EFECTO DEL SISTEMA DE CONDUCCIÓN EN CLIMAS SEMIÁRIDOS SOBRE LA MADURACIÓN, COMPOSICIÓN DE LA BAYA Y LA EXPOSICIÓN DE LOS RACIMOS EN VITIS VINIFERA.

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1 EFECTODELSISTEMADECONDUCCIÓNENCLIMASSEMIÁRIDOSSOBRELAMADURACIÓN, COMPOSICIÓNDELABAYAYLAEXPOSICIÓNDELOSRACIMOSENVITISVINIFERA.L.CV. SYRAH DELAFUENTE,M;LINARES,R;BAEZA,PyLISSARRAGUE,J.R. GrupodeInvestigaciónenViticultura.UniversidadPolitécnicadeMadrid(UPM). E.T.S.I.Agrónomos.DepartamentodeProducciónVegetal:Fitotecnia. RESUMEN En climas cálidos, donde la sobreexposición de racimos es un problema frecuente, la influencia del sistema de conducción y el manejo del canopy es fundamental para lograr una adecuada maduración del racimo, que evite problemas de pasificación, pérdidas de peso y degradación de componentes del hollejo y de la pulpa en la baya. El principal objetivo del trabajo es evaluar los efectos producidos por el sistema de conducción y la carga en el microclima del racimo, rendimiento de la planta y las diferencias en maduración y composición del racimo. El presente trabajo, estudiado sobre Syrah/110R presenta los resultados de la campaña 2006 del microclima térmico y luminoso de racimos, los componentes del mosto (ph, acidez total y ºBrix ),contenido en el hollejo de antocianos (totales y extraíbles) y polifenoles totales, análisis del índice de polifenoles totales y nivel de antocianos en vino, así como los rendimientos (Kg./cepa, nº de racimos/cepa, peso medio de baya y peso medio de racimo) de tres tratamientos experimentales que combinan dos niveles de carga (12 y 18 pámpanos/ml) y dos sistemas de conducción (espaldera y sprawl ó desparramado). Los resultados muestran una relación directa de la distinta exposición de los racimos de los dos sistemas de conducción con los componentes, tanto del mosto como del hollejo de la baya. El sprawl fue el sistema con mayor índice de polifenoles, contenido en antocianos y sólidos solubles totales y a su vez, el de menor intercepción de radiación luminosa en la zona de racimos y menor temperatura de racimos en horas de máxima temperatura ambiental, lo que le muestra como una alternativa interesante a la espaldera en este tipo de climas cálidos ABSTRACT Highly exposed cluster is a constant problem on warm climates. Training system and canopy management are key factors to attain an optimal cluster ripening by diminishing berry over ripening, berry softening, loose of berry weight and degradation of pulp and skin components. The objective of this work was to evaluate the effects of training system and shoot load on yield partitioning, cluster microclimate, berry ripening evolution and must composition. Two training systems, vertical shoot positional and sprawl, and two shoot loads, 12 and 18 shoots/m of row, were settled on a Shiraz/110R vineyard located at Malpica de Tajo (Toledo). Results showed a relationship between cluster exposition affected by training system and must composition both in skin and pulp components. Sprawl clusters had both lower sunlight radiation and lower daily maximum temperature but scored higher total polyphenolic index, anthocyanins and soluble solids than vertical shoot positional training system.

