Publicado en Enoviticultura nº61

Los estudios y los modelos sobre el clima del futuro alertan sobre la disminución de la disponibilidad real de agua para las plantas causada por el incremento de la evapotranspiración, consecuencia del aumento de temperatura (IPCC, 2007). Los efectos sobre las precipitaciones, no obstante, son mucho más difíciles de establecer o constatar de manera clara, especialmente en zonas del mediterráneo, de gran variabilidad pluviométrica estacional e interanual, además de su característica distribución espacial irregular. Algunos de los primeros modelos de predicción sobre el clima generaron escenarios de cambio climático que muestran que las regiones meridionales mediterráneas se verán afectadas por un aumento de la duración y de la frecuencia de los periodos secos (Bindi et al., 1996; Jones et al., 2005). Se ha constatado que la temperatura de las zonas vitivinícolas mundiales sufrió un aumento de 1,26ºC entre los años 1950 y 1999, y se estima un incremento de 2,04ºC hacia el año 2050. En este nuevo escenario climático, el ecosistema vitícola se vuelve más vulnerable y la afectación dependerá de las particularidades de su orografía y las variables edafoclimáticas. Para profundizar en el estudio de las repercusiones del aumento de temperaturas y de sequía de la viña, es necesario conocer las respuestas de las plantas que crecen en situaciones extremas, respuestas relacionadas tanto con la planta como con la composición y la calidad del fruto y del vino (Jones y Davis, 2000).

Diferentes estudios presentan datos que avalan los efectos del calentamiento global progresivo sobre los cambios en la fenología de la vid, en las respuestas fisiológicas y en la composición del fruto. Cabe destacar una aceleración de la maduración y de la acumulación de azúcares en la uva, con el aumento consecuente del grado alcohólico del vino, y una gran variabilidad en el contenido de compuestos fenólicos según variedades y viñas (Ojeda et al., 2002; Pérez–Magariño y González–San José, 2004; Nadal et al., 2004; Adams, 2006; Downey et al., 2006; García de Cortázar–Atauri et al., 2010). En un estudio sobre la evolución del grado alcohólico del vino tinto en la comarca del Priorat teniendo en cuenta la precipitación y temperatura, registradas desde 1984 hasta 2008, de López–Bustins et al. (2013) no se encontró ninguna correlación entre el aumento de temperatura y el grado de los vinos. Se constató el incremento de una unidad del grado alcohólico durante este periodo, con una pendiente de la recta más pronunciada en la última década del estudio. La temperatura por sí sola no explica este aumento; los cambios de gusto del consumidor, la mejora de las técnicas de cultivo, el aumento de garnacha en las plantaciones durante los últimos quince años (Nadal y Sánchez–Ortiz, 2011) y el manejo de la viña, conjuntamente a las innovaciones en bodega, pueden justificar el resto.

Entre los múltiples factores que inciden en la producción y en la calidad del fruto en el cultivo de la viña, destacamos, por un lado, la variabilidad del clima y de los suelos, que influye en el crecimiento de la cepa y su fisiología, y, por otro, las prácticas vitícolas que modulan y modifican el cultivo para obtener un buen estado sanitario y alcanzar una óptima maduración de la uva.

Con relación a la variabilidad del clima y el tipo de suelos, el clima local de una región y el microclima de la parcela son determinantes a la hora de escoger implantar las variedades más adaptables a las características del lugar. Considerar los factores del clima que se dan en una parcela de viña determinada tiene una gran importancia de cara al destino y a la calidad de los vinos que se quieren obtener. Los factores topográficos de la zona vitícola configuran las parcelas según si están en una llanura o en una pendiente pronunciada, que además se puede hallar en diferente altitud respecto del nivel del mar y diferente orientación. Todas estas diversas localizaciones de los viñedos vienen dadas por la orografía de cada región. Por tanto, en cada viña se puede registrar una diferencia en temperatura, humedad, horas de insolación, intensidad de brisas y vientos, que determinarán microclimas específicos. Los elementos climáticos influirán en la fenología y en la fisiología, que repercutirán en el vigor de la planta, la evolución de la maduración y en la composición y la calidad de uvas y vinos (Leeuwen y Seguin, 2006; Bodin y Morlat, 2006). Además de la influencia de la topografía, la climatología de la añada es un factor clave para la maduración de la uva, ya que mitiga o exacerba la calidad potencial de la cosecha.

