EL AGUAY EL VIÑEDO: Déficit hídrico, ecofisiologíay...

Unité Expérimentale de PECH ROUGE

INNOVATION, DIVERSIFICATION et DURABILITÉ

en VITICULTURE et OENOLOGIE

Proyecto WINETech Galicia, 4 de mayo 2011

EL AGUA Y EL VIÑEDO: Déficit hídrico, ecofisiología y

calidad de uvas y vinos

Unité Expérimentale de Pech Rouge

Hernán [email protected]

RIEGO CUALITATIVO DE PRECISIÓN DE LA VID





� Introducción: el agua, la vid y el cambio climático

Estructura de la presentación

� Determinación del estado hídrico del viñedo (indicadores,

métodos, …)

� Modelos de estrategias de riego en función del objetivo de

producción (efectos del estado hídrico sobre el crecimiento

vegetativo, fotosíntesis, crecimiento y composición de la baya,…)

� Aplicaciones, estudios de casos

� Conclusiones





� Países del «Nuevo Mundo vitivinícola» 83 % de la superficie vitícola

está regada (580.000 ha)

� Europa (<10 %)

El riego del viñedo:

Zonas sin riego:

� La disponibilidad de agua del viñedo es uno de los factores principales para

explicar las características del «terroir» y del efecto añada.

El agua y el viñedo

Cambio climático?

Introducción:




Proyecto WINETech Galicia, 4 de mayo 20111960-2000( )

Malheiro et al. 2010

Reino Unido

333 viñedos en 2002

416 viñedos en 2009

(aprox. 1000 ha)




Proyecto WINETech Galicia, 4 de mayo 20111960-2000( )







1960-2000 2011-2040

2041-2070 2070-2100





Factores naturales- Clima- Añada- Suelo

Crecimiento (vegetativo / reproductivo)Metabolismo (primario / secundario)

Características de la uva

Características del vino

Funcionamientofisiológico de la cepa

Factores culturales- Sistema de conducción- Poda y labores en verde- Fertilización- Protección fitosanitaria- Manejo del suelo- Riego, control del estado hídrico

Factores biológicos- Variedad (Clones)- Porta-injerto

Procesos enológicos- Tipo de vinificación- Tipo de crianza- Cortes

Factores culturales- Tipo de cosecha- Momento de cosecha

Productos de diversificación

cambio climático

Aumento de temperaturas y sequía

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

ET

P (

mm

)

Pre

cipi

taci

ones

(mm

)

PrécipitationsETP avril-septembreETP Moyenne 1990-2010

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

mm

Año

A

B

A: Evolución de la evapotranspiración potencial total (ETP) y de las lluvias ; B: Evolución del Indice de Sequía (IS: Tonietto y Carbonneau 2004). Período abril - septiembre. Años 1990-2010. INRA, Unité Expérimentale de Pech Rouge.





Sequía = Restricción ambiental

Limitación en agua

“Restricción hídrica” “Estrés hídrico”

• restricción controlada

• concepto de “moderada”

• efectos benéficos

• concepto de “excesivo”

• disfunción fisiológica

• efectos perjudiciales

(cavitación, thyllose, escaldado,

folletage, fla, ...)

Introducción:

Cómo, Cuándo y

Cuánto regar?








métodos, …)





� Conclusiones





Métodos no basados en medidas directas sobre la planta :

• estimación de la evapotranspiración del viñedo a partir de datos climáticos;

• estimación de la disponibilidad de agua útil en el suelo;

• utilización de sensores de humedad del suelo (tensiómetros, bloaues de

resistencia eléctrica, sonda de neutrones, sondas FDR y TDR, …);

• cálculo de índices basados en uno o varios métodos

Métodos basados en medidas directas sobre la planta :

• observación de síntomas

• caracterización fisiológica de la planta con porómetros o analizadores de

intercambios gaseosos ;

• el potencial hídrico foliar con la cámara de presión ;

• la transpiración con sensores de flujo de savia;

• la dendrometría para controlar las fluctuaciones de diámetro de tronco;

• la temperatura de la hoja y de la canopia;

• la determinación de la relación isotrópica 13 C / 12 C en la uva y mostos

Vid y riego: Métodos para la caracterización y para la gestión

















• la dendrometría para controlar las fluctuaciones de diámetro de tronco;




Riego de precisión:

decisión en función de métodos basados en la

respuesta fisiológica de la planta como elemento

integrador de todos los factores que determinan

el estado hídrico del viñedo

















• la dendrometría para registrar las fluctuaciones de diámetro de tronco o brotes;



Riego de precisión:

decisión en función de métodos basados en la

respuesta fisiológica de la planta como elemento

integrador de todos los factores que determinan

el estado hídrico del viñedo• el potencial hídrico foliar con la cámara de presión ;






Herramienta de referencia: cámara de presión





Válvula

Observación del reflujo de savia

Junta hermética (caucho)

Medida de la presión

Nitrógeno gaseoso

Válvula

Potencial hídrico

(ΨΨΨΨf, ΨΨΨΨb, ΨΨΨΨt )





Herramienta de referencia: cámara de presión

Inconvenientes: medida manual, puntual y no automatizable

















• la dendrometría para registrar las fluctuaciones de diámetro de tronco o brotes;




Vid y estado hídrico: Métodos para la caracterización y para el control





Estación meteorológica (T°C, HR%, Rg, Vel.

