Variedades minoritarias como herramienta de adaptación del viñedo español al cambio climático


Marta Fernández-Pastor, Eva Raboso, Francisco E. Espinosa, Gregorio Muñoz-Organero, y Grupo MINORVIN
Instituto Madrileño de Investigación y Desarrollo Rural Agrario y Alimentario (IMIDRA), Madrid, España

El cambio climático presenta un desafío para la agricultura en la actualidad [1]. El aumento de la frecuencia de episodios de calor extremo y sequía [2] está cambiando drásticamente el clima en la gran mayoría de áreas agrícolas [3] y se esperan grandes impactos. Las predicciones sugieren que el rendimiento y la calidad de los cultivos disminuirán bajo las nuevas condiciones climáticas [4], a menos que productores e investigadores diseñen e implementen enfoques para adaptar la agricultura al clima futuro.

Uno de los sectores agrícolas más preocupados por el cambio climático es el sector vitivinícola. En la actualidad son numerosos los estudios que han descrito los impactos del cambio climático sobre la viticultura alrededor del mundo ya que se ha convertido en uno de los factores decisivos para la producción de vino [5]. El aumento de la temperatura y las condiciones de sequía extrema prolongada alteran de forma significativa los estados fenológicos naturales de este cultivo. Además, esos cambios en el ciclo de vida de la vid van acompañados de alteraciones en el rendimiento y calidad de las uvas. La variación de azúcares y acidez que están sufriendo, se ve reflejada en los vinos, y por consiguiente, en su calidad [6,7].

Estudios recientes en diversas regiones de La Rioja (España), centrados en la variedad Tempranillo, la cual ocupa más de 50 000 ha en esta región y es ampliamente cultivada en España, coinciden con las hipótesis anteriores. Estos trabajos predicen que todos los estados fenológicos sufrirán un adelanto y que será más acentuado en los últimos estadios (envero y maduración) que en los primeros (brotación y floración). También se prevé el acortamiento de los períodos entre estadios fenológicos. La composición de la uva también podría sufrir cambios, alcanzando la madurez requerida antes, con un desacoplamiento entre antocianos y azúcares, y con una menor acidez provocada por el aumento de las temperaturas [8].

Las regiones vitivinícolas del “Viejo Mundo”, entre las que está España, mantienen una amplia diversidad de variedades en los viñedos locales tradicionales. A pesar de ello, tanto en España como en el resto de las regiones vitivinícolas a nivel mundial, el 70-90 % de la superficie de viñedo está representada por solo unas 12 variedades que suponen en torno al 1 % de la diversidad de variedades de vid que existe en el mundo [13].

Ampliar la diversidad varietal de la vid (Vitis vinífera subsp. vinífera), y por consiguiente encontrar rangos fenológicos diferentes, dotaría al agricultor de herramientas para adaptar su cultivo al cambio climático [8]. Comprender los requerimientos de temperatura que necesita cada una de las variedades es necesario para facilitar el crecimiento y desarrollo de aquellas variedades mejor adaptadas al clima de cada zona [9-12].

El aprovechamiento de esta diversidad para la adaptación al cambio climático requiere estudios comparativos con condiciones ambientales similares realizados a lo largo de varios años. El uso de colecciones ampelográficas para evaluar la adaptación de las variedades al cambio climático ha sido un acierto a la hora de alcanzar este objetivo [13].

El principal propósito de esta investigación ha sido ampliar el conocimiento de la enorme diversidad varietal española para seguir manteniendo y mejorar la calidad de producción de los vinos, permitiendo encontrar maduraciones intermedias y tardías, así como ratios de rendimiento y acidez apropiados debido al cambio climático.

Los análisis de este estudio se han centrado en: a) describir las principales etapas fenológicas (brotación, floración, envero y maduración) para comprender mejor el comportamiento de cada una de las variedades y evaluar su respuesta frente al clima; b) calcular el rendimiento (g uva/brote) de cada una de las variedades (esta variable, a pesar de que es un factor con gran influencia genética, también está fuertemente influenciada por las condiciones ambientales) [14]; c) analizar la acidez de las bayas, ya que es un rasgo importante que afecta a la calidad del mosto y que depende de la variedad, las condiciones ambientales y el estado de maduración.

