"Estratègies de maneig de l'estat hídric de la vinya" pel dr. Joan Girona

XXIXè Congrés i la Nit de l’Enologia 2018

Viticultura Sostenible “Eficiència i Sostenibilitat en la Vinya i el Vi Castelldefels, 27 d’abril de 2018

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya

Dr. Joan Girona Investigador Programa Ús Eficient de l’Aigua en Agricultura IRTA ©JGirona/IRTA(2018)

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya L’aigua és un factor determinant en la qualitat dels vins.

Índex Castelldefels, 27/04/2018

• • • • •

La vinya i la seva plasticitat hídrica Sensibilitat estacional de la vinya al dèficit hídric Gestió del reg en base a l’estat hídric de la vinya La teledetecció com a facilitador La rendibilitat de l’explotació, element clau.

©JGirona/IRTA(2018)

1

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya L’aigua és un factor determinant en la qualitat dels vins.

Índex Castelldefels, 27/04/2018

• • • • •

La vinya i la seva plasticitat hídrica Sensibilitat estacional de la vinya al dèficit hídric Gestió del reg en base a l’estat hídric de la vinya La teledetecció com a facilitador La rendibilitat de l’explotació, element clau.

©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

2

©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

3

©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

4

©JGirona/IRTA(2018)

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya La vinya és un conreu hídricament plàstic, i cal buscar l’equilibri que ens proporcioni ....

• • • • •

Qualitat Quantitat Sostenibilitat Ambiental Sostenibilitat Econòmica Sostenibilitat Interanual de la producció.

©JGirona/IRTA(2018)

5

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya L’aigua és un factor determinant en la qualitat dels vins.

Índex Castelldefels, 27/04/2018

• • • • •

La vinya i la seva plasticitat hídrica Sensibilitat estacional de la vinya al dèficit hídric Gestió del reg en base a l’estat hídric de la vinya La teledetecció com a facilitador La rendibilitat de l’explotació, element clau.

©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

6

Determinació del Potencial Hídric de Fulla (Yh)

©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

7

©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

8

©JGirona/IRTA(2018)

“Ull de Llebre”

©JGirona/IRTA(2018)

9

“Ull de Llebre”

©JGirona/IRTA(2018)

Definició de Tractaments 1 2 3 4 5

“Ull de Llebre”

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

TRT Contol 0% F-I 25% F-I 50% F-I 0% F-II 25% F-II 50% F-II 0% F-III 25% F-III 50% F-III 0% F-I-III 25% F-I-III 25% F-II-III 10% F-I-II 25% FI-II-III 50% FI-II-III

©JGirona/IRTA(2018)

10

“Ull de Llebre”

©JGirona/IRTA(2018)

“Ull de Llebre”

©JGirona/IRTA(2018)

11

“Ull de Llebre”

©JGirona/IRTA(2018)

Fase III “Ull de Llebre” 0.6 C 0.5

0 - III

Pes sec del grà (g)

25 - III 0.4

50 - III

0.3

Fase II 0.2

Fase III

0.1

0.0 7-6

17-6

27-6

7-7

17-7

27-7 Data

6-8

16-8

26-8

5-9

( Girona et al., 2009 ) ©JGirona/IRTA(2018)

12

Fase II “Ull de Llebre” 0.6 C 0.5

0 - II

Pes sec del grà (g)

25 - II 0.4

50 - II

0.3

Fase II 0.2

Fase III

0.1

0.0 7-6

17-6

27-6

7-7

17-7

27-7

6-8

Data

16-8

26-8

5-9

( Girona et al., 2009 ) ©JGirona/IRTA(2018)

RESULTATS

“Ull de Llebre”

Berry Dry Weight (g)

0.55

R2 = 0.90

0.50 0.45 0.40 0.35

a b c

0.30 1500

5.81223 4.08397 1 1600

1700

1800

1900

S Yf

2000

2100

2200

2300

( Girona et al., 2009 )

©JGirona/IRTA(2018)

13

“Ull de Llebre”

Qualitat vs SY 1.20 R2 = 0.92 1.00

Color

0.80 0.60

a b c

0.40 0.20 0.00 400

450

500

550

S Yf

0.061776 -0.22006 1 600

650

700

750

( Girona et al., 2009 )

©JGirona/IRTA(2018)

Sucres

“Ull de Llebre”

Soluble solids content (°Brix)

27

P<0.012 26

25

24

23

22

“Cabernet Sauvignon”

27

Stage III r2=0.49;

Stage II r2=0.35;

Stage I

Soluble solids content (°Brix)

28

r2=0.56 P<0.005

26

Stage III r2=0.64; P<0.004

Stage II r2=0.57

25

P<0.006

24

23

P<0.015 21 20

22

30

40

50

60

Integrated Yleaf (MPa·day)

Ull de Llebre YleafSIII=-1.1MPa ( Girona et al., 2009; Basile et al., 2011 )

70

0

10

20

30

40

50

60

Integrated Yleaf (MPa·day)

Cabernet Sauv.

