Enoviticultura nº84
INTRODUCCIÓN
WANUGRAPE4.0, una oportunidad para transferir tecnologías y conocimiento
D.S. Intrigliolo1, L.G. SANTESTEBAN2, P. Romero3, J.M. Escalona4
(1) Centro de Investigaciones sobre Desertificación–CIDE (CSIC, UVEG, GVA), Moncada, Valencia.
(2) Universidad Pública de Navarra (UPNA), Campus Arrosadia, Pamplona, Navarra.
(3) Instituto Murciano de Investigación y Desarrollo Agroalimentario (IMIDA), La Alberca, Murcia.
(4) Instituto de Investigaciones Agroambientales y de Economía del Agua–Universidad de las Islas Baleares (INAGEA–UIB), Palma, Baleares.
RESUMEN
En este trabajo se presenta WANUGRAPE4.0, proyecto que ha tenido como objetivo principal capitalizar y transferir al sector los resultados derivados del proyecto de investigación AGL2017–83738–C3, WANUGRAPE. El conocimiento generado en aquel proyecto, junto con el obtenido en otros proyectos previos llevados a cabo por varios grupos de investigación nacionales, se han incluido en dos sistemas de ayuda a la toma de decisión para la elección 1) del portainjerto a emplear y 2) de las estrategias de manejo del riego y el nitrógeno. El selector de portainjertos ha derivado de un trabajo previo de metanálisis del comportamiento de portainjertos de vid, mientras que el selector de recomendación de riego y abonado ha derivado de un modelo de balance hídrico del viñedo. Estos nuevos desarrollos son de interés tanto para los productores finales, que tienen a disposición nuevas herramientas para mejorar la competitividad de su actividad vitícola, como para viveristas y empresas especializadas en las tecnologías de la información y comunicación.
Palabras clave: Riego, Fertilización, relaciones hídricas, TIC, Material genético.
ABSTRACT
WANUGRAPE4.0, an opportunity to transfer technologies and knowledge. The WANUGRAPE4.0 proposal aims to capitalize and facilitate the technology transfer to the wine industry of the results derived from the research project AGL2017–83738–C3 WANUGRAPE. The knowledge generated by this project, in addition to that obtained in previous projects carried out by the research group, will be included in decision support tools for choosing: 1) the rootstock material to be used and 2) the irrigation and nitrogen management strategies. The first development has been derived from a previous work of meta–analysis of the behaviour of vine rootstocks, while the irrigation and fertilization recommendation selector has been derived from a vineyard water balance model. The developments will be of interest for both: the final producers, who will have at their disposal new tools to improve the competitiveness of their wine–growing activity, as well as to nurseries and companies specialized in information and communication technologies.
Key words: Irrigation, Fertilization, Water relations, ICT, Genetic material.
BALANCE HÍDRICO
Calibración y validación de un modelo matemático de estimación del estado hídrico del viñedo
J.M. Mirás–Avalos1, J.M. Escalona2, E.P. Pérez–Álvarez3, P. Romero4, N. Torres5, L.G. SANTESTEBAN5, D. Uriarte6, D.S. Intrigliolo7, I. Buesa2
(1) UA–RAMA. Departamento de Sistemas Agrícolas, Forestales y Medio Ambiente (Unidad asociada a EEAD–CSIC Suelos y Riegos), Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA), Zaragoza.
(2) Instituto de Investigaciones Agroambientales y de Economía del Agua–Universidad de las Islas Baleares (INAGEA–UIB). Palma, Islas Baleares.
(3) Grupo Viticultura y Enología Aplicadas (VIENAP), Instituto de Ciencias de la Vid y del Vino (CSIC, Gobierno de La Rioja, Universidad de La Rioja). Logroño.
(4) Grupo de Riego y Fisiología del Estrés. Instituto Murciano de Investigación y Desarrollo Agrario y Medioambiental (IMIDA), La Alberca, Murcia.
(5) Departamento de Agronomía, Biotecnología y Tecnología de Alimentos, Universidad Pública de Navarra (UPNA), Pamplona, Navarra.
