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Fertilidade em Vitis Vinifera L.: Técnicas de determinação e Influência Climática

Mariana Mendes Alves da Costa

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I Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática Mariana Mendes Alves da Costa Dissertação de Mestrado apresentada à Faculdade de Ciências da Universidade do Porto Engenharia Agronómica 2015 FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática II Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática Mariana Mendes Alves da Costa Mestrado em Engenharia Agronómica Departamento de Geociências, Ambiente e Ordenamento do Território 2015 Orientador Jorge Bernardo Lacerda Queiroz, Professor Auxiliar, FCUP Coorientador António Américo da Rocha Graça, Enólogo, Sogrape FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática III Todas as correções determinadas pelo júri, e só essas, foram efetuadas. O Presidente do Júri, Porto, ______/______/_________ FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática IV Ao meu pai, sempre tranquilamente presente em mim. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática V «"Ele acabou de comer uma bela canja, senhor" respondeu a senhora Bedwin. “Blaaarrr!" fez o Sr. Brownlow com um ligeiro arrepio: " Dois cálices de vinho do Porto haviam de lhe fazer muito melhor"» Charles Dickens in "Oliver Twist" (1837) I II AGRADECIMENTOS Gostaria de expressar os meus sinceros agradecimentos a todas as pessoas e instituições que contribuíram para a execução do presente trabalho, fruto dos meus anos de formação académica, através de todo o apoio e participação ao longo deste percurso. Por esse motivo, agradeço com particular destaque: Ao meu orientador, Professor Doutor Jorge Bernardo Lacerda de Queiroz, responsável pela minha formação em viticultura e enologia, por todos os conhecimentos transmitidos, assim como todo o seu entusiasmo, acabando por influenciar vivamente o meu percurso académico. Agradeço igualmente a disponibilidade no acompanhamento e orientação deste trabalho. Ao meu coorientador, Dr. António Américo da Rocha Graça, responsável pela Investigação & Desenvolvimento da Sogrape Vinhos S.A., por toda a co-orientação prestada, pela disponibilidade e prontidão no acompanhamento do estudo. À Professora Dr. Rita Gaio, pela ajuda vital na análise dos resultados finais. À Professora Dr. Sílvia Tenente, Professora do Departamento de Biologia da FCUP, e Professora Dr. Maria Manuela Costa, Professora do Departamento de Biologia da Universidade Minho, por todos os esclarecimentos necessários para o desenvolvimento do método experimental. Ao Dr. Mário Costa por perder horas comigo a olhar para gomos, gomos e gomos… Ao Engenheiro João Vasconcellos Porto, Director de Viticultura da Sogrape Vinhos S.A., pela oportunidade criada e pela disposição de condições para que este ensaio se realizasse assim como o apoio e incentivo incondicional. Aos funcionários das Quinta de Azevedo, Quinta dos Carvalhais e Quinta do Sairrão, respetivamente, ao Sr. Joaquim Boavista, Sr. Manuel Luís e Sr. Raul pela hospitalidade e pela ajuda na recolha dos dados. Às colegas do Clube Futebol S. Félix Marinha pelos bons momentos desportivos que tanto me descomprimiram ao longo deste ano. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática III Aos amigos, que também são família: à Tânia Silva, Paula Sousa, Sofia Relvas, Vítor Hugo Domingues, Catarina Oliveira, Mário Silva, Ana Catarina Correia, Sofia Sobral, sem esquecer a Ana Pinto, Paulo Ribeiro e Alexandre Pires pelo apoio ao longo deste ano, pelos bons momentos, pela amizade sem preço. À família de agrónomos da faculdade, Célia Borges, Joana Valente, Ana Isabel Sousa, Sandra Ferreira, Bruno Balazeiro e Manuel Macedo Pinto, pela amizade e pelo companheirismo ao longo destes anos. E acima de tudo à minha FAMÍLIA, mãe, pai, irmão, cunhada e claro à Margaridinha pelo amor e apoio incondicional. