Другой фактор, влияющий на глубину залегания и ширину разрастания корневой системы винограда, — аэрация почвы, т. е. уровень содержания в почвенном воздухе кислорода, углекислого газа, а также сероводорода, водорода, метана и других побочных продуктов анаэробного разложения. Виноград в этом отношении очень требователен. При недостаточной аэрации корни хуже поглощают питательные вещества и воду, находящиеся в почве. Плохими агрофизическими свойствами обладает и слитый чернозем, содержащий более 65 % глины и 41 % ила. На таких почвах длина виноградных корней в 5 раз меньше, урожайность в 2–3 раза ниже нормы, сахаристость ягод падает на 2–4 %, а кислотность повышается на 1–2 %.
Для посадки винограда непригодны участки с непроницаемой для корней подпочвой, со скалистыми породами, залегающими ближе 1 м к поверхности, а также с заболоченной, засоленной, излишне каменистой и щебенчатой почвой.
Неблагоприятны для роста и урожайности винограда почвы с плотностью выше 1,4 г/см3, твердостью более 20 кг/см2, пористостью при влажности менее 15 %.
На сроки и скорость вегетации винограда влияет температура почвы, которая зависит от количества поглощенной солнечной энергии. Скорость прогревания почвы связана с ее цветом. Как известно, темный цвет притягивает больше лучей, чем светлый. Поэтому черноземные, каштановые и другие темные почвы прогреваются раньше и сильнее светлых известковых, песчаных, каменистых. Следовательно, и виноград на них развивается быстрее и созревает раньше.
Конечно, характер почв всегда учитывается при выращивании культур, будь то плодово-ягодные деревья и кустарники, злаковые, бахчевые, овощные культуры или цветы. Но при выращивании винограда учитывать характеристики почвы особенно важно. Установлено, что особенности почвы влияют на вкус виноградного сока, а следовательно, и на аромат вина, которое изготавливают из этого сока. Выращивая виноград на определенных почвах, можно получить вино с характерными качествами.
Коричневые лесные почвы с нейтральной или слабокислой реакцией рождают виноград, обладающий уже иными свойствами. Из него получаются наиболее экстрактивные красные и белые вина наподобие Абрау-Дюрсо, бургундских, кахетинских столовых.
Лучшие десертные вина ликерного типа, отличающиеся ароматом и гармоничным вкусом, получаются из винограда, выращенного на почвах умеренно влажных субтропиков и континентальных районов Средней Азии. Среди таких вин можно назвать крымские, донские, среднеазиатские мускаты, буаки, малаги, мальвазии.
Изготовителями портвейнов и мадеры высшего качества признаны почвенные районы с более жарким климатом.
Сероземы сухих субтропиков рождают виноград, словно специально созданный для изготовления крепко-сладких вин — хересов, ереванских, кюрдамирских, оригинальных среднеазиатских вин, а также восточных пряных вин, например ширазских, нифаганских.
Из винограда, выращенного в районах с морским климатом на подзолистых почвах с кислой реакцией, можно изготовить самые разнообразные вина — от белых столовых и рейнских до красных столовых, бордосских, грузинских, молдавских.
В районах, где приходится прибегать к искусственному орошению, обычно преобладают каштаново-бурые щелочные почвы. Они дают богатые урожаи винограда, из сока которого получаются быстро созревающие вина самого разнообразного свойства. Например, из орошаемого Задонья поставляют донские вина, отличающиеся тонким свежим вкусом. А из винограда Прикаспийской низменности делают менее качественные вина с «плоским» вкусом.
Не менее широкий ассортимент вин можно получить из винограда, выращенного на черноземах с нейтральной или слабощелочной реакцией. Кроме того, такие почвы радуют виноградарей обильнейшими урожаями. Продукцию наивысшего качества изготавливают из винограда южных и приазовских черноземов. В данном случае ключевую роль играет уровень содержания в почве азота и органических веществ, в первую очередь углерода. Умеренное количество азота превращает почву в настоящий рай для винограда. Значительно увеличивается его урожайность, а вина приобретают терпкий вкус, полноту окраски. В то же время избыток азота негативно влияет как на количество, так и на качество урожая винограда.
