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Proyecto Vitics: nuevos sensores que informan sobre el estado hídrico del viñedo

 Publicado el por SeVi (colaborador)

 (photo: milagros.ganuza)

Investigadores de la Universidad Pública de Navarra (UPNA) han diseñado dos tipos de sensores, cuyas tecnologías permiten obtener, mediante métodos novedosos, información sobre el estado hídrico del viñedo. El desarrollo de estos dispositivos se ha enmarcado dentro del Proyecto Europeo Vitics, que ha contado con un presupuesto total de casi 564.000 euros, cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional y el Ejecutivo Foral.

El trabajo ha sido desarrollado por un equipo multidisciplinar de la UPNA, en el que participaban cuatro grupos de investigación diferentes, en colaboración con las empresas navarras Bodegas Ochoa (de Olite), Enonatura (de Villatuerta) y Cima-NTI (de Huarte-Pamplona).

Medir sin contacto

El primero de los sensores proporciona información sin contacto con la planta, y opera captando información en terahercios, uno de los rangos del espectro electromagnético situado entre las microondas (las que necesitan el móvil o la televisión para funcionar) y las ondas infrarrojas.

“Estos dispositivos emiten una señal en terahercios y miden qué proporción de la señal es devuelta por el tronco de la viña, indicó Gonzaga Santesteban García, profesor del Departamento de Producción Agraria y líder del proyecto de investigación, que añade que se trata de la tecnología de reflectancia, sin contacto con la planta.

De esta manera, afirma este investigador “podemos comprobar el estado hídrico de la planta. Es una técnica que no se había utilizado hasta ahora con este enfoque”. Los resultados de este desarrollo fueron publicados en las revistas ‘Frontiers in Plant Science’ y ‘Journal of Infrared, Millimeter and Terahertz Waves’.

Los investigadores han simplificado el diseño del sensor, porque no necesita un gran ancho de banda, y presenta una tecnología plana, lo que permite una alta miniaturización y así reducir de forma importante el coste por unidad, puesto que muchos de sus chips se pueden obtener comercialmente a un bajo precio.

Segundo sensor

El segundo de los sensores desarrollados se basa en un principio totalmente distinto. En este caso, se pretendía detectar, mediante sensores magnetoelásticos, los cambios que se producen a lo largo del día y de la noche en el tamaño del tronco o del sarmiento de la planta, es decir, indican cómo está creciendo la vid.

Según explica Gonzaga Santesteban, este tipo de sensores presentan dos ventajas respecto a los clásicos dendrómetros que utilizan algunas bodegas. “Por un lado, añade, se trata de una tecnología diferente que permite abaratar los costes y, por otro, se ha mejorado su flexibilidad, de forma que pueden colocarse no sólo en el tronco, como hasta ahora, sino en distintas partes de la vid, como por ejemplo, en el racimo”.

 Los resultados de este desarrollo también fueron parcialmente publicados en la revista ‘IEEE Transactions on Magnetics’.

En este proyecto, han participado cuatro grupos de investigación de la UPNA: Fruticultura y Viticultura Avanzadas, que ha coordinado el trabajo; Antenas; Propiedades Físicas y Aplicaciones de Materiales; y Comunicación, Señales y Microondas.

Influencia del riego en el comportamiento de P. Ximénez

 Publicado el por Pilar Ramírez (colaborador), Carmen Egea (colaborador), Isabel López (colaborador), José Morales (colaborador)

Artículo con tablas en PDF adjunto.

En la actualidad, existe una notable tendencia en el hábito de consumo hacia vinos blancos más suaves, ligeros, aromáticos y con graduaciones alcohólicas bajas. El mercado nacional e internacional de vinos generosos está estancado, cuando no en recesión. Esta situación ha motivado en el sector vitivinícola andaluz la necesidad de adoptar diferentes estrategias para disminuir los costes de producción y aumentar la rentabilidad de las explotaciones, entre las que destacan la diversificación de la producción, la adaptación varietal, la modernización de las técnicas de cultivo, la apuesta por la calidad final del producto y la promoción y mejora de la comercialización.

La variedad Pedro Ximénez se ha cultivado en España desde muy antiguo, principalmente en Andalucía. En la Denominación de Origen Protegida (D.O.P.) Montilla-Moriles es la variedad principal ocupando el 90% de su superficie total. En la actualidad, es variedad recomendada en las comunidades autónomas de Andalucía, Castilla-La Mancha, Extremadura, Murcia y Valencia y está autorizada en Cataluña y Canarias. Además también se cultiva en países como Argentina, Australia, Chile, Nueva Zelanda y Sudáfrica.

