la viţa de vie este o bacă, rezultată din ovarul florii în urma proceselor de polenizare şi fecundare. Forma boabelor este determinată de raportul care există între lungime şi lăţime precum şi de simetria părţilor determinată de ele. După formă acestea pot fi: sferice (diametrul lungimii egal sau aproape egal cu cel al lăţimii); discoidale (diametrul lungimii mai mic decât cel al lăţimii şi raportul dintre lungime şi lăţime mai mic de 1, bobiţa fiind turtită la poli ); sferic turtite lateral (raportul dintre cele două diametre puţin mai mare decât 1); ovoidale (diametrul lungimii egal cu 1,1 - 1,3 din diametrul lăţimii); ovoidal ascuţite cu vârful drept ; eliptice cilindrice . Culoarea pieliţei se apreciază şi este tipică la coacere deplină; ea poate fi: galbenă verzuie (Gros Sauvignon), galbenă - brumată (Furmint, Grasă de Cotnari), galbenă - aurie (Riesling italian), galbenă - roză (Aligoté), roz (Traminer roz), roz - gri (Pinot gris), roşie (Coarnă roşie), neagră - gri (Negru moale), neagră (Negru vârtos), neagră - violacee (Oporto). După consistenţă, la coacere, miezul poate fi: cărnos şi crocant, cărnos şi moale, semizemos, mucilaginos şi zemos. Culoarea miezului. La majoritatea soiurilor speciei Vitis vinifera miezul este incolor, chiar dacă pieliţa este colorată. Soiurile vinifera cu miez colorat în roşu (tinctoriale) sunt puţine (Gamay Freaux, Alicante Bouschet). Soiurile de hibrizi producători direct cu bobul negru, majoritatea au miezul colorat, tinctorial. Gustul este caracter de soi şi este determinat de indicele gluco-acidimetric. Din acest punct de vedere se deosebesc: soiuri nu prea dulci, cu nuanţe de acrişor, preferate în consumul pentru struguri de masă (Afuz Ali, Crâmpoşie, Muscat de Hamburg), soiuri foarte dulci (la care aciditatea este mascată) din care se prepară vinul de calitate superioară (Grasă de Cotnari, Pinot gris, Traminer roz, Chardonnay). La aceste gusturi se pot adăuga: dulce - acrişor (Coarnă albă, Coarnă neagră), ierbos (Cabernet Sauvignon). Aroma apare în urma depunerii unor substanţe aromate în pieliţă (epicarp). Aceasta poate fi: de muscat, busuioc sau tămâios (Muscat Ottonel, Muscadelle, Muscat de Hamburg, Tămâioasă românească, Busuioacă de Bohotin mai puţin Traminer roz), de căpşună (Lidia, Ferdinand de Lesseps), foxată (Isabella). În general, forma strugurilor este aceeaşi cu cea a inflorescenţelor. Ea este conturată de lungimea ramificaţiilor de ordinul I care pornesc de pe axul rahisului. Din acest punct de vedere se întâlnesc următoarele forme de struguri: cilindrică - lungimea ramificaţiilor de ordinul I este aceeaşi pe întreg rahisul (Fetească albă); conică - lungimea ramificaţiilor de ordinul I descreşte de la bază spre vârf (Traminer roz, Cabernet Sauvignon); cilindro-conică - ramificaţiile de la baza ciorchinelui au aproape aceeaşi lungime, ramificaţiile de ordinul I aflate spre vârf descresc treptat (Aligoté, Cadarcă); rămuroasă - ramificaţiile secundare sunt lungi, flexibile, strugurii sunt lacşi (Afuz Ali); uniaripată - întâlnită în cadrul oricăreia dintre formele anunţate mai sus, una din ramificaţiile de ordinul I (secundară) de la baza rahisului se dezvoltă mai mult, luând aspectul unei aripioare (Riesling italian); biaripaţi (Băbească neagră). După lungime, strugurii pot fi: mici (până la 14 cm), mijlocii (15 - 22 cm), mari (25 - 30 cm) şi foarte mari (peste 30 cm). Mărimea strugurilor poate fi apreciată şi în funcţie de greutatea lor: mici (sub 150 g); mijlocii (150 - 300 g); mari (300 - 600 g) şi foarte mari (peste 600 g). 12
SĂMÂNŢA
Particularităţi morfologice. Sămânţa este alcătuită din corpul seminţei şi rostru sau cioc. Corpul seminţei prezintă o faţă ventrală lăţită şi o parte dorsală, mai mult sau mai puţin bombată. Pe partea ventrală se află rafeul (proeminenţă longitudinală care desparte sămânţa în două). De o parte şi de alta a rafeului se află două adâncituri, care poartă denumirea de fosete. În prelungirea rafeului, opus rostrului, se găseşte un şanţ care brăzdează vârful seminţei numit silon. Partea dorsală prezintă (în treimea superioară sau către mijlocul seminţei) o mică adâncitură numită şalază, ea reprezentând locul de pătrundere a fascicolului de vase liberolemnoase. Forma seminţelor este definită de raportul dintre mărimea corpului şi rostrului Excluzând rostrul, seminţele sunt: rotunde şi bombate (Chardonnay, Merlot), ovoide (Traminer roz, Muscat de Hamburg), tronconic - turtite (Coarnă neagră), conic - alungite (Orlovi nogti). Dimensiunile seminţelor sunt, în general, reduse. La soiurile speciei Vitis vinifera, lungimea este cuprinsă între 4,75 - 7,5 mm şi grosimea între 2,9 - 4,25 mm, reprezentând 2,7 % din greutatea boabelor. Culoarea este variabilă, înregistrând nuanţe diferite de la verzui până la măsliniu, în funcţie de specie şi soi.
13
PARTICULARITĂŢILE BIOLOGICE ŞI FIZIOLOGICE ALE VIŢEI DE VIE PARTICULARITĂŢI BIOLOGICE Biologia creşterii şi dezvoltării viţei de vie.Cunoaşterea biologiei creşterii şi rodirii viţei de vie permite viticultorului să stabilească deciziile necesare (tehnice, economice şi organizatorice) pentru obţinerea de producţii ridicate de struguri, să repartizeze soiurile în arealele favorabile şi să efectueze lucrări de selecţie şi ameliorare a acestora. Succesul acestor activităţi este condiţionat de nivelul cunoaşterii legilor şi principiilor după care viţa de vie creşte şi rodeşte. Creşterea viţei de vie. În condiţiile climatice fără anotimpuri distincte, viţa de vie creşte fără întreruperi esenţiale. În climatul temperat, viţele cresc periodic, după un ritm determinat de periodicitatea condiţiilor climatice. Diversitatea şi complexitatea morfologică şi funcţională a componentelor sistemelor radicular şi suprateran complică aspectele, condiţiile şi cauzele creşterii viţei de vie. Prin creşterile vegetative, la viţa de vie sporesc: lungimea, suprafaţa, volumul şi greutatea diferitelor organe sau părţi de organe, fără apariţia de aspecte calitative noi. Toate părţile componente ale viţelor trec printr-un proces de creştere, caracteristic fiecărui organ, sub controlul genetic şi sub influenţa factorilor de mediu. Creşterea viţelor este uşor de observat, fiind cea mai spectaculoasă manifestare a viţelor (Oprean M., 1975). Într-o singură perioadă de vegetaţie activă lăstarii pot atinge lungimi impresionante (2 6 m la viţele roditoare şi 6 - 8 m la viţele portaltoi). Lăstarii prezintă diferenţe de creştere în lungime de la o zi la alta (8 - 12 cm/zi), (Martin T., 1968). Viţa de vie are tendinţe de a folosi resursele, mai mult spre creştere şi, mai puţin spre rodire. De aceea, creşterile lăstarilor şi copililor depăşesc posibilităţile viţei de vie de a realiza concomitent, pe toată lungimea lor, creşteri complete ale frunzelor şi maturare a ţesuturilor. La încetarea creşterilor, pe viţe rămân lăstari mai mici decât cei normali şi o apreciabilă lungime de lăstar nematurat, ceea ce evidenţiază existenţa unor sporuri de creşteri vegetative fără importanţă în biologia plantei. Creşterea este premiză şi condiţie a rodirii, motiv pentru care asigură posibilităţi de a influenţa rodirea. Creşterea este un proces caracteristic organelor vegetative şi reproductive. Ea se realizează pe anumite direcţii faţă de liniile de simetrie şi are loc în anumite locuri sau zone, aceasta înregistrează etape distincte şi se desfăşoară după anumite legi, prin mecanisme în mare parte comune tuturor plantelor superioare. Dezvoltarea viţei de vie este o succesiune de procese biologice, de amplificare a acestora, însoţite de transformări calitative, care fac viţa de vie aptă pentru rodire, pentru reproducere. Parcurgerea acestor etape (stadii) cu schimbări morfo-fiziologice şi biochimice, cantitative şi calitative, cu ascendenţă progresivă de la nespecializat la specializat, se realizea-ză diferenţiat şi în funcţie de modul de înmulţire a viţei de vie. La viţele obţinute din sămânţă parcurgerea etapelor de dezvoltare se realizează conform legilor generale de creştere şi dezvoltare. Ele se desfăşoară sub control genetic, ecologic şi tehnologic. Viţele rezultate prin înmulţirea vegetativă au ereditatea consolidată şi prezintă stabilitate în procesul de rodire. Cunoaşterea modului de manifestare morfo-fiziologo-biochimică a viţelor, a duratei perioadelor şi a cerinţelor de viaţă are importanţă în strategia tehnologică, asigurarea unei durate cât mai mari de exploatare biologico-economică a plantaţiei viticole. CICLUL BIOLOGIC AL VIŢEI DE VIE Viţa de vie, ca toate plantele perene, prezintă un ciclu ontogenetic şi un ciclu anual. Originea tuturor organelor vegetative şi reproductive se află în sămânţă sau în mugur. Ciclurile organogenezei la viţa de vie se redau în fig. 4.1 14
CICLUL ONTOGENETIC
În cadrul ciclului ontogenetic (de viaţă) viţa de vie parcurge multiple schimbări care evidenţiază evoluţia ei de la tinereţe către maturitate şi apoi către bătrâneţe. Acesta se compune din totalitatea ciclurilor anuale; de aceea se numeşte şi ciclu biologic multianual. El cuprinde totalitatea manifestărilor şi perioadelor de vârstă pe care le parcurge viţa de vie într-o anumită succesiune de la apariţie, obţinere, până la pieire naturală sau defrişare. La viţele obţinute din sămânţă se disting patru perioade de viaţă (vârstă): embrionară, juvenilă, matură şi de bătrâneţe. Perioada embrionară începe cu primele diviziuni ale zigotului, se continuă cu formarea embrionului, a seminţei, maturarea fiziologică a acesteia, încheindu-se cu apariţia primelor frunze adevărate. Perioada juvenilă (de tinereţe) continuă perioada embrionară şi durează până în primii ani de rodire. Lăstarii obţinuţi din seminţe au primele 7 - 9 frunze dispuse pe o spirală. Porţiunea respectivă de lăstari se găseşte în perioada de tinereţe vegetativă. Începând cu anul al treilea, al patrulea (uneori mai târziu) în locul primilor 1 - 2 cârcei se pot forma inflorescenţe, trecându-se la perioada de maturitate generativă. În această perioadă viţa de vie parcurge o serie de transformări morfologice, fiziologice şi biochimice, care determină saltul calitativ în vederea rodirii, pentru reproducere. Creşterea viţelor se manifestă intens. Biologic, ele se consideră pregătite pentru rodire încă din primul an, dar în condiţii agrofitotehnice normale, rodirea este mai tardivă (3 - 5 ani, uneori 5 - 7) şi foarte neuniformă. La începutul acestei perioade, viţele obţinute din seminţe au caracterele şi însuşirile insuficient consolidate, cu mare plasticitate şi posibilităţi de a se adapta la condiţii noi (mai ales hibrizii), caracteristici pe care se sprijină îmbunătăţirea însuşirilor plantelor obţinute şi crearea de soiuri noi. Perioada de maturitate (de rodire) durează până la intrarea viţelor în declin biologic şi coincide cu scăderea sistematică a producţiei pentru acelaşi nivel de condiţii. Durata acestei perioade este variabilă în funcţie de specie, soi, favorabilitate ecologică şi tehnologică. Perioada de bătrâneţe (de declin) se caracterizează prin reducerea treptată a proceselor de creştere şi rodire, încheindu-se cu pieirea plantei. La viţele obţinute pe cale vegetativă se disting următoarele perioade de viaţă (vârstă): de tinereţe (convenţională), de maturitate şi de bătrâneţe (de declin). Perioada de tinereţe (convenţională). Viţele obţinute pe cale vegetativă în perioada de tinereţe sunt convenţional tinere, vârsta lor fiind calculată de la data obţinerii lor, deoarece, butucului din care s-au prelevat butaşii nu i se poate cunoaşte vârsta reală, ci numai vârsta coardei. Perioada de tinereţe începe din momentul apariţiei lăstarului cu primele frunze şi se încheie la intrarea pe rod. Ea durează 3 - 5 ani. În această perioadă de pregătire a rodirii, prin procesele metabolice se favorizează creşterea (au loc acumulări masive de substanţe organice). Prin dirijarea creşterilor şi pregătirea rodirii se urmăreşte realizarea de plantaţii viticole fără goluri, cu butuci uniformi şi viguroşi. Perioada de maturitate (de rodire) poate dura 35 - 40 ani, când se realizează creşterea treptată a producţiei până la nivelurile maxime, cu o plafonare relativă şi, apoi, cu o uşoară diminuare a rodirii. De aceea, perioada se divide în subperioadele de: ascensiune, rodire maximă şi diminuarea rodirii . În condiţiile de mediu existente şi la un nivel tehnologic corespunzător, viţele pot asigura în anii 8 - 10 de la plantare o producţie de peste 60 - 70 % din cea posibilă de realizat la soiul respectiv. 15
Viţele, în această perioadă, ocupă întreg spaţiul de nutriţie repartizat şi realizează producţii maxime, cu stabilitate relativă şi oscilaţii anuale determinate de favorabilitatea condiţiilor climatice şi tehnice. Pentru a se realiza produse de calitate superioară se vor folosi viţe cu potenţial de creştere vegetativ moderat, cu densitate de plantare medie, cu încărcături de rod optime şi cu înveliş foliar la înălţimi şi arhitectură favorabile convertirii energiei solare prin fotosinteză în biomasă utilă. În această perioadă, cu toate că producţiile sunt ridicate şi prezintă stabilitate relativă de la un an la altul, nivelul acestora poate fi crescut prin îmbunătăţirea măsurilor agrotehnice. De aceea, se impune maximizarea eforturilor tehnice, în condiţii de profit şi de prelungire, cât mai mult posibil a perioadei de rodire deplină. Perioada de bătrâneţe (de declin) se caracterizează prin reducerea treptată a proceselor de creştere şi scădere sistematică a producţiei (în aceleaşi condiţii de mediu şi nivel tehnologic). În plantaţii apar goluri, de aceea, exploatarea plantaţiei devine neeconomică. Viticultorul, prin intervenţiile sale urmăreşte, fie regenerarea butucilor (prin tăieri de regenerare şi alte verigi agrofitotehnice), fie obţinerea de producţii ridicate (prin alocarea de încărcături de ochi mult amplificate), întrucât plantaţia urmează a fi defrişată. Durata ciclului ontogenetic exprimată în ani, ca rezultat al însumării ciclurilor biologice anuale, poartă numele de longevitate (potenţă a viţei de vie de a avea o durată lungă de viaţă). În condiţii de cultivare, durata vieţii, datorită nivelurilor de favorabilitate ecologică şi tehnologică se modifică şi este definită ca durată de exploatare biologico-economică. Durata de timp de la apariţie sau obţinere, până la un anumit moment, poartă nu-mele de vârstă şi ea reprezintă o parte din longevitate. Pe măsură ce viţa de vie există până aproape de pieire, vârsta devine egală cu longevitatea. La viţele înmulţite prin seminţe, vârsta se determină cu precizie şi poartă numele de vârstă individuală (a individului), reală. Ea reprezintă, în acelaşi timp, şi vârsta ontogenetică. Aceasta se calculează de la apariţia plantei (în cazul viţelor sălbatice) sau de la obţinere (în cazul viţelor cultivate), până la momentul considerat. La viţele obţinute vegetativ se determină convenţional vârsta individuală, care nu este egală cu vârsta ontogenetică. Ea se calculează de la data obţinerii prin butăşire sau altoire până la momentul considerat. Factorii modificatori ai longevităţii. Longevitatea viţei de vie este datorată particularităţilor genetice şi influenţată de modul de înmulţire, favorabilitatea ecologică şi tehnologică. Particularităţile genetice ale speciei şi soiului determină durata potenţială de existenţă a viţei de vie. Astfel, Vitis rupestris are longevitate mai mare decât Vitis rubra, iar Vitis amurensis mai mare decât Vitis vinifera. De asemenea, soiurile de viţă roditoare au durată de viaţă diferită. În aceleaşi condiţii de mediu, soiurile Cabernet Sauvignon, Fetească albă, Coarnă albă sau neagră au longevitate mai mare decât Traminer, Pinot, Riesling italian ş.a., (Martin T., 1968). Viţele sălbatice au o durată de viaţă de 100 - 150 ani, iar viţele cultivate de 30 - 50 ani. Modalităţi de înmulţire. Viţele obţinute din seminţe au o longevitate mai mare (de circa două ori) decât cele înmulţite pe cale vegetativă. În cazul viţelor înmulţite pe cale vegetativă, cele provenite din butaşi nealtoiţi au longevitate mai mare decât cele obţinute prin butaşi altoiţi. Longevitatea mai mică a viţelor altoite este determinată de o incompletă concreştere a altoiului cu portaltoiul. Favorabilitatea ecologică prin resursele heliotermice, hidrice şi nutriţionale asigură o longevitate ridicată. Umiditatea relativă a aerului redusă (sub 60 %), regimul hidric scăzut al solului, cu secete excesive şi îndelungate (peste 40 - 50 zile), fertilitatea scăzută (humus sub 1 %) ş.a., determină o longevitate redusă (ex.: 20 - 30 ani în podgoria Murfatlar, Oşlobeanu M. şi colab., 1980). Nivelul tehnologic are influenţă pozitivă asupra longevităţii plantaţiei. Alocarea la tăierea de încărcare a unor încărcături de rod în concordanţă cu favorabilitatea ecologică şi oferta tehnologică determină o longevitate mai mare. În arealele cu temperaturi scăzute (sub nivelul de 16
rezistenţă biologică) viţele neprotejate peste iarnă (conduse semiînalt şi înalt) au o durată de viaţă mai scurtă decât a celor protejate (conduse în forme joase).