Viento,…)→ Evapotranspiración

Flujo de savia→ Transpiración

Sensores

Regulador de tensión

Regulador solar

Panel solar 60W

Batería12V - 90Ah

Central de adquisición

Módulo de comunicación por radio

PC / servidor

Web

Batería12V

adquisición alimentación

Flujo de savia por balance de calor





0

50

100

150

200

250

300

35012

/08/

07 0

0:00

13/0

8/07

00:

00

14/0

8/07

00:

00

15/0

8/07

00:

00

16/0

8/07

00:

00

17/0

8/07

00:

00

18/0

8/07

00:

00

19/0

8/07

00:

00

20/0

8/07

00:

00

21/0

8/07

00:

00

g/h/

vine

Date / hours(Fruition Science)






0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

00:00 04:48 09:36 14:24 19:12 00:00

sap

-flo

w (

gr/h

)

regado, Ψb= -0,4 MPa

no regado, Ψb= -0,9 MPa

(Prieto 2008)

2,09 L / día

3,99 L / día









métodos, …)





� Conclusiones





Modelos de estrategias de riego

Período vegetativo

PostcosechaMaduraciónCrecimiento

herbáceo de

la baya

Crecimiento

del broteb

rota

ció

n

flo

raci

ón

-

cua

je

en

vero

cose

cha

caíd

a d

e h

oja

s

potencial hídrico de base (Ψb), potencial de tallo (Ψt), potencial de hoja al mediodía (Ψf)

Potencial

hídrico

0

-2

-4

-6

-8

0

-5

-8

-11

-14

0

-8

-11

-14

-16

Ψb Ψt Ψh

Cámara de presión






Período vegetativo


herbáceo de

la baya

Crecimiento

del broteb

rota

ció

n

flo

raci

ón

-

cua

je

en

vero

cose

cha

caíd

a d

e h

oja

s

Potencial

hídrico

0

-2

-4

-6

-8

0

-5

-8

-11

-14

0

-8

-11

-14

-16

Ψb Ψt Ψh


Cámara de presión





Evolución de la dirección del flujo liberiano

luego de la fotosíntesis y tasa de crecimiento

de diferentes órganos durante el ciclo

vegetativo (Champagnol, según varios autores)

brotación floración envero cosechamaduración





brotes

brotación floración envero cosechamaduración

raíces

tronco

bayas

Evolución de la dirección del flujo liberiano

luego de la fotosíntesis y tasa de crecimiento

de diferentes órganos durante el ciclo

vegetativo (Champagnol, según varios autores)






Período vegetativo


herbáceo de

la baya

Crecimiento

del broteb

rota

ció

n

flo

raci

ón

-cu

aje

en

vero

cose

cha

caíd

a d

e h

oja

s

Potencial

hídrico

0

-2

-4

-6

-8

0

-5

-8

-11

-14

0

-8

-11

-14

-16

Ψb Ψt Ψh


Cámara de presión





Tasa estacional de consumo de macroelementos en vid

Fuente: Fregoni, 1985






Período vegetativo


herbáceo de

la baya

Crecimiento

del broteb

rota

ció

n

flo

raci

ón

-

cua

je

en

vero

cose

cha

caíd

a d

e h

oja

s

Potencial

hídrico

0

-2

-4

-6

-8

0

-5

-8

-11

-14

0

-8

-11

-14

-16

Ψb Ψt Ψh


Cámara de presión





Ojeda 1999

Crecimiento de la baya y restricción hídrica (Syrah)

Restricción

hídrica

antes del

envero

Sin

restricción

Restricción

hídrica

después del

envero

1,93

0,98

1,32

1,66

Peso (g)





Por kg de uva

400

600

800

1000

1200

1400

0 20 40 60 80 100

mg

de

cate

quin

a kg

-1

Días desde antesis120

0T S1 S2 S3

200

400

600a a

b b

Por baya

0,85 b0,94 a

0,47 c

1,00 a

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 20 40 60 80 100 120m

g de

cate

quin

a

Días desde antesis

H. Ojeda 1999

Compuestos fenólicos y restricción hídrica:3-flavanoles (taninos catequinos monómeros)Compuestos fenólicos y restricción hídrica:

3-flavanoles (taninos catequinos monómeros)

T

S1

S2

S3

(pre-envero)

(post-envero)

(sin déficit)

Déficits hídricos tempranos reducen la

síntesis de taninos






Período vegetativo


herbáceo de

la baya

Crecimiento

del broteb

rota

ció

n

flo

raci

ón

-cu

aje

en

vero

cose

cha

caíd

a d

e h

oja

s

Potencial

hídrico

0

-2

-4

-6

-8

0

-5

-8

-11

-14

0

-8

-11

-14

-16

Ψb Ψt Ψh


Cámara de presión

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