(6) Centro de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de Extremadura (CICYTEX), Guadajira, Badajoz, España.
(7) Departamento de Ecología y Cambio Global, Centro de Investigaciones sobre Desertificación (CIDE), CSIC–UV–GVA, Moncada, Valencia.
RESUMEN
Las herramientas de apoyo a la toma de decisiones permiten asesorar sobre la optimización del riego o sobre la producción de uva en condiciones de secano, pero se necesitan algoritmos capaces de determinar con fiabilidad el estado hídrico de la vid. Este estudio ha actualizado un modelo de balance hídrico del suelo específico para viñedos, incorporando una ecuación que proporciona datos de potencial hídrico de tallo a mediodía (Ytallo). El modelo se validó en una amplia gama de viñedos españoles con diferentes variedades de vid, suelos, condiciones climáticas, y regímenes hídricos, totalizando 129 escenarios. El modelo reprodujo satisfactoriamente la evolución de Ytallo durante la campaña, aunque tendió a sobreestimar ligeramente los valores medidos de Ytallo. La diferencia entre valores simulados y medidos fue de 0,024 MPa en promedio. Por tanto, la actualización de este modelo supone una base fiable para una herramienta informática de apoyo a la toma de decisiones para la gestión del agua en viñedos tanto en secano como en regadío.
Palabras clave: Evapotranspiración, Modelización, Potencial hídrico de tallo, Viticultura sostenible.
ABSTRACT
Calibration and validation of a mathematical model for estimating vineyard water status. Decision support tools can advise on optimizing irrigation or on the feasibility of growing grapes in rainfed conditions, but algorithms capable of reliably determining vine water status are needed. This study has upgraded a soil water balance model specific for vineyards by incorporating an equation that provides midday stem water potential (Ystem) data. The model was validated under a wide range of Spanish vineyards involving different grapevine cultivars, soils, climate conditions, and watering regimes, totaling 129 scenarios. The model satisfactorily reproduced the evolution of Ystem over the growing season, although it tended to slightly overestimate the measured Ystem values. The mean difference between the simulated and measured values was 0.024 MPa. Therefore, this upgraded model constitutes a reliable basis for a computerized decision support tool for water management in vineyards under both rainfed and irrigated conditions.
Key words: Evapotranspiration, Modelling, Stem water potential, Sustainable viticulture.
TECNOLOGÍAS DEL RIEGO
Nuevas tecnologías aplicadas al viñedo para la gestión eficiente del riego
I. Buesa1,2, J.M. Ramírez–Cuesta1,3, D.S. Intrigliolo1
(1) Departamento de Ecología y Cambio Global, Centro de Investigaciones sobre Desertificación–CIDE (CSIC–UV–GVA), Moncada, Valencia.
(2) Instituto de Investigaciones Agroambientales y de Economía del Agua–Universidad de las Islas Baleares (INAGEA–UIB). Palma, Islas Baleares.
(3) Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente (Di3A), Università degli Studi di Catania, Catania, Italia.
RESUMEN
El riego del viñedo en España se ha ido introduciendo paulatinamente con el objetivo de obtener una producción en cantidad y calidad suficientes para asegurar la rentabilidad del viticultor. Sin embargo, en climas mediterráneos, donde los recursos hídricos son ya de por sí escasos, el regadío ha de ser racional y eficiente. Por ello, es imperativo emplear tecnologías de riego eficientes. Estas tecnologías se pueden clasificar en: i) sistemas de riego; ii) estrategias de riego; y iii) de agricultura de precisión. Para evaluar la eficiencia de los sistemas y estrategias de riego es necesario medir el estado hídrico del continuo suelo–planta–atmósfera (SPA). Esta información obtenida mediante técnicas de precisión permite al viticultor tomar decisiones fundamentadas sobre el riego orientadas al tipo de vino al que va destinada la uva. La adopción y aplicación de tecnologías ofrecen una oportunidad para la mejora de la eficiencia en el uso del agua de riego del viñedo, fomentado la conservación de los recursos hídricos y la sostenibilidad de la viticultura mediterránea.