CICLUL BIOLOGIC ANUAL
Totalitatea manifestărilor şi modificărilor morfologice, fiziologice şi biochimice, care au loc la viţa de vie în timpul anului, într-o anumită ordine, sub control genetic şi influenţate de periodicitatea condiţiilor climatice, alcătuiesc ciclul biologic anual. Între ciclul anual al viţei de vie şi cel al condiţiilor climatice există un paralelism evident. Ritmul şi intensitatea desfăşurării proceselor biologice determină împărţirea ciclului biologic anual în două perioade: de vegetaţie latentă (starea de repaus relativ) şi de vegetaţie activă . Perioada de vegetaţie latentă (starea de repaus relativ). În climatul temperat continental, starea de repaus relativ al viţei de vie începe calendaristic în prima jumătate a lunii noiembrie şi durează până la sfârşitul lunii martie, circa 120 zile (fig. 4.3). Convenţional, la acelaşi soi, începutul este marcat de momentul căderii frunzelor, iar sfârşitul de apariţia primelor picături de sevă pe secţiunile coardelor tăiate. De fapt, această perioadă începe mai devreme, când frunzele şi-au modificat culoarea în galben sau roşu, după dezorganizarea clorofilei şi migrarea asimilatelor. La acelaşi soi, durata repausului se diferenţiază de la organ la organ şi de la ţesut la ţesut. Astfel, ochiul axilar (complexul mugural axilar) are cea mai lungă perioadă de vegetaţie latentă, rădăcinile cea mai scurtă perioadă, iar dintre ţesuturi, cea mai scurtă stare de repaus o au ţesuturile meristematice. Nivelurile termice scăzute determină intrarea şi rămânerea în stare de repaus. Modificările biochimice care determină sporirea rezistenţei la ger. O dată cu scăderea temperaturilor, amidonul acumulat în coarde şi muguri se hidrolizează în glucide solubile, care coboară punctul de congelare a sucului celular. Dintre glucidele solubile, zaharoza are cea mai mare pondere în ridicarea rezistenţei la ger a viţelor (Chirilei H. şi colab., 1970), dar nu prin însuşirile ei fizice ci prin cele chimice, care înlesnesc procesul de hidroliză a amidonului şi protecţia biochimică a protidelor. Fosfolipidele se acumulează în membranele citoplasmatice ale celulelor şi reduc permeabilitatea, ceea ce contribuie, în plus, la rezistenţa la ger prin menţinerea ei în stare de gel redizolvabil coloidal. Sporirea rezistenţei la ger, călirea, se realizează treptat şi în mai multe etape. La temperaturi între 10° - 0°C, hidraţii de carbon din frunze migrează în lăstari şi muguri iar proporţia de apă din lăstari se reduce. La temperaturi negative se declanşează hidroliza amidonului şi impregnarea protidelor cu dizaharide şi a plasmalemei cu fosfolipide. O dată cu scăderea temperaturilor, procesul avansează şi rezistenţa la ger creşte, (atinge chiar şi - 20°C), mugurii şi coardele se călesc. La sfârşitul iernii şi începutul primăverii are loc refacerea stocului de amidon (hidroliza amidonului e reversibilă) şi rezistenţa la ger scade la - 10°C. Rezultă din desfăşurarea proceselor biochimice că, perioada de vegetaţie latentă cuprinde trei faze: de călire, de plafonare a rezistenţei la ger şi de decălire (Oprean M., Olteanu I., 1983). În funcţie de intensitatea şi calitatea modificărilor biochimice, citologice şi morfologice din perioada de vegetaţie latentă, deosebim trei faze de repaus: obligat, adânc şi facultativ (Martin T., 1968). Faza de repaus obligat. Această stare durează de la sfârşitul perioadei de vegetaţie activă (căderea ultimelor frunze), până când începe plasmoliza (desprinderea protoplasmei de lângă pereţii celulari şi concentrarea ei în jurul nucleului). 17
Factorii care determină intrarea şi rămânerea în starea de repaus obligat sunt: temperatura, lumina şi umiditatea. Durata mare de lumină a zilei şi umiditatea ridicată întârzie intrarea în repaus, iar durata scurtă de lumină şi secetă o grăbesc. Faza de repaus adânc (profund). În această stare procesele de viaţă se reduc la o intensitate minimă, protoplasma celulelor se individualizează, iar plasmodesmele se întrerup (Martin T., 1972). Începutul acestei faze este marcat de primele semne ale individualizării protoplasmei şi sfârşitul, de încheierea acestui proces. Durata este influenţată de temperatura mediului şi particularităţile genetice (ereditare) ale soiurilor. Temperaturile cuprinse între 0° şi 7°C determină o durată a repausului adânc de circa 30 zile. Temperaturile inferioare acestor niveluri reduc durata, iar cele superioare o prelungesc. Soiurile cu o durată mai scurtă a repausului adânc se amplasează în areale sudice, iar cele cu o durată mai lungă în arealele răcoroase. Faza repausului adânc se manifestă în grade diferite de la un organ la altul şi chiar de la un ţesut la altul. Faza de repaus facultativ (forţat). În această stare viţa de vie este pregătită pentru a relua noul ciclu de viaţă, dar nivelul temperaturii o determină să rămână în faza de repaus. Ea începe o dată cu primele semne ale trecerii protoplasmei de la concentrarea maximă în jurul nucleului la starea normală şi se încheie cu apariţia primelor picături de sevă pe secţiunile coardelor tăiate. Perioada de vegetaţie activă. În condiţiile de climat temperat continental, durata perioadei de vegetaţie activă este de 165 - 220 (240) zile (decada a doua a lunii martie până în prima decadă a lunii noiembrie); în climatul subtropical de 270 zile; în cel tropical de 300 zile şi în apropierea Ecuatorului de 335 zile (uneori vegetaţie continuă). Biologic, aceasta este delimitată de mişcarea activă a sevei şi căderea normală a frunzelor. Durata perioadei de vegetaţie activă este variabilă de la o specie la alta, de la un soi la altul şi condiţionată de factorii climei (temperatura şi durata de lumină a zilei) în conlucrarea cu factorii pedologici şi agrofitotehnici. Astfel, în podgoriile sudice perioada de vegetaţie şi manifestările din cadrul ei încep mai timpuriu. Cunoaşterea duratei perioadei de vegetaţie are importanţă în stabilirea arealelor de cultură a soiurilor. Soiurile cu perioadă de vegetaţie scurtă se vor cultiva în podgoriile nordice, iar cele cu perioadă de vegetaţie mai mare în cele sudice. Fenofazele perioadei de vegetaţie activă. Modificările morfologice, citologice, fiziologice şi biochimice care au loc la viţa de vie în perioada de vegetaţie activă, evidenţiază că, aceasta parcurge mai multe fenofaze şi anume: - fenofaze ale organelor vegetative: plâns, dezmugurit, creşterea lăstarilor maturarea lăstarilor şi căderea frunzelor, creşterea şi orientarea rădăcinilor; - fenofaze ale organelor vegetative şi de rod : creşterea mugurilor, diferenţierea mugurilor de rod, creşterea şi proliferarea organelor florale; - fenofaze ale organelor de rod : înfloritul, polenizarea şi fecundarea, cădere florilor, creşterea şi maturarea boabelor. Gruparea fenofazelor în acest mod permite stabilirea faptului că, diferenţierea mugurilor de rod (formarea potenţialului de rod) pentru anul următor se produce în condiţiile realizării potenţialului de creştere vegetativ şi al obţinerii producţiei de struguri pentru anul în curs. De aceea, viticultorul trebuie să cunoască corelaţiile ce se stabilesc între fazele producţiilor succesive şi între organele vegetative şi de rod, în vederea stabilirii deciziilor tehnice de dirijare a creşterilor vegetative în favoarea rodirii. FENOFAZE ALE ORGANELOR VEGETATIVE Plânsul Mişcarea de primăvară a sevei reprezintă fenofaza de trecere de la starea de repaus la cea de vegetaţie activă. Începutul ei este delimitat de apariţia primelor picături de sevă pe secţiunile 18
executate în primăvară, cu ocazia tăierilor de încărcare. Fenomenul de plâns nu se manifestă, dacă nu s-au aplicat tăierile. Calendaristic, la viţele cultivate în sudul ţării, declanşarea coincide cu sfârşitul lunii martie şi începutul lunii aprilie. Momentul declanşării se poate deplasa spre începutul lunii martie sau, mai târziu, la milocul lunii aprilie. Deplasarea momentului începerii plânsului este produsă de temperatură. Factorii de influenţă. Condiţiile climatice. Momentul şi intensitatea plânsului sunt influenţate de temperatură şi cantitatea de apă din sol. În climatul temperat, unde hidratarea este normală, plânsul se declanşează la temperaturi de 8 - 10°C, în cel subtropical, secetos, plânsul întârzie până la realizarea în sol a unei temperaturi de 12 -14°C. Particularităţi genetice. Specia Vitis amurensis îşi declanşează plânsul la temperaturi de 4 - 5°C. Viţele altoite încep să plângă la temperatura specifică portaltoiului (Vitis riparia la 6 - 8 °C), demonstrând că plânsul este generat de procesul de absorbţie, cu o presiune endosmotică de 1,5 - 2,5 ori mai mare decât cea atmosferică (Martin T., 1968). Plânsul se declanşează mai devreme la portaltoii cu unghiul geotropic al rădăcinilor mai mare, deoarece nivelul de temperatură optim acestei manifestări se realizează mai repede la suprafaţa solului. În condiţii normale, cantitatea de sevă scursă prin plâns oscilează de la 0,2 - 0,3 l la 2 - 3 l/butuc, uneori mai mult (3 - 8 l/butuc) şi poate ajunge chiar până la 20 l/butuc, când se execută împrospătarea secţiunilor de mai multe ori (Branas J., 1974). Factorii tehnologici. Cantitatea de sevă scursă prin plâns este influenţată de timpul când se efectuează tăierea (cantitatea este mai mică în cazul tăierilor de iarnă faţă de cele de primăvară); locul de secţionare al coardei la tăiere (la tăierea pe nod cantitatea de sevă brută este mai redusă decât la secţionarea pe internod); împrospătarea secţiunilor de mai multe ori (îndepărtarea porţiunilor cu vase obliterate) sporeşte cantitatea de sevă scursă ş.a. Încetinirea plânsului are loc la dezmugurit, seva fiind utilizată la creştere şi deci orientată spre locurile cu maximă activitate biologică. Dezmugurirea Înglobează două subfaze: înmuguritul şi dezmuguritul propriu-zis . Înmuguritul se declanşează prin umflararea mugurilor (ca efect al sporirii turgescenţei declanşate de plâns), diviziunea celulelor din conul de creştere şi sporirea dimensiunilor celulelor existente. Durata acestei subfaze (7 - 15 zile) este influenţată de temperatura aerului. În timpul înmuguritului, mugurii prezintă sensibilitate la: temperaturile scăzute (temperaturi de -3° C la -5°C determină distrugerea lor), putrezire, asfixiere (datorită poleiului depus pe coarde) şi lovire (se desprind uşor de pe coardă). De aceea, lucrările care provoacă desprinderea mugurilor de pe coarde (tăierea de încărcare, revizuirea mijloacelor de susţinere, conducerea coardelor ş.a.) trebuie să fie executate înainte sau după înmugurit. Dezmuguritul propriu-zis începe cu desfacerea mugurilor prin îndepărtarea solzilor şi apariţia primelor frunzuliţe. Înainte de dezmugurit, temperatura exercită o acţiune cumulată asupra evoluţiei fiziologice a mugurilor. Suma temperaturilor zilnice care declanşează dezmuguritul este relativ constantă de la an la an pentru acelaşi soi. Astfel, pentru soiurile cu dezmugurire timpurie, aceasta este de 130 - 140°C, la cele cu dezmugurire mijlocie de 140 - 150 °C şi la cele cu dezmugurire târzie de 150 - 160°C. Dinamica dezmuguritului, în condiţii ecologice normale, se desfăşoară după legea perioadei maxime, cu deschiderea a mai puţini muguri la început şi atingerea unui maxim, întrun timp scurt, pentru ca apoi intensitatea să scadă, până ce dezmuguritul se încheie. Factorii de influenţă. Particularităţi genetice. Speciile asiatice dezmuguresc mai devreme. Ele sunt urmate de speciile americane şi Vitis vinifera. Între soiurile de viţă roditoare există deosebiri destul de mari. După momentul dezmuguritului, ele se pot grupa în: soiuri cu dezmugurire timpurie (Muscat Perlă de Csaba, Coarna ş.a.), soiuri cu dezmugurire mijlocie (majoritatea soiurilor) şi soiuri cu dezmugurire târzie (Bicane, Galbenă de Odobeşti ş.a.). Acest 19
mod de grupare foloseşte la repartizarea teritorială a soiurilor, urmărindu-se amplasarea celor cu dezmugurire timpurie în arealele lipsite de brume şi îngheţuri târzii. Locul şi felul mugurilor. Mugurii prinşi pe coardele de la partea superioară sau mai sus, pe coardele conduse vertical sau oblic ascendent, dezmuguresc mai repede. Diferenţa este determinată de polaritate. Dezmuguresc cu circa 8 - 10 zile mai repede mugurii axilari, decât cei coronari (la viţele portaltoi) şi aceştia mai repede cu 4 - 5 zile decât mugurii dorminzi. Factori climatici. Temperatura influenţează prin nivel. Declanşarea dezmuguritului are loc la o temperatură de peste 10°C şi la o sumă a gradelor de temperatură utilă de 130 - 160°C. La temperaturi de 25 - 30°C, mugurii se deschid foarte repede, în 3 - 5 zile (Martin T., 1968). Dar, numai excepţional, temperatura atinge acest nivel la dezmugurit. Umiditatea fiziologică sufi-cientă, în condiţii de temperatură optimă, determină grăbirea dezmuguritului. Excesul şi deficitul produc întârzieri. Factori tehnologici. Declanşarea dezmuguritului se poate grăbi prin executarea tăierilor de încărcare toamnă - iarnă (ca efect al reducerii plânsului), alocarea de încărcături reduse de muguri la butuc, prin repartizarea lor pe elemente scurte, prin folosirea formei de conducere joasă ş.a. Ieşirea din repaus poate fi stimulată prin aplicarea unor substanţe chimice ca monoclorhidrina de glicol, thiureea ş.a. (Pouget R., 1961), iar întârzierea dezmuguritului prin aplicarea de: hidrazidă maleică (Huglin P., Juliard R., 1959); acid giberelic (Rives M., Pouget R., 1959); acid α-naftil acetic (Nigond J., 1960) ş.a. Creşterea lăstarilor Creşterile lăstarilor nu se realizează pe întreaga perioadă de vegetaţie activă (mişcarea activă a sevei, căderea frunzelor). Viteza de creştere a lăstarilor se desfăşoară după legea perioadei maxime, prin creşteri mai reduse la început, apoi intense până la atingerea unei maxime (între 20 mai - 20 iunie), urmată de creşteri încet regresive. Fluctuaţia condiţiilor de mediu (temperatura, umiditatea solului şi aerului, lumina) determină abateri. De aceea, curba vitezei reale de creştere prezintă vârfuri de creştere . Prin însumarea creşterilor zilnice se obţine o curbă sub formă de S , deoarece la începutul şi sfârşitul perioadei de vegetaţie creşterile însumate sunt mai mici datorită intensităţii de creştere mai redusă. Lăstarii în creştere parcurg următoarele subfaze : - creştere progresivă, dependentă de substanţele de rezervă (durează de la înmugurit până la producerea de noi asimilate); - creştere intensă, realizată pe seama asimilatelor proprii (durează de la producerea de noi asimilate până la înflorit - fecundat); - creştere încetinită, când planta îşi împarte efortul între creştere şi rodire (durează de la înflorit - fecundat până la oprirea creşterii, sfârşit de august, început de septembrie . Creşterea în lungime se realizează prin activitatea meristemelor apicale (mai mult prin diviziune celulară), intercalare (mai mult prin alungirea celulelor fiecărui internod) şi prin creşterea celulelor la dimensiuni maxime. Creşterea în grosime se face prin activitatea meristemelor primare şi secundare (cambiu şi felogen), precum şi prin atingerea mărimii normale a tuturor celulelor componente ale ţesuturilor. Factorii de influenţă a creşterii lăstarilor. În condiţii pedoclimatice şi agrofitotehnice apropiate, creşterea lăstarilor este controlată genetic, fiind diferită de la specie la specie, de la soi la soi. Caracteristicile ereditare ale portaltoiului au influenţă asupra creşterii lăstarilor soiurilor folosite ca altoi. Cei doi bioparteneri participanţi la altoire au caractere controlate genetic. De aceea, favorabilitatea gradului de interacţiune dintre aceştia influenţează creşterea sistemului 20
supraterestru, determinând creşteri egale, inferioare sau superioare, cu cele ale viţelor din acelaşi soi cultivate pe rădăcini proprii. Soiurile speciei Vitis vinifera prezintă diferenţe mari privind creşterea lăstarilor.De aceea, ele se pot grupa în: soiuri cu creştere puterni-că (Fetească albă, Fetească neagră ş.a.); soiuri cu creştere mijlocie (Riesling italian, Merlot ş.a.) şi soiuri cu creştere slabă (Traminer roz, Pinot noir ş.a.). Habitusul şi vigoarea viţelor. La viţele conduse jos lăstarii cresc mai mult decât la viţele conduse semiînalt şi înalt, creşterile fiind cu atât mai mari, cu cât viţele sunt mai viguroase (Oprean M., Olteanu I., 1986). Originea. Lăstarii formaţi din muguri dorminzi cresc mai mult decât cei proveniţi din muguri axilari. Creşteri intermediare prezintă lăstarii porniţi din mugurii coronari. Poziţia coardelor şi a lăstarilor. Elementele de producţie lăsate pentru rod (coarde lipsite de meristem apical) influenţează creşterea lăstarilor prin diferenţe de nivel a punctelor de formare a lăstarilor, diferenţă creată prin poziţia în plan vertical. Pe coardele dirijate vertical sau oblic ascendent cresc mai repede lăstarii plasaţi mai sus, iar pe coardele susţinute orizontal, dacă acţionează numai polaritatea, lăstarii cresc uniform. Optimizarea poziţiei elementelor de producţie este necesară şi pentru uniformizarea activităţilor vegetative pe coardele de rod prin folosirea polarităţii. Poziţia lăstarului vertical ascendentă influenţează favorabil creşterea în lungime a acestuia, deoarece în această poziţie vârful de creştere beneficiază de o cantitate optimă de auxină. Factorii climatici asigură condiţii optime de creştere la 25 - 32°C. Dar, amplitudinea de variaţie a optimului de temperatură este influenţată de prezenţa celorlalţi factori ecologici (apă, lumină, substanţe nutritive). Temperaturi de peste 25 - 32°C determină reducerea vitezei de creştere, iar la 35 - 40°C creşterea încetează. Lumina. Valorile de 30 - 50 mii lucşi asigură optimul de creştere cu un maxim de 100 mii lucşi. Regimul hidric. Lăstarii cresc mai bine în arealele cu precipitaţii cuprinse între 600 - 800 mm anual. Umiditatea solului este optimă creşterii la valori cuprinse între 65 - 75 % din intervalul umidităţii active. Substanţele nutritive şi spaţiul de hrănire influenţează creşterea lăstarilor. Pe solurile cu un conţinut în exces cu azot lăstarii cresc foarte mult. Spaţiul de hrănire influenţează creşterea lăstarilor prin toţi factorii de vegetaţie dar, îndeosebi, prin cantitatea mai mare de substanţe nutritive şi apă pentru fiecare viţă. În părţile din amonte şi aval ale teraselor, la acelaşi spaţiu de hrănire, creşterile lăstarilor sunt mai reduse decât la mijloc, deoarece în partea din amonte solul este mai sărac în substanţe nutritive asimilabile, iar în partea din aval este mai sărac în apă Stimulatorii şi retardanţii de creştere. Auxinele şi stimulatorii sintetici influenţează creşterea lăstarilor determinând o lungime mai mare a internodurilor şi chiar un număr mai mare de internoduri. Acidul α - naftoxiacetic şi sarea de sodiu a acidului 2,4 D au determinat creşterea numărului de frunze, deci de internoduri, iar acidul β- indolil acetic a redus numărul de frunze, dar a făcut să crească lungimea internodurilor (Oşlobeanu M., Mujdaba F., 1952). Retardanţii de creştere micşorează creşterea în lungime a lăstarilor prin reducerea lungimii internodurilor. Numărul de internoduri şi de frunze este aproximativ acelaşi la lăstarii trataţi cu CCC şi netrataţi (Eynard şi colab., 1972; Olteanu I., 1979). Din mulţimea factorilor care influenţează creşterea lăstarilor este necesar a fi selectaţi şi folosiţi cei care asigură creşteri în favoarea rodirii (cei care reduc sau nu accentuează creşterea fără importanţă în procesul de rodire). Factorii care influenţează creşterea copililor sunt în general aceiaşi ca ai creşterii lăstarilor.
