cubierta vegetal Análisis en dos sistemas de mantenimiento, laboreo y cubierta vegetal, secano y regadío El Servicio de Investigación y Desarrollo

Transcripción

1 El Servicio de Investigación y Desarrollo Tecnológico Agroalimentario (CI- DA) viene realizando desde el año 2004 ensayos experimentales en el ámbito de las cubiertas vegetales como sistema de mantenimiento del suelo alternativo al laboreo tradicional. Durante este tiem- Manejo del riego en el viñedo con cubierta vegetal Análisis en dos sistemas de mantenimiento, laboreo y cubierta vegetal, secano y regadío Sergio Ibáñez Pascual. Instituto de Ciencias de la Vid y del Vino (CSIC-Universidad de La Rioja-Gobierno de La Rioja). Servicio de Investigación y Desarrollo Tecnológico Agroalimentario (CIDA). Logroño (La Rioja). En el presente trabajo se pretende analizar la influencia que ejerce la combinación de los factores riego y mantenimiento del suelo en el viñedo sobre componentes de la producción y del crecimiento vegetativo y sobre los parámetros clásicos de calidad del mosto y el vino. 56 VIDA RURAL 15 marzo 201 5

2 po, se ha pretendido contribuir al desarrollo y conocimiento de dicha técnica a través de la transferencia y divulgación de los resultados obtenidos. Como aportación más relevante en este sentido, cabe citar un balance de 34 publicaciones, entre las que destacan la comunicación que obtuvo un premio, dentro de la sección de Viticultura, en el XXXIV Congreso de la OIV celebrado en Oporto (Ibáñez et al., 2011), así como la Guía de mantenimiento del suelo en viñedo mediante cubiertas vegetales que, fruto de un trabajo coordinado de ocho autores pertenecientes a distintos centros de investigación, fue presentada en la 27ª Reunión del GTEVE y, recientemente, ha sido publicada por el Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (Ibáñez et al., 2013). A raíz de los ensayos desarrollados, y como consecuencia tanto de los resultados obtenidos como del intercambio de experiencias con otros investigadores, surgen y se plantean nuevas hipótesis de trabajo en materia de cubiertas vegetales. En este sentido, una de las líneas que más interés suscita es la relacionada con el manejo y la práctica del riego asociado a la cubierta vegetal. El agua es uno de los factores más limitantes a la hora de implantar un sistema de cubierta vegetal como mantenimiento del suelo. Si la disponibilidad hídrica no está garantizada o el grado de competencia que la cubierta ejerce sobre la cepa es excesivo o se produce en un momento inadecuado, el viñedo puede verse afectado a distintos niveles, por lo que resulta muy conveniente la estimación o medida del estatus hídrico del viñedo, así como el estudio de estrategias de riego asociadas al empleo de cubierta vegetal. El manejo y la monitorización del riego, constituyen una técnica muy apropiada para la obtención de cosechas ajustadas, tanto a nivel cualitativo como cuantitativo, a los requerimientos del mercado (Van Leeuwen et al., 2003). Para monitorizar el riego, las técnicas basadas en el seguimiento del es- En 2012, considerando el tratamiento L como testigo, la cubierta C redujo la producción unitaria en un 30%, mientras que el riego (tratamiento LR) incrementó la misma un 20%. Por su parte, el tratamiento de cubierta y riego (CR) aumentó un 10% el rendimiento con respecto a L. tado hídrico de la planta son las más adecuadas (Asenjo y Yuste, 2003), utilizando convenientemente las referencias aportadas por el potencial hídrico y no sólo la cantidad de agua suministrada (García-Escudero et al., 2006). Según la experiencia de muchos investigadores (Carboneau et. al., 2004; Deloire et. al., 2004 y Ojeda et. al., 2005), uno de los métodos más empleados para determinar el estado hídrico de la planta, por su precisión, fiabilidad y sencillez, es el de la medición del potencial hídrico foliar mediante la cámara de presión (Scholander