Palabras clave: Agricultura de precisión, Eficiencia en el uso del agua, Riego deficitario controlado, Sistemas de riego, Viticultura.
ABSTRACT
New technologies applied to vineyards for efficient irrigation management. Vineyard irrigation has been gradually introduced in Spain with the aim of achieving production of sufficient quantity and quality to ensure the profitability of the winemaker. However, in Mediterranean climates, where water resources are already scarce, irrigation must be rational and efficient. Therefore, the use of efficient irrigation technologies is essential. These technologies can be divided into: i) irrigation systems; ii) irrigation strategies; and iii) precision agriculture. To evaluate the efficiency of irrigation systems and strategies, it is necessary to measure the water status of the soil–plant–atmosphere (SPA) continuum. This information gathered through precision techniques allows the winegrower to make informed irrigation decisions based on the type of wine the grapes will be used to produce. The adoption and application of technologies provide an opportunity to improve the water use efficiency in vineyard irrigation, thus promoting the conservation of water resources and the sustainability of Mediterranean viticulture.
Key words: Irrigation systems, Precision agriculture, Regulated deficit irrigation, Viticulture, Water use efficiency.
PORTAINJERTOS
Papel de los portainjertos tradicionales en un contexto de cambio climático. Evaluación de su comportamiento a través del reanálisis de estudios previos
L.G. Santesteban1, I. Rekarte1, N. Torres1, M. Galar1, A. Villa–Llop1,2, F. Visconti3, D.S. Intrigliolo3, J.M. Escalona4, F. De Herralde5, C. Miranda1
(1) Universidad Pública de Navarra (UPNA), Campus Arrosadia, Pamplona, Navarra.
(2) Vivero Vitis Navarra, Larraga, Navarra.
(3) Centro de Investigaciones sobre Desertificación–CIDE (CSIC, UVEG, GVA), Moncada, Valencia.
(4) Universidad de las Islas Baleares (UIB), Instituto Agroambiental y de Economía del Agua–Universidad de las Islas Baleares (INAGEA–UIB), Palma, Baleares.
(5) Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA), Torre Marimon, Caldes de Montbui, Barcelona.
RESUMEN
La elección del portainjerto es un aspecto fundamental de la planificación de un viñedo. A pesar de que existe bastante investigación sobre el impacto de cada portainjerto sobre el comportamiento agronómico de las variedades viníferas, no es sencillo disponer de una visión de conjunto, ya que los resultados están dispersos en muchas publicaciones distintas. En este trabajo recopilamos buena parte de la investigación realizada hasta la fecha en España y la estudiamos mediante un metanálisis. Integrando datos de 20 artículos con experimentación en 36 variedades y 47 portainjertos (764 registros), se observó que, en general, los efectos de los portainjertos sobre la variedad dependían más del portainjerto específico que del cruce de Vitis sp. utilizado para su obtención. Algunos portainjertos, como 161–49 C, 41–B MGt y 420A MGt, resultaron eficaces para moderar la acumulación de azúcar y el pH, adaptándose mejor a las futuras condiciones de cambio climático, mientras que 140 Ru y 5–BB mostraron peor adaptación al cambio climático por propiciar niveles de pH y azúcar altos a pesar de favorecer rendimientos elevados.
Palabras clave: Portainjertos, Cambio global, Metanálisis, Análisis multivariante.
ABSTRACT
Role of traditional grapevine rootstocks in a context of climate change. Evaluation of their behavior through the re–analysis of previous studies. The choice of rootstock is a fundamental aspect of vineyard planning. Although there is a lot of research on the impact of each rootstock on the agronomic performance of wine varieties, it is not easy to have an overall view, as the results are scattered in many different publications. In this paper we compiled a large part of the research carried out to date in Spain and studied it by means of a meta–analysis. By integrating data from 20 articles with experiments on 36 varieties and 47 rootstocks (764 records), we observed that, in general, the effects of rootstocks on the variety depended more on the specific rootstock than on the Vitis sp. cross used to obtain them. Some rootstocks, such as 161–49 C, 41–B MGt and 420A MGt, were effective in moderating sugar accumulation and pH, adapting better to future climate change conditions, while 140 Ru and 5–BB showed poorer adaptation to climate change by promoting high pH and sugar levels despite favouring high yields.
