Respuestas en la anatomía de madera de diferentes cultivares de Vitis vinífera L. a la profundidad del suelo

Federico A. Roig Puscama

Introducción

En términos vitícolas, Mendoza concentra el 75% del total de los viñedos de Argentina (https://www.winesofargentina.org/es), siendo además un productor importante a nivel mundial. El gran desarrollo que ha tenido esta actividad en la provincia, sumado a una nueva generación de enólogos y productores que buscan diferenciación en sus productos, ha llevado a la expansión de la frontera vitícola y a la exploración de nuevas zonas de cultivo. Este avance territorial de los viñedos se proyecta sobre todo hacia zonas cercanas a la cordillera, buscando altura. Esto ofrece una mayor radiación (Berli et al., 2008) y temperaturas más frescas, factores beneficiosos en general para obtener vinos de calidad (Leeuwen and Seguin, 2007). El hecho de cultivar en zonas del pedemonte puede traer complicaciones como la alta heterogeneidad en los suelos en escalas pequeñas de superficie. Además, otra problemática general que se presenta en la provincia es la creciente escasez hídrica, lo cual supone un riesgo para sostener esta industria en el tiempo. El clima de Mendoza es continental y semidesértico, por lo que la agricultura en esta región no sería posible sin el aprovechamiento de los recursos hídricos de montaña y de la construcción de una compleja red de canales de riego. La agricultura en esta zona consume más del 80% del agua disponible, con una eficiencia entre 45 y 50%, mientras que el consumo humano representa poco más del 10% (https://www.irrigacion.gov.ar/web/). Los glaciares presentes en la cordillera de los Andes representan el recurso hídrico que amortigua los derrames hídricos en años poco nevadores, contribuyendo con el 50% o más de la escorrentía total en algunas cuencas. La menor acumulación de nieve experimentada durante la última década ha resultado en disminuciones de los caudales de los ríos y en la declaración de crisis hídrica en Mendoza desde el 2010 (Figura1A). Además, se proyectan grandes reducciones en la escorrentía para finales del siglo XXI debido a la pérdida de masa de los glaciares por causa del cambio climático (Dussaillant et al., 2019).  Por lo tanto, y ante estos escenarios de cambios en el clima, se torna un desafío generar conocimiento que permita establecer estrategias de manejo de cultivos con un uso más eficiente del agua.

Los cultivares de Vitis vinifera L. expresan diferente plasticidad fenotípica según el ambiente (Leeuwen and Seguin, 2007; Chavarria, 2012), ej. condiciones fisicoquímicas del suelo. Pequeños cambios ambientales pueden causar grandes respuestas en el desarrollo de la planta (Santo et al., 2016), comportamiento definido como plasticidad fenotípica (Nicotra et al., 2010). La plasticidad fenotípica es un aliado importante de los seres vivos en respuesta a cambios climáticos (Weiner, 2004) y en este sentido, las propiedades anatómicas de la madera son fuente importante de información sobre respuestas ecofisiológicas (Hacke et al., 2017). Por ejemplo, cambios leves en el diámetro de los vasos de conducción pueden causar modificaciones considerables en el volumen de flujo de agua en el xilema, afectando la seguridad de la planta ante posibles procesos de embolismo por estrés hídrico (Islam et al., 2019). Esto ocurre porque los vasos de mayor tamaño son en general más eficientes en el transporte de agua en comparación con los más pequeños, aunque, los más pequeños son más eficaces para evitar cavitación por estrés hídrico (Davis et al., 1999). Estudiar la anatomía de los vasos xilemáticos ayuda a comprender cómo las plantas se adaptan a los ambientes que habitan y cómo enfrentan condiciones ambientales adversas. El objetivo del presente estudio fue analizar la incidencia de dos suelos contrastantes, uno profundo y otro superficial, en la arquitectura del sistema hidráulico de la madera de Vitis vinifera L. cultivar Malbec, Bonarda y Tempranillo implantados en el pedemonte de la cordillera de Los Andes.

Materiales y métodos 

En una finca de 45 ha ubicada en la zona del pedemonte, en el departamento de San Carlos, Mendoza, se seleccionaron 3 parcelas de aproximadamente 2,5 ha cada una, implantadas con los cultivares Bonarda, Malbec y Tempranillo, respectivamente. Dentro de cada parcela, se caracterizaron dos situaciones de suelo contrastantes en profundidad, textura y volumen de roca. Por un lado, un suelo corto (SC) caracterizado por una profundidad promedio de 0.3 m, con textura arenosa, volumen de roca mayor al 85% y con una capacidad de retención de agua en capacidad de campo (Wc) de 14 g%g. Por otro lado, un suelo profundo (SP) con una profundidad promedio de 2 m, textura franco arenosa y volumen de roca menor al 25%, con Wc = 10 g%g. En los tres cultivares de Vitis vinifera L, y para cada tipología de suelo, se tomaron seis muestras de madera de la zona del tronco principal con barreno tipo Pressler. En cada anillo de crecimiento de las muestras extraídas se midieron las variables anatómicas de ancho de anillo y área de lumen del vaso, por un período de ocho años.