et al., 1965), en el que se cuantifica la tensión con la que una hoja retiene el agua xilemática. Este parámetro es un indicador del estado hídrico del sistema suelo-planta-atmósfera, puesto que su valor dependerá de la combinación de factores tales como la demanda hídrica de la hoja, el agua disponible en el suelo, la conductividad hidráulica interna de la cepa, la regulación estomática y la evapotranspiración de la planta (Champagnol, 1984; Maigre y Aerny, 2001 y Yuste et al., 2004). La utilización del potencial hídrico foliar ha permitido establecer umbrales de referencia consistentes, validados a nivel mundial (Ojeda, 2006). Si bien existen diferentes variantes a la hora de analizar este indicador, la determinación preferida por muchos autores (Choné et al., 2001 y Deloire et al., 2004) es el potencial hídrico de base (Ψ 0 ), el cual se mide antes del amanecer, cuando los estomas están cerrados y la cepa ha logrado una rehidratación nocturna en función del contenido de humedad del suelo (Asenjo y Yuste, 2003), existiendo en estas condiciones un buen equilibrio entre el estado hídrico de la planta y la reserva de agua del suelo (Medrano y García-Escudero, 1999; Ojeda et. al., 2005 e Intrigliolo et al., 2007). Girona (2006) indicó que las técnicas de riego en vid no pueden desligarse de los diferentes estados fenológicos de la baya, puesto que el fruto no es constantemente sensible al estrés hídrico a lo largo de su desarrollo. Este autor recomendó adoptar rangos de Ψ h md (potencial hídrico foliar medido al mediodía solar) comprendidos entre -0,6 y -0,8 MPa desde brotación hasta mediados de la fase II de desarrollo de la baya (finales de junio), manteniendo este potencial en torno a -1,2 MPa desde julio a vendimia. A pesar de ello, conviene considerar que hay ocasiones en las que los valores de Ψ h md pueden no ser la mejor referencia. En este sentido, Intrigliolo y Castel (2006) han comprobado en sus experiencias sobre la variedad Tempranillo que, en situaciones de cierto estrés hídrico, la cepa cierra sus estomas en torno al mediodía, por lo que los valores de Ψ h md tienden a igualarse, independientemente del déficit hídrico de la planta. Estos autores detectaron que esta situación se producía cuando el Ψ 0 se situaba por debajo de -0,54 MPa. Con estas premisas, el objetivo del riego consistiría en imponer un déficit hídrico progresivo desde brotación a maduración, que permitiese una adaptación en el tiempo de la planta a la sequía impuesta durante el verano, pero impidiendo que ésta llegue a ser limitante. La aplicación de un es- 15 marzo VIDA RURAL 57

3 trés medio mediante déficit de riego en la época del envero, sin afectar significativamente los procesos de fotosíntesis, reduce la competencia por carbohidratos de los puntos de crecimiento, favoreciendo la parada de crecimiento, la translocación de azúcares hacia el fruto y la acumulación de compuestos fenólicos, incrementando por consiguiente la calidad de la baya (Matthews y Anderson, 1988; Caspari et al., 1997 y Ojeda, 2006). En este marco de actuación, la cubierta vegetal juega un papel fundamental, a través de la competencia que establece con la vid por el agua (Celette et al., 2005), en la fase comprendida entre brotación y floración y, sobre todo, en el periodo cuajado-envero, donde resulta conveniente reducir progresivamente la disponibilidad de agua para limitar un excesivo desarrollo de la baya, conteniendo igualmente el crecimiento vegetativo, para que éste cese en el inicio del envero. En este momento, se habrá de alcanzar una adecuada relación superficie foliar/volumen de cosecha, compatible con las posibilidades de la planta. Asimismo, debe asegurarse una disponibilidad de agua durante la maduración, que mantenga una actividad fotosintética acorde con los procesos de acumulación de fotoasimilados en la baya y de este modo conseguir una vendimia de