Key words: Rootstocks, Global change, Meta–analysis, Multivariate analysis.
TIC
El selector de portainjertos WANUGRAPE4.0 (SPW4.0): desarrollo, características y uso
F. Visconti1, R. García2, D.S. Intrigliolo1, J.M. Escalona3, A. Villa–Llop2,4, C. Miranda4, L.G. Santesteban4
(1) Centro de Investigaciones sobre Desertificación–CIDE (CSIC, UVEG, GVA), Moncada, Valencia.
(2) Vitis Navarra, S.A.T. Larraga, Navarra.
(3) Instituto de Investigaciones Agroalimentarias y de Economía del Agua, Universidad de las Islas Baleares INAGEA–UIB, Palma, Baleares.
(4) Departamento de Agronomía, Biotecnología y Alimentación, Universidad Pública de Navarra–UPNA, Pamplona, Navarra.
RESUMEN
Los portainjertos se clasifican en función de su tolerancia o sensibilidad a diferentes estreses bióticos y abióticos, además de en función de sus efectos sobre la producción y calidad de la uva. Esta información se presenta generalmente en forma de tablas, ya sea en soporte papel o electrónico. No obstante, las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) ofrecen capacidades adicionales que pueden reforzar la transferencia del conocimiento y ampliar su impacto en la toma de decisiones. En particular, las TIC permiten la actualización continua de la información y, lo que es más importante, la interacción con el usuario. Con este objetivo, se desarrolló un selector de portainjertos que permite, a través de la respuesta a 5 preguntas, apoyar la elección de un portainjerto sobre un conjunto inicial de 18 (https://aguaycultivos.csic.es/portainjertos/). El selector ofrece adicionalmente información complementaria sobre cada portainjerto, lo que permite refinar la selección cuando sea necesario. En el presente trabajo se describe el desarrollo y características de este selector. Su uso se ilustra con un ejemplo de replantación de un viñedo en la zona de la Denominación de Origen Utiel–Requena.
Palabras clave: Material vegetal, Suelo, Sistema de ayuda a la decisión, Internet.
ABSTRACT
The rootstock selector WANUGRAPE4.0 (SPW4.0): development, characteristics and use. Rootstocks are classified based on their tolerance or sensitivity to different biotic and abiotic stresses, as well as their effects on grape production and quality. This information is generally presented in the form of tables, either on paper or electronically. However, the information and communication technology (ICT) offers additional capabilities that can strengthen the transfer of knowledge and expand its impact on decision–making. In particular, the today available ICT allows for continuous updating of information and, more importantly, for interacting with the user. With this objective, a rootstock selector was developed that allows, through the answer to 5 questions, to support the choice of a rootstock from an initial set of 18 (https://aguaycultivos.csic.es/portainjertos/). The selector additionally offers complementary information about each rootstock, which allows refining the selection when necessary. This work describes the development and characteristics of this selector. Its use is illustrated with an example of replanting a vineyard in the Utiel–Requena Designation of Origin area.
Key words: Plant material, Soil, Decision support system, Internet.
GESTIÓN DEL ESTADO HÍDRICO
Efectos de la aplicación del riego en la vid. Metanálisis de resultados de ensayos realizados en España
D. Uriarte1, J.M. Mirás–Avalos2, I. Buesa3, J.J. Cancela4, J.L. Chacón5, J.M. Escalona3, D.S. Intrigliolo6, M. Lampreave7, A. Montoro8, L. Rivacoba9, F. Visconti6, J. Yuste10, L.G. Santesteban11, C. Miranda11
(1) Centro de investigaciones científicas y tecnológicas de Extremadura (CICYTEX) “Finca La Orden–Valdesequera”, Guadajira (Badajoz).