Resultados y discusión

La figura 1B muestra que el ancho de anillo acumulado (Figura 1B) varía notablemente según el tipo de suelo y el cultivar. Se observa que Bonarda muestra diferencias en el crecimiento entre los dos tipos de suelo durante los dos primeros años de vida de la planta. Luego estas diferencias desaparecen. Por otro lado, Malbec y Tempranillo muestran amplias diferencias en favor de plantas de suelo profundo. El hecho de que el cultivar Bonarda no presente diferencias entre SP y SC indicaría un cierto grado de independencia de este cultivar con respecto a la profundidad del suelo. Tempranillo evidenció una diferencia excepcional y significativa entre los dos tipos de suelo, lo que sugiere que el crecimiento de este cultivar es más sensible al tipo de suelo, con una preferencia por los suelos profundos. Malbec también mostró esta preferencia por las condiciones de suelo profundo, aunque no tan extremas como Tempranillo. Debido a que la profundidad del suelo está relacionada con la capacidad de retención de agua, los valores más bajos de retención de agua podrían estar afectando el crecimiento de Malbec y Tempranillo, mientras que el cultivar Bonarda sería menos sensible a estas variaciones.

 

El comportamiento diferencial entre cultivares y tipos de suelo se refleja también en el área media de vaso (área hidráulica; Figura 2). Se evidenciaron diferencias absolutas en relación al cultivar y tipo de suelo. Los valores medios indican que Bonarda presenta diferencias en el tamaño, con vasos de mayor tamaño en plantas de suelo corto. A su vez, Tempranillo también presenta diferencias en el tamaño de sus vasos pero en favor de los suelos profundos. Por lo tanto, Bonarda adquiriría una mayor conductividad hidráulica en plantas de suelo corto por una modulación en el tamaño de sus vasos y lo contrario ocurriría en Tempranillo en favor de los suelos profundos. Mientras que Malbec no varía significativamente el tamaño de sus vasos y su mayor crecimiento en suelos profundos podría explicarse por variaciones en la densidad de los vasos (datos no incluidos).


Conclusiones
 

Se analizaron variables anatómicas del xilema del tronco principal para conocer cómo influye el tipo de suelo en la estructura hidráulica de la madera y la ecofisiología de tres cultivares de Vitis vinífera. Concluimos que la anatomía de xilema varía según el ambiente suelo y la plasticidad fenotípica del cultivar. En cuanto al crecimiento radial, el cultivar Bonarda resultó indiferente a las diferencias de suelo consideradas, probablemente debido a variaciones en densidad y área de lumen de vaso. Por otro lado, Malbec y Tempranillo resultaron más sensibles a las condiciones de suelo corto desde el punto de vista del crecimiento radial, presentando menos cambios en la anatomía vascular en el caso de Malbec y grandes variaciones anatómicas para el caso de Tempranillo. Es deseable que las evidencias que han surgido del análisis de la anatomía de la madera sean comparadas con datos de producción y de calidad de vino. Los conocimientos aquí adquiridos ayudan a seleccionar estrategias de manejo apropiadas en áreas de fuerte heterogeneidad del suelo, y facilitan el diseño de estrategias de cultivo específicas según cultivar para un más eficiente manejo del recurso hídrico. Estos resultados pueden adaptarse a extensas zonas vitícolas precordilleranas del centro-oeste de Argentina.

Referencias

Berli, F. et al. (2008) ‘Phenolic composition in grape (Vitis vinifera L. cv. Malbec) ripened with different solar UV-B radiation levels by capillary zone electrophoresis’, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 56(9), pp. 2892–2898. doi: 10.1021/jf073421+.

Chavarria, G. (2012) ‘Plant Water Relations: Absorption, Transport and Control Mechanisms’, in Dichio, H. P. dos S. E.-G. M. and B. (ed.). Rijeka: IntechOpen, p. Ch. 5. doi: 10.5772/33478.

Davis, S. D., Sperry, J. S. and Hacke, U. G. (1999) ‘The relationship between xylem conduit diameter and cavitation caused by freezing’, American Journal of Botany, 86(10), pp. 1367–1372. doi: 10.2307/2656919.

Dussaillant, I. et al. (2019) ‘Two decades of glacier mass loss along the Andes’, Nature Geoscience. Springer US, 12(10), pp. 802–808. doi: 10.1038/s41561-019-0432-5.

Hacke, U. G. et al. (2017) ‘An ecophysiological and developmental perspective on variation in vessel diameter’, Plant Cell and Environment, 40(6), pp. 831–845. doi: 10.1111/pce.12777.

Islam, M., Rahman, M. and Bräuning, A. (2019) ‘Impact of extreme drought on tree-ring width and vessel anatomical features of Chukrasia tabularis’, Dendrochronologia. Elsevier, 53(September 2018), pp. 63–72. doi: 10.1016/j.dendro.2018.11.007.

Leeuwen, C. Van and Seguin, G. (2007) ‘The concept of terroir in viticulture’, (June 2012), pp. 37–41. doi: 10.1080/09571260600633135.

Nicotra, A. B. et al. (2010) ‘Plant phenotypic plasticity in a changing climate’, Trends in Plant Science. Elsevier Ltd, 15(12), pp. 684–692. doi: 10.1016/j.tplants.2010.09.008.

Santo, S. D. et al. (2016) ‘Plasticity of the Berry Ripening Program in a White Grape Variety’, 7(July), pp. 1–17. doi: 10.3389/fpls.2016.00970.Weiner, J. (2004) ‘Allocation, plasticity and allometry in plants’, Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, 6(4), pp. 207–215. doi: 10.1078/1433-8319-00083.


OpenEdition le sugiere que cite este post de la siguiente manera:
vaguiar (11 de noviembre de 2020). Respuestas en la anatomía de madera de diferentes cultivares de Vitis vinífera L. a la profundidad del suelo. JDFL. Recuperado 7 de diciembre de 2024 de https://doi.org/10.58079/qk08