Issue |
Ciência Téc. Vitiv.
Volume 30, Number 1, 2015
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Page(s) | 29 - 42 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/ctv/20153001029 | |
Published online | 07 August 2015 |
Application of crop modelling to portuguese viticulture: implementation and added-values for strategic planning
Aplicação da modelação de culturas à viticultura portuguesa: implementação e valor acrescentados para o planeamento estratégico
Centre for the Research and Technology of Agro-Environmental and Biological Sciences, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, 5000-801
Vila Real, Portugal
* corresponding author: Tel: +351259350389, fax: +351259350480, e-mail: hfraga@utad.pt
Received:
11
February
2015
Accepted:
20
July
2015
Grapevine (Vitis vinifera L.) is a very important crop in Portugal, where the viticultural sector plays a central role in the national economy. The present study provides a review of most relevant research on grapevine modelling, giving particular emphasis to its past and future applicability to Portuguese conditions. A brief overview of the national sector, as well as of the prevailing physical and biological environments and viticultural practices is provided. Further, the terroir concept is discussed in view of the main controlling factors of grapevine development. Several crop models, either statistical or dynamic, that have reliably simulated grapevine/vineyard parameters, such as phenology, yield and quality, are referred. Statistical models are based on statistically significant relationships between a number of predictors and a given grapevine parameter. Dynamic crop models simulate plant growth and development and holistically integrate crop phenotype, soil profiles, weather and climate data and management practices in their simulations. Dynamic crop models are then becoming important decision support systems in viticulture. Additionally, they allow testing the effects of soils, management decisions and weather on crops. However, only a few dynamic models can properly simulate grapevine performance. Several studies also apply crop models under future conditions to assess the detrimental climate change impacts on grapevines. These crop models can be either applied to real-time monitoring and short-range predictions or to develop long-term climate change projections for the Portuguese viticulture. These studies will represent important added-values for the competitiveness and future sustainability of the winemaking sector in Portugal.
Resumo
A videira (Vitis vinifera L.) é uma cultura de grande relevo em Portugal, onde o sector vitivinícola desempenha um papel central na economia nacional. O presente estudo fornece uma revisão de pesquisas mais relevantes sobre a modelação da videira, dando especial ênfase à sua aplicabilidade às condições específicas portuguesas. É dada uma visão sucinta do sector nacional, bem como das condições físicas, biológicas e práticas vitivinícolas predominantes. O conceito de terroir é discutido tendo em conta os principais fatores condicionantes do desenvolvimento da videira. São referidos vários modelos de culturas, estatísticos e dinâmicos, que têm simulado com sucesso as características da videira/vinha, fenologia, produtividade e qualidade. Os modelos estatísticos são baseados em relações estatisticamente significativas entre um número de preditores e uma determinada característica da videira. Os modelos dinâmicos simulam o crescimento e desenvolvimento da planta de forma holística, integrando nas suas simulações o fenótipo da cultura, perfis de solo, dados meteorológicos e práticas culturais. Por este motivo, os modelos dinâmicos estão a tornar-se importantes sistemas de apoio à decisão em viticultura. Além disso, permitem prever os efeitos do solo, das práticas culturais e da meteorologia nas culturas. No entanto, apenas alguns modelos dinâmicos conseguem simular adequadamente o desempenho da videira. Vários estudos também aplicam modelos de cultura para condições futuras para avaliar os impactos das mudanças climáticas sobre a vinha. Estes modelos podem ser aplicados quer na monitorização e previsão de curta duração, quer no desenvolvimento de cenários de alterações climáticas para a viticultura portuguesa. Estes estudos representarão um importante valor acrescentado para a competitividade e sustentabilidade futura do setor vitivinícola em Portugal.
Key words: Crop models / Vitis vinifera / viticulture / climate change
Palavras-chave: Modelos de culturas / Vitis vinifera / viticultura / alterações climáticas
© Instituto Nacional de Investigação Agrária e Veterinária, I.P. / Ex-Estação Vitivinícola Nacional 2015
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