La variabilidad climática interanual da lugar a diferencias de calidad de vendimia entre añadas que se explican por las diferencias en la composición química de la uva que suponen; variaciones que llevan a las conocidas clasificaciones de vinos en añadas que establecen las denominaciones de origen en categorías de más o menos calidad (buenas, muy buenas o excelentes). La cata de los vinos es la metodología empleada para determinar la calidad de los vinos y así, pues, la categoría para cada añada. La variabilidad de los parámetros climáticos dentro del mismo año puede repercutir en la fenología, avanzando o retrasando, por ejemplo, el período de envero (fase de cambio de color de la piel de las uvas) y modificando la síntesis y la acumulación de compuestos de calidad en la uva durante la maduración. La severidad de la situación se da cuando el agua disponible para la planta en el suelo es insuficiente y la sequedad de la atmósfera próxima a la cepa aumenta. La humedad es baja y la temperatura y la evapotranspiración elevadas. Las consecuencias de este déficit hídrico son una depresión de la planta, la vid no recupera el estatus hídrico durante la noche (cuando la demanda evaporativa es inferior y los estomas están cerrados) (Coupel–Ledru et al., 2016), se frenan los procesos de fotosíntesis, de la respiración, disminuye el crecimiento de brotes y bayas, y quedan afectados negativamente los procesos de iniciación floral y de maduración de la uva. La afectación de la sequía es notoria porque repercute directamente en la mengua de la producción y llega, en situaciones extremas, a hacer insostenible el cultivo de la viña si no se dispone de alguna fuente de agua para aplicar una estrategia de riego suplementario.

La afectación del metabolismo y de la fisiología en la fase de maduración es causada principalmente por el aumento de temperatura y por el déficit de presión de vapor. La influencia de estos parámetros al final de maduración puede causar una disminución de la síntesis de compuestos del metabolismo secundario, aromas y compuestos fenólicos y, en consecuencia, repercutir gravemente en la calidad de la uva en variedades aromáticas y tintas. Otro hecho que se da en ecosistemas vitícolas más cálidos (temperaturas elevadas y sequía) es el desacoplamiento entre dos procesos que caracterizan la maduración: la acumulación en la pulpa del grano de uva de azúcares y ácidos, y la de aromas y fenoles en la piel de la uva. Los compuestos fenólicos son parámetros importantes determinantes de la calidad en uvas de variedades tintas: los antocianos están involucrados en el color, mientras que los taninos son los responsables de la calidad gustativa y astringencia del vino. El contenido de fenoles en la uva se ha convertido hoy en día en un elemento de calidad que hay que considerar cuando la uva llega a la bodega y adecuar el precio a su concentración.

Para conocer el momento en que se alcanza la maduración tecnológica óptima de la uva, viticultores y enólogos han utilizado a lo largo de décadas la relación entre azúcares y ácidos como indicador del grado de madurez para determinar la fecha de la vendimia. Hasta hace pocos años, el contenido de azúcares de las uvas era el único parámetro empleado para decidir el pago de la uva a los viticultores. Aun así, hoy son muchas las empresas que demandan otros índices con relación a la composición fenólica en las variedades tintas. El análisis del color de la uva y de la concentración en fenoles totales ha despertado un interés enorme en relación a la producción de vinos tintos de calidad. Por lo tanto, a más grado probable de la uva, considerar la concentración de compuestos fenólicos se revela como una herramienta indispensable para determinar la madurez óptima de la uva y la fecha de la vendimia.