calidad. En general, se admite que un estrés hídrico progresivo y moderado favorece la acumulación de azúcares, antocianos, y compuestos polifenólicos, pudiendo reducir la acidez en algunos casos (Riou et al., 2001; Van Leeuwen et al., 2003 y García-Escudero et al., 2006). Detalle de la parcela de ensayo con la cubierta vegetal de Vulpia myuros rebrotando en otoño. Material y métodos Este ensayo se ha emplazado en una parcela de la finca institucional La Grajera (Logroño, La Rioja) plantada en el año 1995 con la variedad Tempranillo (clon RJ-43) sobre R-110 y adoptando un sistema de conducción en espaldera (doble cordon Royat) con un marco de 2,90 x 1,15 m. En el diseño experimental se han dispuesto cuatro tratamientos, cada uno establecido en dos calles contiguas: Laboreo sin riego (L), Laboreo con riego (LR), Cubierta sin riego (C) y Cubierta con riego (CR). La distribución de las parcelas ha sido con bloques completos con tres repeticiones (30 cepas por repetición). El mantenimiento del suelo se ha realizado mediante la aplicación localizada de herbicida en la línea de plantación y dos sistemas de mantenimiento diferentes en la calle en función del tratamiento asignado: a) laboreo y b) cubierta vegetal sembrada en el otoño de 2011 con Vulpia myuros L. La elección de esta especie como cubierta se ha fundamentado en las características de la misma que le confieren una germinación y crecimiento rápidos así como un ciclo corto, muy adecuado para el desarrollo del viñedo en condiciones de clima mediterráneo. Los datos recogidos en este trabajo se refieren a las campañas 2012 y Para la estimación de la dosis de riego se ha utilizado como indicador el potencial hídrico foliar medido antes del amanecer (Ψ 0 ), adaptando los rangos recomendados por Girona et al. (2006) para la medida del mediodía solar (que puede resultar poco representativa del estado hídrico de la planta en condiciones de alto déficit de presión de vapor propias de la época estival) a la medida de antes del amanecer. Así, en los tratamientos con riego se ha procurado establecer un rango de Ψ 0 comprendido entre - 0,2 a -0,3 MPa desde brotación hasta mediados de la fase II o de parada del crecimiento de la baya, manteniendo posteriormente Ψ 0 entre -0,3 y -0,5 hasta la fase III o de maduración y fijando Ψ 0 a partir de este momento y hasta vendimia en torno a -0,5 MPa. Las mediciones de Ψ 0 se efectuaron semanalmente a partir de la fase de cuajado y hasta las proximidades de la recolección. Para ello, mediante la técnica de la cámara de presión, se ha utilizado un equipo Plant Moisture Measurement (Skye Instruments, Llandrindod. Wells, Reino Unido) que dispone de un manómetro con precisión de 0,02 MPa. En todos los casos se han realizado medidas sobre hojas adultas del tercio medio del pámpano, a razón de 3 hojas por tratamiento y repetición. En el presente trabajo se pretende analizar la influencia que ejerce la combinación de los factores riego y mantenimiento del suelo en el viñedo sobre componentes de la producción y del crecimiento vegeta- 58 VIDA RURAL 15 marzo 201 5

4 tivo y sobre los parámetros clásicos de calidad del mosto y el vino. A tal efecto, para cada tratamiento y repetición, se determinó en el momento de la vendimia el rendimiento unitario (kg/cepa), el número de racimos por cepa, el peso medio del racimo (g) y el peso de 100 bayas (g). Asimismo, mediante muestreo aleatorio de 600 bayas, se obtuvieron muestras con objeto de analizar los siguientes parámetros de calidad del mosto: grado probable (% vol), acidez total (g/l de ácido tartárico), ph, ácido tartárico (g/l), ácido málico (g/l) y potasio (mg/l). Todos los tratamientos se vendimiaron de forma separada, realizando después la microvinificación de los mismos. En la campaña 2012 se integró la vendimia de las tres repeticiones, de tal forma que se realizó una vinificación por cada