21
Maturarea ţesuturilor lăstarilor Maturarea ţesuturilor lăstarilor este o însuşire complexă, care se realizează în dinamică, prin depunerea în ţesuturi a substanţelor de rezervă. Ea corespunde unui ansamblu de transformări, care fac trecerea din stare erbacee în stare lignificată. Biologic, începutul fenofazei este desemnat de primele modificări de culoare ale scoarţei, iar sfârşitul este marcat de încetinirea asimilaţiei de către frunze, când în coarde se găsesc cantităţile maxime de glucide. La sfârşitul fenofazei, ultimele 10 - 20 % din totalul internodurilor rămân nematurate şi la primele geruri (- 5°C, - 6°C) sunt afectate. Calendaristic, în condiţiile ecologice de la noi, maturarea începe în prima decadă a lunii august şi durează 60 70 zile. Gradul de maturare (definit printr-un anumit nivel optimal de substanţe de rezervă) determină rezistenţa la ger a mugurilor, coardelor şi lemnului multianual. Lemnul maturat, la valori optimale, se caracterizează morfologic prin: scoarţa de culoare intens colorată, specifică soiului, sănătoasă şi neexfoliată, diametrul coardei de un an de 7 - 12 mm şi secţiunea transversală mai puţin asimetrică; rezistenţa mai mare la frângere când coarda este arcuită sau torsionată; lungimea vârfurilor lăstarilor (determinată) afectată de primele geruri, este redusă. Lemnul maturat, la valori optimale, prezintă histologic: pereţi celulari cu dimensiuni mărite prin impregnarea cu lignină, celuloză, hemiceluloză ş.a.; raport lemn - măduvă (secţiunea totală - măduvă) cu valori ridicate; lemn viabil, sănătos, cu sevă; minimum un fascicol de liber dur pe partea cu jgheab; liber verzui, fără pete produse de boli, fără vătămări mecanice, urme de grindină sau ger; 3 - 4 straturi de suber pe diametrul mare. Lemnul maturat, la valori optimale, se caracterizează histochimic prin: procent de celule ocupate cu amidon din parenchimul lemnos peste 60 %; procent de celule din razele medulare ocupate cu amidon, peste 70 %. Lemnul maturat, la valori optimale, prezintă următoarele caracteristici biochimice: hidraţi de carbon peste 12 - 14 %; amidon peste 8 %; apă peste 41 % (butaşii portaltoi), 44 % (coardele altoi). Dinamica maturării. Morfologică. Începând cu prima decadă a lunii august lăstarii îşi modifică culoarea. Maturarea se declanşează din apropierea bazei lăstarilor (la 20 - 25 cm de la bază) şi avansează bazipetal şi acropetal. Aceasta înseamnă că porţiuni succesive din aceeaşi coardă nu se află în aceeaşi stare fiziologică. Ele evoluează la fel, dar cu decalaj de timp. De aceea, în acelaşi timp coarda nu poate fi în stadiul de lemn copt pe întreaga lungime. Maturarea primelor internoduri (5 - 6) are loc într-un timp mai îndelungat (circa două săptămâni), iar a celor situate mai sus (8 - 12) într-un timp de 2 - 3 ori mai scurt (Martin T., 1972). Anatomică. Maturarea ţesuturilor lăstarilor, în dinamică, se apreciază prin formarea de noi ţesuturi de lemn şi liber, în special straturi de liber dur (Martin T., 1944; Olteanu I., 1974 ş.a.), până la atingerea nivelului optimal. Valorile acestor caracteristici avansează în formare, din apropierea bazei lăstarilor, bazipetal şi acropetal. Numărul de straturi de liber dur şi suber scade spre vârful lăstarilor (Olteanu I., 1974). Histochimică. Maturarea ţesuturilor lăstarilor în dinamică se apreciază prin proporţia celulor ocupate cu amidon până la nivel optimal. La portaltoiul Berlandieri x Riparia Kober 5 BB s-au înregistrat în perioada 5 august - 30 octombrie creşteri continue ale acestui parametru (Varga N., 1978), Biochimică. Pentru aprecierea gradului de maturare, conţinutul în glucide de rezervă reprezintă un indice valoros. Depunerile de glucide de rezervă în lăstari cresc ascendent, în general continuu, până aproape de căderea frunzelor, după care urmează o uşoară scădere şi, din nou, o continuă creştere, care depăşeşte nivelul dinaintea căderii frunzelor. Creşterea continuă a totalului de glucide de rezervă până aproape de căderea frunzelor este consecinţa procesului de fotosinteză. Scăderea uşoară, care urmează, se justifică prin consumul determinat prin respiraţie . Pe lângă fluctuaţia conţinutului total de glucide din cursul 22
anului s-a constatat şi o variaţie de la un an la altul - determinată de condiţiile ecologice şi tehnologice (Olteanu I., 1984). Factori de influenţă. Particularităţi genetice. Componentele necesare definirii fiziologo - biochimice a stării de maturare a lăstarilor variază de la soi la soi. La aceeaşi dată şi loc de producere unele soiuri acumulează mai mult, altele mai puţin (Olteanu I., 1974). Portaltoiul influenţează maturarea lăstarilor prin reducerea sau creşterea perioadei de vegetaţie a soiului altoi. Factori tehnologici. Concreşterea dintre altoi şi portaltoi şi inelarea. Nereuşita concreşterilor dintre altoi - portaltoi influenţează defavorabil maturarea prin insuficienta aprovizionare a sistemului supraterestru. Prin inelare rămân mai multe asimilate la nivelul lăstarilor şi este favorizată matu-rarea ţesuturilor acestora. Forma de conducere. La formele de conducere semiînalte şi înalte, în aceleaşi condiţii, se realizează creşteri ale lăstarilor mai reduse faţă de cele joase. În condiţii obişnuite de mediu, creşterile de vigoare medie asigură o mai bună maturare. Prezenţa frunzelor mai mult timp pe butuc la formele semînalte şi înalte determină o mai bună maturare a lemnului (cu 14 - 16 %). Încărcătura de lăstari şi struguri. La creşterea încărcăturilor de lăstari şi struguri pe butuc, depunerile de glucide în ţesuturile lăstarilor se reduc şi procesul de maturare este defavorizat şi invers. Factori ecologici. Temperatura influenţează prin nivel. Sunt prielnice temperaturile medii peste 19°C (optime fiind 25 - 32°C). Favorabilitate au temperaturile de peste 20°C în august şi peste 17°C în septembrie. Lumina, prin durată şi intensitate, condiţionează asimilaţia clorofiliană. În anii cu nebulozitate ridicată, maturarea întârzie. Astfel, în anul 1969, maturarea coardelor altoi şi portaltoi a fost mai bună decât în anii 1970 şi 1971 (Olteanu I., 1974). Regimul hidric şi nutritiv. Excesul hidric nu este favorabil maturării, optimul apare când în sol umiditatea este de 50 - 60 % din I.U.A.; azotul întârzie maturarea, iar fosforul şi potasiul o favorizează. Creşterea frunzelor Se realizează prin iniţialele frunzelor dotate la extremitate cu cinci grupe de celule meristematice dispuse simetric faţă de ax, care cresc în două sensuri, formându-se peţiolul şi limbul. Creşterea limbului este mai accentuată pe direcţiile de formare a vaselor lemnoase şi liberiene ale nervurilor principale. Ea este, însă, din ce în ce mai înceată, apoi sporeşte acolo unde se formează şi conturează lobii şi dinţii. Creşterea frunzelor este încheiată atunci când frunzele au anumite dimensiuni, în funcţie de soi, loc pe lăstar, condiţii ecologice şi tehnice.
Etapele de creştere a frunzei (I - IV) m - grupe de celule meristematice
Căderea frunzelor Începe prin desprinderea primelor frunze de pe lăstari şi se încheie o dată cu desprinderea ultimelor. În condiţiile din ţara noastră, căderea normală a frunzelor se declanşează în decada a doua a lunii noiembrie, desfăşurându-se după legea perioadei maxime. Primele brume de toamnă determină însă căderea masivă a frunzelor, fiind o cădere forţată.
23
Creşterea şi diferenţierea mugurilor Procesul formativ al primilor muguri începe la subsuoara frunzelor deja existente în muguri şi pe lăstarul în creştere. Ei apar la subsuoara frunzelor din iniţialele dispuse simetric, de o parte şi de alta a conului de creştere, între iniţialele a două frunze consecutive de pe acelaşi stih (rând). La scurt timp de la apariţie, aceştia dispun de două vârfuri vegetative de creştere. Primul vârf de creştere vegetativ evoluează în mugure primar de vară sau de copil şi, în acelaşi an, se transformă în lăstar numit copil. Al doilea evoluează mai departe în mugure secundar de vară toamnă şi devine mugure principal, iar la subsuoara catafilelor sale se formează două noi vârfuri vegetative, care devin muguri stipelari. Mugurele principal împreună cu cei stipelari alcătuiesc "ochiul" de iarnă (complexul mugural axilar de iarnă). În complexul mugural de vară - toamnă au loc procese de creştere a fiecărui mugure component şi de iniţiere a începuturilor de formare a rudimentelor de inflorescenţe şi cârcei. În climatul cu periodicitate termică, acestea continuă să crească în ritm lent, paralel cu perfecţionarea structurală, până la sfârşit de iulie, început de august. Perioada de repaus a "ochiului de iarnă" (a complexului mugural) se poate împărţi în mai multe faze: trei (Kondo, 1955); cinci (Pouget, 1955) şi chiar mai multe În condiţiile climatului viticulturii noastre starea de repaus a mugurilor se poate delimita în următoarele faze succesive: prerepaus, intrarea în repaus, ieşirea din repaus, postrepaus, repaus obligat (predezmugurire). Faza de prerepaus (tabelul1 ) începe când mugurii sunt suficient de organizaţi pentru a putea dezmuguri şi evolua în lăstari, când sunt izolaţi artificial. Ea se caracterizează prin reducerea proceselor metabolice, prin modificări ale metabolismului glucidelor, lipidelor, protidelor şi ale raporturilor dintre stimulatorii şi inhibitorii de creştere. În această fază, inflorescenţele (1 - 4) sunt practic asemănătoare ciorchinilor de mai târziu, cu pedicele şi burelet (Branas J., 1974). Faza de intrare în repaus începe în august şi se realizează lent, în circa o lună. Se consideră, în principal, ca responsabilă de intrarea în repaus, acumularea acidului abscisic. Ea coincide cu începutul maturării meritalelor. De momentul intrării mugurilor în faza de repaus, depinde timpul de oprire a creşterii lăstarilor prin cârnit. Tabelul 1 Faze ale repausului mugurilor, cauze şi factori de influenţă (după Fregoni M., 1987) Caracteristicile Organele Perioada Faza Cauze inhibiţiei sintetizante orientativă - vârfuri -dominanţă vegetative apicală - auxina iunie - prima Prerepaus - muguri de - inhibiţie - acid indolilacetic (AIA) decadă august copili corelativă - copili - repaus 10 august Intrare în repaus - acid abscisic în creştere - frunze adulte endogen 10 septembrie. - repaus - concentraţie - frunze 10 septembrieRepaus endogen maximă de acid abscisic adulte 25 octombrie acid abscisic în descreştere -repaus 25 octombrie - 25 Ieşire din repaus datorită temperaturii - frunze adulte endogen noiembrie scăzute 25 noiembrie Postrepaus - repaus exogen - temperaturi scăzute - clima mijlocul lunii ianuarie mijlocul lunii Predezmugurit - repaus exogen - temperaturi scăzute - clima ianuarie - sfârşit de martie 24
Faza de repaus durează până aproape de sfârşitul lunii octombrie, când se realizează maturarea strugurilor, lemnului şi, temperatura scade sub zero biologic de creştere (10°C). În această fază procesele metabolice se reduc şi devin aşa de slabe, încât nu se evidenţiază în greutate şi se acumulează concentraţii mari de acid abscisic Faza de ieşire din repaus durează circa o lună (sfârşit de octombrie - sfârşit de noiembrie) în care mugurii pot reveni la starea de repaus şi este declanşată de combustionarea acidului abscisic, în respiraţia anaerobă, cu formarea de alcool etilic şi aldehidă acetică, care întrerup repausul. Mugurii în această fază dobândesc potenţialitate de creştere. Faza de postrepaus durează până la mijlocul iernii (ianuarie) şi se caracterizează prin reactivarea proceselor metabolice, deblocarea complexului enzimatic stimulativ şi revenirea treptată a protoplasmei la starea normală faţă de membranele celulelor. Faza de repaus forţat (predezmugurire) durează până la înmugurit şi dezmugurit. Repausul forţat este util mugurilor din "ochiul" de iarnă, dar nu şi necesar. În această fază metabolismul se intensifică, se continuă formarea şi creşterea rudimentelor de învelişuri florale, de androceu şi gineceu, desăvârşirea structurii şi dimensiunilor florilor. Mugurii pot atinge potenţialul maxim de creştere, dar activităţile extramugurale nu se pot declanşa, deoarece condiţiile externe sunt nefavorabile şi îi determi-nă să rămână în această fază. Factorii de influenţă a creşterii mugurilor. Dominanţa apicală. Consumul mare de auxină prin activitatea meristemului apical al lăstarului determină creşterea mai înceată a mugurilor axilari (cu cât sunt mai aproape de acesta), cu atât mai înceată, cu cât meristemul apical este mai activ şi lăstarul creşte mai repede. Ciupitul, cârnitul şi copilitul. Prin aceste operaţii se îndepărtează meristemul apical, eliminându-se dominanţa apicală; de aceea mugurii cresc mai mult. Încărcătura mare de lăstari, copili şi struguri determină creşteri reduse ale mugurilor şi componentelor acestora mai puţin evoluate. Fenofazele de creştere a lăstarilor. Creşterea mugurilor este favorizată în fenofaza de creştere a lăstarilor pe seama asimilatelor proprii. La înflorit şi fecundat creşterile încetinesc. Temperatura. Temperaturile de 10 - 25 - 35°C favorizează creşterea mugurilor, cu cât acestea se apropie de nivelul optimal şi se asigură cantităţi suficiente de apă. Ieşirea din repaus este condiţionată de temperaturi sub 10°C, când se combustionează acidul abscisic prin respiraţia anaerobă. În fazele de postrepaus şi repaus obligat (predezmugurire) temperaturile peste 10°C au acţiune cumulativă şi determină transformarea mugurilor în lăstari. FENOFAZE ALE ORGANELOR DE ROD Inducţia florală sau pregătirea biologică În această fenofază se produce în mugure saltul de la calitatea de a fi neroditor la aceea de a fi potenţial roditor. Aceasta este o schimbare calitativă determinată prin modificarea balanţei hormonal - enzimatică şi prin ea, a metabolismului din meristemele apicale ale mugurilor (Martin T., 1960; Negi şi Olmo, 1966; Srinivasan C. şi Mullins M., 1975 ş.a.), realizându-se pregătirea biologică a ţesuturilor respective şi a structurilor caracteristice apexului reproductiv. Celulele meristematice din conul de creştere, pe fondul unei nutriţii abundente, dobândesc o serie de însuşiri noi pe parcursul stadiului de vernalizare şi al celui fotoperiodic, concomitent cu modificarea balanţei fitohormonale în favoarea citochininelor, care controlează procesul de diferenţiere. Modificările citochimice ca indicatori ai diferenţierii mugurilor de rod sunt importante în mugurii induşi. Conţinutul în ADN şi ARN se corelează pozitiv cu diferenţierea (Rao V.N.M. şi Srinivasan C., 1971). La viţa de vie nu toţi mugurii formează iniţiale florale, deşi orice celulă din meristemul apical este înzestrată cu genele care răspund de rodire. De aceea, inducţia poate fi explicată prin 25
existenţa la aceste niveluri a unui agent biochimic care "represează" aceste gene, iar când sistemul de pregătire biologică a iniţierii florale atinge meristemul apical, factorul de "represie" dispare, fie printr-un proces fiziologo-biochimic local, fie prin intervenţia represivă a unui alt factor biochimic. Auxinele şi giberelinele pot să aibă importanţă în procesul de diferenţiere a mugurilor de rod, auxinele endogene au rol indirect, dar favorabil iniţierii florale de la începutul perioadei de creştere. Se consideră că, în reţeaua giberelinei, florigenul, respectiv antezina, derepresează genele care răspund de rodire (Oprean M., Olteanu I., 1983). Acestea, eliberate biochimic, determină intrarea mugurelui în procesul de iniţiere. Detaliile fiziologice ale acestui proces sunt complexe şi mai greu de înţeles. Nu se cunosc încă reacţiile biochimice şi produşii specifici care se formează numai în faza inducţiei florale. Calendaristic momentul inducţiei diferă de la soi la soi, momentul fiind determinat de durata zilei pe care fiecare soi a asimilat-o filogenetic sau prin hibridare. Se consideră că inducţia are loc cu 10 - 12 zile înaintea primelor semne ale iniţierii. Alte cercetări au pus în evidenţă influenţa intensităţii luminii (Branas J., 1974) şi a intensităţii luminii şi căldurii (Tiutiunik A.F., 1952, după Stoev K., 1979). Diferenţierea mugurilor include modificări morfologice şi histochimice ale meristemului apical, care determină în muguri dezvoltarea primordiei de inflorescenţă şi, mai apoi, a componentelor inflorescenţelor şi a florilor. În mugurii induşi pentru dezvoltarea reproductivă, diferenţierea intramugurală se desfăşoară până la formarea scheletului inflorescenţelor şi iniţierea organelor florale. În climatul temperat, şi în condiţii normale de creştere, diferenţierea mugurilor şi formarea organelor florale se desfăşoară în două perioade succesive, despărţite de repausul de iarnă. Diferenţierea începe de vara şi durează până toamna şi, chiar până primăvara la dezmugurit. Formarea florilor din primordia de inflorescenţă are loc după ce mugurele latent este activat în perioada următoare formării lui (Agaoglu V.S., 1971; Scholefield P.B. şi Ward R.C., 1975; Oprea D.D., 1976; Srinivasan C., 1978), cu puţin timp înainte şi în timpul dezmuguritului. În locul unde trebuie să se formeze prima inflorescenţă (după ce apexul produce, în funcţie de soi, 3 - 8 primordii foliare), meristemul apical al mugurelui se aplatizează şi se împarte în două . Una din părţi (mai mare şi rotundă) devine meristemul reproductiv; ca potenţial, poate forma prima inflorescenţă . Cealaltă (meristemul apical al mugurelui) creşte şi continuă alungirea axului mugurelui, apoi se aplatizează, se împarte din nou în două şi în partea opusă formează meristemul reproductiv ce poate forma a doua inflorescenţă. Meristemul apical îşi continuă creşterea şi formează noi internoduri, frunze, cârcei sau inflorescenţe. Într-un mugure principal se pot forma 1 - 3 (mai rar 4 primordii) de inflorescenţă
Creşterea şi proliferarea organelor florale În cazul inflorescenţelor iniţiale, creşterea şi proliferarea organelor florale se realizează începând cu înmuguritul, dar mai sigur şi mai mult la creşterea lăstarului purtător, când se formează petalele şi sepalele. Fiecare element component al florii, prin nenumărate diviziuni, trece printr-un proces de creştere în dimensiune, se specializează şi se maturează. Creşterea şi înmulţirea iniţialelor staminelor începe cu câteva zile mai devreme decât ale iniţialelor ovarelor (Lepădatu Victoria, 1956). Concomitent cu diferenţierea care se încheie cu formarea grăunciorilor de polen şi a ovarelor, are loc creşterea inflorescenţelor, din ce în ce mai mult, până la înflorit. Literatura de specialitate (Srinivasan C. şi Mullins M., 1978) evidenţiază că diferenţierea mugurilor principali, creşterea şi proliferarea organelor florale au loc în mai multe stadii (11), marcate de schimbări în forma organelor sau în adăugarea de structuri noi. Pornind de la 26
apexurile mugurilor, care conţin numai primordii de frunze, aceste procese se desfăşoară în următoarea ordine: - divizarea apexului pentru a forma primordia nediferenţiată, axul viitoarei inflorescenţe, continuată cu aplatizarea acestuia; - divizarea primordiei nediferenţiate în două părţi şi ramificarea extensivă a acesteia pentru formarea primordiei de inflorescenţă; - formarea grupelor de primordii florale (în număr de 3 - 5); - diferenţierea caliciului urmată de cea a corolei; - apariţia pistilului cu două papile care, mai târziu, vor fuziona de-a lungul marginilor lor, cuprinzând ovulele. Diferenţierea mugurilor de copil Diferenţierea mugurilor de copil este redusă sau incipientă. Cu toate acestea, pe copil se pot forma inflorescenţe şi struguri dacă lăstarul se ciupeşte (Negru A.M., Bordeeva L.N., 1968; după Stoev K., 1979), proces avantajat de o bună distribuire a substanţelor nutritive. Există şi soiuri (Muscat Perla de Csaba) care formează inflorescenţe şi struguri pe copili, fără ciupirea lăstarului care îi susţine. Rodirea pe copili prin ciupirea lăstarului purtător se practică în cazul accidentelor climatice (brume târzii de primăvară, grindină sau ger), care au distrus lăstarii principali de primăvară. Factori de influenţă. Particularităţi genetice. Declanşarea şi ritmul diferenţierii mugurilor prezintă deosebiri de la soi la soi. Soiurile la care diferenţierea începe la înflorit (Aligoté) au perioadă lungă de diferenţiere şi formează mai multe inflorescenţe. La aceste deosebiri se adaugă cele privind numărul de inflorescenţe în muguri. Portaltoii pot atenua diferenţele dintre soiurile altoi. Cantitatea şi calitatea asimilatelor. Suprafaţa de asimilare şi intensitatea asimilatorie ridicate determină excedent de substanţe sintetizate şi, deci, o diferenţiere mai bună. Aprovizionarea redusă cu asimilate determi-nă formarea de cârcei în loc de inflorescenţe. Diferenţierea nu depinde numai de un asimilat, ci şi de raporturile biochimice dintre asimilate. Martin T., (1960), precizează că, diferenţierea devine posibilă, când între hidraţii de carbon şi substanţele minerale se realizează anumite raporturi. Ulterior, s-a stabilit o creştere a proporţiei de muguri roditori la creşterea azotului proteic, semnificaţii asemănătoare având şi raportul dintre azotul proteic şi azotul total. Regimul nutritiv şi hidric. Asigurarea azotului în cantităţi prea reduse determină creşteri vegetative mici, cu influenţă negativă asupra diferenţierii (Condei Gh., 1978). La administrarea unor doze exagerate de azot, creşterile sunt mari, frunzele se umbresc, fotosinteza scade, metabolismul de tip glucidic se diminuează şi diferenţierea se reduce. Fertilizarea cu N.P.K. sporeşte proporţia de muguri diferenţiaţi Optimizarea fertilizării cu N.P.K. a fost asociată cu producţia maximă de citochinine de către rădăcinile viţei de vie, fitohormoni cu rol important în procesul formării inflorescenţelor (Jako N., 1966). Apa este indispensabilă în procesul de diferenţiere. Prin irigare, în special în anii secetoşi şi la soiurile cu coeficient de fertilitate scăzută (Afuz Ali), se favorizează diferenţiarea. Creşterile vegetative. Procesul de diferenţiere este stânjenit de creşterile reduse sau de cele exagerate. Nivelul creşterilor poate fi influenţat prin unele măsuri fitotehnice. Astfel, la viţele conduse în apropierea solului, diferenţierea este mai redusă decât la viţele conduse semiînalt şi înalt, deoarece creşterile la viţele conduse semiînalt şi înalt sunt mai apropiate de cele optime. Creşterile normale ale lăstarilor (nici prea reduse nici prea exagerate) ajută la diferenţierea mugurilor. Nutriţia defectuoasă cu azot în exces determină creşteri reduse sau exagerate, cu efecte negative asupra procesului de diferenţiere. Poziţia vertical ascendentă a lăstarilor este favorabilă creş-terii şi mai puţin favorabilă diferenţierii. Conducerea lăstarilor 27