Este trabajo, llevado a cabo durante los años 2019 a 2021, ha sido liderado por investigadores del Instituto Madrileño de Investigación y Desarrollo Rural Agrario y Alimentario (IMIDRA), dentro del proyecto nacional “Valorización de variedades minoritarias de vid por su potencial para la diversificación vitivinícola y de resiliencia al cambio climático (MINORVIN)”. Se han estudiado un total de 44 variedades minoritarias (17 blancas y 27 tintas) procedentes de todo el territorio nacional (Figura 1) y localizadas en la colección de vides del IMIDRA, ubicada en la finca El Encín (Alcalá de Henares, Madrid).

Figura 1 Mapa con la procedencia de cada una de las variedades minoritarias incluidas dentro del marco de estudio del proyecto MINORVIN

 

Diferentes parámetros ligados a la producción, calidad y adaptación al cambio climático

Clima

La distribución de la temperatura media mensual durante los años de estudio (2019-2021) y de los últimos 60 años (1957-2021) muestran una tendencia hacia el incremento de las temperaturas. Los registros climáticos señalan que, en esta región, la temperatura media durante los meses de crecimiento vegetativo y de maduración de las uvas fue más elevada durante los años de estudio que las medias históricas de los últimos 60 años. Esta diferencia se observa más evidente en el período de maduración, con diferencias de entre 3 y 4 grados en el mes de julio (2019 y 2020) y agosto (2021).

Fenología

Descripción

El tiempo medio que tarda cada una de las variedades en alcanzar los estados fenológicos de brotación, floración, envero y maduración difiere entre ellas y con las variedades control (Tempranillo y Moscatel de grano menudo). Estas diferencias se hacen más patentes en las etapas de envero y maduración, que son considerablemente más tempranas en las variedades control que en el resto (figura 2).

Figura 2 Media de los estados fenológicos de las variedades localizadas en El Encín durante el período de estudio (2019-2021)

 

Correlación entre GDD y fenología

Se ha demostrado que el clima y la fenología de las variedades estudiadas están estrechamente relacionados [15]. Los resultados confirman relaciones significativas entre estos dos factores. Como variable climática se ha calculado la acumulación de calor (acumulación de grados día o GDD) que ha necesitado cada una de las variedades para alcanzar cada uno de los estados fenológicos. Este índice permite considerar los requerimientos energéticos que necesita la planta para aclimatarse y completar su desarrollo vegetativo. El coeficiente de correlación de Pearson calculado para las relaciones entre los GDD y la fenología muestra relaciones más estrechas durante las últimas etapas. Para la maduración de las variedades blancas y tintas, así como para el envero de las blancas, existen correlaciones estadísticamente significativas con los GDD, con un 99% de probabilidad. El envero de las variedades tintas también se asocia a los grados días con una probabilidad del 95%.

Rendimiento

También se encontraron diferencias estadísticamente significativas en el rendimiento entre las variedades. El análisis estadístico agrupó a las variedades blancas en cuatro grupos de acuerdo al rendimiento (Fig. 3). Destacan Hebén y Planta nova, mostrando rendimientos altos y muy altos, respectivamente (1000 y 1200 g/brote). Otras variedades blancas como Albana, Bastardo blanco, Tortozón y Aúrea, presentan rendimientos buenos de aproximadamente 500 g/brote. En cuanto a las tintas, Terriza, Forcallat tinta y Morate encabezan la posición de mayores rendimientos, con casi 1 kg por brote. A éstas le siguen Rayada melonera y Santa fe que poseen valores menores, pero mayores que la variedad control (Tempranillo).