Un 81,8% de la superficie de viñedo en Andalucía se dedica al cultivo de variedades blancas (Palomino, Pedro Ximénez, Zalema y Moscatel de Alejandría) cuyo destino principal es la elaboración de vinos generosos: finos, olorosos, amontillados y Pedro Ximénez. La mayor parte del viñedo se cultiva en secano, siendo de regadío solo el 7% de la superficie, por lo que en la mayoría de las explotaciones el único aporte de agua a las cepas procede de las precipitaciones, que suelen ser muy irregulares y con una distribución anual que no se corresponde normalmente con el ciclo vegetativo de la vid. Además, durante el periodo de maduración de la uva, las temperaturas y evapotranspiraciones son muy elevadas en esta región, por lo que las plantas se ven sometidas con bastante frecuencia a situaciones de fuerte estrés hídrico. En estas condiciones, los rendimientos suelen ser bajos, y sufren oscilaciones en función de la climatología anual.

Dada esta situación, en muchas ocasiones puede ser conveniente utilizar el riego para conseguir un desarrollo vegetativo más adecuado y elevar las producciones, manteniendo unas calidades óptimas. Esto se ve reforzado por el hecho de que las predicciones sobre el calentamiento global sugieren una reducción de las precipitaciones y un aumento de la temperatura y de la evapotranspiración en el sur de Europa para un futuro próximo [1].

El riego ha sido ampliamente estudiado en variedades tintas, donde se ha comprobado que aplicando periodos de estrés desde cuajado hasta envero se puede controlar el desarrollo vegetativo y se disminuye el tamaño de la baya (relación hollejo/pulpa), parámetro que está relacionado con el contenido en polifenoles del vino. Sin embargo, este factor es menos importante en variedades blancas ya que los compuestos del hollejo no son extraídos normalmente durante la vinificación en blanco. Aun siendo escasos los antecedentes que permiten demostrar la bondad del riego en variedades blancas, hasta la actualidad se ha evaluado esta técnica en variedades como Airén [2], Albariño [3], Baladí [2], Chardonnay [4,5,6,7], Godello [3,8,9], Montepila [2], Moscatel [10], Moscatel de Grano Menudo [2], Pedro Ximénez [2], Riesling [11], Sauvignon Blanc [12], Semillón [13] y Treixadura [3,9].

El objetivo de este trabajo ha sido evaluar la influencia de la aplicación del riego en la variedad blanca Pedro Ximénez sobre el desarrollo vegetativo, los componentes de la producción y los parámetros físico-químicos del mosto y del vino obtenido.

Material y métodos

El estudio se ha realizado desde 2005 a 2008 en una parcela de la finca experimental del Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera (IFAPA) de Cabra (Córdoba). El suelo es de textura franca y contiene un 17% de caliza activa. La profundidad efectiva de las raíces es alrededor de 80 cm. El clima es mediterráneo con cierto grado de continentalidad. La temperatura media anual es de 16ºC, con una máxima media del mes más cálido (julio) de 35,1ºC y una mínima media del mes más frío (enero) de 2,3ºC. La precipitación media anual de la provincia de Córdoba es de 660 mm, presentando el municipio de Cabra el mayor índice de pluviometría con valores medios de 740 mm.

Se emplearon cepas (Vitis vinifera L.) cv. Pedro Ximénez injertadas en 1983 sobre patrón 41-B. El marco de plantación es rectangular con 2,5 x 1,2 m. La densidad de plantación es de 3.333 cepas/ha y la orientación de las filas es este-oeste. El sistema de poda es en cordón doble con cuatro pulgares por brazo y dos yemas por pulgar.

El diseño experimental es en bloques al azar con dos tratamientos y cuatro repeticiones. Los tratamientos aplicados fueron: R: Riego de cuajado a vendimia; y NR: Secano. La dosis de agua aplicada en el tratamiento R fue el 60% de ET. Las necesidades hídricas de la vid se estimaron a partir del cálculo de la evapotranspiración del cultivo: (ET = ETo ∙ Kc). Los datos de ETo proceden de la estación agroclimática del IFAPA de Cabra que calcula este parámetro por el método de FAO Penman-Monteith y el coeficiente de cultivo utilizado fue 0,7. En la Tabla 1 se expone el régimen de precipitaciones, la cantidad de agua aplicada y las fechas de riego en los cuatro años de estudio.

Tras la parada de crecimiento vegetativo se determinó la superficie foliar externa (SA) y la superficie foliar total (LAI). Después de la caída de la hoja se determinó el peso de la madera de poda.