YleafSI=-0.8MPa YleafSII=-1.1MPa YleafSIII=-1.3MPa ©JGirona/IRTA(2018)

14

Antocians “Cabernet Sauvignon”

“Ull de Llebre”

2.0 Stage III r2=0.41;

Anthocyanins (mg/g)

Anthocyanins (mg/g)

1.0

0.8

0.6

Stage II r2=0.61;

P<0.001

1.6 Stage I r2=0.52; P<0.012

1.4

Stage II r2=0.55;

1.2

P<0.008

1.0

P<0.003

0.4 20

Stage III r2=0.66;

1.8

P<0.031

0.8 30

40

50

60

Integrated Yleaf (MPa·day)

70

0

10

20

30

40

50

60

Integrated Yleaf (MPa·day)

( Girona et al., 2009; Basile et al., 2011 )

©JGirona/IRTA(2018)

Determinació del Potencial Hídric de Fulla (Yh)

AQUEST ÉS UN BON INDICADOR i FUNCIONA

©JGirona/IRTA(2018)

15

©JGirona/IRTA(2018)

Determinació del Potencial Hídric de Fulla (Yh)

AQUEST ÉS UN BON INDICADOR i FUNCIONA

©JGirona/IRTA(2018)

16

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya L’aigua és un factor determinant en la qualitat dels vins.

Índex Castelldefels, 27/04/2018

• • • • •

La vinya i la seva plasticitat hídrica Sensibilitat estacional de la vinya al dèficit hídric Gestió del reg en base a l’estat hídric de la vinya La teledetecció com a facilitador La rendibilitat de l’explotació, element clau.

©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

17

DEFINICIÓ DE TRACTAMENTS

Y h = - 0.8 MPa

C CD

Y h = - 0.8 MPa

Y h = - 1.2 MPa

DD

Y h = - 1.2 MPa

Y h = - 1.2 MPa Reg amb accés (Referència)

RR

©JGirona/IRTA(2018)

Turgència -0.8 MPa

50% Pèrdua Turgència

1.25

©JGirona/IRTA(2018)

18

DEFINICIÓ DE TRACTAMENTS

C

Y h = - 0.6 MPa

CD

Y h = - 0.6 MPa

DD

Y h = - 0.8 MPa Yh = - 0.8 MPa

Y h = - 1.2 MPa

Y h = - 1.2 MPa Y h = - 1.2 MPa

Reg amb accés (Referència)

RR

©JGirona/IRTA(2018)

DEFINICIÓ DE TRACTAMENTS

C

Y h = - 0.6 MPa

CD

Y h = - 0.6 MPa

DD RR

Y h = - 0.8 MPa Yh = - 0.8 MPa

Y h = - 1.2 MPa

Y h = - 1.2 MPa Y h = - 1.2 MPa

Reg amb accés (Referència)

©JGirona/IRTA(2018)

19

“PinnotNoir”

©JGirona/IRTA(2018)

MAPA DISSENY EXPERIMENTAL V

20 - RR

19 - DD

18 - C

17 - CD

13 - CD

14 - C

15 - DD

16 - RR

12 - RR

11 - DD

10 - C

9 - CD

5-C

6 - RR

7 - CD

8 - DD

4 - DD

3 - CD

2 - RR

1-C

II

I

IV

III

©JGirona/IRTA(2018)

20

PROCEDIMENT

Programació diària del reg: * Lectura diària de Yh. * Processat de les dades de cada PE. * Programació del reg individualitzat per PE.

