Development of database architecture of soil and climatic characteristics of grape cultivation zones for grounded selection of a variety
Authors: Ильина И.А. , Попова Д.В. , Петров В.С. , Соколова В.В. 
Published: June 2022

В статье приведено научное обоснование необходимости разработки биоинформационных технологий и компьютерной программы для подбора оптимального сортимента винограда различного эколого-географического происхождения, способного максимально реализовать свой продукционный потенциал в конкретных почвенных и климатических условиях. За основу разработки взято изучение ресурсного потенциала областей возделывания виноградных насаждений и выявления взаимосвязей и взаимозависимостей в системе «растение-почва-климат». Дана объективная оценка потенциальным возможностям земельных ресурсов Юга России, которые используются в качестве исходных данных для разработки алгоритма принятия решения по подбору оптимальных сортов винограда для выбранного ареала выращивания. С целью оптимизации размещения различных сортов винограда в конкретных почвенно-климатических условиях разработана архитектура базы данных почвенных и климатических характеристик зон возделывания культуры, которая включает в себя таблицы для описания областей возделывания (содержащая 26 параметров), опытных хозяйств (27 параметров), почвенных характеристик (9 параметров), показателей продуктивности и качества получаемого урожая винограда (15 параметров), а также разработана структура связей между таблицами. Научно-обоснованный подбор и оптимизация размещения сортов винограда различного эколого-географического происхождения обеспечит высокоэффективное использование их генетических свойств, а также максимальное вовлечение в продукционный процесс ресурсного и почвенно-климатического потенциалов мест возделывания виноградных насаждений, что будет в свою очередь способствовать стабильному плодоношению, получению высоких урожаев и качества винограда для потребления в свежем виде и для промышленной переработки, снижению издержек на его возделывание.

The article provides a scientific rationale for necessity to develop bio-information technologies and computer software in order to select the optimal grape assortment of different ecological and geographical origin that can maximize its production potential in specific soil and climatic conditions. The development is based on the study of resource potential of cultivation areas of vine plantations and identification of relationships and interdependencies in the "plant-soil-climate" system. The results of the studies made it possible to give an objective assessment of the potential of land resources of the South of Russia, used as initial data for the development of a decision-making algorithm for selection of grape varieties of various ecological and geographical origin that are optimal for the selected growing area. In order to optimize the placement of various grape varieties in specific soil and climatic conditions, database architecture of soil and climatic characteristics of crop cultivation zones is developed. It includes tables for describing cultivation areas (containing 26 parameters), experimental farms (27 parameters), soil characteristics (9 parameters), indicators of productivity and quality of the resulting grape harvest (15 parameters). A structure of relationships between tables was also developed. Evidence-based selection and optimization of placement grape varieties of various ecological and geographical origin will ensure highly efficient use of their genetic properties, as well as the most complete involvement in the production process of resource and soil-climatic potential of grape cultivation areas, which will contribute to stable fruiting, obtaining high yields and quality of grapes for fresh consumption and industrial processing, and reducing costs of its cultivation.