El momento escogido para realizar la recolección fue en 2005, 2006 y 2007 cuando el conjunto de bloques de cada tratamiento alcanzaron una graduación mínima comprendida entre 21,5-22,5 ºBrix (12,3-13,0% v/v alcohol probable). Sin embargo, en 2008 se adelantó el momento de vendimia a cuando se alcanzasen valores mínimos comprendidos entre 19,6-20,3 ºBrix (11,0-11,5% v/v alcohol probable), con la finalidad de reducir el grado alcohólico de los vinos. En este momento se determinó la producción, el número de racimos por cepa, el peso de la baya y el peso medio del racimo. También en el mosto se analizaron los siguientes parámetros: sólidos solubles, azúcares reductores, acidez total, pH, ácido tartárico, ácido málico y potasio.

Se vinificó por triplicado en depósitos de 50 litros de acero inoxidable la uva procedente de cada tratamiento según la elaboración tradicional de vinos blancos jóvenes. A los vinos embotellados se les realizó las siguientes determinaciones analíticas: masa volúmica, azúcares reductores, grado alcohólico, acidez total, pH, ácido tartárico, ácido málico, acidez volátil, densidad óptica, polifenoles totales y potasio. Los vinos resultantes fueron objeto de un análisis sensorial realizado por un panel de catadores entrenados, que realizaron una cata descriptiva donde se valoró la fase visual, olfativa, gustativa y sensación final.

De acuerdo con el diseño experimental, el análisis estadístico se realizó aplicando un análisis de la varianza, para una fuente de variación (régimen hídrico). En todas las variables se comprobó que cumplían los supuestos de homogeneidad mediante el test de Bartlett, y de normalidad mediante el test de Shapiro-Wilk. Para la comparación de los resultados del análisis sensorial, dado que los datos son no-paramétricos, se aplicó la prueba de Kruskall-Wallis.

Resultados y conclusiones

El tratamiento de riego fue el que mostró mayor producción, con incrementos superiores al 47% respecto al tratamiento de secano, provocado principalmente por un mayor peso de baya y de racimo (Tabla 2). En relación al desarrollo vegetativo, se obtuvo más peso de madera de poda, mayor LAI y SA en el tratamiento de riego. Respecto a la relación SA/LAI que refleja el grado de solapamiento de la vegetación y da una idea de la exposición de la vegetación a la radiación solar, no se encontraron diferencias significativas entre tratamientos, en tres de los cuatro años de estudio; aunque los valores tienden a ser ligeramente más altos en el tratamiento de secano. El valor ideal de esta relación es la unidad, aunque lo normal es que oscile entre 0,6 y 0,8, por lo que todos los tratamientos aplicados presentaron valores normales para este índice, siendo el tratamiento NR el que más se acercó al valor óptimo.

En cuanto a los parámetros analizados en el mosto (Tabla 3), tan sólo en el año 2005 se encontraron diferencias significativas en los sólidos solubles y azúcares reductores con un valor más elevado en el tratamiento de secano. En todos los casos se alcanzó el contenido de azúcares buscado, no obstante, el ritmo de acumulación fue diferente en función del año y del tratamiento, alcanzándose en el tratamiento R entre 5 y 7 días después que en NR, excepto en el año 2007 que se llegó en el mismo día. La acidez total, en el año 2005, fue más elevada en el tratamiento de riego, aunque este resultado se debe más a un mayor estado de madurez de la uva en NR en el momento de la vendimia que al propio tratamiento. En todos los años se encontraron diferencias significativas en los contenidos de ácido tartárico y de ácido málico, siendo el tratamiento de riego el que presentó mayor contenido de málico y menos de tartárico.

En los vinos, salvo en el grado alcohólico en el año 2005 y en el ácido málico en 2006 y 2008, no se han encontrado diferencias significativas entre tratamientos en ninguno de los demás parámetros analizados (Tabla 4). En el grado alcohólico no deberían existir diferencias significativas entre tratamientos, puesto que las condiciones fueron idénticas en todas las vinificaciones; este efecto se debe, por tanto, a la diferente madurez de la uva en el momento de la vendimia.

En la Tabla 5 y Figura 1 se muestran las puntuaciones de la cata descriptiva. En 2005 y 2006, el tratamiento de riego presentó puntuaciones superiores al secano en todos los atributos sensoriales analizados, excepto en brillo/transparencia, color e intensidad olfativa (este último solo en 2006). Sin embargo, en los otros dos años evaluados (2007 y 2008) no se han encontrado diferencias significativas en ninguno de los atributos sensoriales analizados. Estos resultados evidencian que una mayor producción de uva no tiene porque suponer la obtención de vinos de menor calidad.

El riego es una técnica interesante para el cultivo de la variedad Pedro Ximénez en climas mediterráneos como el de Montilla-Moriles, con destino a la elaboración de vinos blancos jóvenes, puesto que no perjudica la calidad sensorial de los vinos, consiguiendo en el viñedo casi el doble de producción y pudiendo mejorar así la rentabilidad de las explotaciones vitícolas.