(2) Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA), Zaragoza.
(3) Instituto de Investigaciones Agroambientales y de Economía del Agua–Universidad de las Islas Baleares (INAGEA–UIB), Palma.
(4) Escuela Politécnica Superior de Ingeniería. Santiago de Compostela. RG–1716 Proyectos y planificación, Lugo.
(5) Instituto Regional de Investigación y Desarrollo Agroalimentario y Forestal de Castilla–La Mancha (IRIAF), Tomelloso (Ciudad Real).
(6) Centro de Investigaciones sobre Desertificación–CIDE (CSIC–UV–GVA), Moncada, Valencia.
(7) Departamento de Bioquímica y Biotecnología. Grupo de viticultura. Universitat Rovira I Virgili (URV), Tarragona.
(8) Instituto Técnico Agronómico Provincial (ITAP). Servicio de Asesoramiento de Riego. Albacete.
(9) Instituto de Ciencias de la Vid y del Vino (ICVV), Finca La Grajera, Logroño.
(10) Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACYL), Valladolid.
(11) Universidad Pública de Navarra (UPNA), Pamplona.
RESUMEN
El progresivo incremento de la superficie de viñedo en regadío en España responde a la necesidad de minimizar los efectos adversos del estrés hídrico sobre la calidad y el rendimiento de la uva. Los patrones variables de precipitaciones y el aumento de las temperaturas que actualmente se registran en los viñedos de clima mediterráneo están incrementando la demanda de recursos hídricos para el regadío. Resulta por tanto necesario promover el desarrollo de estrategias de optimización y uso eficiente del agua para reducir el riesgo de sobreexplotación de los recursos hídricos. El presente estudio analiza los efectos de la gestión del estado hídrico del viñedo sobre el rendimiento y la composición de la uva mediante un metanálisis que integra la información obtenida en numerosos experimentos realizados en diferentes viñedos a lo largo de la geografía nacional.
Palabras clave: Viticultura, Estado hídrico, Parámetros productivos, Composición de la uva.
ABSTRACT
Effects of irrigation on grapevine. Metanalysis of previous results of experimental trials carried out in Spain. The progressive increase in the surface devoted to irrigated vineyards in Spain responds to the need to minimize the adverse effects of water stress on grape quality and yield. The variability in rainfall patterns and the increase in temperatures currently being recorded in Mediterranean climate vineyards are increasing the demand of water resources for agriculture. It is therefore necessary to promote the development of strategies for the optimization and efficient use of water to reduce the risk of overexploitation of these resources. This study analyses the effects of water status management on vine performance and grape composition by means of a mega–analysis that integrates the information from numerous experiments carried out in different vineyards throughout Spain.
Key words: Viticulture, Vineyard water status, Yield parameters, Grape composition.
FERTILIZACIÓN
Necesidades de fertilización nitrogenada de la vid: estudio global a través de un metanálisis
F. Visconti1, D.S. Intrigliolo1, J.M. Mirás–Avalos2
(1) Centro de Investigaciones sobre Desertificación–CIDE (CSIC, UVEG, GVA), Moncada, Valencia.
(2) Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón–CITA (Gobierno de Aragón), Zaragoza.
RESUMEN
Para asegurar un adecuado aporte de nitrógeno que satisfaga simultáneamente los objetivos de producción y calidad vitivinícola, así como de sostenibilidad ambiental, se realizan numerosos ensayos de fertilización nitrogenada a lo largo del mundo. Sin embargo, hasta ahora no se había realizado ningún trabajo de análisis conjunto de estos ensayos que permitiera extraer resultados globalmente representativos sin efectos de confusión por diferencias de clima, suelo, material vegetal, manejo, etc. En consecuencia, se llevó a cabo un metanálisis sobre los efectos de la fertilización nitrogenada sobre la producción y calidad de uva para vinificación, cuyos aspectos principales se presentan en este trabajo. Se encontró que para maximizar la producción se necesitan entre 30 y 40 kgN/ha, mientras que para promover la calidad se requieren entre 20 y 25 kgN/ha. Estos valores permitieron establecer recomendaciones de abonado nitrogenado de la vid como función lineal del potencial hídrico de tallo al mediodía. Estas recomendaciones se han integrado en el Sistema de Apoyo a la Decisión WANUGRAPE4.0.