Respecto al rol de las personas en la gestión del viñedo, las prácticas vitícolas de poda de invierno y poda en verde junto con el programa de abonado y riego deficitario (si es necesario), permiten modular y adaptar las plantas para que adquieran un vigor adecuado en que el crecimiento, el vigor y el desarrollo de los procesos fisiológicos a lo largo del ciclo conduzcan a una maduración óptima de la uva. Del equilibrio entre el crecimiento y la carga de uva que soporta una cepa depende la maduración correcta de la uva y su composición química. La masa foliar de la planta tiene que ser suficiente para asegurar por la fotosíntesis el suministro de azúcares para madurar el fruto y, a la vez, la acumulación de almidón como reserva en el parénquima de la corteza. Este equilibrio se expresa con el índice vegetación/cosecha, es decir, corresponde al cálculo de la relación “área foliar en m²/kg de uva” por cepa. Según diversos estudios llevados a cabo en diferentes variedades y viñedos, los rangos entre 0,8 y 1,5 mostrarían un buen equilibrio vegetativo y productivo (Smart y Robinson, 1991; Hunter, 2000; Keller et al., 2008). Las plantas vigorosas desarrollan un exceso de área foliar y a menudo también numerosos racimos. El manejo de la vegetación mediante la poda en verde es imprescindible para mejorar la insolación y la ventilación en la zona del fruto, con el objetivo de conseguir minimizar el riesgo de enfermedades criptogámicas y completar con éxito la maduración de la uva. Por el contrario, en viñas de vigor bajo y poca superficie foliar respecto al volumen de cosecha, un aclareo de racimos puede facilitar el equilibrio hojas/racimos y conseguir la maduración completa de las bayas. El cuidado en el manejo vitícola del vaso o emparrado para obtener racimos de calidad que maduren correctamente para su destino final en la bodega es imprescindible.

En las últimas décadas se han introducido varias técnicas vitícolas nuevas enfocadas a la mejora de la calidad, prácticas agronómicas basadas en el conocimiento ecofisiológico y genético de las variedades y de las especies cultivadas. Con el objetivo de mitigar los efectos de la variabilidad climática se apuntan, entre otras: 1) la gestión de la erosión del suelo y el manejo de las cubiertas vegetales; 2) la modificación de la vegetación mediante prácticas culturales de la poda en verde aplicada a cada sistema de conducción específico; 3) la utilización de portainjertos resistentes a la sequía y la expansión de variedades viníferas más plásticas y de ciclo tardío (en el sentido de presentar una mayor uniformidad en la maduración y en la composición de la uva bajo estas condiciones desfavorables); 4) el establecimiento de estrategias de riego adecuadas a cada zona vitícola según la variedad, para adaptar la planta al estrés hídrico, y, por último, 5) el aumento de la biodiversidad en el viñedo –fauna útil y microbiota a nivel de suelos– transformando la producción convencional en ecológica y biodinámica.

La viña, cultivada tradicionalmente en zonas cálidas y con precipitaciones escasas, se presenta como una especie vulnerable bajo el efecto del cambio climático. En este contexto, este artículo expone un ensayo realizado en el viñedo de la D.O.Ca. Priorat en el que se muestran y se discuten los resultados y se extraen algunas conclusiones sobre las repercusiones del cambio climático en el cultivo, en general, y de la variedad ‘Garnacha’, en particular.

El objetivo del estudio fue evaluar el efecto de la variabilidad climática anual e interanual, el efecto de la añada, en la composición de la uva de la variedad ‘Garnacha’ en el terroir de la D.O.Ca. Priorat, caracterizado por un clima cálido y suelos pobres de gran drenaje.