vertical descendentă şi limitarea creşterii copililor favorizează mai puţin creşterile în lungime, determinând o mai bună diferenţiere. Influenţă favorabilă are, de asemenea, gradul de expunere a frunzelor la soare. Declanşarea diferenţierii se produce mai repede în mugurele principal din "ochiul" de iarnă " (complexul mugural axilar) decât la cei terţiari, la unul din nodurile 3-5 ale lăstarilor formaţi la nivelele 3 - 5 pe coarde. Pe lăstarii proveniţi din muguri principali, la care diferenţierea nu s-a desfăşurat până la formarea iniţialelor organelor florale, sau dacă condiţiile din momentul transformării mugurelui în lăstar sunt nefavorabile, în locul inflorescenţelor se formează cârcei. Labilitatea aceasta este mai mare în cazul mugurilor unde formarea iniţialelor florale a fost mai puţin avansată la unele soiuri (în unii ani) şi la inflorescenţele lăstarilor formaţi mai târziu (proveniţi din muguri de la baza sau vârful coardei). Stabilitatea este mai mare la soiurile cu perioadă lungă de diferenţiere, pentru că la acestea formarea iniţialelor florale s-a realizat mai devreme. Felul mugurelui. Diferenţierea se produce diferit de la o categorie de mugure la alta. De aceea şi fertilitatea lăstarilor proveniţi dintr-o categorie sau alta este Mărimea mugurilor, gradul lor de evoluţie şi fertilitatea cresc de la bază şi vârf spre mijloc, deşi toţi ochii de iarnă prinşi pe coardele anuale sunt potenţial generativi. Factori tehnologici. Tăierile. Prin acestea se formează şi menţine la viţa de vie un anumit habitus, se alocă o anumită încărcătură de muguri, se realizează anumite raporturi între coardele anuale şi multianuale, se îndepărtează lăstarii de prisos (plivit), se limitează creşterea în lungime a copililor şi lăstarilor (ciupit, cârnit) ş.a. Alegerea formelor de conducere semiînalte şi înalte, optimizarea încărcăturii de muguri şi a raporturilor dintre elementele prezente pe viţă favorizează diferenţierea. Factori climatici. Temperatura. Cerinţele faţă de temperatură pentru formarea primordiilor sunt ridicate (Huglin P., 1958; Martin T., 1968; Bugnon F. şi Bessis R., 1968; Oşlobeanu M. şi colab., 1980). În condiţii controlate, la viţele (soiul Shiraz) crescute la temperaturi ridicate (33°C ziua şi 28°C noaptea), primordiile nediferenţiate s-au transformat în inflorescenţe la mugurii 1 - 15. La cele crescute în condiţii de temperaturi mai scăzute (21°C ziua şi 16°C noaptea) s-au format mai puţine, iar la temperaturi mai scăzute (18°C ziu a şi 1 3°C noaptea) primordiile nediferenţiate s-au transformat în primordii de cârcei (Srinivasan C. şi Mullins M.G., 1981). Menţinerea temperaturilor solului la 20 - 27°C, comparativ cu 13°C au favorizat diferenţierea mugurilor şi ritmul procesului (Kubota N., Shimomura K., 1984). Lumina influenţează prin durata zilei şi intensitate. Pe baza cercetărilor efectuate Alleweldt G., (1964) apreciază că, fotoperioada nu afectează inducţia inflorescenţelor, totuşi la unele soiuri numărul de primordii de inflorescenţe formate într-un mugure este mai mare în condiţii de zi lungă, comparativ cu zilele scurte (Buttrose M.S., 1974; Der Chuang Su, 1984). În condiţii controlate, fertilitatea viţelor a crescut prin mărirea timpului de expunere la intensităţi luminoase ridicate (Buttrose M.S., 1974). Deschiderea florilor, polenizarea şi fecundarea Deschiderea florilor la majoritatea soiurilor se realizează prin desprinderea petalelor de receptacul şi căderea lor sub formă de cupolă. Aceasta de datorează presiunii exercitată de creşterea gineceului, androceului şi glandelor nectarifere. La unele soiuri (puţine) deschiderea florilor constă în desprinderea petalelor la vârf şi are loc sub formă de stea. Momentul înfloritului depinde de specie, soi, locul inflorescenţelor pe lăstari, a lăstarului pe coardă şi a acesteia pe butuc, locul florilor în inflorescenţă şi microclimatul existent. El se poate aprecia în funcţie de suma gradelor de temperatură utilă de la dezmugurit la înflorit, care trebuie să fie de 300°C pentru soiurile cu înflorire timpurie, 350°C pentru cele cu înflorire mijlocie şi, de 380°C pentru cele cu înflorire târzie. În condiţiile climatului temperat, portaltoii şi unii hibrizi producători direct, încep să înflorească în a doua decadă a lunii mai. La soiurile speciei Vitis vinifera, înfloritul se 28
declanşează mai târziu cu circa 7 - 10 zile faţă de portaltoi. Pe lăstari şi coarde înfloritul se desfăşoară în ordinea diferenţierii mugurilor. În cadrul inflorescenţei se deschid mai întâi florile de pe primele ramificaţii şi, mai târziu, cele din vârful inflorescenţelor. În prima zi deschiderea începe la orele 8 - 9, iar în zilele următoare, mai devreme cu 1 - 2 ore (Martin T., 1968), mersul diurn înscriindu-se într-o curbă cu mai multe vârfuri. Receptivitatea gineceului durează 4 - 15 zile după deschiderea florilor, fiind dependentă de condiţiile de mediu (umiditatea atmosferică scăzută şi temperatura ridicată reduc perioada de receptivitate) şi de soi. Facultatea germinativă a polenului (în condiţii naturale) scade sub 7 zile la 11 - 67 %, după 14 zile la 5 - 33 %, în funcţie de soi (Dvornic V., 1959). Polenizarea are loc înaintea, în timpul (la majoritatea soiurilor) sau imediat după deschiderea florilor. Pe fiecare stigmat ajung mai mulţi grăunciori de polen (de la acelaşi soi sau de la soiuri diferite). Fecundarea. În soluţia zaharoasă de pe stigmat pot germina mai multe granule de polen, dar nu fecundează mai multe decât numărul ovulelor. De cele mai multe ori se produc două fecundări (formându-se două seminţe); apar şi cazuri cu o fecundare şi, mai rar, cu trei sau patru. Germinarea polenului constă în ieşirea plasmei prin unul din porii germinativi, formarea unei vezicule exterioare, care se continuă prin tubul polenic până la sacul embrionar. Nucleele vegetativ şi generativ ies din grăunciorul de polen, cel ge-nerativ se divide în veziculă. Cei doi nuclei generativi alunecă împreună cu cel vegetativ, îl depăşesc şi pătrund în sacul embrionar, unde, unul fecundează oosfera şi embrionul, iar celălalt, celula anexă şi formează învelişul seminţei. Procesul dublei fecundări prezintă unele abateri ca: lipsa fecundării, fecundarea numai a oosferei şi, fecundarea numai a celulei secundare. Factori de influenţă. Particularităţi genetice. Soiurile roditoare se deosebesc între ele, cele cu flori morfologic normale îşi desfăşoară procesele (deschidere a florilor, polenizare şi fecundare) pentru o completă rodire, iar cele cu abateri morfologice spre o rodire mai redusă. La acestea, se adaugă deosebirile determinate de durata deschiderii florilor, polenizării şi fecundării, de însuşirile polenului de la alte soiuri, care stimulează rodirea soiului polenizat. Soiurile roditoare, cu potenţial de creştere ridicat, altoite pe portaltoi viguroşi, mari consumatori de azot, prezintă o fecundare mai redusă (Condei Gh. şi colab., 1968). Factori climatici. Temperatura. Declanşarea înfloritului se produce la 15 - 17°C. Nivelul termic optimal este de 25°C (Kliwer W.H., 1977).Pentru parcurgerea acestor fenofaze (deschiderea florilor, polenizarea şi fecundarea), este necesară realizarea unei sume de 120°C temperatură utilă. Umiditatea relativă a aerului de 55 - 65 % (la o umiditatea pedologică de 60 - 70% din I.U.A.) corespunde unor niveluri optime. Pragul inferior pentru fecundare este de 50%, iar cel maxim oscilează între 75 - 80 %. Factori tehnologici. Conducerea viţelor semiînaltă sau înaltă, irigatul ş.a. determină întârzierea declanşării şi prelungirea acestei fenofaze. Tratamentele pentru protecţia fitosanitară. Folosirea în timpul înfloritului a unor soluţii care nu sunt bine pregătite (zeamă bordeleză incom-plet neutralizată, cu pH - 6,8 şi concentraţie mare) determină necrozarea florilor. De asemenea, aplicarea sulfului prin pulverizare fină la temperaturi de 35 - 42°C provoacă arsuri. Căderea florilor Căderea florilor are loc în trei etape: înainte de înflorit (căderi minime ale bobocilor florali), în timpul înfloritului (căderea florilor) şi după înflorit (pierderi maxime prin scuturarea ovarelor nefecundate). În condiţii normale ele sunt minime. Procentul de cădere a florilor se corelează pozitiv cu vigoarea soiului, portaltoiului, mărimea inflorescenţelor, a încărcăturii de ochi ş.a. Aceasta se maximizează din următoarele cauze: fiziologice (datorate dirijării asimilatelor spre creşterea lăstarilor în detrimentul nutriţiei florilor), organice (la soiurile autosterile cad 90 - 91 % din flori, dacă nu se realizează polenizarea încrucişată), climatice (temperaturi sub 12ºC, umiditate relativă atmosferică şi 29
pedologică reduse, excesul de umiditate), patologice (boli care determi-nă reducerea aparatului foliar, cu deficienţe în echilibrul nutritiv şi efect în scuturarea normală a florii) şi tehnologice (excesul de azot şi carenţa de fosfor, bor şi zinc). Creşterea boabelor (bacelor) Boabele (bacele) prin creştere pot ajunge la dimensiunile: unui bob de mei (meiere); unui bob de mazăre, rareori mai mult, şi nu formează seminţe (partenocarpie); unui bob normal cu seminţe degenerate, moi sau goale (stenocarpie) şi ale bobului de dimensiuni maxime (specifice soiului), cu seminţe complet constituite (consecinţă a dublei fecundări). Meierea se datorează lipsei fecundării şi a stimulatorilor endogeni proprii sau induşi de polen. În condiţii de mediu nefavorabile şi a lipsei soiului polenizator, meiază abundent soiurile funcţional femele. Partenocarpia este o consecinţă a lipsei fecundării. Ea este autonomă, când transformarea ovarului în bacă se datorează substanţelor stimulatoare proprii ale ovarului şi stimulată, prin intervenţia substanţelor stimulatoare din polenul germinat. Partenocarpia poate fi accidentală (mai frecventă la soiurile funcţional femele) şi totală (de tip Corinth - soi apiren). Stenocarpia este o consecinţă a unei singure fecundări şi poate fi cu seminţe degenerate. Acesta este modul obişnuit de formare a bobului la numeroasele soiuri cultivate pentru stafide (Sultanină, Kiş-Miş negru, Perlette ş.a.). Stenocarpia cu seminţe degenerate (goale) se întâlneşte mai rar şi este de tip Ceauş. Creşterea boabelor (pirene) cu seminţe normale (consecinţă a dublei fecundări) la început este înceată (circa 10 zile), apoi intensă (la soiurile cu coacere mijlocie - circa 50 zile), după care stagnează (circa 10 zile) şi apoi se reia (până la a 100-a zi de la înflorit), pentru ca în final să aibă loc descreşterea boabelor în). În faza de creştere a bobului se acumulează mari cantităţi de În etapa de stagnare, se constată diminuarea accentuată în substanţe auxinice din cauza impermeabilităţii pentru acestea a tegumentului seminal care este complet format. Rezultă că factorul hotărâtor în creşterea bobului este conţinutul în substanţe. Creşterea boabelor este influenţată de factorii care hotărăsc creşterea plantelor, dar pondere au încărcătura de struguri şi numărul de boabe din strugure. Maturarea boabelor În principal, maturarea boabelor constă în modificări biologice şi biochimice. Realizarea modificărilor de compoziţie a bobului şi seminţelor normal constituite, maturate, care au dobîndit facultatea germinativă şi pot reproduce o nouă plantă, este definită ca maturare fiziologică. Realizarea unui nivel optimal al compoziţiei pentru obţinerea unor anumite categorii de produse pentru consum este definită ca maturare fiziologo-biochimică. Caracteristicile maturării fiziologo-biochimice. Strugurii se pot consuma în stare proaspătă, ca stafide, compot şi dulceaţă şi transformaţi în suc, vin şi distilat de vin. Obţinerea fiecărei categorii de produs se realizează la o anumită compoziţie chimică a boabelor, deci într-o anumită stare de maturare fiziologo-biochimică. Stările acestei maturări pot fi: maturare deplină, supramaturare, maturare tehnologică şi de consum. Prin maturare deplină (completă) se defineşte acea stare fiziologo-biochimică la care boabele au acumulat zahărul şi aciditatea la niveluri caracteristice soiului. Acest moment se stabileşte prin urmărirea în timp a greutăţii boabelor, a conţinutului în glucide şi aciditate (fig. 4.18). Indiferent de alura curbelor, starea de maturitate completă a unui soi oarecare este atinsă în acel moment în care boabele au ajuns la greutatea maximă, iar conţinutul în zaharuri şi aciditatea, după o creştere, respectiv o descreştere evidentă, marchează o stagnare sau o evoluţie lentă (Cotea V., 1985). Ea este atinsă când noile depuneri de glucide în boabe sunt egale cu pierderile care au loc în actul respirator, când practic, nu mai au loc depuneri de glucide. 30
În funcţie de soi, loc şi condiţii, la maturare deplină boabele de struguri conţin 136 - 230 g/l glucide, 2,8 g/l acizi exprimaţi în H 2 SO 4 , 0,5 - 4 % tanin din greutatea pieliţelor, 600 - 800 ppm antociani (la strugurii negri) ş.a. Prin supramaturare (postmaturare) se defineşte acea stare de maturare fiziologobiochimică la care conţinutul în zaharuri depăşeşte nivelul realizat pe cale biochimică la maturarea deplină, prin concentrarea sucului celular, ca urmare a pierderii unei însemnate cantităţi de apă. În acelaşi timp se pierde şi zahăr din bob, conţinutul de glucide fiind mai mic decât la maturarea deplină. Pierderile de apă sunt însă mai mari decât cele de zahăr şi, de aceea, concentraţia de zahăr creşte. Supramaturarea se realizează prin lăsarea pe butuc a strugurilor ajunşi la maturarea deplină în vederea stafidirii boabelor. Supramaturarea artificială are loc când strugurii sunt recoltaţi şi expuşi la soare sau în instalaţii cu temperatură şi umiditate reglabile. Prin maturarea tehnologică se caracterizează acea stare la care conţinutul zaharurilor sau al acidităţii totale asigură obţinerea unui produs viti-vinicol la parametrii tehnologici specifici tipului de produs. În funcţie de tipul de vin (sau alt produs) ce trebuie obţinut (consum curent şi superior sec, demisec, demidulce şi dulce sau spumant şi spumos ş.a.), compoziţia optimă este diferită. Maturarea tehnologică se poate realiza înaintea (vinuri pentru distilate), în acelaşi timp (vinuri de consum curent şi superioare seci) sau după maturarea deplină (vinuri demiseci, demidulci şi dulci naturale). Prin maturarea de consum se defineşte acea stare prin care strugurii de masă realizează compoziţia optimă, favorabilă consumului în stare proaspătă. Ea constituie maturarea tehnologică pentru strugurii de masă. Dinamica maturării boabelor reprezintă dinamica componentelor chimice şi a creşterii masei boabelor. Acumularea glucidelor în boabe parcurge o curbă ascendentă cu temporare stagnări sau creşteri. În perioada pârgă - maturare deplină , dinamica acumulării glucidelor este mai rapidă în primele 2 - 4 săptămâni după pârgă; apoi, este ceva mai înceată, pentru ca după un anumit timp, să se înregistreze o stagnare timp de 3-5 zile (asemănător creşterii masei boabelor). Aceste stagnări ale maximelor de glucide şi masă a boabelor desemnează starea de maturare deplină. Între cele două maxime pot apărea decalaje, dintre care unele pot atinge 5 - 15 zile (Teodorescu Şt., 1955). Evoluţia conţinutului de acizi se înscrie pe o curbă descendentă. Comparativ cu creşterea masei boabelor şi a conţinutului în glucide, aciditatea are o evoluţie opusă Momentul la care curba acidităţii devine net descendentă coincide cu intrarea în pârgă a strugurilor, procesul fiind continuu până la realizarea maturării depline. Scăderea se realizează treptat, mai repede în primele 2 - 3 săptămâni după pârgă şi, apoi, mai lent. Dinamica evoluţiei acidităţii şi dinamica acumulării de glucide au importanţă în stabilirea momentului de recoltare. Dinamica creşterii masei boabelor. În această fază părţile componente ale bobului cresc în greutate (în special pulpa şi mai puţin pieliţa). Creşterea boabelor în greutate este continuă, până ce ele ating un maxim şi se menţine constantă 3 - 5 zile, când strugurii au ajuns la maturarea deplină. De aceea, strugurii se culeg pentru că, la această stare de maturare, cantitatea de zahăr, producţia şi randamentul în must sunt maxime. În concluzie, urmărirea acumulării glucidelor, a evoluţiei conţinutului de acizi şi a dinamicii creşterii masei boabelor au importanţă în stabilirea maturării depline. Factori de influenţă. Particularităţi genetice. Mecanismul maturării este asemănător la toate soiurile, deosebirile între ele apar în ritmul procesului de maturare şi în viteza de supramaturare. De aceea, în aceleaşi condiţii de mediu, soiurile de viţă îşi maturează strugurii succesiv. După durata de maturare a strugurilor, Pulliat (1877) grupează soiurile în şase epoci de coacere, Angot (1855), în cinci epoci, Gaspari (1866) şi Constantinescu (1945) în şapte epoci. Împărţirea se face pe baza acceptării unuia dintre soiuri drept reper (criteriul de referinţă) şi a sumei gradelor de temperatură necesară pentru maturarea strugurilor (Martin T., 1972). G. Constantinescu stabileşte pentru ţara noastră limitele de variaţie determinate de favorabilitatea climatică a anilor de cultură. Pentru consumul intern sau extern, la strugurii de masă se foloseşte gruparea în trei epoci de maturare: extratimpurii şi timpurii (epocile I - II), mijlocii (epocile III 31
IV) şi târzii (epocile V - VII). Gruparea soiurilor pe epoci de maturare are importanţă în eşalonarea consumului strugurilor în stare proaspătă, în organizarea proceselor tehnologice de prelucrare şi, în stabilirea arealelor favorabile de cultură. Portaltoiul, prin vigoarea care o imprimă altoiului, influenţează ritmul maturării şi, în final, la viţele foarte viguroase, coacerea strugurilor este mai tardivă. Poziţia podgoriei în raport cu latitudinea şi altitudinea influenţează, prin climatul şi microclimatul existent, maturarea strugurilor. La noi în ţară, în podgoriile sudice, strugurii se coc mai devreme. Expoziţiile sudice favorizează maturarea. În unele microclimate specifice (Cotnari - România, Tokay - Ungaria) deşi la limita nordică de cultură, se realizează condiţii de maturare favorabile obţinerii de vinuri de calitate superioară. Favorabilitatea climatică a anului influenţează nivelul şi calitatea producţiei din anul respectiv. Se consideră, că favorabilitatea climatică a primei jumătăţi a perioadei de vegetaţie hotărăşte cantitatea, iar favorabilitatea celei de a doua, prin maturarea strugurilor, influenţează calitatea. Sunt favorabile procesului de maturare toamnele lungi, cu temperaturi medii moderate (17 - 19°C în luna septembrie şi 12 - 14°C în luna octombrie). Regimul nutritiv şi hidric. Azotul întârzie maturarea. Fosforul şi potasiul o grăbesc. Apa în cantitate optimală favorizează, în exces (peste 80 % din I.U.A.) întârzie, în cantităţi prea reduse (sub 50 % din I.U.A.) maturarea este forţată şi se produce pe seama hidrolizei amidonului de rezervă. Bolile şi dăunătorii influenţează negativ, prin reducerea suprafeţei de asimilare. Încărcătura de struguri influenţează nivelul producţiei. Încărcătura mai mare de struguri determină o calitate mai redusă, dacă condiţiile pentru maturare nu sunt foarte bune.