2 Palabras clave: Sistema de conducción, sprawl, polifenoles, antocianos, microclima luminoso y térmico,componentesdelmosto. Keywords: Training system, sprawl, anthocyanins, polyphenolic, must composition, light and thermmicroclimate. INTRODUCCIÓN Lossistemasdeconducciónsehanvistomodificadosalolargodelahistoriadelcultivodelavid para conseguir aumentar la intercepción de radiación solar por parte del canopy y mantener un microclimaluminosoytérmicoóptimoenlazonaderacimos(spayd,etal.2002). En climas cálidos, los excesos de radiación y temperatura durante la maduración de los racimos, puedenllegaraproducirproblemasdesobremaduracióneinclusopasificacionesdelabaya,(enlos casosmásgraves).porello,mejorarelmicroclimaderacimosmedianteelmanejodelcanopy,para alcanzar una correcta maduración y composición de la baya es fundamental en estas zonas de cultivo. El sprawl es un sistema de conducción poroso, con distribución de carga alterna y uniforme a lo largodelcordónydisposicióndelosracimosespaciada.laespalderaporelcontrario,esunsistema vertical,conposicionamientorígidodelospámpanosyzonaderacimoslinealypocoespaciada. El sistema de conducción permite modificar la cantidad de hojas y su distribución en el espacio. Esto que influye decisivamente en el grado de sombreamiento del canopy (Smart, 1985), la intercepciónderadiaciónylatemperaturadelosracimos,modificandoelcrecimientodelaplantay variando el metabolismo de las hojas y de la baya (Dokoozlian y Kliewer, 1995a; Dokoozlian y Kliewer,1995b). Losracimosinternossombreadosfrentealosracimosexpuestos,presentantemperaturasmenores durante el día, ya que la radiación interceptada es menor. Sin embargo, durante la noche permanecenmáscalientes,debidoaquelaspérdidasderadiaciónnetasonmenores(spayd,etal. 2002).Estohacequelatemperaturadelasbayasdeunracimopuedavariardesdelos2,4ºCsobre la temperatura ambiente en racimos sombreados, hasta los 11 ó 12 ºC en bayas expuestas a radiación directa (Spayd, et al. 2002). La diferencia entre la temperatura ambiente y la de los racimosdependeprincipalmentedelaradiacióninterceptadaporlosracimosydelavelocidaddel viento(millar,1972). Baeza, et al (1994) encontraron diferencias significativas para la temperatura de racimos comparandodistintossistemasdeconducciónadiferenteshorasdeldía(8:0012:00y16:00h.s.), sin embargo, estas diferencias no seguían una conducta determinada como para relacionar el sistemadeconducciónconlatemperaturainternadelosracimos. Boglioetal.(1997)tampocoencontrarondiferenciassignificativasparaunamismahoradebidoala heterogeneidad de las observaciones aunque si vieron la influencia de la altura de la zona de racimossobreelsueloenelsistemadeconducción,puestoquelosnivelesderadiaciónsolarvarían conlaalturarespectodelsuelodelazonaderacimos.esto,modificalacomposiciónantocianídica delhollejo(kliewer;1977)yelcontenidoenazúcaresdelabaya(baezaetal.,1999;boglioetal., 1997). Varios autores han demostrado que microclimas luminosos adecuados en la zona de racimos producen aumentos en la síntesis de antocianos y polifenoles comparados con racimos sombreados, si bien excesos de radiación pueden provocar temperaturas demasiado elevadas en los racimos que disminuirán dichos compuestos(kliewer 1977; Smart 1985; Howell, et al. 1991; Spayd,etal.2002). Microclimas sombreados producen mostos con menor ph, sólidos solubles totales(sst) y mayor acidez,(carbonneau,etal.1978;smart1985).todoestoreduceenelvinoelcolor,elcontenidoen antocianosypolifenolestotales,eincrementaelphycontenidoenk.(boulton1980;smart1985; GonzálezNeves,etal.2003). Lasdiferenciasabsolutasdiariasentrelatemperaturadelabayayelambiente(Spayd,etal.2002), hacen que se reduzcan los niveles de antocianos en la baya para sistemas de conducción que sobreexpongansusracimos. La cantidad de área foliar fotosintéticamente activa de un sistema de conducción depende entre otros factores, de la cantidad de radiación que es capaz de aprovechar cada hoja. La correcta distribuciónespacialdeloselementosdelcanopyenlaplantaincrementalaproducción,aumenta el número de nudos fértiles y por tanto consigue mayor número de racimos. También, las condiciones microclimáticas de una mejor iluminación se traducen en mejores cuajados en años 2-9