Palabras clave: Nutrición vegetal, Estado hídrico, Producción, Calidad de la uva.
ABSTRACT
Grapevine nitrogen fertilization: global study through a meta–analysis. To ensure an adequate supply of nitrogen that simultaneously satisfies the objectives of wine production and quality, as well as environmental sustainability, numerous nitrogen fertilization trials are carried out throughout the world. However, until now, no joint analysis of these trials had been conducted that would produce globally representative results without confounding effects due to differences in climate, soil, plant material, management, etc. Consequently, a global meta–analysis was carried out on the effects of nitrogen fertilization on the production and quality of wine grapes, the main aspects of which are presented in this work. It was found that, to maximize production, between 30 and 40 kgN/ha are needed, while, when aiming at promoting quality, between 20 and 25 kgN/ha are required. These values allowed us to establish recommendations for nitrogen fertilization of the vine as a linear function of the midday stem water potential. These recommendations have been integrated into the Decision Support System WANUGRAPE4.0.
Key words: Plant nutrition, Water status, Production, Grape quality.
SISTEMA DE APOYO A LA DECISIÓN
Sistema de apoyo a la toma de decisiones para la recomendación del riego y la fertilización nitrogenada eficiente del viñedo de vinificación
J.M. Ramírez–Cuesta1,2, F. Visconti2, I. Buesa3, J.M. Mirás–Avalos4, J.M. Escalona3, L.G. Santesteban5, D.S. Intrigliolo2
(1) Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente (Di3A), Università degli Studi di Catania. Catania, Italia
(2) Departamento de Ecología y Cambio Global, Centro de Investigaciones sobre Desertificación (CIDE), CSIC–UV–GVA, Moncada, Valencia.
(3) Instituto de Investigaciones Agroambientales y de Economía del Agua–Universidad de las Islas Baleares (INAGEA–UIB). Palma, Islas Baleares.
(4) UA–RAMA. Departamento de Sistemas Agrícolas, Forestales y Medio Ambiente (Unidad asociada a EEAD–CSIC Suelos y Riegos), Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA), Zaragoza.
(5) Departamento de Agronomía, Biotecnología y Tecnología de Alimentos, Universidad Pública de Navarra (UPNA), Pamplona, Navarra.
RESUMEN
Este artículo muestra las principales utilidades y potencialidades del sistema de apoyo a la toma de decisiones de riego y de abono nitrogenado WANUGRAPE4.0. Se describen los parámetros de entrada requeridos –localización, suelo, viñedo y manejo– así como los resultados proporcionados como salida por esta plataforma. De este modo, el sistema de apoyo a la toma de decisiones WANUGRAPE4.0 permite a los diferentes usuarios estimar el estado hídrico de las cepas en el viñedo de interés, ofreciendo adicionalmente recomendaciones estacionales de las dosis de: i) agua de riego en función de los objetivos agronómicos y enológicos deseados y ii) dosis de nitrógeno, que son necesarias para conseguir un determinado estado hídrico.
Palabras clave: Digitalización, estado hídrico, Rendimiento, Calidad de uva, Viticultura de precisión.
ABSTRACT
Decision support system for the recommendation of an efficient irrigation and nitrogen fertilization for winemaking vineyard. This article shows the main utilities and potentialities of the WANUGRAPE4.0 decision support system. The required input parameters –location, soil and vineyard characteristics and its management– are described; as well as the results provided by this platform. In this way, WANUGRAPE4.0 decision support system allows different users to estimate vine water status in the location of interest, as well as offering seasonal irrigation water amount recommendations based on the desired agronomic and oenological objectives; and seasonal nitrogen recommendations, which are necessary to achieve a certain crop water status.
Key words: Digitalisation, Vine water status, Yield, Grape quality, Precision viticulture.