Itacyl ha estudiado un viñedo para evaluar la productividad y las características del vino en diferentes subparcelas discriminadas por teledetección. Se pretendía caracterizar integralmente zonas diferenciadas de viña a partir de imágenes de satélite
Itacyl. José A. Rubio, Silvia Pérez-Magariño, Marta Bueno, Vicente Del Blanco, Sergio Vélez y Enrique Barajas
Los resultados obtenidos por Itacyl en el ámbito de la investigación en viticultura de precisión han permitido poner a punto estrategias y técnicas que permiten su aplicación a nivel comercial (Tisseyre et al. 2007). La variabilidad en el estado hídrico del viñedo está muy relacionada con las diferencias de las propiedades del suelo (Bellvert, 2014). En los últimos años se ha extendido el uso de algunos índices de vigor, especialmente el NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) para definir unidades de manejo diferenciado (UMD) y ajustar los trabajos de acuerdo a la variabilidad del viñedo (Martínez-Casasnovas et al. 2010). Las unidades de manejo definidas a partir de este índice se correlacionan muy bien con el desarrollo vegetativo de las plantas (Urretavizcaya, 2013; Bonilla, 2015), sin embargo desde el punto enológico, esta correlación no garantiza tal coherencia (Santesteban et al. 2014).
El objetivo del presente trabajo es utilizar la disponibilidad de acceso libre y gratuito de imágenes multiespectrales del satélite Sentinel-2 para el proceso de delimitación de zonas de distinto vigor (UMD) en una amplia parcela de una explotación de viñedo, completando la caracterización de cada UMD con parámetros agronómicos, de calidad del mosto y de madurez fenólica, elaborando vino de cada zona y evaluándolos, para determinar la capacidad de discriminación de las UMD en función de estos parámetros y orientar de manera real la cosecha recogida en cada subzona hacia un tipo de vino.
Material y métodos
El estudio se realizó en 2016, en un viñedo comercial de 80 ha situado en Aranda de Duero (Burgos), en la DO Ribera del Duero, a 797 m.s.n.m. y con coordenadas 41º39´44,47 N, 3º40´41,70W (ETRS89 UTM30N). Los suelos de la parcela son de origen aluvial, con pH>8 en general y corresponde a una terraza del río Duero, en su margen derecha. Son suelos profundos, en su mayoría franco arenosos, con gravas y arenas lavadas y con alto porcentaje de elementos gruesos redondeados entre 1,5 y 2 metros de profundidad, clasificados en su mayoría como Entisol Orthen (Soil Survey Staff, 2003).
Las plantas pertenecen a la variedad tempranillo (Vitis vinifera L.) sobre 110 Richter, plantadas en 1990. Son conducidas en espaldera vertical, con un marco de 3 x 1,3 m con una densidad de 2.564 plantas/ha. El sistema de poda es Royat bilateral, con pulgares cortos de dos yemas. Se aplicó riego por goteo diferenciando según el vigor de las subzonas de la explotación. Las repeticiones de vigor alto apenas recibieron riego (16 mm), mientras que las de vigor medio y vigor bajo recibieron 85 mm durante el verano, desde parada de crecimiento (mitad de julio) hasta 15 días antes de vendimia.
La delimitación de las zonas de manejo diferenciado se realizó en base al índice NDVI a partir de varias imágenes de satélite (Sentinel 2), transformadas y corregidas, tomadas sucesivamente desde mitad de julio hasta mitad de agosto (envero), que es la imagen que se eligió para la delimitación definitiva. A partir de esta delimitación según el índice NDVI, se establecen los tratamientos experimentales: vigor alto (VA), vigor medio (VM) y vigor bajo (VB).
En cada una de las tres UMD se dispone de seis repeticiones de doce plantas cada una (repartidas en dos filas contiguas). Se han determinado como parámetros productivos, el número de racimos por cepa, el peso del racimo, el peso de la baya y el rendimiento. Como parámetros de desarrollo vegetativo, el peso de madera de poda, el número de sarmientos por cepa, el peso del sarmiento y el contenido de clorofila en las hojas (periodo de maduración, tres semanas antes de vendimia).
Las características de la uva en maduración se han determinado mediante la concentración de azúcares, la acidez total, el pH y el contenido de potasio. También se determinó la madurez fenólica en las uvas, según el método descrito por Iland et al. (2004), con algunas modificaciones, evaluando el contenido en polifenoles totales, antocianos y taninos. El análisis estadístico se ha realizado por análisis de varianza (Anova) con el programa Statistica 7.0.
Finalmente, para completar el proceso hasta el producto final, se ha elaborado vino de cada zona establecida, uniendo para cada vino las uvas de las plantas de las 6 repeticiones de cada UMD (72 plantas). La elaboración fue igual para los tres vinos, siendo una elaboración estándar en tinto. Se analizaron los parámetros enológicos básicos y se llevó a cabo un análisis sensorial de los vinos, siguiendo una ficha de cata con los descriptores seleccionados por un panel de cata de ocho catadores.
Resultados
Componentes del rendimiento y desarrollo vegetativo. El número de racimos, el peso del racimo y el rendimiento muestran una tendencia clara y son más altos en función del vigor y decrecen al decrecer éste (Tabla 1). Sin embargo, no llegan a mostrar diferencias significativas, a diferencia de lo ocurrido en años anteriores en que sí se produjeron (Rubio et al. 2016), debido a que las repeticiones se disponen en zonas distintas de cada tipo de vigor y muestran cierta heterogeneidad entre ellas.