INIA VIN00-017-C2-01 ©JGirona/IRTA(2018) ©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

21

©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

22

©JGirona/IRTA(2018)

EVOLUCIÓ DEL PES FRESC DEL GRA DE RAÏM 1.600 1.400 1.200

(gr)

1.000

C CD DD RR

0.800 0.600 0.400 0.200 0.000 29-may

( Girona et al., 2006 ) 18-jun

08-jul

28-jul

17-ago

06-sep

©JGirona/IRTA(2018)

23

VALORACIÓ EN CATA

I.R. Valoración

100 80 60 40 20 0 C

CD

DD

RR

©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018) ©JGirona/IRTA(2018)

24

PRODUCCIÓ

( Girona et al., 2006 ) ©JGirona/IRTA(2018)

12

120

10

100

8

80

6

60

4

40

2

20

0

0 C

CD

DD

Valoració CATA

Producció (kg/cep)

PRODUCCIÓN Y VALORACIÓN CATA

RR ©JGirona/IRTA(2018)

25

SÍ, ES POT GESTIONAR EL REG EN BASE AL POTENCIAL HÍDRIC ©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

26

Variabilitat estratègies de reg

( Girona et al., 2006 ) ©JGirona/IRTA(2018)

POTENCIAL DE FULLA (Evolucions estacionals) 30-mar

9-may

18-jun

28-jul

6-sep

0,0

16-oct30-mar 0,0

-3,0

-3,0

-6,0

-6,0

-9,0

-9,0

-12,0

-12,0

-15,0 30-mar

0,0

9-may

18-jun

28-jul

TRT: C

6-sep

30-mar -15,0 16-oct 0,0

-3,0

-3,0

-6,0

-6,0

-9,0

-9,0

-12,0

-12,0

-15,0

-15,0

TRT: DD

9-may

9-may

18-jun

18-jun

28-jul

6-sep

16-oct

28-jul

6-sep

16-oct

TRT: CD

TRT: RR

( Girona et al., 2006 ) ©JGirona/IRTA(2018)

27

Aigua Aportada REG (Evolucions estacionals) Evolució de l'aigua aportada a les PE del Trt. C.

Evolució de l'aigua aportada a les PE del Trt. CD.

450

225

375 300 225

150

150

75

75

0

30-mar

CD 3 CD 7 CD 9 CD 13 CD 17

0 19-may

08-jul

27-ago

16-oct

30-mar

19-may

08-jul

27-ago

16-oct

Evolució de l'aigua aportada a les PE del Trt. DD. 450 375 300 (mm)

(mm)

300

C1 C5 C 10 C 14 C 18

(mm)

375

450

225

DD 4 DD 8 DD 11 DD 15 DD 19

150 75 0 30-mar

19-may

08-jul

27-ago

16-oct

( Girona et al., 2006 ) ©JGirona/IRTA(2018)

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya L’aigua és un factor determinant en la qualitat dels vins.

Índex Castelldefels, 27/04/2018

• • • • •

La vinya i la seva plasticitat hídrica Sensibilitat estacional de la vinya al dèficit hídric Gestió del reg en base a l’estat hídric de la vinya La teledetecció com a facilitador La rendibilitat de l’explotació, element clau.

©JGirona/IRTA(2018)

28

Ymd = -1.23 MPa Ymd = -0.70 MPa

5 de Julio ©JGirona/IRTA(2018)

( Equips IRTA i QuantaLab CSIC )

RESULTS

©JGirona/IRTA(2018)

29

RESULTS

©JGirona/IRTA(2018)

( Equips IRTA i QuantaLab CSIC )

RESULTS

©JGirona/IRTA(2018)

30

Equipament

©JGirona/IRTA(2018)

Thermal image

Leaf water potential map

©JGirona/IRTA(2018)

31

Relationship Crop Water Stress Index (CWSI) vs. Leaf water potential (ΨL)

CWSI

Pinot noir 2010

LWP ( -bar )

©JGirona/IRTA(2018)

( Equips IRTA i QuantaLab CSIC )

©JGirona/IRTA(2018)

32

( Equips IRTA i QuantaLab CSIC ) ©JGirona/IRTA(2018)

©JGirona/IRTA(2018)

33

I a no “massa tardar” aviat es podran utilitzar imatges de satèl·lit

©JGirona/IRTA(2018)

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya L’aigua és un factor determinant en la qualitat dels vins.

Índex Castelldefels, 27/04/2018

• • • • •

La vinya i la seva plasticitat hídrica Sensibilitat estacional de la vinya al dèficit hídric Gestió del reg en base a l’estat hídric de la vinya La teledetecció com a facilitador La rendibilitat de l’explotació, element clau.

