EL AGUAY EL VIÑEDO: Déficit hídrico, ecofisiologíay calidadde uvasy vinos

Transcripción

1 EL AGUAY EL VIÑEDO: Déficit hídrico, ecofisiologíay calidadde uvasy vinos RIEGO CUALITATIVO DE PRECISIÓN DE LA VID Hernán Ojeda Unité Expérimentale de Pech Rouge

2 Estructura de la presentación Introducción: el agua, la vid y el cambio climático 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

3 Introducción: El agua y el 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 riego del viñedo: Países del «Nuevo Mundo vitivinícola» 83 % de la superficie vitícola está regada (58. ha) Europa (<1 %) Cambio climático?

4 Proyecto WINETech 196-2( ) Galicia, 4 de mayo 211 Reino Unido 333 viñedos en viñedos en 29 (aprox. 1 ha) Malheiro et al. 21

5 Proyecto WINETech 196-2( ) Galicia, 4 de mayo 211 Malheiro et al. 21

6 Proyecto WINETech Galicia, 4 de mayo Malheiro et al. 21

7 A 4 cambio climático Factores 25 naturales 2 - Clima 15 - Añada 1 - Suelo 5 B Precipitaciones (mm) mm Factores culturales 5 - Tipo de cosecha - Momento de -5 cosecha Procesos enológicos Tipo de vinificación - Tipo de crianza - Cortes Factores biológicos - Variedad (Clones) - Porta-injerto Funcionamiento Aumento de fisiológico de la cepa temperaturas y sequía Crecimiento (vegetativo / reproductivo) Metabolismo (primario / secundario) Características de la uva Características del vino Factores culturales 8 - Sistema de conducción 7 - Poda y labores 6 en verde - Fertilización 5 - Protección fitosanitaria 4 - Manejo del suelo 3 - Riego, control del 2 estado hídrico 1 Précipitations ETP avril-septembre ETP Moyenne Productos de diversificación A: Evolución de la evapotranspiración potencial total (ETP) y de las lluvias ; B: Evolución del Indice de Sequía (IS: Tonietto y Carbonneau 24). Período abril - septiembre. Años INRA, Unité Expérimentale de Pech Rouge Año ETP (mm)

8 Introducción: Sequía = Restricción ambiental Limitación en agua Cómo, Cuándo y Cuánto regar? Restricción hídrica restricción controlada concepto de moderada efectos benéficos Estrés hídrico concepto de excesivo disfunción fisiológica efectos perjudiciales (cavitación, thyllose, escaldado, folletage, fla,...)

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10 Estructura de la presentación Introducción: el agua, la vid y el cambio climático 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

11 Vid y riego: Métodos para la caracterización y para la gestión 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, bloauesde 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 porómetroso 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

12 Vid y riego: Métodos para la caracterización y para la gestión 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, bloauesde resistencia eléctrica, sonda de neutrones, sondas FDR y TDR, ); cálculo de índices basados en uno o varios métodos Riego de precisión: Métodos basados en medidas directas sobre la planta: observación decisión síntomas en función de métodos basados en la caracterización respuesta fisiológica fisiológica de la planta de la con planta porómetroso como analizadores elemento de intercambios gaseosos; el potencial integrador hídrico foliar de todos con la cámara los factores de presión; que determinan la transpiración con el sensores estado de hídrico flujo de savia; del viñedo 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

13 Vid y riego: Métodos para la caracterización y para la gestión 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, bloauesde resistencia eléctrica, sonda de neutrones, sondas FDR y TDR, ); cálculo de índices basados en uno o varios métodos Riego de precisión: Métodos basados en medidas directas sobre la planta: observación decisión síntomas en función de métodos basados en la caracterización respuesta fisiológica fisiológica de la planta de la con planta porómetroso como analizadores elemento de intercambios gaseosos; el potencial integrador hídrico foliar de todos con la cámara los factores de presión; que determinan la transpiración con el sensores estado de hídrico flujo de savia; del viñedo la dendrometría para registrar las fluctuaciones de diámetro de tronco o brotes; la temperatura de la hoja y de la canopia; la determinación de la relación isotrópica 13 C / 12 C en la uva y mostos

14 Herramienta de referencia: Unité Expérimentale cámara de de PECH presión ROUGE

15 Observación del reflujo de savia Junta hermética(caucho) Medida de la presión Potencial hídrico (Ψf, Ψb, Ψt ) Válvula Nitrógeno gaseoso Válvula

16 Proyecto WINETech Galicia, 4 de mayo 211 Observación del reflujo de savia Junta hermética (caucho) Potencial hídrico (Ψ Ψf, Ψb, Ψt ) Medida de la presión Nitrógeno gaseoso Válvula Válvula

17 Inconvenientes: medida manual, puntual y no automatizable Herramienta de referencia: Unité Expérimentale cámara de de PECH presión ROUGE