3 posteriores(howelletal,1991).silazonaderenovacióneselevada,recibeunamayoriluminación yportantoelsistemaincrementasuproductividadyrendimientovegetativo.(howelletal,1991; Baezaetal,1999). MATERIALYMÉTODOS Esteensayohasidorealizadodurantelacampaña2006enunaparcelaexperimentaldentrodela provincia de Toledo (Castilla la Mancha). Las coordenadas del ensayo son Latitud: 44º 15 y Longitud: 3º 59, y la altitud, aproximadamente 488 m. Con suelo arcillo arenoso fino y clima mediterráneoseco.lavariedadessyrahinjertadasobre110ryaunmarcodeplantaciónde2,7m. x1,2m.laorientacióndelaslíneasdecultivoesno SE(+8.3ºhaciaeloeste).Elriegoserealiza porgoteo,conemisoresde3l/hdecaudalysituadosa1.2mdedistanciaenelramal. El ensayo consta de tres tratamientos distribuidos en cuatro bloques al azar y cada parcela experimentalconstadeveinteplantasdecontrolseparadasporfilasycepasborde. Lostrestratamientosaestudiar,afindepoderevaluartantoelefectodelacargacomodelsistema deconducciónempleado,son: - E1:Espaldera(VSP)conunacargade12pámpanos/ml. - S1:Sprawlconunacargade12pámpanos/ml. - S2:Sprawlconunacargade18pámpanos/ml.(50%másdecargaqueT1yT2) El sistema de poda es corta: pulgar a dos yemas en cordón Royat bilateral a 1,40 m. del suelo. El sprawl tiene un par de hilos de vegetación a 40 cm. del portor y con una abertura de 60cm. La espalderaunpardehilosdevegetacióna30cm.delportoryunhilosuperiora1,5m.delmismo. Cada tratamiento tiene una superficie foliar estimada mediante el LAI, índice de área foliar (m 2 superficiefoliar/m 2 superficiesuelo):e1=1.79;s1=2.06ys2=2.73. Lascondicionesclimáticasdel2006quedanreflejadasenlasiguientetabla: Tabla1.Valoresclimáticosdel2006 El estudio del microclima luminoso de racimos se realizó en un día despejado del periodo de maduración, mediante el empleo de un sensor LI 191 SA, Line Quantum Sensor, de un metro de longitud, provisto de un detector fotovoltaico de silicio de alta sensibilidad,. Los datos son automáticamentealmacenadosenunaunidadportátil(datalogger,li 1000,LICOR,Lincoln,EE.UU.) lacualpermiteobtenerdirectamentelaslecturasdelparenµmol m 2 s 1. En cuanto al microclima térmico de racimos, las medidas se realizaron en un día despejado en maduración,alas8h.s.,12h.s.y16h.s.medianteuntermómetrodeinfrarrojos,serieflashpoint, modelofx 410. Los seguimientos de maduración se realizaron con una periodicidad semanal entre envero y vendimiayseoperódelasiguientemanera: Semuestrearon100bayasportratamientoybloque,conlascualessedeterminóelpesomediode la baya, y posteriormente se obtuvo el mosto para los análisis. La extracción del mosto se realizó mecánicamentemedianteunpasapurés,secentrifugóparaeliminarlassustanciasensuspensión,y serecogióellíquidosobrenadanteenunaprobetaparallevaracabolosanálisis. La medida del º Brix se realizó con un refractómetro digital tipo ATAGO, serie Palette PR 32, con correcciónportemperatura. ElvalordelpHdelmostoserealizóconunpHímetrodigital(micropH2001,Crison)directamente enelmostocentrifugado. 3-9

