Innovación para evaluar el estado hídrico de la vid
5 marzo, 2024
El estado hídrico de la vid es un parámetro clave en el cultivo, que afecta tanto al rendimiento como a la composición de las bayas.
Las intensas olas de calor alcanzadas durante el verano hacen que la planificación de los riegos sea una tarea de gran relevancia a la hora de planificar y llevar adelante un viñedo. Es necesaria una evaluación del estado hídrico de la vid para comprender el efecto de los factores ambientales y las prácticas de gestión en los viñedos. Puede ser evaluado indirectamente, a través de métodos basados en el suelo o en la atmósfera, o directamente por métodos basados en la planta. Los datos recolectados se utilizan para decisiones en finca o a escala regional.El estado hídrico de la vid es un parámetro clave en el cultivo, que afecta tanto al rendimiento como a la composición de las bayas. A su vez, depende de la disponibilidad de agua en el suelo, los parámetros climáticos, el sistema de formación, el material vegetal (portainjertos y cultivares) y las prácticas de manejo de suelos y riego.Se han desarrollado muchos métodos para evaluar el estado hídrico de la vid y se pueden agrupar en:
Mediciones basadas en el suelo.
Modelización del balance hídrico.
Mediciones basadas en plantas.
En este artículo vamos a ampliar los métodos del punto 3.La evaluación del estado hídrico de la vid es una tarea de suma relevancia, por lo que los desarrollos tecnológicos buscan aumentar la precisión, la eficiencia y la reproducibilidad de los datos para mejorar la toma de decisiones respecto al riego y además, si estos datos se encuentran georreferenciados y estandarizados se pueden utilizar como insumos para la agricultura de precisión, tanto a escala de finca como regional.A continuación, nos introducimos en dos tecnologías para la medición del estrés hídrico que además de ser un soporte para la toma de decisión de cuándo regar permiten, por su accesibilidad y costo, analizar calidad, tipicidad, prácticas de gestión del viñedo y efectos del cambio climático, entre otros.Discriminación isotópica de carbono (δ 13 C)La discriminación de isótopos de carbono (δ 13 C) medida en el jugo de bayas es un indicador vegetal del déficit hídrico de la vid con un enorme potencial de aplicación en el manejo de los viñedos. Aunque los primeros artículos sobre esta técnica se publicaron hace más de 20 años, todavía no ha sido ampliamente adoptado por el sector vitícola.En el CO2 de la atmósfera se encuentran dos isótopos estables de carbono, siendo el 12C altamente predominante sobre el 13C. Por consiguiente, el 12C es captado de preferencia por las enzimas involucradas en la fotosíntesis, pero la relación 13C/12C tiende a incrementarse cuando la vid sufre de déficits de agua o de nitrógeno. De esta manera, se mide un índice llamado δ13C que se basa en la relación 13C/12C de los azúcares de los órganos vegetales, bayas, mostos o vinos. La medición de δ 13 C se lleva a cabo en muestras de jugo de uva recolectadas entre tres semanas después de la mitad del envero y la cosecha. Las muestras se envían a un laboratorio equipado con un espectrómetro de masas isotópicas. El análisis de δ 13 C también se puede realizar en el vino para investigar el estado hídrico correspondiente de las vides durante la maduración de las bayas.δ 13 C puede ser una herramienta útil para evaluar las estrategias de riego al final de la temporada, ya que el estado hídrico de la vid se ve afectado por la cantidad y el momento del agua aplicada. Para optimizar la calidad del vino para la elaboración de vino tinto, es deseable cultivar vides con un déficit hídrico leve, con valores de δ 13 C entre -24 ‰ y -25 ‰ que indican que las vides no fueron irrigadas excesivamente. Esta puede ser información importante cuando se compran uvas a los productores, ya que proporciona una herramienta para verificar la gestión del riego post hoc . δ 13 C también se puede utilizar para evaluar fácilmente el impacto de cualquier práctica de gestión del viñedo (cultivo de cobertura, labranza, deshoje...) sobre el estado hídrico de la vid.Debido a que δ 13 C es un indicador muy accesible (fácil de medir y económico), también se puede utilizar para mapear el estado hídrico de la vid en un bloque de viñedos o en una finca vitivinícola. A nivel intraparcela, mapear el estado hídrico de la vid con δ 13 C es una herramienta para la viticultura de precisión, como explicar la variabilidad espacial en los fenólicos de la uva. Cuando se mide en vino, δ 13 C permite rastrear el estado hídrico de las vides que produjeron el vino. Esto se puede utilizar para explicar el efecto del estado hídrico de la vid sobre parámetros relacionados con la calidad, como los compuestos aromáticos.Aplicación móvil Apex Vigne ApeX-Vigne es una aplicación móvil que proporciona un diagnóstico rápido