©JGirona/IRTA(2018)

34

Estratègies de Reg en Vinya Qualitat de Vins i Caves

Efectes estables Durant 6 anys

(Girona et al., 2006)

©JGirona/IRTA(2018)

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya

Referències Bibliogràfiques (1/2) Bellvert, J., Zarco-Tejada, P.J., Marsal, J., Girona, J., Gonzalez-Dugo, V., Fereres, E., 2016. Vineyard irrigation scheduling based on airborne termal imagery and water potential thresholds. AUSTRALIAN JOURNAL OF GRAPE AND WINE RESEARCH 22(2):307-315.

Bellvert, J., Marsal, J., Girona, J., Gonzalez-Dugo, V., Fereres, E., Ustin, S.L., Zarco-Tejada, P.J., 2016. Airborne thermal imagery to detect seasonal evolution of crop water status in peach, nectarine and Saturn peach orchards. REMOTE SENSING 8(1) Art.Numb:39.

Bellvert, J., Marsal, J., Mata, M., Girona, J., 2016. Yield, Must Composition, and Wine Quality Responses to Preveraison Water Deficits in Sparkling Base Wines of Chardonnay. AMERICAN JOURNAL OF ENOLOGY AND VITICULTURE 67(1):1-12 Bellvert, J., Marsal, J., Girona, J., Zarco-Tejada, P.J., 2015. Seasonal evolution of crop water stress index in grapevine varieties determined with high‐resolution remote sensing thermal imagery. IRRIGATION SCIENCE DOI 10.1007/s00271-014-0456-y. 33(2):8193.

Bellvert, J., Zarco-Tejada, P. J., Girona, J., Fereres, E., 2014. Mapping crop water stress index in a 'Pinot-noir' vineyard: comparing ground measurements with thermal re mote sensing imagery from an unmanned aerial vehicle. PRECISION AGRICULTURE 15(4): 361-376 Bellvert, J., Marsal, J., Mata, M., Girona, J. 2012. Identifying irrigation zones across a 7.5-ha `Pinot noir´ vineyard based on the variability of vine water status and multispectral images. IRRIGATION SCIENCE, 30(6): 499-509.

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 phenological stages: vine growth, must composition, and wine quality. IRRIGATION SCIENCE, 30(5): 397406

©JGirona/IRTA(2018)

35

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya

Referències Bibliogràfiques (2/2) Basile, B., Marsal, J., Mata, M., Vallverdú, X., Bellvert, J., Girona, J. 2011. Phenological Sensitivity of Cabernet Sauvignon to Water Stress: Vine Physiology and Berry Composition. AMERICAN JOURNAL OF ENOLOGY AND VITICULTURE 62(4): 452-461.

Olivo, N., Girona, J., Marsal, J. 2009. Seasonal sensitivity of stem water potential to vapour pressure deficit in grapevine. IRRIGATION SCIENCE 27(2): 175-182.

Girona, J., Marsal, J., Mata, M., del Campo, J., Basile, B. 2009. Phenological sensitivity of berry growth and composition of Tempranillo grapevines (Vitis vinifera L.) to water stress. AUSTRALIAN JOURNAL OF GRAPE AND WINE RESEARCH 15(3): 268-277.

Marsal, J., Mata, M., Del Campo, J., Arbonés, A., Vallverdú, X., Girona, J., Olivo, N. 2008. Evaluation of partial root-zone drying for potential field use as a deficit irrigation technique in commercial vineyards according to two different pipeline layouts. IRRIGATION SCIENCE 26(4): 347-356.

Girona, J., Mata, M., Del Campo, J., Arbonés, A., Bartra, E., Marsal, J. 2006. The use of midday leaf water potential for scheduling deficit irrigation in vineyards. IRRIGATION SCIENCE 24(2): 115-127.

©JGirona/IRTA(2018)

XXIXè Congrés i la Nit de l’Enologia 2018

Viticultura Sostenible “Eficiència i Sostenibilitat en la Vinya i el Vi Castelldefels, 27 d’abril de 2018

Estratègies de Maneig de l’estat hídric de la Vinya Aquesta presentació i tots el seus continguts estan protegits per la legislació vigent en propietat industrial i intel·lectual. És por això que es prohibeix expressament la seva reproducció, copia, modificació o transformació sense la autorització expressa de l’IRTA. Dr. Joan Girona Investigador Programa Ús Eficient de l’Aigua en Agricultura IRTA ©JGirona/IRTA(2018)

36