4 Laacideztotal(gácidotartárico/l)sehadeterminadomediantelaneutralizaciónvolumétricacon sosa0,1nhastaph8,2,segúnlarecomendacióndeough,etal.(1988). Los compuestos fenólicos analizados en el mosto son: antocianos totales, antocianos extraíbles y polifenoles totales. Los valores finales son de la fecha de vendimia y para su determinación se empleó el método elaborado por Glories en Se realizó la lectura de la densidad óptica medianteunespectrofotómetromodeloperkin ElmerLambda11(2.31)uv/visSPECTROMETRER. Para el análisis del contenido en antocianos y polifenoles totales, así como el IPT (índice de polifenolestotales)envino,despuésdelafermentaciónalcohólica,sesiguióelmétodoelaborado porgloriesen1990,midiendoladensidadópticamedianteunespectrofotómetromodeloperkin ElmerLambda25. RESULTADOSYDISCUSIÓN Laradiaciónincidentesobrelosracimosdelaespalderapresentadosmáximosalolargodeldía,y unmínimoalmediodíamientrasquelaradiaciónquerecibenlosracimosdelossprawlaumenta deformaconstatealolargodeldía.(figura1). Elsprawltienevaloresmásbajosquelaespaldera,sobretodoporlatarde.Tantoelsprawlcomola espaldera muestran valores superiores durante la tarde que durante la mañana, debido a la orientacióndelasfilas. Lasdiferenciassignificativasentrelossprawlylaespalderaenlasmedidasrealizadasalas8h.s.ya las 16 h.s. demuestran la importancia de la distribución espacial del canopy para la intercepción luminosa de los racimos. El sprawl intercepta menos radiación solar en esa zona lo que explica estosvaloresmásbajosdetemperaturaenlosracimos. Al igual que la temperatura, al mediodía solar desaparecen las diferencias entre tratamientos, debidoalefectoyacomentadodelaposicióndelsolrespectoalaplantaylaorientacióndelasfilas. ** ** ns Figura1.Radiaciónincidenteenlazonaderacimosmedidoel alas8h.s.12h.s.y16h.s,paralos3 tratamientosexperimentales;espaldera,sprawl1ysprawl2.análisisdevarianzans:nodiferenciassignificativas, *significativoap<0.05y**significativoap<0.01. El microclima térmico de racimos presentó diferencias significativas a las 8:00 h.s. y a las 16 h.s., mientras que el efecto del sistema de conducción sobre la temperatura no fue significativo al mediodíasolar.(tabla2) Enlamedidadelas8h.s.losracimosdelS2muestran1ºCmenosquelosdeS1yE1 4-9

5 Tabla2.Valoresdetemperaturamedidosobrelosracimosel alas8h.s.,12h.s.y16h.s.,paralos3 tratamientosexperimentales;espaldera(e1),sprawl1(s2)ysprawl2(s3).análisisdevarianzans:nodiferencias significativasy**significativoap<0.01.losvaloresconlamismaletranotienendiferenciassignificativasal5% Al mediodía solar, no se encontraron diferencias significativas entre tratamientos. La perpendicularidaddelsolsobreelsueloylaorientacióndelasfilas(no SE+8.3ºhaciaeloeste) hacen que la radiación interceptada por los racimos sea similar para los dos sistemas, no siendo mayorenelsprawl,cómocabríadeesperardebidoalamayoraberturacenitalenelplanosuperior devegetación.además,almediodíayprimerashorasdelatardeeldéficithídricodiarioproduceun cierreestomatico,igualandolastasasdetranspiraciónenlostressistemas,loqueprovocaqueal mediodíalasdiferenciasdetemperaturadesaparezcan. Enclimasmediterráneos(LaMancha)lastemperaturasambientalessiguenaumentandoalolargo de la tarde, y es en la cara iluminada a esas horas donde se producen los problemas de sobremaduración.elsprawltienediferenciasnetamentesignificativasalas16:00h.s.enrelacióna laespaldera(mayoresa1ºc).laradiaciónincideperpendicularmentealaorientacióndelasfilasy ladistribuciónespacialdelaluzdentrodelcanopyeslaprincipalcausadeesteefectotérmico,por loqueinfluyetantolaformadeconduccióncomolacargadelsistema. La composición de la baya y su evolución se analizó semanalmente durante la maduración del racimodesdelafechadeenvero(27dejulio)hastalavendimia(23deagosto).