Figura 3 Agrupación de variedades minoritarias según su rendimiento (g/brote) durante el período 2019-2021 para variedades blancas (izquierda) y tintas (derecha)

 

Acidez

Se ha encontrado que los niveles de acidez muestran fuertes correlaciones positivas con las fechas de floración, del envero y de la maduración [15]. En este estudio la recolección de las uvas se llevó a cabo en el mismo estado de maduración (20–21ºBrix y 21–22ºBrix para las variedades blancas y tintas, respectivamente) y bajo las mismas condiciones ambientales. La figura 4 muestra los niveles medios de acidez de las diferentes variedades. La variedad control de las blancas, Moscatel de grano menudo, se considera una variedad con alta acidez en sus bayas, a diferencia de la variedad control tinta (Tempranillo) que presenta baja acidez en general. Entre las variedades blancas destaca Ratiño, que presenta similar acidez a la Moscatel, además de Montonera, Rufete Serrano, Castellana blanca y Bastardo blanco que también muestran muy buenos niveles de acidez para la elaboración de vinos blancos. En cuanto a las variedades tintas, 16 variedades muestran niveles medios de acidez superiores al testigo. Destaca Corchera, que presenta una acidez muy elevada. Otras variedades muestran muy buena acidez, como Tortozona tinta, Garró, Puesto mayor, Giró negre, Gonfaus, Cornifesto y Ondarrabi beltza.  Existe un efecto considerable de la temperatura con respecto a la acidez total[16]. Mientras que el principal ácido de la uva, el ácido tartárico, es relativamente estable con respecto al efecto de la temperatura, los niveles de ácido málico dependen en gran medida de la madurez y la temperatura, disminuyendo con temperaturas más altas [17]. Es de esperar que las variedades con mayor acidez total mantendrán un nivel de acidez adecuado en la cosecha, a pesar de que las temperaturas más altas conducen a reducir la acidez.

Figura 4 Acidez media de variedades minoritarias (g/L ac. tartárico) durante el período 2019-2021 para variedades blancas (izquierda) y tintas (derecha)

 

Consideraciones globales

Teniendo en cuenta todos los aspectos fenológicos (brotación, floración, envero y maduración), agronómicos (rendimiento) y enológicos (acidez), se puede determinar que existe un grupo de variedades minoritarias en España que presentan mejores posibilidades de éxito en condiciones climáticas más extremas. La variedad Planta nova destaca entre las variedades blancas como de maduración tardía con un alto rendimiento y un buen nivel de acidez en su mosto. Otras variedades blancas con fecha de maduración intermedia, con buen rendimiento y acidez media, como Albana, Hebén, Tortozón y Aúrea, serían de gran interés para el cultivo. Sin embargo, si se busca como objetivo una mejor calidad en lugar de rendimiento, las variedades Folgasao, Rufete serrano y Castellana blanca poseen alto nivel de acidez y alcanzan su maduración en un período intermedio.  En cuanto a las variedades tintas, se podrían realizar consideraciones similares. La mitad de las variedades tintas estudiadas tienen fechas de maduración tardías o intermedias, con rendimientos medios-altos (Forcallat tinta, Negreda, Benedicto, Rayada melonera y Santa fe), con acidez alta (Corchera y Tortozona tinta) o ambas (Cornifesto y Morate).

Investigaciones como ésta muestran que países con un importante patrimonio varietal, como es el caso de España, pueden emplear su diversidad vitivinícola como una medida clave para mitigar los efectos del cambio climático, rescatando variedades que podrían tener buenos resultados en condiciones climáticas más extremas. Además, la recuperación de nuevo de variedades minoritarias, cultivadas en el pasado y que por diferentes razones no se ha mantenido a escala comercial, permiten ampliar la diversidad y riqueza de vinos existentes en el mercado, sin perder la tradición y los materiales autóctonos.

 

Agradecimientos

Proyecto Valorización de variedades minoritarias de vid por su potencial para la diversificación vitivinícola y de resiliencia al cambio climático (MINORVIN), RTI2018-101085-R-C31, 32 y 33 financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033 y por FEDER – Una manera de hacer Europa. Francisco E. Espinosa ha recibido una ayuda pre-doctoral (PRE2019-089073) financiada por MCIN/AEI /10.13039/501100011033 y por FSE Invierte en tu futuro.

 

Bibliografía

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  3. Lobell, D. B., Schlenker, W. , Costa-Roberts, J.: “Climate trends and global crop production since 1980”. 2011, 333: 616-620.
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  17. Huglin, P., Schneider, C. : “Biologie et Ecologie de la Vigne“; TecDoc.: Paris, France, 1998; p. 370.