32
PARTICULARITĂŢI FIZIOLOGICE Elaborarea materiei organice poate fi interpretată în sensul larg al aprovizionării cu apă şi substanţe minerale, al captării energiei solare şi convertirii acestora în energie biologică, prin etapele metabolice ale procesele biochimice de sinteză (anabolism) şi de degradare (catabolism). Dirijarea valorificării superioare şi raţionale a acestor procese constituie calea eficientă de sporire a bioproductivităţii viţei de vie. PARTICULARITĂŢI FIZIOLOGICE PRIVIND NUTRIŢIA VIŢEI DE VIE
Aprovizionarea cu apă Apa este principalul constituent al materiei vii, mediul principal de solvatare şi reacţie al elementelor nutritive şi al unor produşi de sinteză, furnizează ionii de H+ şi de HO- necesari în fotosinteză, pentru menţinerea echilibrului acido-bazic şi în activităţile enzimatice. Apa reprezintă mediul de absorbţie a substanţelor anorganice şi organice din sol şi de transport a elementelor nutritive de la rădăcină spre frunze (seva brută) iar apoi de la locul sintezei spre organele de depozitare (seva elaborată). Datorită unor proprietăţi fizico-chimice caracteristice apa deţine un rol însemnat în procesul de reglare a temperaturii plantelor. Căldura specifică mare (căldura necesară pentru a ridica temperatura unui gram de apă 0 cu 1 C) determină menţinerea unei temperaturi relativ constante a organismului, care poate absorbi o mare cantitate de căldură fără un schimb mare de biotemperatură. Căldura de vaporizare mare a apei (numărul de calorii necesare pentru evaporarea unui gram de apă la temperatura de1000 C) , cu valoarea de 538,4 calorii, permite disiparea unei cantităţi mari de căldură prin evaporarea unei cantităţi mici de apă, reprezentând un mijloc eficace de apărare împotriva căldurii. Procesele fiziologice ale viţei de vie se desfăşoară la un anumit nivel de hidratare a celulelor. Viţa de vie prin sistemul său hidrodinamic realizează absorbţia, translocarea şi eliminarea apei. Starea de hidratare se realizează în funcţie de necesităţi. La un anumit nivel de hidratare procesele fiziologice fundamentale se intensifică. Carenţa hidrică din zilele cu temperaturi ridicate produce modificarea raportului fotosinteză respiraţie. Posibilităţile reduse de aprovizionare cu apă determină plantele să o obţină prin condensarea unor produse de sinteză şi oxidarea acestora în procesul respirator; după epuizarea acestora plantele se vor ofili, iar apoi, dacă starea de deficit hidric continuă, plantele mor. Sistemul radicular bine dezvoltat al viţei de vie permite explorarea unui volum mare de sol şi asigură o capacitate ridicată de absorbţie a rădăcinilor active. De aceea viţa de vie cantonată de obicei în areale cu subasigurare hidrică, pe terenuri în pantă, pe nisipuri, pe soluri scheletice, cu conţinut redus de humus, unde apa este reţinută mai puţin, poate asigura obţinerea de producţii ridicate . În organele viţei de vie apa se găseşte atât extracelular cât şi intracelular. Extracelular apa se găseşte intravascular (în seva din vasele lemnoase şi liberiene), în componenţa lichidului interstiţial care scaldă toate celulele, în spaţiile interorganice (apa lacunară). Intracelular apa se găseşte sub 3 forme: apă legată care intră în constituţia compuşilor organici, apă absorbită care asigură starea coloidală a materiei vii protoplasmatice şi apă liberă, respectiv apa de imbibiţie. După Roy, citat de Champagnol (1994), apa din plante poate fi repartizată în 4 compartimente: xilem şi apoplasmă (zonă situată în afara membranei celulare sau spaţiul pereţilor pectocelulozici), care sunt metabolic puţin active şi conţin un lichid puţin concentrat, asemănător sevei brute; vacuole şi simplasmă (zonă celulară situată între membrana citoplasmatică - plasmalemă şi membrana vacuolară - tonoplasmă), care conţin un lichid foarte concentrat, a cărui concentraţie variază în funcţie de metabolism. 33
În rădăcină şi tulpină cea mai mare cantitate de apă este conţinută în compartimentul xilem-apoplasmă, în timp ce vacuolele conţin cea mai mare parte a apei din frunze. Cantitatea de apă din diferitele organe ale viţei de vie variază în funcţie de starea fiziologică, de vârsta ţesuturilor şi de intensitatea metabolismului (datorată influenţei factorilor externi şi interni). Ţesuturile tinere conţin o cantitate mai mare de apă, deoarece o dată cu creşterea în vârstă a ţesuturilor are loc şi creşterea conţinutului de substanţe organice din celule în detrimentul apei. Ţesuturile fiziologic active conţin o cantitate de apă mai mare decât ţesuturile de susţinere sau cele de protecţie. La viţa de vie ţesuturile meristematice au un conţinut de apă de 80 - 95 %, lăstarii în creştere 55-90 % în funcţie de fenofază, coardele de 1 an 50 - 55 %, coardele de 2 ani şi mai mult 40 - 50 %; frunzele nou formate au un conţinut de 78-80 % apă care scade până la 62-70 % la frunzele senescente. Conţinutul de apă al strugurilor este de 70-80 % în miez, 60 - 70 % în pieliţe, 55 - 60 % în ciorchini şi 15 -40 % în seminţe. Consumul de apă al viţelor, evaluat prin coeficientul economic al transpiraţiei, este variabil în funcţie de condiţiile pedo-climatice, caracteristicile soiului cultivat, vârsta şi starea de sănătate a plantaţiei. Datorită procesului intens de transpiraţie viţa de vie consumă cantităţi mari de apă care pot ajunge până la 11.000 m3 apă/ha respectiv 2-3 l apă/ oră pentru fiecare butuc de viţă de vie. În medie, pentru fiecare gram de s.u. sintetizat sunt necesare între 320 şi 750 g apă, fapt constatat atât prin cercetările efectuate în România. Datorită temperaturilor ridicate, consumul de apă este maxim în zilele de vară, la orele de maximă căldură, când pentru fiecare g de s.u. sintetizată se consumă de 5 ori mai multă apă decât în orele de dimineaţă şi de 2 ori mai multă apă decât în orele de seară. În funcţie de fenofază, cel mai ridicat consum de apă se înregistrează în fazele de creştere maximă a lăstarilor şi a strugurilor. Circa 0,5 % din necesarul de apă se consumă în perioada de repaus, 1,5 % la dezmugurit, 10 % în perioada înfloritului, 43,5 % în perioada creşterii boabelor, până la intrarea în pârgă şi 45 % în perio ada d e matu rare a strugu rilo r şi a lemnului de 1 an (Olteanu I, 1998; M. Marro, 1992)- fig 4.21 Pentru aprecierea corectă a cerinţelor viţei de vie faţă de factorul apă trebuie avute în vedere cantitatea de precipitaţii, higroscopicitatea aerului şi umiditatea solului. În climatul temperat cultura viţei de vie este posibilă la un regim de precipitaţii anual cuprins între 400 - 700 mm, dintre care minim 250 mm în perioada de vegetaţie . În climatul tropical viţa de vie se cultivă la un regim de precipitaţii de 800 - 1000 mm anual dar evapotranspiraţia este foarte intensă. În condiţii de climat secetos, la 100 - 400 mm precipitaţii anual, cultura viţei de vie este posibilă numai dacă sunt condiţii pentru irigare. Pentru ca asimilaţia clorofiliană să se desfăşoare normal valoarea higroscopicităţii trebuie să fie cuprinsă între 50-80 %. Nivelul mai redus al umidităţii relative a aerului influenţează negativ desfăşurarea proceselor fiziologice. La valori ale higroscopicităţii < 40 % fotosinteza scade foarte mult iar dacă se înregistrează < 20 % fotosinteza este blocată. Pe parcursul perioadei de vegetaţie valorile optime ale higroscopicităţii sunt: pentru creşterea lăstarilor 70-80%; la înflorit > 55%; la maturarea boabelor 50-60%. Dacă la înflorit higroscopicitatea aerului scade sub 25 % are loc deshidratarea stigmatelor, polenizarea şi fecundarea fiind compromise. Valoarea umidităţii solului este determinată de aportul de apă din precipitaţii şi de nivelul pânzei freatice, de natura, textura şi structura solului, de condiţiile de temperatură şi de agrotehnica aplicată. Umiditatea optimă a solului este de 50-80 % din I.U.A.. Valorile mai mari sunt favorabile pentru creşterea lăstarilor, iar cele mai mici, pentru maturarea boabelor . Pe măsura scăderii umidităţii solului se reduce asimilaţia şi creşterea lăstarilor, întârzie înfloritul, are loc încetinirea creşterii lăstarilor.
34
Mecanismul aprovizionării cu apă. Aprovizionarea cu apă a viţei de vie se face prin rădăcini (90 - 95 %) şi prin frunze (5 10 %).
Absorbţia apei de către rădăcinile viţei de vie începe atunci când temperatura solului ajunge la valorile specifice anumitor soiuri sau specii. Temperatura la care rădăcinile încep absorbţia variază în limite foarte largi, fiind cuprinsă între 4 - 4,5 0 C pentru hibrizii europeoamericani şi 14 0 C la viţele altoite pe Vitis Berlandieri. Când în sol se înregistrează temperatura specifică apa este absorbită de perişorii absorbanţi, pătrunde în spaţiile capilare din pereţii celulelor rizodermice şi ale parenchimului cortical (apoplast) şi apoi trece prin plasmalemă în interiorul celulelor (prin osmoză). Apa pătrunsă în celule este transportată prin celulele parenchimului cortical şi prin endodermă pe cale citoplasmatică (prin plasmodesme) pe baza gradientului de presiune hidrostatică. Datorită concentraţiei mai mari a ionilor din apoplast are loc un proces de exosmoză, prin care volumul soluţiei se măreşte, şi apare o presiune care împinge soluţia spre vasele lemnoase unde presiunea este mai mică, determinând astfel ascensiunea spre organele aeriene. La nivelul secţiunilor realizate prin coardă cu ocazia tăierilor apa este eliminată sub formă de picături, fenomen cunoscut sub numele de plânsul viţelor. Acest mecanism de transport al apei definit drept activ se realizează datorită presiunii radiculare care, la viţa de vie, are valori cuprinse între 2,5 şi 5,0 bari. Transportul apei datorită presiunii radiculare prezintă importanţă nu numai primăvara, când frunzele nu sunt formate, ci şi vara când, în timpul nopţii, determină rehidratarea plantelor. Absorbţia pasivă a apei se realizează datorită forţei de sucţiune determinată de transpiraţie. Absorbţia apei din sol este posibilă când forţa de sucţiune a perişorilor absorbanţi este mai mare decât forţa de reţinere a apei de către coloizii solului. Rădăcinile viţei de vie pot absorbi apa reţinută cu forţe de până la 14,6 atm. De obicei presiunea osmotică a sucului celular este mult mai mare decât a soluţiei solului, iar presiunea de 14,6 atm devine factor limitativ când cantitatea de apă din sol scade până la 18-20 % din capacitatea de câmp a solului pentru apă, în funcţie de textura solului. Apa pătrunsă prin perişorii absorbanţi ajunge la endodermă prin şi printre membranele celulare. Circulaţia apei prin membranele celulare este mai uşoară, rezistenţa la străbatere a citoplasmei fiind de 80 de ori mai mare. Trecerea apei din endodermă în vasele conducătoare şi apoi în frunze este posibilă pentru că forţa de sucţiune a frunzelor, determinată de transpiraţie, este mult mai mare (17,2 25,8 atm -). Transpiraţia este determinată la rândul ei de puterea de absorbţie foarte mare a atmosferei care, la o umiditate relativă a aerului de 50 %, exercită o forţă de absorbţie de 922 atm. Cercetări recente, care au urmărit modul în care se realizează transportul apei prin pedicel spre fruct, au arătat că înainte de pârgă xilemul deţine un rol aproape exclusiv în transportul apei, iar după pârgă rolul dominant este deţinut de floem. Extraradicular apa este absorbită prin stomate şi prin cuticulă. Absorbţia apei prin stomate nu necesită disocierea apei în ioni, în timp ce pentru absorbţia cuticulară acest lucru este necesar. După pătrunderea în endodermă apa este preluată în vasele conducătoare şi utilizată ca şi cea absorbită radicular. Pe cale extraradiculară se asigură 5-10 % din necesarul de apă al plantei. Absorbţia se desfăşoară în condiţii optime la o ofertă maximală (la saturarea solului cu apă în absenţa fenomenelor depresive de tip anoxic), când aportul de apă ar putea satisface cel mai bine cerinţa climatică, realizându-se evapotranspiraţia maximă. În realitate există însă divergenţe între cererea climatică şi oferta plantelor, divergenţe care duc la apariţia unor modificări biologice şi fiziologice, care permit ajustarea pierderilor de apă la aportul hidric prin mecanisme izohidrice (prin stomate, care determină menţinerea unui potenţial ridicat în plante) şi 35
anizohidrice (care permit variaţii mai mari de potenţial). Toate situaţiile de divergenţă între oferta plantelor şi cererea climatică conduc spre reducerea evapotranspiraţiei (Perrier P., 1988). Planta reprezintă aşadar un organism complex, dotat cu mecanisme de reglare a funcţionării sale biologice ca răspuns la variaţiile condiţiilor de mediu, care permite transferul apei ( prin sistemul fascicular), reţinerea şi înmagazinarea ei (prin sistemul simplastic). Factorii care influenţează aprovizionarea cu apă a viţei de vie Transpiraţia La viţa de vie transpiraţia constă în eliminarea apei în stare gazoasă. Deficitul de saturaţie cu vapori de apă din atmosferă determină acest proces. Prin transpiraţie pierderile de apă absorbită sunt de 99 %. Cu toate aceste pierderi, frunzele trebuie să-şi menţină un conţinut ridicat de apă (75 - 85 % din greutatea proaspătă), pentru desfăşurarea reacţiilor biochimice şi realizarea unei turgescenţe pozitive. Eliminarea apei prin transpiraţie constituie principala forţă care determină transportul pasiv al sevei brute, reprezentând motorul fiziologic al alimentării cu apă. Deşi consumul de apă în reacţiile metabolice este mult mai mic decât cel prin transpiraţie, se poate considera că fotosinteza şi hidroliza contribuie la ridicarea forţei de sucţiune a celulelor plantelor prin produşii osmotic activi de sinteză şi de hidroliză. Mersul diurn şi sezonier al transpiraţiei. În decursul a 24 ore transpiraţia înregistrează minime şi maxime. Ziua, procesul este favorizat de: temperatura ridicată, lumina intensă, umiditatea atmosferică redusă, cu un maxim la amiază şi reduceri spre seară şi dimineaţă. Pe timp noros sau ploios, intensitatea transpiraţiei este de 7 - 8 ori mai slabă decât pe timp senin . În cursul perioadei de vegetaţie transpiraţia este de 3 ori mai mare la înflorit decât la creşterea lăstarilor, este deosebit de intensă în perioadele de secetă şi scade spre sfârşitul perioadei de vegetaţie. Factorii care influenţează transpiraţia, şi implicit şi aprovizionarea cu apă, pot fi grupaţi în: factori biologici, factori climatici şi factori tehnologici. Factorii biologici. Cantitatea de apă eliminată prin transpiraţie variază de la 4-5 l/zi la plantele cu vigoare mică până la 15-20 l/zi la plantele viguroase (Champagnol,1994; Burzo şi colab. 1999). Pierderea de apă se realizează în special prin stomate, transpiraţia cuticulară, care se realizează prin discontinuităţile cuticulei, având o pondere mică, reprezentând numai 17-24 % din transpiraţia totală. Numărul de stomate la mm2 (între 150 - 300 în funcţie de soi), distanţa dintre ele şideschiderea lor influenţează intensitatea transpiraţiei, ştiut fiind că mişcările de închidere şi de deschidere a stomatelor, datorate modificării turgescenţei celulelor, reprezintă principalul mijloc de reglare a procesului de transpiraţie. La frunzele cu stomate deschise intensitatea transpiraţiei este ridicată, deci şi absorbţia pasivă a apei se desfăşoară intens (Atanasiu, 1994). Intensitatea transpiraţiei depinde şi de combinaţiile realizate prin altoire dar şi de buna concreştere între partenerii adulţi. Folosirea unor portaltoi cu capacitatea de a explora solul în profunzime determină o mai bună aprovizionare cu apă. Soiurile cu vigoare mică (la care şi suprafaţa foliară este mai mică), precum şi cele ale căror frunze au o pilozitate ridicată (care în absenţa curenţilor puternici de aer determină realizarea în jurul frunzelor a unui microclimat cu o higroscopicitate ridicată) prezintă o transpiraţie mai puţin intensă, comparativ cu soiurile viguroase sau cele cu frunze glabre. Pentru aceleaşi condiţii şi la aceeaşi unitate de greutate proaspătă, viţele americane transpiră mai mult decât cele europene.. După cantitatea de apă pierdută prin transpiraţie s-au stabilit diferenţe între soiuri. Acestea, se grupează în trei categorii: soiuri cu intensitate a transpiraţiei scăzută (Regina viilor ş.a.), soiuri cu intensitate a transpiraţiei intermediară (Saint 36
Emillion, Sauvignon ş.a.) şi soiuri cu intensitate a transpiraţiei ridicată (Crâmpoşie selecţionată 600 - 800 g/butuc/oră, Cabernet Sauvignon, Merlot ş.a.). Factorii pedo-climatici. Influenţa tipului de sol asupra aprovizionării cu apă a viţelor a făcut obiectul a numeroase cercetări. Pe solurile nisipoase, usoare necesarul de apa mai mare decat pe solurile grele, argiloase Higroscopicitatea favorizează transpiraţia la valori de 60-80%. Valorile mai reduse sau mai ridicate au influenţă negativă asupra intensităţii transpiraţiei. Curenţii de aer cu viteză redusă măresc de 2-5 ori intensitatea transpiraţiei. Lumina influenţează prin deschiderea şi închiderea fotoactivă a stomatelor şi prin efectul caloric al luminii asupra frunzelor. Viţele consumă de 2 ori mai multă apă pentru aceeaşi cantitate de asimilate dacă sunt însorite decât dacă sunt umbrite . Până la 25 - 35 klx eficienţa utilizării apei creşte odată cu creşterea intensităţii luminii. Transpiraţia şi conductanţa stomatelor descresc în condiţii de lumină constantă optimă dacă temperatura scade sub cerinţele optime. La temperaturi favorabile, în condiţii de lumină redusă, respiraţia, transpiraţia şi conductanţa stomatelor au un nivel ridicat, dar utilizarea apei are eficienţă redusă. Factorii tehnologici. Intensitatea transpiraţiei este mai mare la viţele plantate la distanţe mici comparativ cu cele plantate la distanţe mari. La viţele conduse semiînalt intensitatea transpiraţiei este mai redusă, datorită plasării frunzelor la o înălţime mai mare, unde datorită fenomenului de inversie termică, temperatura este mai scăzută cu 1-2 0C. Transpiraţia este influenţată şi de regimul de fertilizare. În general s-a observat că îngrăşămintele au determinat o creştere a conţinutului în apă legată şi în substanţe uscate solubile din plante. Între intensitatea transpiraţiei şi conţinutul în substanţă uscată solubilă sau apă legată există o corelaţie negativă foarte semnificativă. În momentele critice pentru economia apei din frunze, îngrăşămintele cu fosfor şi potasiu au acţionat în sensul hidrolizării substanţelor macromoleculare, îmbogăţind conţinutul frunzelor în substanţe osmotic active şi a legării chimice a apei, determinând astfel o rezistenţă mai bună la pierderea apei prin transpiraţie. Potasiul este necesar plantei în special în perioada de tinereţe a viţei de vie când determină dezvoltarea sistemului radicular în profunzime. Pe de altă parte, s-a observat că aplicarea gunoiului de grajd influenţează creşterea şi orientarea rădăcinilor, îngrăşământul organic facilitând o mai bună dezvoltare a sistemului radicular, care duce în final la o mai bună absorbţie a apei din sol. Prin folosirea ca îngrăşăminte verzi a coardelor rezultate la tăiere se îmbunătăţesc însuşirile fizice ale solului prin creşterea capacităţii de reţinere a apei, se asigură un drenaj mai bun, evitând scurgerile de suprafaţă, în acelaşi timp având loc şi reducerea pierderilor de apă prin transpiraţie . Aplicarea tratamentelor cu diferite substanţe asupra învelişului foliar modifică temperatura frunzelor sau permeabilitatea cuticulei, influenţând astfel transpiraţia. De exemplu, aplicarea tratamentelor cu zeama bordeleză reduce temperatura frunzei şi transpiraţia tinde să scadă. Ulterior, zeama bordeleză produce însă creşterea permeabilităţii cuticulei, determinând astfel creşterea intensităţii transpiraţiei cuticulare. Aplicarea unor tratamente cu compuşi fenolici (rutină, quercitină, apigenină) şi kinetină, în concentraţie de 10 ppm, singure sau în diverse combinaţii, au determinat creşterea conţinutului de apă, la viţele suboptimal aprovizionate hidric, cu până la 30 %, datorită creşterii rezistenţei stomatice (Brigidina T, Kushnirenco V., 1993). Inelarea determină acumularea în frunze, tulpini şi lăstari a unor asimilate, care prin intermediul acidului abscizic determină închiderea stomatelor ( Burzo şi colab. 1999).