(tabla3) ElgradoBrixpartedeunosvaloresinicialesenlostrestratamientosentre14 15.Lasdiferenciasse intensificaronmásenfunciónalsistemasegúnavanzabalamaduración.alfinaldelamaduración, los tratamientos del sprawl (S1 y S2) alcanzan en la misma fecha mayor contenido en azúcares (más de 1ºBrix) que la espaldera (E1), desapareciendo estas diferencias en la última fecha de análisisdebidoaliniciodefenómenosdepasificación,provocadasporelexcesodetemperaturas. ElpHdelmostonoofrecediferenciasentretratamientossalvoenel16deAgostodondesifuemás altoparalossprawlqueenlaespaldera. Laacidez(g/lTH 2)nopresentadiferenciassignificativassalvoparalafecha9deAgostodondela espaldera(e1)alcanzóunvalor1g/lth 2porencimadelossprawl(S1yS2). Engeneral,elcomportamientodemaduraciónqueadoptalaespalderaesmáslentoquelossprawl, que alcanzan una madurez sacarimétrica más temprana sin que eso se traduzca de manera significativaendiferenciasdecomposicióndelabaya. 5-9

6 Tabla3.Análisisdecomposicióndelmosto(pH,BrixyAcideztotal)paralos3tratamientosexperimentales; Espaldera(E1),Sprawl1(S1)ySprawl2(S2).Análisisdevarianzans:nodiferenciassignificativas,*significativoap<0.05y **significativoap<0.01.losvaloresconlamismaletranotienendiferenciassignificativasal5%. El contenido en antocianos totales del mosto en vendimia refleja unos valores mayores en los sprawl (S1 y S2) que en la espaldera (E1), diferencias que no se ven reflejadas en el índice de polifenolestotales(ipt)nienelcontenidodeantocianosextraíbles.(tabla4). Esto indica que potencialmente los sprawl desarrollan un microclima a nivel de racimos más favorable para la acumulación de antocianos en el hollejo. Según (Spayd, et al. 2002) las concentracionesdeantocianosensistemasconracimoscorrectamentesombreadosaumentancon la temperatura hasta los 35ºC, y a partir de los cuales la concentración disminuye. Por ello los tratamientos de sprawl, con menores tamaños de baya y temperaturas más bajas durante la maduración,tienenunamayorconcentracióndeantocianosenloshollejos. Tabla4.Análisisdecomposicióndelmosto(IPT,Antocianos)paralos3tratamientosexperimentales;Espaldera (E1),Sprawl1(S1)ySprawl2(S2).Análisisdevarianzans:nodiferenciassignificativasy*significativoap<0.05.Losvalores conlamismaletranotienendiferenciassignificativasal5% 6-9

7 Elanálisisdelvinotraslafermentaciónalcohólica,coincideconlosdatosdelmostoenvendimia dadoquesemantienenlosresultadosyseobtienenvaloresmásaltoscondiferenciassignificativas tantoentaninos,antocianosypolifenolestotales(ipt)enlostratamientosdelsprawl(s1ys2)con respectoalaespaldera(e1).(tabla5) Tabla5.Análisisdelvino(IPT,TaninosyAntocianos)paralos3tratamientosexperimentales;Espaldera(E1), Sprawl1(S1)ySprawl2(S2).Análisisdevarianzans:nodiferenciassignificativasy*significativoap<0.05.Losvalorescon lamismaletranotienendiferenciassignificativasal5%. Elnúmerodesarmientosporml(12paralostratamientosE1yS1y18paraelS2),losracimospor planta y el peso de cosecha por planta marca un mayor rendimiento productivo global del S2 en relaciónals1ye1del15%.diferenciaslógicasdebidasprincipalmentealaumentodecarga.(tabla 6) El número de bayas por racimo, peso medio del racimo y peso medio de la baya indican que el tratamientos2tienemenorpesounitariodebayayracimoymenornúmerodebayasquee1ys1. El tamaño de racimo se reduce debido a la disminución en la fertilidad de las yemas y al menor tamañodebaya.estoindicaquelaplantaregulaenciertomodolaproducciónreduciendoenels2 lafertilidaddelasyemas,eltamañodelosracimosydelasbayas. LareducciónenlafertilidaddelasyemasesdebidoalmayorsombreamientodelS2,mientrasque lareduccióndeltamañodelabayasedebeprincipalmentealacompetenciaentreracimosquese produceduranteelcuajadoylafaseidelcrecimiento(datosnomostrados). Tabla6.Componentesdelrendimientoparalos3tratamientosexperimentales;Espaldera(T1),Sprawl1(T2)ySprawl2 (T3).Análisisdevarianzans:nodiferenciassignificativas,*significativoap<0.05y**significativoap<0.01.Losvalorescon