Physiological and agronomical responses to environmental fluctuations of two Portuguese grapevine varieties during three field seasons

Respostas agronómicas e fisiológicas de duas variedades portuguesas de videira a flutuações ambientais em três épocas de produção

Universidade de Lisboa, Instituto Superior de Agronomia, LEAF, Tapada da Ajuda, 1349-017 Lisboa, Portugal

^* Corresponding author: Tel: +00351213653101, e-mail: lcarvalho@isa.ulisboa.pt

Received: 27 October 2017
Accepted: 26 February 2018

Abstract

Extensive agricultural losses are attributed to heat, often combined with drought. These abiotic stresses occur in the field simultaneously, namely in areas with Mediterranean climate, where grapevine traditionally grows. The available scenarios for climate change suggest an increase in the frequency of heat waves and severe drought events in summer, also affecting the South of Portugal. In this work we monitored several production-related parameters and evaluated the state of the oxidative stress response apparatus of two grapevine varieties, Touriga Nacional (TN) and Trincadeira (TR), with and without irrigation, during three field seasons (2010 to 2012). Overall, results point to a high correlation of most yield and stress-associated parameters with the specific characteristics of each variety and to each season rather than the irrigation treatments. In the season with the driest winter, 2012, the lack of irrigation significantly affected yield in TR, while in the two other seasons the impact of the irrigation regime was much lower. In 2012, the yield of TN was affected by environmental conditions of the previous season. The irrigation treatments significantly affected berry size rather than quality.

Resumo

Elevadas perdas agrícolas são atribuídas ao calor, frequentemente combinado com seca. Esses stresses abióticos ocorrem simultaneamente no campo, nomeadamente em áreas com clima mediterrâneo, onde tradicionalmente se cultiva a videira. Os possíveis cenários de alterações climáticas apontam para um aumento na frequência de ondas de calor e eventos de seca prolongada no verão, afetando também o Sul de Portugal. Neste trabalho foram monitorizados vários parâmetros relacionados com a produção, e a resposta ao stresse oxidativo foi avaliada em duas variedades de videira, Touriga Nacional (TN) e Trincadeira (TR), com e sem irrigação, durante três épocas sucessivas (2010 a 2012). Em geral, os resultados obtidos apontam para uma elevada correlação da maioria dos parâmetros associados ao stresse e ao rendimento com as características específicas de cada variedade e com as condições ambientais de cada ano e não directamente com os tratamentos de irrigação. No ano cujo inverno foi mais seco, 2012, a falta de irrigação afetou significativamente o rendimento em TR, enquanto nos dois outros anos o impacto do regime de irrigação foi muito menor. Em 2012, o rendimento de TN foi afetado pelas condições ambientais da temporada anterior. Os tratamentos de irrigação não afetaram significativamente a qualidade da uva, apenas o seu tamanho.