La variedad ‘Garnacha’ es resistente a la sequía, isohídrica, cierra estomas antes de perder excesiva agua por transpiración y tiene la capacidad de mantener la vegetación con un estatus hídrico más adecuado ante la demanda atmosférica que otras variedades. A diferencia de la ‘Cariñena’, las hojas perduran en la cepa en otoño; en consecuencia, la defoliación natural en ‘Garnacha’ es más tardía. Aunque la ‘Garnacha’ es una variedad que produce vinos con poco color (ya de por sí presenta una baja síntesis en antocianinas aciladas), muestra cierta sensibilidad respecto a la síntesis de compuestos secundarios en añadas severas, tal como se observa en el envero, que en situación de temperaturas muy elevadas, se restringe la síntesis de fenoles antocianinas (Edo et al., 2013). Se constata que los vinos de garnacha de zonas templadas y frescas presentan notablemente más color que los procedentes de zonas cálidas.

El clima mediterráneo en la D.O.Ca. Priorat presenta cierta tendencia a la continentalidad por su orografía, rodeado de montañas y encajado entre las cordilleras prelitoral y litoral de la costa catalana de Tarragona. Recibe por un lado el sereno (cierzo), viento seco y cálido que toma la dirección del río Ebro y llega a los municipios que se localizan en el noroeste de la comarca (la Vilella alta, el Molar, Gratallops). Por otro lado, la brisa marinada del sudeste sopla y refresca las viñas de los municipios de Porrera y Pobleda y de una parte de los municipios de Falset y Bellmunt (Nadal et al., 2008). El clima general se caracteriza por precipitaciones escasas y temperaturas estivales elevadas. La precipitación anual es de 450 mm de media repartida irregularmente, concentrándose en primavera (abril y mayo) y en otoño (octubre y noviembre). La viña se cultiva en laderas y terrazas excavadas en la pizarra, roca madre metamórfica a partir de la cual se forman suelos (Figura 1) (Nadal y Sánchez–Ortiz, 2011). Los suelos son pobres, poco profundos y formados por pizarras del carbonífero en diferente grado de meteorización, de pH comprendido entre 7 y 7,5. Su porosidad elevada (70–90% de partículas superior a 2 mm) facilita el drenaje y acentúa los efectos de la sequía estival (Nadal, 1993). Según la clasificación Soil Taxonomy del Departamento de Agricultura norteamericano (USDA), los suelos de licorella típicos de la región del Priorat pertenecen a la orden Entisoles, son suelos jóvenes de formación reciente en el sentido geológico del término, poco edafizados (no tienen endopedión de diagnóstico) y con pedregosidad elevada. La pedregosidad se corresponde con la parte de partículas del suelo que son mayores de 2 mm (elementos gruesos). La textura del suelo de llicorella da lugar, en general, a suelos franco–arcillosos, debido a la erosión de la roca metamórfica que rinde las partículas iniciales de su formación, partículas de diámetro pequeño. No obstante, el volumen total del suelo está formado por bloques y piedras grandes de pizarra.

Para evaluar el efecto del terruño y de la climatología, se eligieron dos parcelas de ‘Garnacha’ con portainjerto R110, situadas en topografías diferentes del municipio del Molar: la primera denominada el Molar (EM) (41° 9’ 21,10’’ N 0° 43’ 4,08’’ E, altitud 210 m) y la segunda el Lloar (LO) (41° 10’ 5,64’’ N 0° 43’ 17,18’’ E, altitud 240 m), que se estudiaron durante dos vendimias claramente diferentes: 2010 y 2011. El suelo es coaluvial de naturaleza franco–arenosa en EM y franco–limosa en LO, según la clasificación del USDA. Las viñas en LO tienen catorce años, las filas orientadas a sud–este; las de EM tiene dieciséis años y la terraza tiene orientación sur (Figura 2). La altura vertical del emparrado alcanza 70 cm, el espacio entre cepas y filas es de 1,2 m y 2,5m, respectivamente. La misma poda Royat con dos brazos y tres pulgares por brazo caracteriza ambas parcelas.