lamismaletranotienendiferenciassignificativasal5% CONCLUSIONES Elsistemadeconducciónylacargadeterminanunmicroclimaluminosoytérmicoqueafectaala evolucióndelamaduracióndelabayaalterandolacomposiciónantocianídicaytánicadelhollejo, debidoalaformageométricaydistribuciónespacialdelcanopy. La mayor porosidad en la zona de racimos creada en el sprawl, implica una menor radiación en horas de mayor temperatura ambiental, que atenúa el microclima térmico y minora la sobremaduracióndelosracimos. LosefectosdelacargamayordeS2enelaumentoderendimientoproductivodelaplanta(Kg./ planta) no se traducen en una merma de la calidad en la composición del mosto, pues no hay diferenciassignificativasenph,acideznisólidossolublestotales(ºbrix).losefectosdelaumento de la carga en la producción se ven minimizados debido a la reducción en la fertilidad de los pámpanosydeltamañodelosracimos. Elsombreamientoadecuadodelcanopyparaclimascálidosaumentaelcontenidoenpolifenolesy antocianos totales de tal manera que esto se traduce en un IPT mayor y una mayor intensidad coloranteenlosvinos. 7-9

8 AGRADECIMIENTOS ElensayoserealizógraciasalconveniodecolaboraciónexistenteentrelaUniversidadPolitécnica de Madrid y la empresa Osborne Distribuidora. S.A. en la finca El Jaral propiedad de dicha empresa,eneltérminomunicipaldemalpicadeltajo(toledo). BIBLIOGRAFÍA Baeza,P.(1994).Caracterizaciónecofisiológicayevaluaciónagronómicadediferentessistemasde conducción del viñedo (Vitis vinifera L.) en regadío. E.T.S.I.A. Producción vegetal: Fitotecnia. Madrid,UniversidadPolitécnicadeMadrid:209. Baeza, P., M. C. Bartolomé, et al.(1999)."diferencias en la superficie foliar de cuatro sistemas de conducción de la vid y sus consecuencias en el desarrollo y la producción." Investigación agraria: producciónyprotecciónvegetal14: Boulton,R.(1980)."Thegeneralrelationshipbetweenpotassium,sodiumandpHingrapejuiceand wine."am.j.enol.vitic31(2): Carbonneau,A.,P.Casteran,etal.(1978)."Essaidedéterminationenbiologiedelaplanteentièrede relations essentielles entre le bioclimat naturel, la physiologie de la vigne et la composition du raisin."annalesdel'ameliorationdesplantes28(2): Dokoozlian, N. and W. M. Kliewer (1995a). "The light environment within grapevine canopies. II. Influence of leaf area density on fruit zone light environment and some canopy assessment parameters."am.j.enol.vitic.46(2): Dokoozlian, N. and W. M. Kliewer(1995b)."The light environment within grapevines canopies. I. Descriptionandseasonalchangesduringfruitdevelopment."Am.J.Enol.Vitic.46(2): González Neves, G., M. Ferrer, et al.(2003)."adaptación de la vinificación en tinto en función del potencialpolifenolicodelasuvas.experienciasrealizadasenlavendimia2001."agrocienciaviinº º: Howell,S.,D.Miller,etal.(1991)."Influencesoftrainingsystemandpruningseverityonyield,vine sizeandfruitcompositionofvignoblesgrapevines."am.j.enol.vitic.42(3): Kliewer, W. (1977). "Influence of temperature, solar radiation and nitrogen on coloration and compositionofemperorgrapes."americanjournalofenologyandviticulture28(2): Millar,A.A.(1972)."Thermalregimeofgrapevines."Am.J.enol.vitic23: Ough, C. S. and M. A. Amerine (1988). Methods for analysis of musts and wines. New York, John WileyandSons. Smart, R. E.(1985)."Principles of grapevine canopy microclimate manipulation with implications foryieldandquality.areview."am.j.enol.vitic.36(3): Spayd,S.,J.Tarara,etal.(2002)."Separationofsunlightandtemperatureeffectsonthecomposition ofvitisviniferacv.merlotberries."americanjournalofenologyandviticulture53(3): Recibido:Abril2007 Aceptado:Setiembre

9 NDLR: TrabajopresentadoenelCongresosobreClimayViticultura(CONCLIVIT) 10al14deAbrilde2007,Zaragoza España. 9-9