tratamiento, mientras que en 2013 se efectuó una vinificación por cada tratamiento y repetición. La uva fue despalillada, estrujada, sulfitada (50 mg/l) y elaborada según el método tradicional para tintos, realizando la fermentación alcohólica en depósitos de 110 l con inoculación de levaduras secas activas. Posteriormente, tuvo lugar la fermentación maloláctica, con una siembra de bacterias seleccionadas. Estas dos inoculaciones se efectuaron con el propósito de controlar y homogeneizar los microorganismos fermentativos desde el inicio del proceso. Tras concluir la fermentación maloláctica, se procedió a realizar el análisis de los siguientes parámetros del vino: grado alcohólico, intensidad de color, antocianos (mg/l) y polifenoles totales. Con posterioridad, en el mes de noviembre, se obtuvo el peso de madera de poda (kg madera/cepa), el nº de pámpanos por cepa y el índice de Ravaz (kg uva cepa/kg madera cepa). El análisis estadístico de los datos resultantes se ha efectuado con el programa SPSS versión 12.0, aplicando técnicas de análisis de la varianza (Anova) y estimando las diferencias entre tratamientos a través del test de separación de medias de Tukey. En 2013 C disminuyó la producción un 20% con respecto a L, mientras que LR y CR aumentaron la misma un 14% y un 12%, respectivamente Resultados y conclusiones A la hora de analizar los resultados de este ensayo, es necesario considerar las características meteorológicas de cada una de las campañas para lograr una interpretación adecuada. Para ello, se ha dispuesto de los datos ofrecidos por la estación agrometeorológica situada junto a la parcela de estudio (figura 1). Como puede observarse, la campaña 2012 resultó extremadamente seca, con unas precipitaciones acumuladas de 244 mm desde el 1 de octubre de 2011 hasta la vendimia del 11 de septiembre de Especialmente preocupante fue la escasez de pluviometría en el periodo otoño-invierno previo a la brotación de la planta (93 mm desde el 1 de octubre de 2011 al 31 de marzo de 2012), lo que repercutió notoriamente en el desarrollo productivo y, sobre todo, vegetativo de la cepa. En estas condiciones, los tratamientos con riego LR y CR recibieron un aporte suplementario de agua por esta vía de 150 mm, repartidos a lo largo del ciclo, con el objeto de mantener a estos tratamientos en los rangos de potencial hídrico predeterminados para cada momento. Ante el preocupante estado vegetativo de las cepas, se tomó la decisión de aplicar una dotación extraordinaria de agua de 60 mm a los tratamientos de secano R y C, suministrando el riego entre finales de junio y principios de julio. Por el contrario, la campaña 2013 registró precipitaciones cuantiosas desde enero a junio, originando una recarga importante del perfil hídrico del suelo que permitió un desarrollo vegetativo y productivo mucho más intenso que en la campaña anterior. A diferencia de 2012, en 2013 únicamente se aportaron 35 mm en los tratamientos de riego para situarlos en los umbrales establecidos. Así, la evolución estacional de los potenciales hídricos de base de cada uno de los tratamientos considerados queda reflejada para cada campaña en las figuras 2 y 3. FIG 1. Precipitación acumulada. La Grajera, marzo VIDA RURAL 59

5 FIG 2. FIG 3. Evolución estacional del potencial hídrico de base en los distintos tratamientos. La Grajera, Evolución estacional del potencial hídrico de base en los distintos tratamientos. La Grajera, el conjunto de la experiencia. A pesar de ello, y considerando el tratamiento L como testigo, la cubierta C redujo la producción unitaria en un 30%, mientras que el riego (tratamiento LR) incrementó la misma un 20%. Por su parte, el tratamiento de cubierta y riego (CR) aumentó un 10% el rendimiento con respecto a L. En esta campaña, el número de racimos por cepa no presentó diferencias entre tratamientos, mientras que tanto el peso del racimo como el de