Cada parcela se divide en 3 bloques que constituyen los triplicados de cada viñedo. Cada bloque comprende 30 cepas, y en cada uno se marcan 3 cepas para la realización de los muestreos y las mediciones. Estaciones agroclimáticas (modelo DECAGON) situadas en cada parcela de estudio facilitaron la recogida de los datos de diferentes parámetros: temperatura máxima y mínima (ºC), humedad relativa (%), radiación (W/m²) y precipitación (mm) en base horaria, que a la vez permitieron calcular el déficit de presión de vapor (DPV) y la evapotranspiración potencial diaria (ET0 expresada en mm/día) según Hargreaves.

La superficie foliar por cepa se midió en cuatro estadios fisiológicos: medida de guisante, envero, maduración y postcosecha. Se calculó la superficie de hojas que representa el área foliar primaria (PLA), los sarmientos, y la de los brotes laterales –denominados hijuelos o nietos–, que constituyen el área foliar secundaria (SLA). Durante la maduración, se tomaron muestras semanales de 400 bayas por triplicado en cada parcela (EM y LO) para determinar los azúcares, la acidez total, el pH y la madurez fenólica de la baya. Los compuestos fenólicos en la uva se extrajeron según el método de Glories modificado (Nadal, 2010) y se determinaron los antocianos totales y extraíbles (ANT T y ANT E), el índice de polifenoles totales (IPT) y el DMACA (flavan–3–oles).

Según los datos de los controles de maduración de la uva, se decidió la fecha de vendimia, los racimos se cogieron y separaron en cajas para pesar el volumen de cosecha de cada tratamiento, y, seguidamente, se prensaron y distribuyeron en recipientes adecuados para la realización de microvinificaciones de 10 L. Se vinificó por triplicado cada parcela (3 depósitos pequeños por cada parcela). Una vez finalizada la fermentación alcohólica, en el vino final se determinaron el pH, la acidez total y el grado alcohólico del vino (OIV, 2011) y la su composición fenólica en antocianos, taninos y el IPT (Ribéreau–Gayon et al., 2000; Nadal, 2010).

Climatología

Los meses cruciales que definirán las características de la vendimia son julio, agosto, septiembre y octubre, el periodo entre envero y vendimia. Las temperaturas fueron más altas en 2011 durante el período de maduración (septiembre), mientras que en la añada del 2010 las temperaturas fueron más moderadas, y en algunos puntos fueron 5°C inferiores que el año siguiente, el 2011 (Figura 3). Las temperaturas máximas de 2010 en la viña LO alcanzaron valores ligeramente por debajo de las de EM, con un máximo registrado en julio. Por el contrario, las temperaturas más elevadas de 2011 aparecieron un mes más tarde y alcanzaron valores notablemente más altos de DPV al final de agosto y septiembre, que afectaron la maduración de la uva. A pesar de que la precipitación anual en 2010 fue 75 mm inferior comparado con el 2011, a lo largo del año se registraron temperaturas máximas y DPV más bajos. Por lo tanto, 2010 fue definido como un año más suave (templado); mientras que 2011, con datos más extremos, se consideró cálido.

Tipos de suelo y crecimiento vegetativo (área foliar)

La parcela EM presenta una textura similar entre el suelo más superficial (de 0 a 30 cm de profundidad) y las capas de subsuelo (de 30 a 60 cm de profundidad). La proporción de elementos de tamaño grande (pedregosidad) varía entre 35–40 % en ambas capas, mientras que el porcentaje restante corresponde a elementos finos que determinan una textura franco–arcillosa en terminología de la clasificación del USDA (Cuadro 1). El subsuelo de LO contiene menos arcilla y menos piedras, es más rico en limos. En cambio, la textura en la primera capa de suelo se distingue por un porcentaje de gravas más elevado. Por lo tanto, el suelo en LO es heterogéneo, mucho más pedregoso en la primera capa y con un contenido de arcilla elevado en el subsuelo (25,3%) si se compara con el que corresponde a la parcela EM (5,3%). Esta heterogeneidad entre ambas parcelas comporta características de drenaje de agua diferentes, hecho que en parte podría explicar la disminución del área foliar más acusada en viñas de la parcela LO (Figura 4), porque el agua se pierde más rápido por gravedad si llueve y, además, al ser más porosa, se seca antes que en la parcela EM. De hecho, el potencial hídrico foliar que nos da información sobre el estado hídrico de la planta podría confirmar esta situación respecto a la disponibilidad de agua para la cepa. En ambas añadas, las plantas del viñedo LO llegaron al potencial hídrico foliar más negativo en la medición realizada a mediodía en época de envero (Y_{12.00 h solar}) con diferencias entre parcelas de hasta a 0,2 MPa.