Desarrollo
En el desarrollo vegetativo, como se observa en la tabla 1, existen diferencias significativas en el peso del sarmiento y en el peso de la madera de poda, que se incrementan en las zonas diferenciadas por el NDVI en función del tipo de vigor. Las plantas de zonas con mayor índice de vegetación tienen parámetros que se diferencian estadísticamente de las de zonas con menor vigor, en coincidencia con los resultados obtenidos por Bonilla et al. (2015). El contenido en clorofila de las hojas muestra diferencias significativas entre el tratamiento vigor alto respecto a los otros dos tipos de vigor, aunque es el tratamiento que menos cantidad de agua de riego recibió.
En conjunto, las plantas de las UMD de vigor alto tuvieron mejor desarrollo vegetativo y un estado fisiológico también mejor (Tabla 1), que está muy relacionado con el suelo de la explotación (Figura 1) y con que la primavera de este año fue lluviosa. Los valores en los parámetros anteriores (Tabla 1) vienen determinados por el manejo distinto que se realiza en las distintas UMDs de la explotación, aumentando la carga en yemas a las subzonas con plantas con más vigor, carga relacionada con el suelo en cada zona de la explotación y con el riego que se aplicará a lo largo del ciclo. Las diferencias en el vigor observadas en las plantas han sido correctamente determinadas por las imágenes del satélite, como claramente observaron Martínez-Casasnovas et al. (2012).
Calidad de la uva y madurez fenólica. El peso de la baya también muestra diferencias significativas a medida que aumenta el vigor (Tabla 1). Los parámetros sólidos solubles totales y acidez total muestran la tendencia a ser más altos cuando proceden de subparcelas con más vigor, como se aprecia en la tabla 2.
Sin embargo, existen diferencias significativas en la acumulación de azúcares solo entre el tratamiento de vigor alto y el de vigor bajo, mientras que en el caso de la acidez total, las diferencias significativas se establecen entre la zona de vigor alto y los otros dos tratamientos, vigores medio y bajo.
En lo que respecta a la maduración fenólica, apenas hay diferencias en el caso de polifenoles totales y antocianos totales, pero existe una diferencia más clara en el caso de los taninos totales, que llega a ser estadística al 10% (p < 0,1, datos no mostrados) a favor de la UMD con más vigor. En relación al rendimiento en uva, los resultados indican que ha funcionado mejor y han madurado una cantidad de uva mayor los tratamientos de las zonas con mayor vigor, aunque se trata de rendimientos medianamente altos.
Así se deduce un mejor funcionamiento del estado vegetativo de la plantas de las zonas con más vigor, que además de obtener mayor rendimiento, éste no parece afectar a la acumulación de polifenoles y antocianos, y es algo mayor cuanto mayor es el vigor en el caso de la acumulación de taninos, a diferencia de lo que encontraron Martínez-Casasnovas et al. (2010).
Vino y análisis sensorial. Los principales parámetros analizados en los vinos procedentes de las distintas UMDs, marcan ligeras diferencias del vino procedente de la zona de vigor bajo con valores inferiores en todos los parámetros a los otros dos vinos (Tabla 3). El vino procedente de la subzona con vigor alto mantiene un grado alcohólico mayor y el resto de parámetros similares a los del vino de la zona de vigor medio, siendo el vino más potente en conjunto el de la UMD de vigor alto.
En el caso del análisis organoléptico (datos no mostrados), el vino del tratamiento de vigor alto mostró un color más vivo y con tonalidades moradas más fuertes que los otros dos, y más intensidad olfativa. Finalmente, se encontraron diferencias en los atributos relacionados con la fase gustativa, ya que el vino procedente del tratamiento de vigor alto alcanzó por parte de los catadores valores más altos de astringencia, amargor, taninos y volumen en boca que el vino de los tratamientos de vigor medio y vigor bajo. Aún así, la puntuación global por parte de los catadores fue muy similar en los tres vinos.
En conjunto, a partir de los datos obtenidos en los parámetros relativos al rendimiento, al desarrollo vegetativo y de características del vino, las zonas delimitadas como subzonas de vigor alto obtienen un tipo de uva susceptible de utilizarse para vinos de guarda con madera, mientras que los de vigor medio y vigor bajo para vinos del año y rosados, respectivamente.
Conclusiones
Las imágenes del satélite Sentinel 2 (de acceso libre cada diez días) han sido muy útiles y suficientes para delimitar durante el crecimiento vegetativo distintas zonas de vigor en base al NDVI, que posteriormente han sido confirmadas a partir de los datos tomados en las cepas del viñedo.
La diferenciación en base al vigor de las distintas unidades a partir del NDVI sí se corresponde con diferencias en el desarrollo vegetativo, en el contenido en clorofila y en el peso de la baya medido en las cepas de cada subzona. Sin embargo, no llegan a ser tan claras en el rendimiento obtenido.
El mejor desarrollo y estado vegetativo de las plantas de UMD con mayor vigor consigue una mejor maduración de las bayas, con diferencias en el grado alcohólico y en la acidez total, y sin diferencias en el resto de parámetros, incluso con rendimientos más altos. La analítica de los tres vinos elaborados también es mejor en conjunto de plantas de UMD con más vigor (que no es excesivo).
Tipos de vino
Los resultados obtenidos indican que las plantas de cada unidad de manejo diferenciado tienen características de desarrollo vegetativo distinto, y producen uvas de características distintas que pueden ir destinadas a distintos tipos de vino final, por lo que la conjunción de medidas desde satélite y dentro del viñedo han sido útiles y han contribuido al manejo ajustado y a la orientación de vinos diferenciados de las subzonas diferentes de la explotación.
Este trabajo ha sido posible gracias al soporte económico de la Junta de Castilla y León, al proyecto RTA2014-0077-C02 (INIA) y fondos Feder, y a la intensa colaboración de la empresa Bodegas y Viñedos Martín Berdugo de Aranda de Duero (Burgos).