la baya registraron los valores más reducidos en el tratamiento C, existiendo para estos dos parámetros diferencias significativas entre el riego y el secano. Por el contrario, en la campaña 2013 el agua no fue un factor limitante para el peso del racimo ni para el de la baya, no reflejándose diferencias significativas entre tratamientos. El rendimiento unitario sí que estableció diferencias estadísticas, situando al tratamiento C con los niveles más bajos y a los tratamientos de riego por encima de los de secano. Concretamente, C disminuyó la producción un 20% con respecto a L, mientras que LR y CR aumentaron la misma un 14% y un 12%. Las variaciones del rendimiento fueron debidas al número de racimos por cepa de cada tratamiento, entendiendo que la sequía del año anterior influyó de alguna manera sobre la fertilidad de la campaña 2013, haciéndolo con mayor intensidad en el tratamiento C, debido a la competencia de la cubierta en ausencia de riego, y estableciendo asimismo diferencias entre los tratamientos con riego y sin riego, siendo más acusadas las variaciones entre los dos tratamientos con cubierta que entre los dos tratamientos labrados. Rendimiento Como puede advertirse en el cuadro I, los componentes del rendimiento se han visto parcialmente afectados por los dos factores analizados según el año de estudio. De este modo, la sequía sufrida en 2012 afectó a todos los tratamientos de forma considerable, mostrando rendimientos muy bajos en Parámetros vegetativos En lo que respecta a los parámetros vegetativos, no se ha observado un efecto manifiesto ni del riego ni del sistema de mantenimiento del suelo. Las diferencias estadísticamente significativas que aparecen en la campaña 2012 para el peso de la madera de poda no son cuantitativamente importantes, a tenor de los débiles índices mostrados en global para este año. En este sentido, puede considerarse que, un año por escasez hídrica y otro año por abundancia, los cuatro tratamientos planteados no han permitido establecer una discriminación entre ellos en base a su grado de desarrollo vegetativo. 60 VIDA RURAL 15 marzo 201 5

6 Detalle de la cubierta vegetal antes (derecha) y después (izquierda) de realizar la labor de siega. Parámetros del mosto y del vino Ttanto el grado probable del mosto como el grado alcohólico del vino han visto, en general, aumentados sus valores en los tratamientos con cubierta vegetal con respecto a los labrados, independientemente del factor riego (cuadro II). Este incremento en la graduación ligado a la cubierta vegetal se ha advertido en numerosas experiencias previas (Ibáñez et al., 2013). Del estudio de los distintos parámetros que intervienen en la acidez del mosto y del vino, cabe resaltar que no existen, en conjunto, diferencias manifiestas entre tratamientos. Como excepción, cabe citar un ligero aumento del ph en 2012 asociado a los tratamientos de secano y, posiblemente, relacionado con situaciones limitantes de estrés hídrico y con una menor síntesis de ácido tartárico (fundamentalmente en el tratamiento C). A diferencia de resultados de trabajos anteriores desarrollados en la variedad Tempranillo (Ibáñez et al., 2009), en donde la cubierta vegetal ha originado una pérdida de acidez como consecuencia del incremento de la concentración de potasio en la baya, fruto a su vez de una modificación de la relación fuente/sumidero, la introducción de la estrategia de riego pro-