Los resultados de los análisis de los vinos (Cuadros 4 y 5) muestran en ambas añadas una concentración más alta de antocianos y de IPT en los de vinos de EM, siendo las diferencias significativas (p ≤ 0,5) en la añada del 2010. El tamaño menor del grano de uva siempre va asociado a concentraciones más elevadas de los ANT T, taninos y DMACA. Debido al aumento de temperatura en la añada cálida (2011) se produce una similitud en la composición de los vinos de las parcelas estudiadas.

Las precipitaciones más o menos abundantes en primavera afectan el crecimiento vegetativo, que se refleja en el volumen de superficie foliar total que alcanza la cepa al final del crecimiento, cuando se acerca a la fase del envero. El estrés hídrico acusado durante el envero provoca una disminución del área foliar en la maduración, cosa que afecta la composición final de la uva, acelera o retrasa la acumulación de compuestos de calidad en la uva y esto causa variaciones en la composición química que va en detrimento de la calidad del vino.

El cambio climático en los últimos años, caracterizado por un exceso de temperatura y un aumento del DPV al final de la fase de maduración (agosto y septiembre), ha comportado efectos negativos para la calidad de la uva de ‘Garnacha’. Esta variación del clima da lugar a un calentamiento y a una sequía más elevados en maduración que promueven una aceleración del contenido de azúcares en la uva de ‘Garnacha’, hecho que provoca un aumento del grado alcohólico en los vinos, mientras que el color del vino –la concentración fenólica en antocianos– disminuye.

La composición fenólica de la uva se ve claramente afectada en años cálidos de veranos prolongados y secos por la síntesis menor de fenoles en envero y por la disminución de su concentración una o dos semanas antes de la vendimia. Un desacoplamiento entre los dos procesos, de acumulación de azúcares y de fenoles, se da en esta situación. Por el contrario, los años templados son favorables a la ‘Garnacha’, y esto le permite alcanzar unos niveles más altos de antocianos. Se confirma una tendencia similar en la composición fenólica de los vinos. Los resultados sugieren una influencia más importante de los factores climáticos durante el año y específicamente en el período de la maduración de la uva, que no el efecto de la topografía de la parcela.

El tipo de horizontes del suelo y su naturaleza se revela como un factor de calidad por la influencia que tiene en la asequibilidad de agua por la planta. La heterogeneidad de los horizontes del suelo puede afectar el drenaje y a la vez la disponibilidad de agua, hecho que en parte comporta diferencias en la composición fenólica de la uva, independientemente de la añada. En añadas de sequía acusadas, el grado alcohólico y la concentración de fenoles se mantienen a costa de una disminución notable del peso de la baya (pérdida de producción).

Para garantizar la calidad de los vinos de garnacha, será necesario, por lo tanto, intervenir antes del envero y regular la vegetación y el rendimiento excesivo en años de primavera más lluviosa, con el objetivo de alcanzar un potencial hídrico menos negativo. Las añadas en que el verano caluroso sigue hasta septiembre habrá que avanzar la fecha de cosecha antes de que la pérdida de rendimiento y la disminución de la concentración en antocianos vayan en detrimento de la calidad. En la bodega, dependiendo de la madurez de la piel, se tendrán que aplicar técnicas de maceración adecuadas a la extracción de color o tanicidad según el destino que el vino requiera.

Este estudio ha sido subvencionado por el Proyecto nacional MICINN (ref. AGL 2011–30408–C04–02).

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