37
Aprovizionarea cu elemente nutritive Mecanism. La viţa de vie substanţele nutritive pătrund în rădăcină sub formă de ioni, prin celulele care nu şi-au pierdut permeabilitatea, îndeosebi cele din zonele piliferă şi netedă. Trecerea se face pe linia gradientului de potenţial electric determinată de sarcini electrice (predominant negative) ale suprafeţei rădăcinii. Ionii adsorbiţi de coloizii solului trec pe rădăcină prin schimb cu ionii reţinuţi mai puţin de rădăcină. Pe suprafaţa rădăcinii predomină sarcinile electrice negative, de aceea sunt adsorbiţi preponderent cationii, dar nu lipsesc anionii. Aceştia străbat membrana scheletică astfel: cationii (K+; NH4+; Mg++; Ca++ ş.a.) prin schimb şi anionii (NO3-; PO4---; SO4--) prin difuziune. Din membrană unii ioni se deplasează pasiv prin peretele celulelor până la epidermă, alţii activ prin intermediul transportorilor şi prin pinocitoză. Trecerea spre vasele conducătoare se face prin endodermă, într-un singur sens spre xilem. Ionii circulă pasiv prin pereţii celulelor, sau activ prin citoplasmă. În vasele xilemului aceştia sunt absorbiţi printr-un mecanism secretoriu localizat la suprafaţa celulelor vii, vecine vaselor lemnoase. Prin xilem, substanţele nutritive sunt transportate spre frunze, cu atât mai repede, cu cât transpiraţia este mai intensă. Absorbţia substanţelor minerale prin difuziune sau schimb de ioni se produce fără consum energetic ridicat. Trecerea acestora prin intermediul transportorilor şi prin pinocitoză se face cu consum mare de energie, solicitându-se un metabolism intens, o respiraţie activă aerobă la nivelul zonelor de absorbţie şi de transport până la vase. Principalii factori externi care influenţează absorbţia ionilor sunt: temperatura, concentraţia soluţiei solului, prezenţa altor ioni în mediu, caracterele genetice ale speciilor şi soiurilor, activitatea metabolică ş.a. Extraradicular, substanţele nutritive sunt absorbite prin stomate şi cuticulă. Absorbţia prin stomate se produce prin difuziune, pasiv. Prin cuticulă, aceasta se realizează prin schimb de ioni şi prin transportori, dar şi prin difuzie. Deoarece în compoziţia cuticulei intră pectine cu pronunţat caracter hidrofil, aceasta mijlocecşte schimbul de ioni şi deplasarea lor în mod pasiv, printre lamelele care structurează cuticula. Din epidermă, substanţele nutritive circulă până la vasele conducătoare şi se deplasează prin ele, ca şi substanţele absorbite prin rădăcini. Elaborarea, transportul şi depozitarea produselor de sinteză La baza elaborării produselor de sinteză la viţa de vie se află fotosinteza, ponderea cea mai mare a substanţelor de rezervă având-o glucidele (în struguri domină glucoza şi fructoza, iar în coarde amidonul). În condiţii normale, procesele metabolice la viţa de vie se desfăşoară în favoarea acumulării de materie vegetală, care reprezintă biomasa sintetizată şi, din care numai o anumită parte constituie produsul viticol util (strugurii sau butaşii pentru înmulţire). Fotosinteza Elaborarea materiei vegetale prin acest proces se bazează pe capacitatea moleculelor de clorofilă de a capta cuantele de lumină şi a utiliza această energie în reacţiile endergonice de fixare şi reducere a dioxidului de carbon, ducând la sinteza de substanţe organice. Reacţiile biochimice ale procesului fotosintetic se pot schematiza convenţional astfel: CO2 + H2O + clorofilă + substanţe minerale + E = C6H12O6 + O2. Unele secvenţe ale lanţului de procese din cadrul fotosintezei se produc în prezenţa luminii (reacţii fotochimice), iar altele în absenţa luminii (reacţii enzimatice). În faza reacţiilor fotochimice au loc: absorbţia CO2 din atmosferă, captarea energiei solare de către pigmenţii clorofilieni şi convertirea ei în energie chimică, prin declanşarea 38
transferului de electroni energizanţi cu formarea adenozintrifosfat (ATP), substanţă bogată în energie şi, a unui reducător primar (NADPH2). În faza metabolică (de întuneric) au loc încorporarea CO2 pe un acceptor (1 - 5 difosforibuloză), formarea de glucide prin reacţiile ciclului Calvin (Ciclul C 3 ) utilizând energia înmagazinată în ATP şi NADPH2 şi înglobarea, transformarea şi polimerizarea lor în substanţe organice complexe. La viţa de vie principalele produse ale fotosintezei sunt glucidele (zaharoza, glucoza, fructoza şi rafinoza). În cantităţi mai reduse se formează acizii organici (acidul oxalic, acidul tartric, acidul citric, acidul malic, acidul succinic) şi aminoacizii (cistină, histidină, alanină, acidul asparagic, proline, metionină, valină, lizină ş.a.). Fotosinteza la viţa de vie se caracterizează prin nivel, ritm şi grad de răspuns la factorii ecologici şi agrofitotehnici. Factorii care influenţează fotosinteza. În cazul viţei de vie, plantă cu mecanism biologic de conversie a energiei solare prin fotosinteză, comportamentul sistemului foliar este controlat genetic dar influenţat şi de factori ecologici ca: lumina, temperatura, umiditatea atmosferică şi pedologică, concentraţia în CO2; substanţe nutritive; cantitatea de clorofilă; unele măsuri agrofitotehnice ş.a. Factori biologici. Particularităţi genetice. Activitatea fotosintetică a soiurilor este diferită în aceleaşi condiţii de ecotop. Prin altoire se constată o influenţă reciprocă complexă între cei doi bioparteneri care include şi ritmul asimilaţiei clorofiliene. Studiile efectuate în acest sens (Georgescu M., 1972; Stoev K., 1979; Calo A., 1985 ş.a.) au reliefat faptul că unii portaltoi (Riparia Gloire, Riparia x Rupestris 101-14, 3309 P) au capacitatea de a intensifica fotosinteza, determinând şi acumularea de asimilate în cantităţi sporite. Cantitatea de clorofilă este specifică fiecărui soi în parte, dar poate fi influenţată şi de portaltoi. Mamarov (1959), citat de Stoev K. (1979), stabileşte că, în cazul soiului Gâmza, portaltoii Kober 5 BB şi Rupestris du Lot asigură cantitaţi mărite de clorofilă comparativ cu Chasselas x Berlandieri 41 B sau cultura pe rădăcini proprii. Vârsta şi starea de integritate a frunzelor. Intensitatea fotosintetică a frunzelor se reduce o dată cu vârsta. Din această cauză frunzele de la baza lăstarului (nivelul 1-5) manifestă o intensitate redusă a fotosintezei comparativ cu frunzele mature din treimea mijlocie sau cu frunzele de la nodurile superioare. Prin îndepărtarea timpurie a vârfului lăstarului, frunzele îmbătrânite nu pot susţine în continuare efortul biologic al plantei (Nikiforova 1959, citată de Olteanu I. 1994). Starea bună de sănătate a plantelor precum şi integritatea frunzelor au implicaţii pozitive asupra desfăşurării procesului de fotosinteză cu randament maxim. Cercetările de dată recentă (Poni şi Intieri, citati de Burzo I. şi colab, 1999) au evidenţiat faptul că zona cu activitate fotosintetică maximă se deplasează către vârful lăstarului pe măsura creşterii acestuia, pe măsură ce trec 30-40 zile de la formarea frunzelor Fertilitatea lăstarilor influenţează asimilaţia clorofiliană în sensul că aceasta prezintă nivele mai reduse în cazul lăstarilor sterili decât în cazul celor fertili. Factori climatici. Viţa de vie este o plantă iubitoare de lumină şi de aceea necesită terenuri însorite pentru cultură. Lumina influenţează funcţiile vitale şi procesele fiziologice de bază ca de exemplu: fotosinteza, respiraţia, transpiraţia, influenţează durata perioadei de vegetaţie ş.a. Pe parcursul acesteia cerinţele faţă de lumină sunt mai ridicate la înflorit, diferenţierea mugurilor şi maturarea strugurilor dar mai scăzute la recoltare. Favorabilitatea anilor de cultură se poate aprecia în funcţie de valoarea normală a sumei orelor de insolaţie în perioada 1 IV - 30 IX (tabelul 4.10). 39
Un plus de 8,9% faţă de valoarea normală determină un an viticol foarte favorabil în timp ce un minus de 9,8% faţă de valoarea normală constituie un indicator pentru anii nefavorabili. Pentru ţara noastră durata de strălucire a soarelui variază între 1000 şi 1800 ore, în funcţie de aşezarea geografică. De exemplu la Drăgăşani 1576, Cotnari 1502, Blaj 1343. Durata de iluminare zilnică influenţează soiurile în funţie de reacţia fotoperiodică. După acest criteriu există viţe de zi lungă (Proles occidentalis - Pinot gris), viţe de zi scurtă (Proles orientalis - Afuz-Ali) şi viţe indiferente (Proles pontica - Fetească albă). Soiurile de zi scurtă cultivate în condiţii de zi lungă sunt influenţate în sensul prelungirii perioadei de vegetaţie, a întârzierii diferenţierii mugurilor ş.a. Condiţii optime de fotosinteză se înregistrează la o intensitate cuprinsă între 30 şi 50.000 lucşi (Oprea }t.1995). La o valoare mai mare de 100.000 lucşi fotosinteza încetează datorită închiderii stomatelor (Fregoni M. 1973 citat de Oprea }t.1995). Pe de altă parte lumina în exces asociată cu efectul caloric vatămă cloroplastele, degradează aparatul enzimatic, pigmenţii şi cloroplastele (Peterfi }t. şi colab. 1972). Lumina intensă şi de durată stimulează diferenţierea mugurilor, prelungeşte durata perioadei de vegetaţie şi întârzie maturarea lemnului şi a strugurilor. Lumina de intensitate asociată cu o durată mică conduce la o mai bună maturare a lemnului şi de aici la o mai bună rezistenţă la iernare. Umbrirea atrage după sine scăderea intensităţii fotosintezei şi diminuarea cantităţii de substanţe elaborate, reduce conductibilitatea stomatală şi activitatea reductazei, dar creşte nivelul acidului tartric şi al azotului din frunze (Smart R. şi colab. 1988). Numeroşi autori au căutat să stabilească o corelaţie între procentul de umbrire şi acţiunea sa asupra diverşilor metaboliţi. Astfel, concentraţia în terpene libere este asemănătoare în cazul expunerii la soare cât şi a umbririi cu 20% (Belancic A. şi colab. 1998) Veres A. şi colab. (1978) reliefează că pentru regiunile septentrionale valorile minime ale factorilor de mediu au rolul cel mai important. Frunzele din partea umbrită a butucului nu realizează decât 58 - 63% din rata netă a asimilaţiei frunzelor din partea însorită. Explicaţia scăderii randamentului fotosintezei în condiţii de umbră, reieşită în urma unor experienţe în sere efectuate pe soiurile Muller - Turgau şi Riesling, constă în reducerea capacităţii de transport electric în cadrul fotosistemului II, astfel încât randamentul conversiei de energie se reduce (During H., 1998). Soiurile de Vitis vinifera preferă lumina directă, în general, dar există şi câteva excepţii (Fetească albă, Muscat Ottonel) la care intensitatea fotosintezei poate decurge cu valori apreciabile şi în lumină difuză. De asemenea hibrizii direct producători proveniţi din Vitis riparia (Isabella) preferă lumina difuză. În condiţiile în care dimineaţa intensitatea luminoasă nu prezintă valori ridicate, Carbonneau A. (1985) apreciază că frunzele ar trebui să fie expuse în lumină plină pentru o conversie energetică cât mai mare. La o iluminare corespunzătoare lăstarii prezintă meritale scurte şi groase, colorate în verde intens. Lipsa de lumină debilitează planta care devine mai sensibilă la atacul bolilor şi al dăunătorilor. Categoria radiaţiilor. Cercetările în această direcţie au scos în evidenţă că radiaţiile galben-portocalii favorizează formarea parenchimurilor în dauna ţesuturilor mecanice. Totodată determină alungirea lăstarilor, etiolarea frunzelor, creşterea pH-ului şi diminuarea pigmentaţiei antocianice la soiurile cu struguri negri. Radiaţiile infraroşii inhibă asimilaţia fosforului, favorizează alun-girea lăstarilor, etiolarea frunzelor şi distrugerea pigmenţilor asimilatori. Radiaţiile ultraviolete favorizează formarea vitaminei D şi stimulează asimilarea substanţelor azotoase. În ultimul timp a fost pus în evidenţă rolul acestora în sinteza unor fitoalexine la viţa de vie (ex:resveratrolul) care inhibă dezvoltarea sporilor de Botritys cinerea şi 40
Plasmopara viticola, regăsindu-se şi în vin unde este un element benefic pentru sănătatea consumatorului (Bessis R. şi colab. 1998; Langcake şi Price 1977). Radiaţiile violete şi albastre favorizează formarea pigmenţilor antocianici şi carotenoizi, a vitaminei C, diminuează ph-ul plantei, întârzie absorbţia potasiului şi determină dezvoltarea unor meritale scurte şi groase. Cunoaşterea acestor influenţe are importanţă în cultura de seră (Belgia) a soiurilor de struguri pentru masă şi pentru producerea materialului săditor viticol în solarii. Lumina nu poate fi stocată, de aceea, trebuie instantaneu interceptată şi utilizată. Câmpul luminos în care cresc viţele este determinat de radiaţiile solare reflectate de către nori, sol şi obiectele de pe sol. În condiţii naturale lumina nu este pe deplin folosită pentru activitatea asimilatorie a frunzelor. Acumularea de substanţă uscată variază cu densitatea de flux radiativ care cade pe frunze. De aceea, frunzele însorite asigură sporuri mai mari de substanţă uscată decât fracţiunea de frunze umbrite. Dar, de activitatea fotosintetică a frunzelor bine luminate, beneficiază şi cele mai puţin luminate. Maximul fotosintetic se realizează la frunzele tinere, de la acelaşi nivel, care au ajuns la dimensiunile specifice soiului. Maximul fotosintetic se menţine până ce acestea îmbătrânesc. Frunzele din vecinătatea inflorescenţelor (strugurilor) au activitate fotosintetică mai ridicată. Repartizarea învelişului vegetal pentru o bună interceptare a sursei luminoase asigură potenţarea randamentului fotosintetic. Din totalul energiei luminoase care cade asupra viţei de vie, numai o parte este absorbită (81 %), alta este reflectată (10 %) şi alta transmisă (9 %). Plantă iubitoare de lumină, heliofilă, viţa de vie are nevoie de lumină, deoarece numai o mică parte din energia absorbită este folosită pentru fotosinteză (1 %). Captarea energiei luminoase este influenţată de numeroşi factori: soi, vârsta plantaţiei, densitatea fluxului energetic, indicele foliar (suprafaţa frunzişului raportată la unitatea de suprafaţă de sol alocată), arhitectura şi altitudinea frunzişului, dimensiunile, forma, vârsta şi caracteristicile optice ale frunzelor, orientarea frunzelor faţă de lumina incidentă ş.a. Temperatura .Cea mai mare parte din radiaţia solară ajunge la suprafaţa solului unde se transformă în energie calorică, care influenţează viţa de vie atât prin nivel cât şi prin suma gradelor de temperatură. Rezultatele obţinute de numeroşi cercetători ne fac să considerăm că temperatura optimă pentru desfăşurarea procesului de fotosinteză este de 25 -280C, cu variaţii determinate de zonele de cultură (300C pentru arealele călduroase) sau de momentul din perioada de vegetaţie (200C în luna septembrie). Datorită dereglării aparatului enzimatic şi pierderii turgescenţei ţesuturilor la 35 - 400C fotosinteza se reduce semnificativ urmând ca la 500C să înceteze. Umiditatea atmosferică şi pedologică. Umiditatea relativă a aerului cuprinsă între 60 70 % este favorabilă fotosintezei, la 40 % aceasta stânjeneşte, iar la 20 % procesul sistează. Cea pedologică este favorabilă la valori cuprinse între 50 - 80 % din intervalul umidităţii active. În condiţii normale de iluminare, s-a constatat că stresul hidric determină o scădere a fotosintezei, mărind consumul de CO2 prin fotorespiraţie (During H., 1988). Concentraţia de CO2. În condiţiile unei iluminări corespunzătoare, sporirea concentraţiei de CO2 stimulează intensificarea fotosintezei. Concentraţiile mai mari de 0,03 % până la 0,1 - 0,2 % influenţează asimilaţia clorofiliană, conducând la importante sporuri de recoltă. Acest lucru este realizabil în condiţiile unei umidităţi atmosferice ridicate (90%) şi la o temperatură corespunzătoare, în sere (Stoev K. şi colab., 1978). Conţinutul ridicat de acizi organici în frunze determină creşterea fotosintezei în prezenţa unei concentraţii mai ridicate de CO2. Substanţele nutritive. Pe solurile bine aprovizionate cu macro şi microelemente procesul de fotosinteză se desfăşoară cu intensitate maximă. În condiţii carenţiale, fotosinteza se reduce. Ecotopul. Activitatea fotosintetică este influenţată de condiţiile existente în ecotop. Astfel, la soiul Riesling italian în condiţiile ecologice de la }imnic (sol brun-roşcat) s-a 41
înregistrat o activitate fotosintetică supe-rioară celei din ecosistemul Tâmbureşti - sol nisipos (Nedelcu Polixenia,1967). Factori tehnologici. Modul de conducere, prin arhitectura învelişului foliar, determină o activitate fotosintetică ridicată. Activitatea fotosintetică este mai intensă la forma de conducere deschisă (liră), comparativ cu viţele conduse vertical (fig. 4.26.). După Carbonneau (1986), aceasta este mai intensă la formele de conducere joasă şi semiînalte, semideschise şi deschise (V, U). Dar, raportând fotosinteza brută la întreaga suprafaţă foliară, la formele de conducere semideschise şi deschise se acumulează asimilate în cantităţi mai ridicate. Sistemul de susţinere. Cantitatea de lumină interceptată de viţa de vie în funcţie de sistemul de susţinere a constituit o preocupare pentru cercetători încă de la începutul secolului XX. Intensitatea luminoasă pe care o primesc frunzele din interiorul butucului este de opt ori mai mare la viţele susţinute pe araci decât pe copaci (Linsbaur 1906, din Ampelografia României vol.I 1970). Tot în această perioadă, Nagamates şi Meissner stabilesc că în cazul a două frunze nedetaşate de plantă, separate de o distanţă de cca. 45-50 mm, cantitatea de amidon sintetizată este aproape egală. Mai târziu, Tavadze (1953, 1961), citat de Stoev K.(1979) demonstrează că cea mai mare intensitate a fotosintezei are loc la spalierul cu sârme duble. Gorbaci (1958), citat de Stoev. K. (1979),determină, în cazul expoziţiei sudice, cea mai ridicată activitate fotosintetică în cazul spalierului cu cozoroc. Orientarea rândurilor este un factor care nu ţine întotdeauna cont de necesitatea utilizării cât mai raţionale a luminii. Astfel, pentru a preveni deflaţia eoliană, în cazul terenurilor nisipoase, orientarea rândurilor este perpendiculară pe direcţia vântului dominant. În cazul terenurilor cu pantă de 10-12%, orientarea rândurilor se recomandă a se realiza pe linia de cea mai mare pantă. Pe terasele definitive rândurile se orientează în lungul lor, pe direcţia E-V în cazul expoziţiei sudice şi N-S în cazul celei estice sau vestice. Orientarea N-S este preferabilă pe terenurile plane sau cu pantă de cel mult 5-6% pentru ca lumina să se utilizeze în mod uniform. Comparativ cu orientarea E-V, orientarea N-S interceptează mai multă lumină în luna iunie dar la sfârşitul lui septembrie acest fapt se estompează (Champagnol F. 1982, Nigond J.,1968, citat de Georgescu M. şi colab. 1991). Încărcătura de ochi. Din cercetările efectuate până în prezent a reieşit că datorită umbririi frunzelor în condiţiile unei încărcături de rod exagerate, intensitatea fotosintezei se reduce. De asemenea se înregistrează o corelaţie negativă între intensitatea fotosintezei şi numărul de struguri la butuc. Studiile efectuate asupra soiului Chasselas dore/Kober 5BB au reliefat un comportament bun al acestuia în cazul unei încărături de 14 muguri/m2 (Stănescu D.1993). Densitatea plantaţiei viticole este asociată cu fertilitatea solului şi cu forma de conducere. O conducere joasă se va practica în condiţiile unei distanţe mai reduse între rânduri decât cea recomandată pentru conducerea înaltă. Exploatarea în condiţii optime a solurilor fertile se poate obţine folosind un număr redus de butuci la hectar, o situaţie inversă înregistrându-se în cazul solurilor sărace, scăderea densităţii putând fi remediată prin înălţimea de palisare. Operaţiunile în verde sunt reprezentate de o grupă de procedee tehnologice care determină modificarea suprafeţei foliare şi intensitatea principalelor procese fiziologice. Prin aplicarea ciupitului intensitatea fotosintezei se măreşte cu până la 244% la frunzele din dreptul inflorescenţei, în timp ce la nivelul 8 rămâne neschimbată (Stoev şi Lilov 1956, citaţi de Stoev K., 1979). În cazul cârnitului activitatea fotosintezei se intensifică la frunzele din vecinătatea intervenţiei. Inelarea determină reducerea intensităţii foto-sintezei până în momentul restabilirii legăturilor dintre vase (Stoev K.,1979), adică 13 zile de la momentul intervenţiei (Hanel D.1987 citat de Georgescu M. şi colab. 1991). 42
Importanţa învelişului foliar pentru realizarea unei fotosinteze cu intensitate maximă a fost pusă în evidenţă de numeroşi cercetători. În cazul defolierii totale are loc o creştere redusă în lungime a internodurilor. O defoliere parţială conduce la o compensare la nivelul frunzelor rămase în sensul că dimensiunea lor creşte (Fournioux J.C., 1999). Îndepărtarea neraţională a frunzelor de pe lăstar în perioada de creştere şi maturare a strugurilor duce la diminuarea producţiei de struguri şi deprecierea lor calitativă. Suprafaţa foliară optimă la soiul Chasselas dore s-a dovedit a fi de 0,12-0,14 m2/strugure, cele de la nivelul 7-8 contribuind în cea mai mare măsură la realizarea indicilor de calitate a recoltei (Condei Gh., 1974). Substanţele nutritive. Fotosinteza decurge cu intensitate maximă pe solurile bine aprovizionate cu macro- şi microelemente. Astfel, potasiul catali-zează sinteza clorofilelor, glucidelor, aminoacizilor, lipidelor. Magneziul intervine în sinteza clorofilelor, glucidelor, aldehidei fosfoglicerice ş.a. În condiţii carenţiale fotosinteza se va reduce în mod corespunzător. În condiţiile solurilor bogate în NaCl scăderea intensităţii fotosintezei se corelează cu creşterea intensităţii fotorespiraţiei (Walker R. şi colab. 1981). Corectarea umidităţii solului are acţiune favorabilă în sensul că intensifică activitatea fotosintezei de 2 până la 10 ori, funcţie de momentul aplicării. Irigarea prin picurare a determinat acumularea în cantităţi sporite a pigmenţilor clorofilieni iar perioada lor de activitate a fost prelungită. Lucrările solului. Condiţii optime pentru desfăşurarea fotosintezei sunt create de ogorul negru. Aplicarea erbicidelor trebuie să se facă cu precauţie deoarece unele substanţe active produc scăderea semnificativă a fotosintezei prin inhibarea reacţiilor de lumină ale fotosintezei. Administrarea substanţelor regulatoare de creştere de tipul CCC a redus rata fotosintezei în faza de maturare în timp ce Ethrelul a acţionat în sens invers. Acidul β indolilacetic (ABA) inhibă fotosinteza în mod indirect, prin închiderea stomatelor. Mersul diurn şi sezonier al fotosintezei . La acelaşi soi, frunzele din treimea superioară (mai sus de frunza a zecea) au un singur maxim de activitate fotosintetică, iar cele din treimea inferioară şi mijlocie au două maxime (primul între orele 9 - 11 sau 11 - 13, iar al doilea între orele 16 - 19). Frunzele din treimea mijlocie sunt cele mai productive. De aceea, viticultorul, prin lucrările agrofitotehnice le favorizează. Zilnic variaţia fotosintezei este diferită în funcţie de: soi, condiţiile ecologice şi poziţia frunzelor pe lăstar. Soiurile sensibile la temperaturi ridicate fotosintetizează mai mult în orele de dimineaţă, iar cele rezistente, spre mijlocul zilei. Activitatea fotosintetică în perioada de vegetaţie (mersul sezonier) se desfăşoară după legea perioadei maxime, cu valorile cele mai ridicate de la înflorit până la intrarea în pârgă a strugurilor, dar cu posibilitate de deplasare într-un sens sau altul sub influenţa principalilor factori meteorologici Transportul şi depozitarea Glucidele produse prin fotosinteză sunt translocate prin difuziune până la vasele liberiene sub formă de glucoză şi fructoză. La nivelulvaselor liberiene glucidele se transformă în zaharoză, formă în care circulă prin aceste vase până la locurile de folosire la alte sinteze sau la locurile de depozitare. Viteza de transport prin vase este cu mult mai mare atingând 60 cm/oră (după Georgescu Magdalena,1960). Sensul de circulaţie a glucidelor prin lăstari este diferit (ascendent şi descendent), în funcţie de faza de creştere.La început, circulaţia este dominant acropetală (fig. 4.28), mai apoi începe circulaţia bazipetală a produselor de la frunzele din jumătatea inferioară a lăstarului şi se menţine circulaţia acropetală a frunzelor din jumătatea superioară. Ajunse la locurile de 43
depozitare, glucidele se transformă în funcţie de locul unde sunt depozitate şi faza de depozitare (Oprean M., Olteanu I., 1983). Glucidele depozitate în ţesuturile lăstarului, coardelor ş.a. se polimerizează în cea mai mare măsură în amidon. În struguri, glucidele sunt degradate în acizi bi şi tricarboxilici sau depozitate sub formă de glucoză şi fructoză. Degradarea în acizi nu se produce până la intrarea în pârgă. După intrarea în pârgă domină acumularea sub formă de glucoză şi fructoză. Există chiar părerea că unii acizi (acidul malic) refac glucidele din care au provenit.