Соотношение азота и углерода в черноземах непостоянно. Оно колеблется от 1:9 до 1:14. Чем больше разница между долей азота и углерода, тем лучше для винограда. Например, предкавказские черноземы содержат достаточно много азота, поэтому из местного винограда обычно получаются не самые лучшие вина, однако в отдельные годы, в которые наблюдаются умеренные осадки, ясная и продолжительная осень, качество вина, особенно красного, увеличивается в разы. Из этого следует вывод, что даже на почвах с повышенным содержанием азота и углерода можно добиться обильных и качественных урожаев винограда при условии достаточной солнечной освещенности и влажности.
Сходным образом обстоит дело с содержанием в почве извести. Умеренно щелочные почвы благоприятно влияют на сахаристость, аромат и игристые свойства вин. Однако переизбыток извести провоцирует развитие такого заболевания винограда, как хлороз.
Серьезную проблему для культивирования винограда представляют засоленные почвы. Согласно данным лаборатории агрохимии и агропочвоведения Всероссийского научно-исследовательского института виноградарства и виноделия, неблагоприятным для винограда является содержание солей в слое от 0 до 60 см от 0,4 до 0,7 г на 100 г. почвы.
Чем же опасны засоленные почвы? Механизм их токсичности сложен и многолик. Отравление винограда происходит несколькими путями. Во-первых, винограду вредит повышенное осмотическое давление водного раствора засоленных почв. Во-вторых, отравляющее действие оказывает повышенное содержание ионов. В-третьих, виноград страдает от недостатка некоторых микроэлементов. Наконец, считается, что в засоленной воде присутствует избыток так называемой тяжелой (дейтериевой) воды. Температура ее кипения на 1,4 °C, а температура плавления на 3,8 °C выше, чем у обычной воды. Из-за этого дейтериевая вода медленнее испаряется и тает.
В обычных условиях токсичность ионов и негативное влияние дейтериевой воды почти нейтрализуется за счет других природных факторов. Исключение составляют только почвы с резко щелочной и кислой реакцией. Но повышенное осмотическое давление и недостаток микроэлементов представляют серьезную проблему вне зависимости от кислотности. Чтобы минимизировать ущерб, причиняемый этими факторами, необходимо знать механизм их действия.
Повышенным считается осмотическое давление 15–20 атмосфер. Им обладают легкорастворимые катионы и анионы с малым атомным весом. Такие вещества, например, сернокислые соли, не могут образовывать гидратную оболочку и захватывать своими ионами воду. Токсичными являются также положительно заряженные ионы натрия и магния (катионы) и отрицательно заряженные ионы хлора (анионы).
Для дополнительной защиты от филлоксеры и других вредителей под виноградными кустами рекомендуется высаживать петрушку. Дело в том, что петрушка — растение-фитонцид. Она образует биологически активные вещества, которые отпугивают некоторых вредителей и подавляют развитие многих бактерий.
Осмотическое давление поваренной соли в 6,5 раз выше давления раствора сернокислого натрия и в 11 раз выше осмотического давления сахарозы. Концентрация токсичных солей в таких почвах составляет 0,7–1,5 г на 100 г. почвы. При таком уровне содержания солей виноградные кусты гибнут. Однако высокая концентрация поваренной соли вовсе не означает, что на таких почвах невозможно выращивать виноград. В дельтах Терека и Волги, а также в Прикумье в слое почвы от 0 до 40 см содержание растворимых солей достигает 2,3–2,5 %, а иногда и превышает эти показатели. Тем не менее, виноград здесь вполне нормально растет и плодоносит. Одна из причин такого успеха — пониженное содержание в почве особо токсичных солей. Другая причина — грамотный уход. Повышенное осмотическое давление почвенного раствора нейтрализуется благодаря своевременным поливам. Необходимость очередного полива можно определить по изменению оттенка листьев винограда. В норме листья должны иметь зеленую окраску. С повышением концентрации солей листовая пластина начинает приобретать сизый оттенок. Как только оттенок листьев меняется, виноград поливают, тем самым снижая концентрацию солей.