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática IV RESUMO A produção portuguesa de vinho é caracterizada por fortes flutuações de rendimento de ano para ano, acabando por ter implicações fortíssimas no rendimento económico do sector. A possibilidade da produção ser conhecida antecipadamente reveste-se de particular importância por permitir um planeamento e gestão atempada dos recursos disponíveis. Com base no conhecimento do número de inflorescências, que fica determinado no primeiro ano do ciclo reprodutivo da videira, foram realizados vários procedimentos experimentais de modo a avaliar precocemente a fertilidade da videira, à escala do proprietário individual. Inicialmente realizou-se a dissecação de gomos da videira, para se proceder à contagem de primórdios de inflorescências de forma a avaliar o potencial de fertilidade. Esta técnica não trouxe resultados concretos, pois, mesmo com recurso a equipamentos de observação de alta definição, conseguir identificar corretamente os primórdios de inflorescências revelou-se altamente falível, acabando esta técnica por ser excluída. Para responder ao problema encontrado, fez-se crescimento de estacas de videira ainda no estado de dormência, em câmara de crescimento. O seu desenvolvimento foi acompanhado e quando as estacas atingiram o estado de Botões Florais Separados registou-se a fertilidade registada. Posteriormente, nas mesmas parcelas de vinha e regiões onde se tinham retirado as amostras das estacas, foram igualmente registados os dados de fertilidade. Os resultados deste estudo permitiram demonstrar que não existem diferenças significativas entre a fertilidade na câmara de crescimento e a fertilidade no campo, sendo então o procedimento de crescimento de estacas de videira validado como técnica de avaliação precoce de fertilidade. Por fim, como tentativa de perceber qual a influência do clima no período de determinação do número de inflorescências, fez-se em estudo exploratório, avaliando de que forma a temperatura naquele período afetava o rendimento registado no ano seguinte. No entanto, não foi possível obter respostas conclusivas devido ao baixo número de observações disponíveis e à elevada variabilidade existente entre os dados, sendo preciso mais anos de estudo. Palavras-Chave: Clima, Previsão da colheita, Fertilidade, Gomo, Inflorescências. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática V ABSTRACT The Portuguese wine production is characterized by strong yield fluctuations, causing strong implications for the economic performance of this sector. The possibility of knowing the yield earlier is crucial as it enables preliminary planning and management of the available resources. Based on the knowledge that the number of inflorescences is determined in the first year of the grapevine’s reproductive cycle, several experimental procedures were performed in order to evaluate the grapevine’s fertility in an individual owner scale. First, grapevine bud dissections were made, so it would be possible to count the number of inflorescence primordium, and so, assess the potential bud fertility. This technique wasn’t well succeeded, because, even using high definition observation equipment, it was highly fallible to correctly identify the inflorescence primordia. So this technique was excluded. To answer this, we proceeded to grow grapevine’s canes, still in dormant state, in a growth chamber. The development was monitored and, when the stakes have reached the stage Separated Flower Buttons, the final fertility was record. The same procedure was made on the same field that we took the stakes samples. Through statistical analysis, this study allowed us to demonstrate there was no significant differences between growth chamber fertility and field fertility. So this procedure was validated as an early technique fertility assessment. At last, in an attempt to understand how the climate influence the timing of determining the number of inflorescence, it was made an exploratory study of how the temperature at that time affected the yield registered in the following year. Due to the low number and high variability of the data, it was not possible to obtain conclusive answers. So it’s necessary more years of data. Keywords: Climate, Crop Forecasting, Fertility, Bud, Inflorescence. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática XII ÍNDICE DE TABELAS Tabela 1Resumo estatístico das normais climatológicas de 1931-1960 para as estações da Região Demarcada do Douro. (Fonte Jones 2013) .......................... 34 Tabela 2Produtividade (kg/planta) de 2011 a 2014 nas propriedades da Sogrape alvo de análise. Fonte: Sogrape .................................................................................. 42 Tabela 3Resultados finais da produtividade do crescimento de estacas de videira de Alvarinho em câmara de crescimento. ................................................................. 50 Tabela 4Caracterização Agronómica: resultados finais da fertilidade campo das videira de Alvarinho na região dos Vinhos Verdes e no Dão, recolhidos no estado fenológico g de Baggiolini. ................................................................................... 