18 Vid y estado hídrico: Métodos para la caracterización y para el control 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, bloauesde 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 porómetroso analizadores de intercambios gaseosos; el potencial hídrico foliar con la cámara de presión; la transpiración con sensores de flujo de savia; la dendrometría para registrar las fluctuaciones de diámetro de tronco o brotes; la temperatura de la hoja y de la canopia; la determinación de la relación isotrópica 13 C / 12 C en la uva y mostos

19 Estación meteorológica (T C, HR%, Rg, Vel. Viento, ) Evapotranspiración Flujo de savia por balance de calor Flujo de savia Transpiración Sensores Panel solar 6W Regulador de tensión Regulador solar PC / servidor Módulo de comunicación por radio Central de adquisición Batería 12V - 9Ah Web Batería 12V adquisición alimentación

20 Flujo de savia por balance de calor /8/7 : 13/8/7 : 14/8/7 : 15/8/7 : 16/8/7 : 17/8/7 : 18/8/7 : 19/8/7 : 2/8/7 : 21/8/7 : g/h/vine Date / hours (Fruition Science)

21 sap-flow (gr/h) Flujo de savia por balance de calor regado, Ψb= -,4 MPa no regado, Ψb= -,9 MPa 3,99 L / día 2,9 L / día : 4:48 9:36 14:24 19:12 : (Prieto 28)

22 Estructura de la presentación Introducción: el agua, la vid y el cambio climático 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

23 Cámara de presión Potencial hídrico Ψb Ψt Ψh brotación Crecimiento del brote Modelos de estrategias de riego Período vegetativo floracióncuaje Crecimiento herbáceo de la baya envero Maduración cosecha Postcosecha caída de hojas potencial hídrico de base (Ψb), potencial de tallo (Ψt), potencial de hoja al mediodía (Ψf)

24 Cámara de presión Potencial hídrico Ψb Ψt Ψh brotación Crecimiento del brote Modelos de estrategias de riego Período vegetativo floracióncuaje Crecimiento herbáceo de la baya envero Maduración cosecha Postcosecha caída de hojas potencial hídrico de base (Ψb), potencial de tallo (Ψt), potencial de hoja al mediodía (Ψf)

25 Cámara de presión Potencial hídrico Ψb Ψt Ψh brotación Crecimiento del brote Modelos de estrategias de riego Período vegetativo floracióncuaje Crecimiento herbáceo de la baya envero Maduración cosecha Postcosecha caída de hojas potencial hídrico de base (Ψb), potencial de tallo (Ψt), potencial de hoja al mediodía (Ψf)

26 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 maduración cosecha

27 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) raíces bayas brotes tronco brotación floración envero maduración cosecha

28 Cámara de presión Potencial hídrico Ψb Ψt Ψh brotación Crecimiento del brote Modelos de estrategias de riego Período vegetativo floracióncuaje Crecimiento herbáceo de la baya envero Maduración cosecha Postcosecha caída de hojas potencial hídrico de base (Ψb), potencial de tallo (Ψt), potencial de hoja al mediodía (Ψf)

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30 Cámara de presión Potencial hídrico Ψb Ψt Ψh brotación Crecimiento del brote Modelos de estrategias de riego Período vegetativo floracióncuaje Crecimiento herbáceo de la baya envero Maduración cosecha Postcosecha caída de hojas potencial hídrico de base (Ψb), potencial de tallo (Ψt), potencial de hoja al mediodía (Ψf)

31 Tasa estacional de consumo de macroelementos en vid Fuente: Fregoni, 1985

32 Cámara de presión Potencial hídrico Ψb Ψt Ψh brotación Crecimiento del brote Modelos de estrategias de riego Período vegetativo floracióncuaje Crecimiento herbáceo de la baya envero Maduración cosecha Postcosecha caída de hojas potencial hídrico de base (Ψb), potencial de tallo (Ψt), potencial de hoja al mediodía (Ψf)

33 Crecimiento de la baya y restricción hídrica (Syrah) Sin restricción Peso (g) 1,93 Restricción hídrica antes del envero,98 1,32 Restricción hídrica después del envero 1,66 Ojeda 1999

34 Compuestos fenólicos y restricción hídrica: 3-flavanoles (taninos catequinos monómeros) Por kg de uva Por baya mg de catequina kg a b b a 4 2 T S1 S2 S3 mg de catequina 1,2 1,,8,6,4 1, a,94 a,85 b,47 c 4, Días desde antesis 12 T S1 S2 S (sin déficit) Días desde antesis (pre-envero) (post-envero) Déficits hídricos tempranos reducen H. Ojeda 1999 la síntesis de taninos

35 Cámara de presión Potencial hídrico Ψb Ψt Ψh brotación Crecimiento del brote Modelos de estrategias de riego Período vegetativo floracióncuaje Crecimiento herbáceo de la baya envero Maduración cosecha Postcosecha caída de hojas potencial hídrico de base (Ψb), potencial de tallo (Ψt), potencial de hoja al mediodía (Ψf)