del estado hídrico de una parcela de viñedo mediante el método apex. Este método se basa en el hecho de que el crecimiento vegetativo de la vid se ralentiza en presencia de déficit hídrico y luego se detiene por completo cuando el déficit se vuelve más severo. El método ápice consiste en caracterizar el crecimiento vegetativo de una parcela de viñedo mediante la observación de 50 sarmientos. Cada ápice se clasifica en una de tres categorías de crecimiento vegetativo: crecimiento pleno, crecimiento atrofiado o crecimiento detenido.El método puede utilizarse luego para calcular un índice simple, iG-Apex, que da una indicación del estado hídrico de la vid. Cabe señalar que el método del ápice es adecuado para la caracterización del déficit hídrico de moderado a severo, correspondiente a potenciales hídricos de las hojas subyacentes de entre -0,2 MPa y -0,8 MPa. Cuando el déficit hídrico supera los -0,8 MPa, todos los ápices presentan un crecimiento detenido. Por tanto, el método no puede distinguir entre un déficit hídrico severo (favorable para la producción de vinos de calidad) y un déficit hídrico muy severo (que puede provocar la caída de las hojas, por ejemplo).La aplicación ApeX-Vigne ha sido desarrollada por el Institut Français de la Vigne et du Vin y el Institut Agro Montpellier. Está disponible de forma gratuita en inglés en iOS y Android.Este método de observación visual presenta las siguientes desventajas:-No puede ser aplicado para determinar las necesidades de riego luego de que los sarmientos han cesado de crecer o una vez que se ha cortado el meristemo porque los efectos de la deficiencia de nitrógeno, la sequía o un gran déficit de presión de vapor no se distinguen. -Es altamente dependiente del operador.Lo interesante de esta tecnología es que permite agrupar las observaciones geolocalizadas y luego centralizarlas en una base de datos. Se pueden producir mapas colaborativos a diferentes escalas espaciales (denominación, departamento, región, etc.). Si la cantidad y calidad de los datos recopilados en colaboración son suficientes se puede producir un mapa iG-Apex y describir el estado hídrico de la vid a escala de una gran región vinícola. La alta densidad espacial sólo puede lograrse si los actores regionales actúan para fomentar la participación de viticultores, enólogos y consultores.Por último, describimos el principal método basado en planta utilizado en la actualidad para medir déficit hídrico y comparamos los 3 métodos ampliados en este artículo para su mejor comprensión.Medición del potencial hídricoEl potencial hídrico de la vid es la tensión (presión negativa) bajo la cual el agua circula, principalmente a través de los vasos del xilema, desde las raíces hasta la interfaz hoja-aire donde se evapora. El potencial hídrico puede medirse a nivel del tallo (PHT), o del pecíolo para reflejar la hoja (PHF) usando una bomba de presión. El PHT se mide luego de envolver una hoja en un sobre de papel aluminio por 45-120 min previo a la medición, de manera que la hoja haya reducido su tasa de transpiración y equilibre su potencial hídrico con aquel del tallo. Las mediciones de PHF pueden efectuarse a mediodía o justo antes del amanecer. Tabla 1: Valores comúnmente observados de potenciales hídricos foliares pre-alba y de mediodía y valores de potencial hídrico del tallo. Valores comúnmente observados de δ13C en vides y la estimación de estados hídricos empíricos asociados.
Potencial hídrico foliar pre-amanecer (MPa)
Potencial hídrico foliar mediodía (MPa)
Potencial hídrico del tallo (MPa)
δ13C
Sin déficit hídrico
> -0.2
> -0.9
> -0.6
< -26
Déficit hídrico leve
-0.2 a -0.3
-0.9 a -1.1
> -0.6 a -0.9
-24.5 a -26
Déficit hídrico moderado
-0.3 a -0.5
-1.1 a -1.3
-0.9 a -1.1
-23 a -24.5
Déficit hídrico moderado a estrés hídrico severo
-0.5 a -0.8
-1.3 a -1.4
-1.1 a -1.4
-21.5 a -23
Estrés hídrico severo
< -0.8 a -0.9
< -1.4
< -1.4
-21.5
Fuente: “State-of-the-art of tools and methods to assess vine water status” (OENO One, 2019). Tabla 2: Selección de criterios a tener en cuenta en la elección de un método basado en plantas para medir el estado hídrico de la vid para apoyar las decisiones del día a día en el riego.
Método
Tiempo real
Temporalidad
Espacialidad
Usado en viñedos comerciales
Factores importantes a tomar en cuenta para una interpretación correcta
Observación visual
Después de un periodo de latencia
Discreta
Discreta
Sí
Los síntomas son visibles después de que el estrés hídrico ha comenzado
Potencial hídrico del tallo o foliar
Sí
Discreta
Discreta
Sí
Puede sobrestimar el estado hídrico de la planta debido a la cavitación
Discriminación isotópica de carbono
A posteriori
Representa la trayectoria de toda la temporada
Discreta
No, o muy poco
No solo representa el efecto del déficit hídrico sino también del de nitrógeno en la actividad fotosintética de la vid