51 Tabela 5Distribuição do total de inflorescências no Dão por modalidade experimental ............................................................................................................................ 53 Tabela 6Distribuição do total de inflorescências na Região dos Vinhos Verdes por modalidade experimental. .................................................................................... 53 Tabela 7Coeficientes estimados do modelo de regressão logística para dados dependentes selecionado para o fenómeno de abrolhamento. Os efeitos significativos são os correspondentes aos valores-p assinalados a cheio............ 58 Tabela 8Coeficientes estimados do modelo de regressão logística para dados dependentes selecionado para o fenómeno de número de inflorescências. Os efeitos significativos são os correspondentes aos valores-p assinalados a cheio 61 Tabela 9Valores dos fatores climáticos testados em diferentes períodos do ano e consequente produção obtida no ano seguinte. ................................................... 75 1 IINTRODUÇÃO A videira é uma planta vivaz, cujo ciclo biológico é composto por dois ciclos distintos, o vegetativo e o reprodutor (Mullins et al., 1992). Ao longo do ciclo biológico vão ocorrendo transformações morfológicas e funcionais, que correspondem a diversas fases e fenómenos englobados no ciclo vegetativo anual (Lopes, 2009). O ciclo reprodutivo decorre ao longo de dois anos consecutivos, iniciando-se com a indução e diferenciação dos primórdios das inflorescências no interior dos gomos latentes, até à maturação da grainha na maturação fisiológica do ano seguinte (Magalhães, 2008). Deste modo, numa vinha o número máximo de cachos (rendimento potencial) é determinado durante o ano anterior aquando da diferenciação das inflorescências dentro dos gomos (May, 1961; Baldwin, 1964; Williams, 2000; Clingeleffer, 2001; Guilpart et al., 2014). Na equação de rendimento da produção vitivinícola entram vários parâmetros como: densidade de plantação, sistema de condução, práticas culturais e o tipo de poda escolhido (assim como o número de sarmentos por olho deixado à poda). Por outro lado, as condições climáticas, a sequência de vários acontecimentos fisiológicos assim como o material vegetal escolhido e a nutrição da planta são fatores com peso na equação de rendimento. Todos estes parâmetros influenciam o rendimento de forma diferente. Segundo Magalhães (2008) estes componentes do rendimento funcionam entre si de forma compensatória, não constituindo fatores independentes na sua contribuição para a produção. Isto é, aumentando um destes componentes não se traduz diretamente num aumento de produção, sendo equilibrado com os outros fatores. Exemplo evidente desta correlação é o aumento de carga à poda, dado que o rendimento não cresce proporcionalmente, já que nem todos os gomos irão abrolhar e o peso do cacho e bago podem ser menores. As flutuações de rendimento inter-anuais rondam os 32,5%, sendo que o número de cachos por videira explica 60 a 70% dessa variação (Vasconcelos et al., 2009; Clingeleffer, 2001). Deste modo, a elevada variabilidade do rendimento em viticultura, fez com que ao longo dos anos se tenham desenvolvido diversos métodos para estimar, com a máxima fiabilidade e antecedência possível, a produção anual vitícola. No entanto, como a formação de rendimento é um processo complexo por se realizar em FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 2 dois anos consecutivos (Vasconcelos et al., 2009; Carmona et al., 2008) torna a previsão difícil (Keller et al., 2010). O clima é um fator indissociável do sucesso de todos os sistemas agrícolas, no caso da produção vitivinícola por influenciar a adaptação de uma casta a uma determinada região e controlar a respetiva produção e qualidade, potenciando assim a sustentabilidade económica. Em nenhuma outra atividade agroalimentar a influência do clima é mais evidente do que na vitivinicultura (Jones, 2013). A estrutura climática média de uma região determina genericamente a aptidão das castas, já a variabilidade climática influencia questões do foro do risco de produção e da qualidade ano após ano (Jones, 2013). Para atingir sucesso reprodutivo, as plantas precisam de condições ambientais propicias e a transição floral é um dos momentos mais importantes no ciclo de vida das plantas. Sabe-se que a dinâmica da indução floral na videira é favorecida por questões não só inerentes à parte vegetal mas por fatores externos como condições climáticas, nutrição e disponibilidade em água. Considerando a disponibilidade de água um pré requisito maioritariamente mantido no nosso clima, a