Respiraţia Degradarea substanţelor organice în procesele catabolice Prin respiraţie, substanţele organice de sinteză sufe-ră transformări biochimice cu eliberare de energie şi produşi intermediari, din care unii folosesc la sinteze noi. Consumul de substanţe organice de rezervă prin respiraţie este relativ mic. Fenomenele respiratorii sunt procese oxido-reducătoare prin care glucidele sunt de obicei oxidate complet, până la formarea produşilor de echilibru chimic (CO2 + H2O) şi eliberarea de energie (674 kcal). Ea are loc în toate organele viţelor, mai ales în cele tinere, unde metabolismul este deosebit de accentuat. Hexozele de sinteză sau rezultate prin fotosinteză sunt descompuse până la acizi care se combină cu amoniacul şi duc la sinteza de aminoacizi şi proteine. La sinteza proteinelor este folosită o parte din dioxidul de carbon asimilat (la viţa de vie se pare mai puţin de o treime, dependent de conţinutul în azot al mediului de absorbţie). Unii acizi rezultaţi din degradarea glucidelor sunt precursori ai formării acizilor graşi. Degradarea protidelor şi lipidelor se produce, ca şi cea a glucidelor, în diverse procese metabolice. La aprovizionarea redusă cu azot sau la temperaturi ridicate, când fotosinteza încetează, începe degradarea protidelor până la amoniac. Degradarea lipidelor are loc până la acizi tricarboxilici, care continuă degradarea până la dioxidul de carbon şi apă sau se combină cu amoniacul. Prin respiraţie se produce degradarea glucidelor, lipidelor şi protidelor. Respiraţia ca şi fotosinteza şi biosinteza se desfăşoară în corelaţie cu condiţiile de mediu. Degradarea biochimică a amidonului din coarde are importanţă în rezistenţa la ger a viţelor şi pornirea în vegetaţie. Substanţele care se consumă în respiraţie sunt, îndeosebi, reprezentate de zaharuri şi acizii organici. Raportul dintre cantitatea de CO2 eliminată şi cantitatea de O2 absorbită, pentru oxidarea unei molecule de glucoză (câtul respirator), poate avea valori apropiate de unitate (la frunze) indicând că, substanţele folosite în respiraţie sunt zaharurile, sau mai mari decât unitatea (la boabele tinere), indicând că substanţele folosite în respiraţie sunt cu precădere acizii organici. Mersul diurn şi sezonier al respiraţiei. În aceleaşi condiţii de mediu intensitatea respiraţiei variază în decursul a 24 ore, după legea perioadei maxime. Aceasta creşte de dimineaţa până la orele 13 - 14, când se atinge un maxim, urmat de scăderi spre seară. Ziua, respiraţia este mai intensă decât noaptea. Procesul prezintă şi o variaţie sezonieră având creşteri în intensitate de la dezmugurit la creşterea lăstarilor şi în faza de creştere a boabelor, cu scăderi la înflorit şi de la pârgă la maturarea boabelor şi a lemnului. Factori de influenţă Factori biologici. Particularităţi genetice. La unele soiuri roditoare respi-raţia este mai intensă (Saint Emillion, Sauvignon ş.a.), dar mai redusă decât la soiurile portaltoi. Aceasta depinde şi de specificul metabolismului celor doi parteneri (soiul altoi şi portaltoi) folosiţi la altoire. La acelaşi soi altoit pe diverşi portaltoi s-au constatat valori mai mari ale intensităţii respiraţiei decât între soiuri (Georgescu Magdalena şi colab., 1968). 44
Organe şi ţesuturi. Intensitatea respiraţiei este influenţată de felul organelor şi de vârsta acestora. Frunzele respiră mai intens decât mugurii. Frunzele tinere respiră mai intens decât cele mature. Cambiul respiră mai intens. Factori climatici. Temperatura are influenţă majoră asupra respiraţiei. Aceasta se intensifică o dată cu creşterea temperaturii până la 40 - 50°C, după care scade vertiginos. La temperaturi între 0 - 4°C respiraţia este foarte redusă, de aceea şi consumul de rezerve nutritive este scăzut. Umiditatea aerului şi a solului. La niveluri mai scăzute se intensifică respiraţia în prezenţa unor cantităţi mai mari de oxigen şi invers. Factori tehnologici. Modul de conducere influenţează intensitatea respiraţiei. În condiţiile ecosistemului de la Târgu Jiu, respiraţia a fost mai intensă (0,690 cm³ CO2/g/oră) la viţele conduse pe tulpini de 0,8 m, comparativ cu cele conduse jos (Vladu C., 1978). Fertilizarea. Administrarea îngrăşămintelor determină variaţia intensităţii respiraţiei în concordanţă cu specificul soiului. În condiţiile ecologice de la Drăgăşani, s-a constatat că la aplicarea azotului intensitatea respiraţiei creşte , iar la administrarea potasiului aceasta scade . În concluzie, pentru sporirea nivelului de producţie, prin condiţiile de mediu şi cele tehnice, este necesar să se micşoreze consumul de substanţe organice prin respiraţie şi să se mărească capacitatea fotosintetică a frunzelor. Elaborarea, transportul şi depozitarea produselor de sinteză La baza elaborării produselor de sinteză la viţa de vie se află fotosinteza, ponderea cea mai mare a substanţelor de rezervă având-o glucidele (în struguri domină glucoza şi fructoza, iar în coarde amidonul). În condiţii normale, procesele metabolice la viţa de vie se desfăşoară în favoarea acumulării de materie vegetală, care reprezintă biomasa sintetizată şi, din care numai o anumită parte constituie produsul viticol util (strugurii sau butaşii pentru înmulţire). La viţa de vie principalele produse ale fotosintezei sunt glucidele (zaharoza, glucoza, fructoza şi rafinoza). În cantităţi mai reduse se formează acizii organici (acidul oxalic, acidul tartric, acidul citric, acidul malic, acidul succinic) şi aminoacizii (cistină, histidină, alanină, acidul asparagic, proline, metionină, valină, lizină ş.a.). Fotosinteza la viţa de vie se caracterizează prin nivel, ritm şi grad de răspuns la factorii ecologici şi agrofitotehnici. Fotorespiraţia La plantele de tip metabolic C3 a fost evidenţiată fotorespiraţia. Ea se produce la nivelul cloroplastelor şi are ca substrat respirator fosfoglicolatul sintetizat în procesul de fotosinteză. Prin fotorespiraţie consumul de CO2 este, în general, de 20 - 50 %, reducându-se rata fotosintezei. Fotorespiraţia creşte prin mărirea plafonului de oxigen în atmosferă. La sporirea intensităţii luminoase până la 0,55 m mol m-2s-1 are loc creşterea rapidă a fotorespiraţiei, după care ea rămâne constantă la creşterea, în continuare, a intensităţii luminoase . Particularităţile privind fotorespiraţia la viţa de vie sunt puţin cunoscute. De aceea, studierea aprofundată a fotorespiraţiei este necesară pentru găsirea căilor de reducere a pierderilor determinate de acest proces. Regina Mde A. şi colab. (1995) opinează că investigarea în acest caz este bine să urmeze calea studiului fotosintezei în relaţie cu concentraţii diferite de CO 2 sau metodele enzimatice.
45
PARTICULARITĂŢI ALE ECOLOGIEI VITICOLE Ecologia viticolă se ocupă cu implementarea în viticultură a principiilor ecologiei (de la grecescul oikos = casă, gospodărie şi logos = ştiinţă). Viţele, pe lângă influenţele binefăcătoare asupra atmosferei şi litosferei, caracteristice tuturor plantelor verzi, produc şi efecte negative. Ele înrăutăţesc mediul lor de cultură prin consumul de elemente nutritive şi, se pare, prin "toxinele" pe care le lasă în sol rădăcinile moarte şi ramurile tăiate. Mediul lor de cultură este însă continuu îmbunătăţit de om. Intervenţiile omului nu se limitează numai la dirijarea condiţiilor de mediu, fapt care face indispensabilă cunoaşterea ecologiei şi dezvoltarea viticulturii ecologice, ci se extind şi asupra viţelor pentru a le pune în concordanţă cu mediul îmbunătăţit şi a le proteja sau scoate de sub influenţa factorilor nefavorabili sau mai puţin favorabili. Cunoaşterea particularităţilor ecologice ale viţei de vie are importanţă în elaborarea şi fundamentarea activităţilor tehnice viticole.
AGROECOSISTEMUL VITICOL
Agroecosistemul viticol reprezintă unitatea funcţională a biosferei, construită şi exploatată de om în vederea transformării energiei şi substanţei pentru obţinerea unei recolte utile, superioară cantitativ şi calitativ, în condiţii de profit. În acesta se introduce o cantitate suplimentară de energie, denumită energie culturală, care se reflectă în realizarea circuitelor de substanţă, energie şi informaţie. Constituite în plantaţii la dimensiuni de centre viticole şi podgorii, viţele influenţează sesizabil şi important mediul lor de viaţă. Ele modifică favorabil pentru organismele consumatoare de oxigen, compoziţia atmosferei, reduc amplitudinea de temperatură zilnică, lunară şi anuală, reglează umiditatea atmosferică, opun rezistenţă pierderii fertilităţii solului prin eroziune, înfrumuseţează peisajul ş.a. Toate aceste influenţe exercitate de viţe - direct şi indirect - asupra mediului se răsfrâng şi asupra lor. Influenţele reciproce dintre viţe şi mediu sunt diferite în funcţie de mediul natural şi cel îmbunătăţit de om, precum şi de sistemul de cultură. O plantaţie în care viţele sunt susţinute pe pergolă - boltă - influenţează în cu totul alt mod temperatura şi umiditatea mediului decât într-o plantaţie cu viţe cultivate cu tulpină scurtă şi plantate la distanţe mari. În primul caz, umbrirea permanentă a solului din vie reduce: pierderea de apă prin evaporare, temperatura de absorbţie a rădăcinilor, temperatura de asimilare a frunzelor şi măreşte umiditatea relativă a aerului, cu consecinţe favorabile în locurile aride, cu temperaturi ridicate şi, sunt cu totul nefavorabile, în locurile cu suficiente precipitaţii şi temperaturi moderate. În decursul sutelor de ani de cultură a viţei de vie, podgorenii au căutat şi au stabilit sisteme de cultură adecvate condiţiilor de mediu şi mijloacelor lor de cultură. Concomitent, au intervenit factori noi (mana, filoxera, soiuri noi, mecanizarea ş.a.), care au determinat schimbarea sistemelor de cultură. În acelaşi timp s-a modificat ecosistemul viticol. Agroecosistemul viticol rezultă din integrarea biocenozei viticole în fragmentul de mediu ocupat numit biotop, mediul fizic în care biocenoza semiartificială locuieşte delimitat după criterii socio-economice . Biocenoza viticolă este o biocenoză semiartificială, constituită din plantaţia viticolă şi toate organismele ei (microorganismele solului, boli, dăunători ş.a.) prezente în spaţiul de cultură (biotop), care trăiesc în corelaţii trofice şi de altă natură, stabile. Aceasta, este mai simplă 46
decât biocenoza naturală (pajişte, pădure ş.a.) deoarece are în componenţă un singur producător primar (viţa de vie). Ea, prezintă o stabilitate şi complexitate mai redusă decât biocenozele naturale. Biotopul reprezintă locul ocupat de biocenoza viticolă, cuprinzând mediul abiotic (lumina, căldura, apa, aerul, solul ş.a.). Într-o plantaţie viticolă, acesta este format din totalitatea factorilor climatici, edafici, geografici şi expoziţionali. Componentele biotopului variază în timp şi spaţiu în anumite limite. O primă categorie de variaţie o constituie variaţia cu o anumită periodicitate şi anumită amplitudine (alternanţa zi - noapte, succesiunea anotimpurilor ş.a.). A doua categorie, variaţia fără o anumită periodicitate, are caracter perturbator pentru biocenoză (de ex.: temperaturi foarte scăzute sau foarte ridicate ş.a.). Stabilitatea şi autoreglarea în ecosistemul viticol sunt realizate de către om. Pentru optimizarea acestora, se recomandă controlul permanent în agroecosistem prin lucrări ale subsistemului agrofitotehnic (tăieri, fertilizare ş.a.) şi cele ale subsistemului economico-social (materiale, baza energetică ş.a.). Însuşirile ecosistemului viticol (informaţional, de programare şi de conexiune inversă) De-a lungul anilor au existat patru perioade ale ecosistemului viticol: natural, primitiv, tradiţional şi dezvoltat. În cadrul ecosistemului dezvoltat, studiile au fundamentat influenţa energiei solare şi a altor factori de biotop, au evidenţiat influenţa factorilor agrofitotehnici şi a celor din subsistemul economico-social. Cunoaşterea cerinţelor agrobiologice ale soiurilor a determinat delimitarea arealelor de cultură ale soiurilor şi asocierea lor. CLIMATOLOGIE VITICOLĂ Resursele climatice ale spaţiului de cultură al viţei de vie se caracterizează prin: radiaţia solară (lumina şi temperatura), umiditate, regim eolian, accidente climatice ş.a. . INFLUENŢA RADIAŢIEI GLOBALE Radiaţiile solare transportă energie, a cărei intensitate se exprimă în calorii/cm2/minut. Densitatea fluxului total de energie este diferită. Din spectrul radiaţiilor electromagnetice, interesează cele din spectrul vizibil (λ = 0,3 - 0,7µ). Acestea, pentru ecosistemul viticol îndeplinesc două funcţii esenţiale: informaţională şi energetică. Influenţa radiaţiei solare se evidenţiază prin cea a radiaţiei globale (ca sumă dintre radiaţia directă şi cea difuză). În podgoriile din România, în intervalul 1.IV. - 30.IX., radiaţia globală variază între 80 - 92 kcal/cm2, valorile mai mici de 80 kcal/cm2 fiind considerate ca restrictive Un plus de 20% favorizează declanşarea timpurie a unor fenofaze (dezmugurit, înflorit), în timp ce o diminuare cu circa 20 - 30% a radiaţiei globale conduce la scăderea apreciabilă a cantităţii de zaharuri şi la creşterea acidităţii totale. Eficienţa bioenergetică se exprimă prin cantitatea de energie solară convertită în produs biologic util (struguri). Necesitatea obţinerii unor coeficienţi de convertire mai ridicaţi, determină pe viticultori să aleagă la plantare soiuri cu potenţial ridicat de convertire a energiei radiante prin fotosinteză în biomasă utilă, soiuri care valorifică bine cadrul energetic al arealului respectiv. Influenţa luminii Asupra proceselor biologice ale viţei de vie, lumina exercită influenţă prin intensitate, durata şi calitatea luminii determinată de lungimea de undă a radiaţiilor electro-magnetice din spectrul solar. Aceasta, acţionează prin efectul ei asupra fotosintezei şi transpiraţiei, prin efectul termic şi de activare a compuşilor care evită alungirea excesivă a lăstarilor (etiolare). Lumina 47
prezintă variaţii zilnice, ciclice, extreme şi accidentale, frecvente cu variabilitate ciclică, anuală, cu variabilitate geografică şi expoziţională. Cerinţele şi competiţia pentru lumină sunt diferite. Ele sunt în funcţie de: specie, soi, vârstă, fază de vegetaţie ş.a. Cerinţele sunt mai ridicate în fenofazele: înflorit, dife-renţierea mugurilor şi maturarea boabelor. Intre numărul orelor de insolaţie şi conţinutul strugurilor în substanţe antocianice există o corelaţie pozitivă. Favorabilitatea anilor se poate aprecia prin valoarea normală a sumei orelor de insolaţie în perioada 1.IV. - 30.IX. Se consideră ani foarte favorabili cei care au un plus de 8,9 % faţă de valoarea normală a sumei, iar cei foarte nefavorabili sunt cei care au un deficit de 9,8 % (tabelul 5.2.). Gradul de interceptare a luminii. Creşterea productivităţii la viţa de vie este "legată" de sporirea eficienţei la "recoltarea" energiei solare. Energia receptată este influenţată de o mulţime de factori: soi, spaţiul afectat fiecărui butuc, orientarea rândurilor, forma învelişului foliar (înclinarea şi deschiderea planului frunzişului), tăierile ş.a. Acestea nu acţionează separat, de aceea, surprinderea izolată a influenţelor lor este dificilă. Caracteristicile optice ale frunzei depind de diferenţele lor specifice de structură şi vârstă, de prezenţa sau absenţa pe suprafaţa limbului a perişorilor ş.a. Proprietăţile optice ale frunzelor sunt caracterizate prin: coeficientul de reflexie α, coeficientul de transmisie ρ şi coeficientul de absorbţie τ (legaţi prin relaţia: α = 1−ρ - τ ). Particularităţile optice ale frunzelor prinse pe elemente izolate sunt diferite de cele ale frunzişului butucului. Arhitectura sistemului foliar formează un zid foliar discontinuu, heterogen deoarece iluminarea nu este uniformă,ca urmare gradul de interceptare al luminii este diferit (fig. 5.3.). Suprafaţa foliară are o deosebită importanţă în procesul de convertire a energiei solare prin fotosinteză în recoltă utilă. Mărimea acesteia este determinată de factorii prezenţi în ecosistem. Viticultorul prin activităţile sale determină ca din suprafaţa foliară totală (SFt) o suprafaţă cât mai mare să fie "productivă", pe aceasta definind-o suprafaţă foliară utilă (SFu), fig.5.4. Raportul SFu/SFt reprezintă indicele de iluminare. Acest raport se recomandă să aibă valori apropiate de 1. Tehnologul viticultor prin toate posibilităţile existente ridică valoarea acestui indice prin asigurarea unui mare grad de iluminare a zidului foliar în profunzime. Prin intervenţiile multiple şi repetate asupra viţelor, se realizează o anumită suprafaţă foliară (SF). Pentru obţinerea unor producţii de struguri în cantităţi sporite şi de calitate se optimizează suprafaţa foliară. Reducerea suprafeţei foliare optime determină scăderea conţinutului de zaharuri. Suprafaţa foliară existentă asigură o anumită productivitate. Aceasta, se exprimă prin m2 de suprafaţă foliară (SF) necesar pentru obţinerea 1 kg de struguri şi prezintă valori diferite (tabelul 5.3.). În ceea ce priveşte productivitatea suprafeţei foliare (m2) raportată la 1 kg de zaharuri, la soiurile de calitate valorile sunt cuprinse între 7,2 - 30,9 m2/1 kg zaharuri, iar la cele de mare producţie între 2,6 - 12,0 m2/1 kg zaharuri (tabelul 5.3.). Un alt parametru care asigură informaţii privind captarea luminii îl reprezintă indicele foliar (L.A.I. - leaf aria index). Indicele foliar reprezintă raportul dintre suprafaţa foliară (SF) şi suprafaţa terenului (St). Acest raport (IF = SF m2/ St m2) se modifică în decursul perioadei de vegetaţie. Rapiditatea de ocupare a spaţiului afectat are importanţă primor-dială în captarea luminii. Indicele foliar prezintă valori mai reduse în plantaţiile tinere şi valori în creştere de la dezmugurit până la intrarea în pârgă. Valorile indicelui foliar sunt cuprinse între 1,5 - 4,0, uneori mai mult. La soiurile de struguri pentru masă, valorile sunt mai mari (Afuz Ali 3,0 - 4,8) decât la cele de vin (Fetească 48
