ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС виноградного растения, баланс, отражающий парциальный расход поглощенной энергии солнечной радиации на процессы жизнедеятельности растительного организма.
Выражается уравнением: Q А = У + Ь-1-Р+Ф, где О — поток энергии суммарной радиации; А — коэффициент поглощения радиации листовым пологом; V — затраты тепла на транспирацию в 1 с; L — турбулентный теплообмен с приземным слоем атмосферы в 1 с; Р — теплообмен с нижележащими слоями почвы в 1 с; Ф — затраты энергии на фотосинтез, флуоресценцию в 1 с. Затраты поглощенной энергии на осуществление процесса фотосинтеза в оптимальных условиях составляют 14—16%, из них 4—6% приходятся на световое и темновое дыхание, а 10% запасается в виде органических веществ; на флуоресценцию расходуется 0,1—1% энергии. На теплообмен с почвой и атмосферой растение затрачивает соответственно 1—2 и 1—20% общей энергии, формируя тем самым необходимые тепловые режимы — корнеобитаемого слоя и приземного слоя воздуха. Основная часть (60—80%) поглощенной кустами суммарной солнечной радиации при нормальной влагообеспеченности почвы расходуется на испарение воды. Эти затраты определяются через произведение интенсивности транспирации на скрытую теплоту испарения (586 кал/г воды). Затраты на теплообмен с атмосферой рассчитывают по формуле: L = а • 2Sji (тл —tB), где а- коэффициент теплопередачи; 2 &я — удвоенная площадь листьев; гл — tB — температурный градиент между листьями и воздухом (At). Величина а зависит от ширины листьев растения и скорости ветра и для винограда в среднем составляет 0,0055 кал/ (с • • см2 • °С). Принимая сумму энергий, расходуемых на теплообмен с почвой, на фотосинтез и флуоресценцию в оптимальных условиях равной 16—18% и рассчитывая теплообмен с атмосферой по реальным данным температурного градиента и удвоенной площади листьев, можно определить затраты энергии растением на транспирацию (V) как остаточный член уравнения Э. б. Температурный градиент характеризует направленность теплообмена между средой и растением; он положительный при 1л>1в и отрицательный, когда tj, < tB- При отрицательный градиенте температуры листья расходуют на транспирацию всю поглощенную солнечную радиацию и часть тепла, излучаемую воздухом с более высокой температурой, чем у них. У винограда в пасмурные дни At составляет ( — 0,1-:—2,5)°С. В солнечные дни у листьев, освещенных прямыми лучами, At = (0,7-е9,5)°С. Внутри листового полога куста в течение всего дня температурный градиент отрицательный. Максимальные его значения обнаружены в утренние часы на восточной части куста. Температурный градиент для всего растения зависит от соотношения освещенных и затененных листьев.
Элементы Э. б. тесно связаны с элементами радиационного баланса. Уравнение связи имеет вид: Q — г + F — Е = У + Ь + Р + Ф, где Q — поток энергии суммарной солнечной радиации; г — отраженный поток энергии солнечной радиации; F, Е — соответственно, энергия инфракрасного излучения атмосферы и земли в 1 с. Для элементов радиационного и энергетического балансов характерны суточные и сезонные изменения. Однако на величины, составляющие Э. б., кроме изменений радиационного баланса, влияют и др. факторы. Так, затраты энергии растением на испарение определяются и влагозапасами почвы. При недостатке влаги в почве суточный ход составляющих теплового баланса видоизменяется и между ними имеет место перераспределение поглощенного тепла. Наибольший расход энергии на транспирацию в течение суток наблюдается при максимальном солнцестоянии, а в течение вегетации — в июне (в фазе цветения). Турбулентный теплообмен в течение суток максимален в полуденные часы (в 13—14 часов), а в сезонном разрезе — в августе. Теплообмен с почвой имеет максимум в 10—11 часов и в период вегетации мало изменяется. В целом динамика составляющих Э. б. зависит от возраста растения, фазы роста и развития, величины фитомассы, уровня агротехники. Например, орошение виноградников приводит к некоторому увеличению радиационного баланса, существенному возрастанию затрат энергии на транспирацию и снижению турбулентного теплообмена и потоков тепла в почву. На Э. б. винограда значительное влияние оказывают: геометрическая структура насаждений, плотность посадки, принятые формы и размеры кустов, виды опор и др. Литература: Амирджанов А. Г. Солнечная радиация и продуктивность виноградника. — Л., 2000; Турманидзе Т. И. Климат и урожай винограда. — Л., 1981; Руднев Н. И. Радиационный и тепловой баланс фитоценозов. — Москва, 1984.