luz e a temperatura têm um efeito direto da indução floral, sendo a fertilidade de cada casta dependente em grande parte da exposição à luz dos gomos no período de indução (Ribereau-Gayon, 2006). Deste modo a função reprodutora da vinha é ativamente afetada por fatores ambientais no anterior e presente ano, sendo preciso levar isto em conta nas decisões a serem tomadas na gestão da vinha (Fuente, 2014). Assim, as condições durante a iniciação e a diferenciação dos primórdios de inflorescências nos gomos latentes no ano anterior irão exercer uma importante influência no número de inflorescências do ano atual e assim no potencial de rendimento (Watt et al., 2008). Portugal é o quinto produtor europeu de vinho e o décimo primeiro a nível mundial (OIV, 2015). Sendo então a vinha uma cultura com muito peso económico, pelo que entender os factores que regulam os períodos de floração pode ser relevante para melhorar o rendimento e qualidade da cultura (Carmona et al., 2007). A produção portuguesa de vinho é igualmente caracterizada por uma forte variabilidade de ano para ano, com diversas consequências para todos os operadores no sector vitivinícola. Apesar da instabilidade de produção e a importância da produção de vinho em Portugal, assim como em outros países, não existe nenhum sistema preciso, barato e operacional na previsão de rendimento à escala da propriedade individual (Cunha et al., 2010). A possibilidade da produção anual ser conhecida antecipadamente reveste-se de FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 3 particular importância por permitir planear e gerir atempadamente os recursos disponíveis, avaliar se a produção prevista cobre as necessidades sem comprometer a qualidade das uvas e o impacto a nível de mercado, seja pela gestão de stocks ou vendas. Deste modo, o objectivo deste estudo é validar técnicas ao nível da propriedade individual que permitam aos responsáveis aferir sobre o potencial de fertilidade na sua propriedade vitivinicola e relacionar as condições climáticas verificadas no período de indução floral e o seu impacto na fertilidade de modo a permitir inferir sobre o potencial de produção até um ano de antecedência em relação à vindima. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 4 IIREVISÃO BIBLIOGRÁFICA 1. Implicações da variabilidade no rendimento em Viticultura A irregularidade da quantidade de vindima, reflete-se também em oscilações anuais nos mercados. Com frequência verificaram-se períodos de expansão algo descontrolada, originando subidas dos preços e arrastando atrás de si os volumes de produção, após o que o mercado tem levado a correções que, não raro, têm gerado crises, levando os viticultores a situações muito difíceis (Lopes, 2009). Apesar de inúmeros estudos da influência ambiental e cultural no desenvolvimento reprodutivo, o processo continua pouco percebido. Existem flutuações inter-anuais de rendimento na ordem dos 32%, onde o número de cachos por videira parece explicar 60-70% dessa variação (Vasconcelos et al., 2009). Prever a produção em viticultura é um aspeto crítico na indústria vitivinícola, pois permite que os produtores ajam de modo mais preciso e confiante em investimentos em bens de capital, negociação de preços, horários de trabalho e desenvolvimento de estratégias de marketing (Liu et al., 2013). As previsões de vindima permitem igualmente às adegas determinar o seu espaço, maquinaria e necessidade em funcionários durante o período de colheita. Além disso, a previsão da colheita reveste-se de particular importância quando se trata de uma exploração vitícola, que tendo acesso a um método prático, rápido e fiável, que lhe permita levar a cabo prognósticos precoces de rendimento ao nível da parcela de vinha, disponibilizando elementos de ajuda à decisão que podem determinar a realização de intervenções na cultura para que produção mantenha a qualidade definida ou que preencha as necessidades da exploração. Os métodos atualmente propostos para uma estimativa à parcela – essencialmente baseados em contagens e/ou pesagens de inflorescências, de cachos por cepa ou de bagos por cacho – acarretam uma execução pesada, tendo em conta a qualidade da informação fornecida (Serrano et al., 2008) Assim, um dos desafios passa por fornecer à fileira um método prático, fiável e rápido que permita levar a cabo previsões precoces de produtividade. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 5 2. Componentes do rendimento e época da sua formação Os componentes do rendimento que influenciam diretamente a produção final são (Lopes, 2009; Magalhães, 2008, Dunn & Martin, 2000): a) Número de videiras plantadas: densidade de plantas por hectare; b) Número de olhos por videira: varia consoante o tipo de poda escolhida, a casta, o vigor da planta, as potencialidades do meio; c) Número de sarmentos por olho deixado à poda: manifesta-se com o abrolhamento e é controlado na despampa; d) Número de inflorescências por sarmento: depende da diferenciação floral ocorrida na Primavera do ano anterior. Será a componente em estudo nesta dissertação; e) Número de flores por inflorescência: determinada antes do abrolhamento e dependente das condições climáticas desse período (nomeadamente a temperatura do ar, pois quanto mais elevada, menor o número de botões florais por inflorescência). f) Número de bagos por cachos: depende da taxa de vingamento e resulta da regular polinização e germinação do grão de pólen para fecundação do óvulo, até ao seu desenvolvimento em grainhas e formação do bago a partir do ovário; g) Peso por bago: obtém a sua expressão desde o vingamento até à vindima. 3. Ciclo biológico da videira Sendo a videira uma planta vivaz, segundo Queiroz (2010) deve assegurar três funções (Figura 1): A. Crescimento Vegetativo: origina folhas e ramos, a cada ano, de modo a assegurar o desenvolvimento do sistema radicular e o aumento do diâmetro do tronco. As principais sub fases são seguintes: a. Abrolhamento; b. Crescimento; c. Atempamento; d. Queda das folhas; e. Dormência nos gomos; FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 6 B. Atempamento: corresponde ao fenómeno de depósito de substâncias de reserva, sob a forma de amido, armazenadas principalmente no interior dos tecidos das raízes, tronco, braços e sarmentos. C. Ciclo Reprodutor: Corresponde à formação e desenvolvimento das inflorescências, crescimento dos cachos, bagos e grainhas. Devido a esta tripla função e principalmente devido ao atempamento ou acumulação de reservas, existindo uma interdependência entre as diferentes fases fisiológicas, cujo desenvolvimento de cada fase depende da que a precede. Deste modo cada ciclo anual influencia obviamente o seguinte (Queiroz, 2010). Figura 1 - Ciclo anual da Videira no Hemisfério Norte (Fonte: Magalhães, 2008) 4. Anatomia dos gomos Um sarmento é constituído por uma sucessão de meritalos ou entrenós, separados por nós (intumescências). O comprimento de um sarmento varia conforme as práticas culturais e em cada nó podemos encontrar a marca de uma folha que caiu. É sobre estes nós que se encontram os gomos latentes e os gomos prontos do mesmo lado que as folhas e as gavinhas ou cachos opostos às folhas (Chauvet & Reynier, 1984). Potencialmente cada lançamento pode desenvolver um complexo axilar de gomos, distinguindo-se diferentes tipos de gomos, como se apresenta na Figura 2 (Vasconcelos et al., 2009): o Gomo pronto, também denominado por gomo antecipado ou gomo lateral, posicionado na face dorsal do lançamento. Dá origem às netas; o Olho (gomo) latente ou hibernante possui três gomos em diferentes estados de desenvolvimento: primário, secundário, terciário. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 7 Figura 2Constituição de um nó em videira. (Fonte: Chauvet & Reynier,1984) Enquanto o gomo pronto pode desenvolver-se no lançamento no ano em que é formado, dependendo das condições ambientais e fatores genéticos, o gomo latente irá abrolhar e crescer passado 9 a 12 meses depois do seu desenvolvimento inicial. Todos os três gomos dentro do olho latente permanecem dormentes durante a época de crescimento em que são formados, a não ser que sejam estimulados por uma poda severa (Vasconcelos et al., 2009). Os gomos têm um papel primordial na produção vitícola, pois eles são o centro da iniciação floral (Chauvet & Reynier, 1984). Durante o desenvolvimento do lançamento o meristema do gomo apical produz quer primórdios de folha quer estruturas merismáticas referidas na bibliografia com o termo anlagen (primórdios indefinidos), termo introduzido por Barnard, citado por Cunha et al., (2010). Estes primórdios indefinidos irão diferenciar-se futuramente numa estrutura extra-axilar, cuja designação final dependerá do estado de desenvolvimento da planta e condições climáticas em que este primórdio é formado (Vasconcelos et al., 2009). O anlagen irá desenvolver-se em primórdios de inflorescências ou primórdio de gavinha (Figura 3). A formação do anlagen é a primeira indicação do estado reprodutor em videira (Williams, 2000). FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 8 Figura 3Desenvolvimento reprodutivo da videira: APosição dos cachos em varas de Sultana (S) e Riesling (R)- o