No obstante, con la dosis de riego aplicada en el tratamiento de riego y en las condiciones de este estudio, las producciones obtenidas superarían, excepto en 2007, el límite de rendimientos establecido por la D.O.P. Montilla-Moriles, por lo que estas parcelas de viñedo serían descalificadas a pesar de que su uva podría dar lugar a vinos blancos jóvenes de igual o mejor calidad que los procedentes del tratamiento de secano.

Bibliografía

[1] IPCC, 2007. Climate Change: The Physical Basis Summary for Policy Makers. Cambridge University Press, Cambridge, UK.

[2] López, I., Sánchez, M.T., Díaz, A., Ramírez, P., Morales, J., 2007. Influence of a deficit irrigation regime during ripening on berry composition in grapevines (Vitis vinifera L.) grown in semi-arid areas. International Journal of Food Sciences and Nutrition 58, 491-507.

[3] Trigo-Córdoba, E., Bouzas-Cid, Y., Orriols-Fernández, I., Mirás-Avalos, J.M., 2014. Irrigation effects on the sensory perception of wines from three white grapevine cultivars traditional from Galicia (Albariño, Godello and Treixadura). Ciência e Técnica Vitivinicola 29, 71–80.

[4] Ferreyra, R., Selles, G., Ruiz, R., Selles, I., 2003. Efecto del estrés hídrico aplicado en distintos periodos de desarrollo de la vid cv. Chardonnay en la producción y calidad del vino. Agricultura Técnica (Chile) 63, 180-191.

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[7] Basile, B., Girona, J., Behboudian, M.H., Mata, M., Rosello, J., Ferré, M., Marsal, J., 2012. Responses of “Chardonnay” to deficit irrigation applied at different phonological stages: vine growth, must composition, and wine quality. Irrigation Science 30, 397–406.

[8] Cancela, J.J., Fandiño, M., Rey, B.J., Martínez, E.M., 2015. Automatic irrigation system based on dual crop coefficient, soil and plant water status for Vitis vinifera (cv Godello and cv Mencía). Agricultural Water Management 151, 52–63.

[9] Trigo-Córdoba, E., Bouzas-Cid, Y., Orriols-Fernández, I., Mirás-Avalos, J.M., 2015. Effects of deficit irrigation on the performance of grapevine (Vitis vinifera L.) cv. ‘Godello’ and ‘Treixadura’ in Ribeiro, NW Spain. Agricultural Water Management 161, 20-30.

[10] Chaves, M.M., Santos, T.P., Souza, C.R., Ortuño, M.F., Rodrigues, M.L., Lopes, C.M., Maroco, J.P., Pereira, J.S., 2007. Deficit irrigation in grapevine improves water-use efficiency while controlling vigour and production quality. Annals of Applied Biology 150, 237-252.

[11] Intrigliolo, D., Lakso, A.N., Piccioni, R.M., 2009. Grapevine cv. ‘Riesling’ water use in the northeastern United States. Irrigation Science 27, 253-262.

[12] Greven, M.M., Raw, V., West, A., 2009. Effects of timing of water stress on yield and berry size. Water Science and Technology 60, 1249-1255.

[13] Rogiers, S.Y., Greer, D.H., Hutton, R.J., Clarke, S.J., 2011. Transpiration efficiency of the grapevine cv. Semillon is tied to VPD in warm climates. Annals of Applied Biology 158, 106-114.

Cada 7 Días 22-02-17

 Publicado el por SeVi (colaborador)

Agrupada por regiones vitícolas, en esta sección se localiza la información que concierne al viñedo acontecida en la semana previa al cierre de nuestra edición. Desde la Región Gallega a la Andaluza, del Duero, Alto Ebro, Levante o Canarias, el lector localiza aquí el dato especializado de cualquiera de las doce regiones que aglutinan el viñedo español.

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La compra de nuevas máquinas vendimiadoras se recuperó en 2016

 Publicado el por Alfredo López (colaborador)

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El pasado año 2016 volvió a recuperarse con fuerza la inscripción de nuevas máquinas vendimiadoras automotrices, según se refleja en los Registros Oficiales de Maquinaria Agrícola (ROMA) del Ministerio de Agricultura. Tras el importante bache del año precedente, se confirmaron de nuevo un notable aumento de las ventas de este tipo de maquinaria agrícola al mismo nivel que en el año 2008. Así, según el informe del Mapama, la compra de nuevas vendimiadoras se elevó a 94 unidades en 2016, unas 27 más que en el año anterior, aunque se está seis unidades por debajo de las vendidas y registradas en 2007.

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