regală 1,85 - 2,6). Influenţa asupra indicelui foliar are şi portaltoiul (soiul Calabrase altoit pe Berlandieri x Rupestris 1130 P are valoare 3,6), după Crescimono F.G. şi colab. 1984. Dirijarea şi modelarea microclimatului energetic în plantaţiile viticole. Parametrii dimensionali ai creşterilor vegetative la viţa de vie sunt modificabili în limite destul de restrânse datorită necesităţii folosirii sistemului de susţinere şi restricţiilor de mecanizare (intervalul dintre rânduri fiind destinat traficului tehnologic). De aceea, prin lucrările de exploatare a plantaţiei se formează un înveliş vegetativ, care poate avea în secţiune transversală forme variabile: trapez, paralelipiped, dreptunghi, două planuri în formă de "U", cortină dublă ş.a. (fig. 5.4.). Lăţimea şi înălţimea zidului foliar sunt determinate de: soi (mărimea frunzelor, gradul de dispunere a frunzelor în spaţiu, lungimea internodurilor ş.a.), distanţele de plantare, orientarea rândurilor, forma de conducere, lucrările agrofitotehnice ş.a. Îmbunătăţirea regimului de lumină în plantaţiile viticole se realizează prin optimizarea relaţiilor între formele de conducere, înălţimea şi lăţimea învelişului vegetal, distanţele de plantare, orientarea rândurilor, expoziţia, panta terenului Suprafaţa foliară plasată în prima linie a frontului de pătrundere a radiaţiei primeşte o cantitate mai mare de lumină, gradul de pătrundere a luminii scăzând de la suprafaţa învelişului vegetal spre interior. Sistemele de conducere care permit recepţionarea unei cantităţi mari de energie la nivelul strugurilor asigură o maturitate optimă . în cazul formelor de conducere (semiînalte şi înalte) cu cordoane şi cepi de rod, la care lăstarii sunt dirijaţi pendenţi şi verticali, în planuri favorabile realizării unor ecrane cu mare capacitatea de interceptare, absorbţie şi convertire a energiei solare, se asigură obţinerea unor recolte utile pţia cea mai mare a luminii are loc în iulie, după care începe să scadă pe măsură ce ne apropiem de maturare (Baeza P. şi colab., 1994). Influenţa temperaturii Temperatura reprezintă principalul factor climatic şi are o gamă largă de fluctuaţie, determinată de zona geografică a arealului viticol. În România, repartiţia temperaturii aerului este mult influenţată de altitudine şi mai puţin de latitudine, iar în arealele restrânse valorile sunt influenţate de relief, expoziţie şi înclinare a versanţilor. Valorile temperaturii limitează cultivarea viţei de vie şi influenţează procesele fiziologo-biochimice, care determină creşterea şi rodirea. Între condiţiile termice existente în ecotop şi cele favorabile cultivării viţei de vie există corelaţii pozitive. Favorabilitatea acestor condiţii este diferită prin asigurarea unor nivele optime de la o fenofază la alta. . Ciclul anual de temperatură determină ciclul biologic anual al viţelor. Paralelismul este deosebit de evident şi îl folosim la explicarea unor manifestări ale viţelor şi în obţinerea unor efecte viticole. Influenţa temperaturii asupra viţelor şi efectele produse, sunt diferite în cursul întregului ciclu biologic al viţelor. La acelaşi nivel de temperatură, viţele răspund diferit în funcţie de faza fenologică şi perioada de vârstă, aceasta deoarece viţele parcurg modificări de la o etapă la alta şi temperatura le găseşte în cu totul alte stări. Efectele temperaturii asupra viţelor sunt apoi diferite de la un moment la altul, în funcţie de prezenţa în grade diferite a celorlalţi factori climatici. Valorile temperaturii, care asigură intervale optime de desfăşurare a proceselor biologice, se diferenţiază de la soi la soi. Temperatura aerului.. Declanşarea proceselor biologice ale diferitelor fenofaze se realizează la anumite praguri biologice de temperatură. Asigurarea necesarului de ore cu temperaturi ale acestor praguri, pentru fiecare fază fenologică, reprezintă factorul limitativ.. Pragurile temperaturilor aerului pentru diferitele fenofaze. În timpul dezmuguritului influenţă hotărâtoare are temperatura. Dezmuguritul începe când temperatura aerului este cuprinsă între 7,5 - 8,5°C . Acest prag al temperaturii poate fi luat în considerare ca temperatură caracteristică dezmuguritului numai dacă ne referim la temperatura aerului după ce s-au însumat 120 - 200°C temperatură medie zilnică 49
Pragurile termice cu efecte limitative asupra unor fenofaze la viţa de vie Praguri termice (°C) Fenofaza
Inferioare
Optime
Dezmugurit Creşterea lăstarilor
< 10 > 11 - 12
10 - 25 25 - 30
Înflorit
> 15 - 17
20 - 25
> 17 > 17 > 12
25 - 30 24 - 28 25 - 30
Creşterea boabelor Maturarea strugurilor Maturarea lemnului
Superioare < 30 35 - 40 (încetează) < 35 (scade) < 36 (stânjeneşte) 32 - 34 < 32
Pornirea în vegetaţie şi creşterea viţei de vie se declanşează când pragul biologic sau zero biologic nu scade frecvent în timpul nopţii sub 10°C. Declanşarea fiecărei fenofaze este condiţionată de suma gradelor de temperatură utilă specifică fiecărei faze vegetale. Temperaturile ca nivel, determină zonarea soiurilor de viţă de vie, declanşarea şi desfăşurarea fazelor de vegetaţie. Declanşarea înfloritului este determinată de nivelul temperaturii (pragul termic inferior este de 15 - 17°C). Astfel, în faza de creştere a lăstarilor şi boabelor, regimul termic (alături de alţi factori de vegetaţie) condiţionează elaborarea de asimilate necesare acestor procese. Specificul termic al climatului condiţionează conţinutul strugurilor în zaharuri şi aciditate. Această influenţă este mai evidentă la maturitatea deplină. Regimul termic are influenţă şi asupra conţinutului în substanţe antocianice şi aromatice (Teodorescu Şt. şi colab., 1987). În regiunile cu climat foarte călduros se pot forma constituenţi aromatici, dar menţinerea lor, ca şi a nivelului acidităţii, sunt reduse (Oprean M., Olteanu I., 1983). Nivelul de influenţă a temperaturii în declanşarea şi desfăşurarea fenofazelor se modifică datorită intercaţiunii altor factori ecologici. Pragurile termice critice minime sunt considerate acele nivele de temperatură la care anumite ţesuturi, organe sau planta întreagă prezin-ă vătămări în grade diferite, sau pot provoca moartea plantei. Nivelul minimului nociv pentru viţa de vie depinde de perioada din ciclul biologic anual (de vegetaţie activă sau de repaus), fenofaza organelor viţei de vie supuse acestei influenţe, specia sau soiul cultivat, gradul de pregătire fiziologică a plantei (călire), nivelul agrofitotehnic aplicat în cursul perioadei de vegetaţie ş. A Mărimea pagubelor este determinată de valorile minime ale temperaturilor, durata îngheţului, modul de acţiune a temperaturilor scăzute (lent sau brusc), faza fenologică şi starea fiziologică a plantei în momentul respectiv. Frecvenţa temperaturilor minime trebuie să fie, mai mică de un an şi jumătate din zece ani pentru cultura neprotejată, de un an şi jumătate - trei ani din zece ani pentru cultura semiprotejată, de peste trei ani din zece ani pentru cultura protejată ( Martin T., 1978). În perioada de repaus momentul critic pentru mugurii din ochiul de iarnă, începe de la 15°C în repausul adânc şi de la - 10 ... - 11°C în repausul facultativ (Martin T., 1968; Galet P., 1993; Olteanu I., 1994; Oprea Şt., 1995 ş. a. ). În perioada de vegetaţie activă vârful lăstarilor, inflorescenţele şi frunzele tinere sunt afectate la - 0,2 ... - 0,3°C, baza lăstarilor şi frunzele mature la -0,5 ... - 0,7°C, iar boabele la - 2 ... - 5°C, cum se găsesc în faza de creştere sau de maturare a boabelor (Martin T., 1968). 50
Fenofaza în care acţionează temperaturile scăzute prezintă o importanţă deosebită. Ittier B. şi colab. (1989) au precizat că temperaturile de îngheţ, înainte de dezmugurit, variază între 7... -8°C şi acestea cresc la - 2°C în perioada de înflorit . Organele şi ţesuturile viţei de vie pot prezenta vătămări în grade diferite în funcţie de nivelul minim nociv al temperaturii. Mugurele de iarnă este afectat începând de la minimul nociv de - 18 ± 3°C, în funcţie de particularităţile biologice ale diferitelor soiuri de viţă roditoare (Martin T., 1972) . Oşlobeanu M. şi colab., 1980 precizează că mugurii de iarnă surprinşi în lunile octombrie - noiembrie de către temperaturile scăzute ( - 10 ... - 12°C) sunt vătămaţi în proporţie de 90 - 100%. Martin T. (1943) a constatat că temperatura de îngheţ la coardele viţelor nobile este cuprinsă între - 22 ... - 24°C, la portaltoi între - 28...- 30°C, iar pentru diafragmă oscilează între 5 ... - 7°C. Lemnul multianul în cazul speciei Vitis vinifera începe să fie afectat de la - 24 ... 25°C. Rădăcinile viţei de vie marchează momente critice sub minimele nocive de - 22°C ... 24°C la speciile asiatice, de - 10 ... - 11°C la speciile americane şi de - 5 ... - 7°C la cele europene ( Huglin P., 1986; Olteanu I., 1994; Oprea Şt., 1995; Ţârdea C., Dejeu L., 1995 ş. a.). Pragurile termice minime la viţa de vie prezintă valori diferite în funcţie de specie şi soi . La speciile asiatice (Vitis amurensis) lemnul de un an este necrozat la temperaturi de - 40°C, la speciile americane cu originea în climatul temperat, pierderile survin începând de la - 30°C, iar la specia Vitis vinifera de la - 21°C. Guo Xiu - Wu ş. a., 1987, citaţi de Burzo I., şi colab., 1999 au determinat temperaturile de îngheţ pentru unii portaltoi şi soiuri de viţă de vie, după cum urmează: În cadrul aceleaşi specii (Vitis vinifera) la soiul Cardinal, lemnul de un an este afectat începând de la - 18°C, iar la Cabernet Sauvignon, de la - 24°C, toate celelalte soiuri din cultură încadrându-se între limitele de 21 ± 3°C (Oşlobeanu M. şi colab., 1981) Temperaturile superioare lui zero fizic pot să determine momente critice pentru viţa de vie atunci când înregistrează valori care pot determina dezechilibre între absorbţie şi transpiraţie, să modifice sau să blocheze unele procese fiziologice cum ar fi fotosinteza, călirea. Praguri termice critice - maxime. În România există areale unde temperaturile maxime absolute sunt caniculare (40°C), care determină condiţii de stress fotosintetic. La temperaturi maxime absolute de 35 - 40°C creşterea lăstarilor încetează, la peste 35°C - înfloritul, polenizarea şi fecundarea scad, iar la peste 36°C creşterea boabelor este stânjenită. Temperatura solului. Aceasta influenţează creşterea sistemului radicular, activitatea microorganismelor, schimbul de gaze şi absorbţia elementelor nutritive. Temperatura solului este determinată de latitudine, altitudine, expoziţia şi panta terenului, direcţia şi intensitatea curenţilor de aer, gradul de acoperire cu vegetaţie, proprietăţile fizico-chimice, termice şi, culoarea solului. Încălzirea solului şi transmiterea în adâncime a căldurii sunt dependente de capacitatea calorică a solului (media ponderată a căldurii specifice a compo-nentelor solului) şi de conductivitatea termică a acestuia. În condiţii ecologice diferite, valorile temperaturilor solului pot influenţa creşterile sistemului radicular. Astfel, temperaturile nisipurilor de la Tâmbureşti, cu apă freatică şi sol îngropat la adâncimi mai mari de 3 m, au fost sub 0°C până la adâncimea de 0,8 m. Praguri critice pentru rădăcinile viţelor nobile au fost până la adâncimea de 0,3 m, dar ele pot coborî, uneori, până la 0,6 - 0,8 m (fig. 5.8.). Temperatura solului influenţează declanşarea plânsului. Majoritatea viţelor îşi declanşează acest proces când la adâncimea de 20 - 30 cm s-au realizat temperaturi de7,5 8,5°C. Viţele speciei Vitis amurensis încep să plângă la temperaturi mai scăzute de 4 - 5°C. La viţele altoite, plânsul se desfăşoară la temperaturi caracteristice portaltoiului. Creşterea optimă a sistemului radicular se realizează la temperaturi ale solului cuprinse între 27 - 30°C. Temperaturile minime de creştere sunt cuprinse între 6 - 8°C,iar pragurile maxime sunt de peste 35°C. 51
Cerinţele soiurilor de viţă de vie faţă de temperatură şi modul lor de comportare la pragurile termice critice permit stabilirea şi delimitarea favorabilităţii oenologice ale arealelor viticole. INFLUENŢA UMIDITĂŢII Factorul de vegetaţie apă, deşi are o periodicitate ciclică, nu poate fi analizat decât în raport cu temperatura şi lumina. Umiditatea provine din precipitaţii şi din evaporarea apelor. Cantitatea medie de precipitaţii anuale de 400 mm este considerată limita inferioară a cultivării neirigate a viţei de vie. Limita superioară pentru cultivarea normală este considerată de 800 mm, iar 600 - 700 mm reprezintă o cantitate optimă. Suma medie anuală de precipitaţii, în România, este de 637 mm, cu valori mai ridicate în zona vestică şi la altitudini mai mari. În ţara noastră o parte din precipitaţii cad sub formă de zăpadă, numărul zilelor cu ninsori creşte de la malul Mării Negre (10 - 15 zile) spre câmpie (15 - 25 zile) şi munţi (peste 50 zile). Cantitatea precipitaţiilor din perioada 1.IV. - 30.IX. de 250 - 400 mm, favorabilă cultivării viţei de vie, se realizează în toate regiunile viticole, dar este mai redusă în regiunea Colinele Dobrogei. Ploile din timpul înfloritului sau irigarea abundentă şi apropiată de momentul declanşării înfloritului produc efecte negative. Dacă după fecundare urmează o perioadă de secetă, florile se scutură în masă. În anii viticoli, când perioadele de secetă apar în iulie şi continuă în august (seceta precede intrarea în pârgă), boabele rămân mici, chiar dacă, după aceea, cad cantităţi de precipitaţii abundente. În faza de creştere a boabelor, nivelul precipitaţiilor are influenţă hotărâtoare dar, precipitaţiile abundente din perioada maturării boabelor influenţează negativ producţia de struguri. Excedentul de precipitaţii provoacă efecte negative ca: fisurarea pieliţei, instalarea diferiţilor agenţi fitopatogeni, consum de zaharuri, modificarea conţinutului în substanţe tanante, antociani ş.a. Umiditatea atmosferică constituie un factor al climei de mare importanţă în creşterea şi rodirea viţei de vie. În ţara noastră vaporii de apă din atmosferă provin din Marea Neagră, Marea Mediterană, Oceanul Atlantic, din lacuri şi ape curgătoare. Umiditatea relativă a aerului creşte vara datorită evaporării. La valori ridicate ale umidităţii relative a aerului procesele de înflorit, polenizare şi fecundare se desfăşoară greoi. În aceste fenofaze se consideră ca optime valori ale umidităţii relative de 55 - 65 %, ca maxime de 75 - 80 % şi ca prag inferior pentru fecundare de 50 %. Favorabilitatea climatică a anului se caracterizează şi prin valoarea medie a umidităţii relative a aerului, (%) din luna august pentru orele 13. Valoarea minimă acceptată pentru acest moment este de 46 %. În podgoriile din ţara noastră aceasta este cuprinsă între 48 % (nisipurile şi alte terenuri din sudul ţării, Terasele Dunării) şi peste 50 % (regiunile din Transilvania, Crişana, Maramureş, Moldova, Banat, Muntenia şi Oltenia). INFLUENŢA CURENŢILOR DE AER În ţara noastră predomină, pentru altitudinile ridicate, circulaţia vestică caracteristică latitudinilor medii. Pentru altitudinile mai joase, regimul curenţilor de aer capătă particularităţi regionale. Pentru Podişul Transilvaniei, nordul Podişului Moldovei predomină vâturile din partea nord - vestică, iar în Dobrogea şi Podişul Moldovei cele din nord. În estul Câmpiei Române predomină vântul de nord - este (crivăţul), iar în vestul Câmpiei Române şi Piemontul Getic vântul de vest şi sud - vest (austrul). Frecvenţa, viteza şi momentul declanşării acestora influenţează desfăşurarea proceselor fiziologo - biochimice dominante în creşterea şi rodirea viţei de vie Influenţa radiaţiei solare se evidenţiază prin cea a radiaţiei globale (ca sumă dintre radiaţia directă şi cea difuză). În podgoriile din România, în intervalul 1.IV. - 30.IX., radiaţia globală variază între 80 - 92 kcal/cm2, valorile mai mici de 80 kcal/cm2 fiind considerate ca restrictive (Oşlobeanu M. şi colab., 1991). 52
Un plus de 20% favorizează declanşarea timpurie a unor fenofaze (dezmugurit, înflorit), în timp ce o diminuare cu circa 20 - 30% a radiaţiei globale conduce la scăderea apreciabilă a cantităţii de zaharuri şi la creşterea acidităţii totale. Eficienţa bioenergetică se exprimă prin cantitatea de energie solară convertită în produs biologic util (struguri). Necesitatea obţinerii unor coeficienţi de convertire mai ridicaţi, determină pe viticultori să aleagă la plantare soiuri cu potenţial ridicat de convertire a energiei radiante prin fotosinteză în biomasă utilă, soiuri care valorifică bine cadrul energetic al arealului respectiv. Influenţa luminii.
Asupra proceselor biologice ale viţei de vie, lumina exercită influenţă prin intensitate, durata şi calitatea luminii determinată de lungimea de undă a radiaţiilor electro-magnetice din spectrul solar. Aceasta, acţionează prin efectul ei asupra fotosintezei şi transpiraţiei, prin efectul termic şi de activare a compuşilor care evită alungirea excesivă a lăstarilor (etiolare). Cerinţele şi competiţia pentru lumină sunt diferite. Ele sunt în funcţie de: specie, soi, vârstă, fază de vegetaţie ş.a. Cerinţele sunt mai ridicate în fenofazele: înflorit, diferenţierea mugurilor şi maturarea boabelor. Influenţa temperaturii Temperatura reprezintă principalul factor climatic şi are o gamă largă de fluctuaţie, determinată de zona geografică a arealului viticol. Valorile temperaturii limitează cultivarea viţei de vie şi influenţează procesele fiziologo-biochimice, care determină creşterea şi rodirea. Între condiţiile termice existente în ecotop şi cele favorabile cultivării viţei de vie există corelaţii pozitive. Favorabilitatea acestor condiţii este diferită prin asigurarea unor nivele optime de la o fenofază la alta. Temperatura este elementul permanent, care prin variabilitatea lui determină cele mai caracteristice manifestări ale viţelor. Dacă ne referim la variabilitatea cea mai generală a temperaturii din timpul anului, variabilitate care împarte anul în patru anotimpuri, se constată că aceste anotimpuri există şi în manifestarea viţelor. Ciclul anual de temperatură determină ciclul biologic anual al viţelor. Paralelismul este deosebit de evident şi îl folosim la explicarea unor manifestări ale viţelor şi în obţinerea unor efecte viticole. Influenţa temperaturii asupra viţelor şi efectele produse, sunt diferite în cursul întregului ciclu biologic al viţelor. La acelaşi nivel de temperatură, viţele răspund diferit în funcţie de faza fenologică şi perioada de vârstă, aceasta deoarece viţele parcurg modificări de la o etapă la alta şi temperatura le găseşte în cu totul alte stări. Efectele temperaturii asupra viţelor sunt apoi diferite de la un moment la altul, în funcţie de prezenţa în grade diferite a celorlalţi factori climatici. Valorile temperaturii, care asigură intervale optime de desfăşurare a proceselor biologice, se diferenţiază de la soi la soi. Influenţa umidităţii Factorul de vegetaţie apă, deşi are o periodicitate ciclică, nu poate fi analizat decât în raport cu temperatura şi lumina. Umiditatea provine din precipitaţii şi din evaporarea apelor. Cantitatea medie de precipitaţii anuale de 400 mm este considerată limita inferioară a cultivării neirigate a viţei de vie. Limita superioară pentru cultivarea normală este considerată de 800 mm, iar 600 - 700 mm reprezintă o cantitate optimă. Suma medie anuală de precipitaţii, în România, este de 637 mm, cu valori mai ridicate în zona vestică şi la altitudini mai mari. În ţara noastră o parte din precipitaţii cad sub formă de zăpadă, numărul zilelor cu ninsori creşte de la malul Mării Negre (10 - 15 zile) spre câmpie (15 - 25 zile) şi munţi (peste 50 zile). Cantitatea precipitaţiilor din perioada 1.IV. - 30.IX. de 250 - 400 mm, favorabilă cultivării viţei de vie, se realizează în toate regiunile viticole, dar este mai redusă în regiunea Colinele Dobrogei.
53
Influenţa curenţilor de aer În ţara noastră predomină, pentru altitudinile ridicate, circulaţia vestică caracteristică latitudinilor medii. Pentru altitudinile mai joase, regimul curenţilor de aer capătă particularităţi regionale. Pentru Podişul Transilvaniei, nordul Podişului Moldovei predomină vâturile din partea nord - vestică, iar în Dobrogea şi Podişul Moldovei cele din nord. În estul Câmpiei Române predomină vântul de nord - este (crivăţul), iar în vestul Câmpiei Române şi Piemontul Getic vântul de vest şi sud - vest (austrul). Frecvenţa, viteza şi momentul declanşării acestora influenţează desfăşurarea proceselor fiziologo - biochimice dominante în creşterea şi rodirea viţei de vie.
54