7 CUADRO I VALORES MEDIOS PRODUCTIVOS Y VEGETATIVOS. LA GRAJERA, Kg uva/cepa Nº racimos/cepa Peso de racimo (g) Peso de 100 bayas (g) Nº pámpanos/cepa Peso m. poda /cepa (Kg) Índice de Ravaz Año L LR C CR g.s. T g.s. R g.s. C ,00 1,19 0,71 1,09 n.s. n.s. n.s ,15 ab 3,59 a 2,56 b 3,54 a * * n.s ,90 8,63 8,05 8,70 n.s. n.s. n.s ,00 ab 12,29 a 8,19 b 12,01 a ** ** n.s ,65 ab 138,90 a 87,31 b 125,48 ab * ** n.s ,49 295,37 311,81 302,33 n.s. n.s. n.s ,45 ab 161,20 a 106,95 b 159,37 a * * n.s ,40 218,33 220,53 220,97 n.s. n.s. n.s ,57 b 9,83 a 9,37 ab 9,50 ab * * n.s ,47 10,50 10,27 10,80 n.s. n.s. n.s ,11 ab 0,19 a 0,08 b 0,16 ab * ** n.s ,93 1,00 0,94 0,93 n.s. n.s. n.s ,77 6,20 8,85 6,91 n.s. n.s. n.s ,57 3,60 2,76 3,80 n.s. n.s. n.s. g.s.= grado significación (T: conjunto de los cuatro tratamientos; R: riego frente a no riego; C: cubierta frente a laboreo): *p<0,05; **p<0,01; ***p<0,001 y n.s. no significativo. Letras distintas indican diferencias entre tratamientos según el test de separación de medias de Tukey CUADRO II VALORES MEDIOS DE PARÁMETROS ANALÍTICOS DEL MOSTO Y DEL VINO. LA GRAJERA, Grado probable mosto ph mosto Ac. Total mosto (g/l tart) Ac. Málico mosto (g/l) Ac. Tartárico mosto (g/l) Potasio mosto (mg/l) Grado alcohólico vino Intensidad color vino IPT 280 nm vino Antocianos vino (mg/l) Año L LR C CR g.s. T g.s. R g.s. C ,47 b 14,61 ab 15,01 a 15,03 a * n.s. *** ,45 b 13,32 ab 13,94 a 13,36 ab * n.s. n.s ,73 ab 3,66 b 3,82 a 3,70 b ** * n.s ,45 3,47 3,48 3,36 n.s. n.s. n.s ,13 4,52 3,70 4,03 n.s. n.s. n.s ,25 5,47 5,10 5,66 n.s. * n.s ,83 1,73 1,97 1,75 n.s. n.s. n.s ,05 2,27 2,13 2,43 n.s. * n.s ,39 ab 5,56 a 4,97 b 5,48 a * * n.s ,29 5,54 5,44 5,43 n.s. n.s. n.s n.s. n.s. n.s n.s. n.s. n.s ,01 14,70 14,34 14, ,48 b 13,44 a 13,64 a 13,54 a * n.s. n.s ,27 10,17 12,48 11, ,08 b 5,94 ab 6,66 a 5,93 ab * n.s. n.s ,57 66,94 83,02 71, ,78 b 42,99 ab 50,67 a 47,01 a * n.s. ** ,5 978,0 1012,0 1038, ,17 b 732,13 ab 802,54 a 752,25 ab * n.s. * g.s.= grado significación (T: conjunto de los cuatro tratamientos; R: riego frente a no riego; C: cubierta frente a laboreo): *p<0,05; **p<0,01; ***p<0,001 y n.s. no significativo. Letras distintas indican diferencias entre tratamientos según el test de separación de medias de Tukey Por su parte, la implantación de la cubierta vegetal, tanto en régimen de secano como de regadío, ha tenido una incidencia significativa en el aumento de la carga polifenólica del vino, condicionando positivamente el color del mismo, tal y como ya se había constatado en estudios previos sobre cubiertas (Ibáñez et al., 2013). Así, mientras el factor riego no ha mostrado diferencias entre tratamientos, el mantenimiento del suelo con cubierta vegetal ha manifestado un incremento en el índice de polifenoles, en el contenido de antocianos y en la intensidad de color del vino, siendo estas variaciones más destacadas en los tratamientos de secano que el los regados. Conclusiones A pesar de que resulta necesario ampliar los resultados obtenidos con algún año adicional de experiencias, teniendo en cuenta que los dos planteados han resultado limitantes bien por sequía o bien por ausencia de estrés hídrico hasta prácticamente el final de la campaña, la consideración más positiva de este ensayo es que la estrategia de riego desarrollada ha permitido paliar el principal problema que, hasta la fecha, se había encontrado en el establecimiento de cubiertas vegetales en viñedos de la variedad Tempranillo: la pérdida de acidez asociada al mismo. De este modo, el tratamiento con cubierta y riego no sólo ha logrado atenuar este problema sino que, además, ha proporcionado mejores niveles de acidez real (ph) que el tratamiento testigo (laboreo en secano). Asimismo, los tratamientos con cubierta, tanto en riego como en secano, han mantenido uno de los efectos habitualmente observados en este sistema de gestión del suelo y que se refiere a la mejora de la carga polifenólica del vino. puesta en este ensayo no sólo ha amortiguado este efecto sino que, incluso, ha logrado incrementar la acidez del mosto, en términos de ph, con respecto al tratamiento testigo L, si bien este aumento no ha resultado estadísticamente significativo. BIBLIOGRAFÍA Existe una amplia bibliografía a disposición de nuestros lectores que pueden solicitar a través del redaccion@eumedia.es 62 VIDA RURAL 15 marzo 201 5