primeiro cacho de Sultana e o ultimo de Riesling estão ambos no nó 6 (N6) a contar da base em lenho do 2ºano. BGomo latente na base de um lançamento lateral que se desenvolveu de um gomo axilar na base de uma folha. CPosição Gomo latente. DCorte longitudinal de um gomo de Sultana onde se pode visualizar os gomos primários (PB), secundários (SB) e terciários (TB). ESecção transversal de um gomo primário latente onde se pode visualizar um primórdio de inflorescência (IF) à esquerda e um sistema merismático à direita (SAM). (Fonte: Carmona et al.,2008) Darwin (1875) comprovou a existência homóloga entre gavinha e inflorescências em Vitaceae onde é geralmente aceite que ambos os lançamentos têm uma origem comum (Carmona et al., 2007). Esta hipótese é baseada em várias observações: i. São ambos derivados do mesmo meristema, o anlagen; ii. Cada órgão pode substituir o outro dependendo das condições climáticas e hormonais (Boss et al., 2003; Srinivasan & Mullins, 1981a); iii. Órgãos intermédios entre as gavinhas e inflorescências são frequentemente formados (Boss et al., 2003). FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 9 5. Ciclo Reprodutor da videira: Ano 1 A atividade reprodutora da vinha começa no ano anterior à formação das estruturas reprodutoras. Assim o seu ciclo reprodutor decorre ao longo de dois ciclos vegetativos consecutivos, iniciando-se com a indução e diferenciação dos primórdios das inflorescências, no interior dos gomos hibernantes, no final da Primavera/Inicio Verão (Fuente, 2014). Conclui-se no ciclo seguinte com o aparecimento das inflorescências e mais tarde o cacho. Figura 4Esquema do desenvolvimento reprodutor da videira no espaço temporal de dois anos. (Adaptado de Carmona et al.,2008). 5.1. Período da iniciação e diferenciação dos primórdios de inflorescências Ocorrem dois fenómenos de iniciação floral no ano (Figura 4), o primeiro é de indução floral, onde o meristema do estado vegetativo passa ao reprodutor, que ocorre perto da época de floração do ano atual. Já o segundo fenómeno é a diferenciação, onde se formam os esboços das inflorescências (Toda, 1991) É difícil definir concretamente o período em que ocorre a iniciação e diferenciação floral (Clingeleffer, 2001), Watt et al., (2008) demonstrou a diferença de períodos com a casta Chardonnay, onde a iniciação dos primórdios ocorre 4 semanas após o abrolhamento em climas quentes e só passado 6 semanas após abrolhamento FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 16 biossíntese destas hormonas ou as suas vias de respostas a estas hormonas (Vasconcelos et al., 2009) 5.5. Fertilidade do gomo e nutrição A fertilidade dos gomos é dependente de condições climáticas e opções culturais como a desponta e o sistema de condução, no entanto, apesar de não existirem muitos estudos que relacionam os efeitos da nutrição na formação de inflorescências, tem havido estudos recentes que mostram que a fertilidade em gomos latentes do corrente ano está mais ligada ao potencial hídrico e nível de azoto durante a floração do ano anterior do que do presente ano (Guilpart et al., 2014). A fertilidade dos gomos também está relacionada às suas reservas de carbono, como os hidratos de carbono acumulados nos gomos, preferencialmente na forma de amido. Este pode ser convertido em açúcares solúveis, estimulando o abrolhamento no ciclo posterior. A fertilidade é igualmente dependente do teor de proteínas, especialmente de azoto (Rosa et al., 2014) e um adequado fornecimento de azoto é necessário para a formação de primórdios de inflorescências e a sua diferenciação em flores (Alleweldt e Ilter, 1969 citado por May (2000)). Este autor também mostrou que um aumento da fertilização em azoto aumentou não só o número de inflorescências por gomo, como também o número de flores por inflorescências. No entanto, é preciso ter em consideração que um fornecimento excessivo de azoto pode incentivar o crescimento vegetativo em detrimento do ciclo reprodutor, a planta aumenta o seu porte vegetativo e vigor prejudicando o microclima da videira nas condições de luminosidade e temperatura dos gomos, podendo assim diminuir a fertilidade dos gomos latentes (Vasconcelos et al., 2009). Em relação aos outros nutrientes, é igualmente favorável uma boa nutrição em fosforo e potássio (Larsen, 1963). Há, no entanto, diferentes sensibilidades entre castas em relação ao fator de nutrição. Rosa et al., (2014) e Guilpart et al., (2014) constataram isto com diferenças de fertilidade nos gomos, em tratamentos semelhantes, primeiro com as castas Cabernet Sauvignon e Nebbiolo e o segundo com Shiraz e Aranel, podendo haver aqui fatores genéticos a intervir. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 17 5.6. Desordens no ciclo reprodutor antes da ântese 5.6.1. Necrose do gomo A necrose do gomo é uma desordem fisiológica caracterizada por um abortamento e consequente dissecação do gomo primário, como se apresenta na Figura 8, maioritariamente presente nos gomos basais e está relacionado com o vigor vegetativo (Vasconcelos et al., 2009). Esta necrose ocorre normalmente no gomo primário, não afetando os gomos secundários e terciários, que apresentam normalmente baixa fertilidade (Collins et al., 2006) Figura 8A) Gomo dormente com necrose do gomo primário e secundário. Fonte: Vasquez & Fidelibus (2006). B) Fotografia de necrose do gomo primário de Alvarinho. Foto autoria própria. A necrose do gomo primário pode ser uma importante fonte de variação de rendimento, pela perda de gomos férteis, existindo castas mais suscetíveis a este fenómeno, como Riesling, Viognier, Shiraz e Sultana (Vasconcelos et al., 2009). Esta desordem acontece independentemente do nível de diferenciação do primórdio de inflorescência. As causas podem ser variadas, desde o elevado vigor do pâmpano, aos elevados níveis de azoto no solo, sombreamento na canópia e aplicação exógena de giberelinas, cuja aplicação durante a floração leva ao fraco abrolhamento dos gomos na campanha seguinte. A excessiva rega também é uma possível causa, assim como baixos níveis de hidratos de carbono dentro do gomo e condições climáticas e culturais que favoreçam o elevado vigor da videira (Vasconcelos et al., 2009). FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 18 5.6.2. Reversão da diferenciação Apesar de alguns estudos assumirem que a reduzida fertilidade é devido à fraca diferenciação dos primórdios de inflorescências, há alguns estudos que indicam que o abortamento de primórdios de inflorescências é possível (Vasconcelos et al., 2009). Matthews (1989) refere que mais primórdios de cachos são iniciados na campanha do que aqueles que são mantidos na campanha seguinte. A cultura de primórdios de inflorescências excisados de Pinot Noir e Chardonnay com giberelina levou à formação de lançamentos ou gavinhas, indicando assim que é possível esta reversão de estruturas reprodutivas para estruturas vegetativas (Vasconcelos et al., 2009). 5.6.3. Filage Filage, termo francês ou verrankung, em alemão, é o termo usado para expressar a reversão da inflorescência para gavinha, fenómeno de abortamento das flores antes da antese. Consiste no desaparecimento dos primórdios de inflorescências entre o abrolhamento e a floração (Toda, 1991). As flores param de crescer e criam uma abcisão na camada que forma o pedúnculo. O resultado são gavinhas ramificadas que ainda contem algumas flores rudimentares na extremidade, que não vão abrir, Figura 9, (Vasconcelos et al., 2009). Este fenómeno ocorre duas semanas antes da antese quando a ráquis se expande rapidamente em pâmpanos vigorosos expostos a elevadas temperaturas. É frequente em castas com cachos muito grandes (Vasconcelos et al., 2009). O termo filage também é usado quando as inflorescências têm poucas flores devido à fraca diferenciação da campanha anterior por condições desfavoráveis, como temperaturas frias (Vasconcelos et al., 2009). FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 19 Figura 9Filage numa vinha, nota-se que a inflorescência tornou-se em gavinha, contendo só alguns botões florais na extremidade. Fonte: Celce, (2013) 5.6.4. Necrose das inflorescências Caracteriza-se pelo desenvolvimento de necroses em flores e pedúnculos, Figura 10. As causas não estão bem definidas, apesar de haver alguma ligação que o stress de água ou nutrientes antes da floração aumenta a sua incidência (Vasconcelos et al., 2009). FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 20 Figura 10Necrose dos pedúnculos do cacho. Fonte: Celce, (2013) 6. Processo de floração: Ano 2 A formação de flores em videira é um processo complexo e altamente influenciado por condições ambientais e práticas em viticultura (Vasconcelos et al., 2009). A formação floral dos primórdios de inflorescências acontece no abrolhamento da época seguinte, onde um pouco antes do abrolhamento, têm lugar a macro e a microesporogénese, fenómenos que constituem o encerramento dos processos de diferenciação, através da formação sucessiva das diferentes peças florais, cálice, corola, estames e pistilo (Mullins et al., 1992). No período entre Maio e Junho dá-se a floração, a fecundação e o vingamento dos bagos. Os óvulos, depois de fecundados, transformam-se em grainhas, as quais incluem no seu interior o embrião e o albúmen (ou endosperma), resultando, o primeiro, da fusão de um gâmeta masculino com a oosfera; o segundo, da fusão de outro gâmeta com a célula mãe do saco embrionário. Neste fenómeno, por ação hormonal decorrente da própria fecundação, as paredes do ovário desenvolvem-se, dando origem à polpa e à pelicula do bago (Magalhães, 2008). No período do pintor, as grainhas iniciam o seu processo de maturação, em simultâneo com a do bago, até atingirem a maturação fisiológica, altura em que potencialmente passam a ter capacidade germinativa para dar origem a uma nova planta, Figura 11. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 21 Figura 11Estados Fenológicos do Ciclo Reprodutor da videira (2º ano) segundo Baggiolini. (Adaptado de Estação de Avisos Agrícolas do Algarve, n.d.) 7. Técnicas de determinação antecipada de fertilidade O valor do rendimento pode ser obtido por métodos tradicionais, baseados nas componentes de rendimento e na informação fenológica e climatológica, colhida ao longo dos anos (Liu et al., 2013). Estes métodos são baseados em três componentes: o número de cachos por videira, o número de bagos por cacho e o peso do cacho (Dunn, 2010). As primeiras duas variáveis podem ser determinadas com alguma segurança por amostragem local. No entanto, o peso médio dos cachos é a maior fonte de variação, sendo aconselhado fazer um estudo do peso médio ao longo dos anos (Liu et al., 2013). Contudo, este novo valor, não entra em conta com variáveis que possam ter acontecido naquele ano que possam ter provado alterações. Segundo Dunn (2010), a previsão da produção em parcelas de vinha pode melhorar se se conseguir prever o peso médio final do cacho, o qual continua a ser a principal fonte de erro por se verificarem oscilações acentuadas de ano para ano. Este autor defende que a previsão antecipada do peso médio do cacho por campanha pode ser realizada através da boa correlação com o número de botões florais, processo não destrutivo de estimativa que pode ser adotado em métodos de análise espacial do cacho. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 22 Nos últimos anos, têm tido desenvolvimento diversos métodos para estimar, com a máxima fiabilidade e antecedência possível, a produção real de uma vinha. Diversos autores, fugindo dos métodos tradicionais, (Bloom et al., 2005; Diago et al., 2012; Dobrowski, 2003; Dunn & Martin, 2007; Martínez-Casasnovas, 2005; Nuske et al., 2011), têm construído métodos indiretos para fazer previsões, desde métodos aeropolínicos a métodos de tratamento de imagem via satélite. 7.1. Observação de cortes longitudinais de gomos em parafina Este método consiste em realizar cortes de gomos mediante o uso de um micrótomo de congelação ou por inclusão em parafina das amostras de modo a contabilizar, fazendo a observação em microscópio, a quantidade de primórdios de inflorescências (Figura 12). Nesta técnica, para facilitar a entrada do líquido fixador (neste caso a parafina) é aconselhado retirar a porção de algodão e as escamas que cobrem os gomos (Toda, 1991). Figura 12A) Secção Longitudinal de um gomo de Inverno mostrando um esboço de inflorescência. B) Detalhe da Figura A, onde se observa perfeitamente o futuro raquis da inflorescência. (Fonte: Toda,1991) Sendo uma técnica de histologia, existem vários procedimentos experimentais, que dependem bastante das características do material vegetal, como por exemplo a resistência do material à penetração da parafina. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 23 Segundo Toda (1991) é um método de determinação da fertilidade dos gomos pouco fiável e limitado. Isto devido à possibilidade da não visualização das inflorescências no gomo o que leva à conclusão que o gomo é infértil, o que nem sempre será verdade, pois o plano de corte pode ter sido realizado num plano onde não haja esboços de inflorescências. Para além disso, a visualização da segunda inflorescência pode ser difícil e corre-se o risco de a confundir com uma gavinha. À escala do proprietário individual é uma técnica de difícil concretização devido aos equipamentos laboratoriais de elevado custo, não fazendo parte dos equipamentos laboratoriais típicos de uma empresa vitivinícola. 7.2. Dissecção de gomos A dissecação de gomos é uma técnica pontualmente usada, enquanto a vinha ainda se encontra no estado de dormência e ajuda o produtor a determinar o número de olhos a deixar na poda (Vasquez & Fidelibus, 2006). Para o corte de gomos é necessário pinças, lâminas e lupa binocular (Toda, 1991). A recolha dos gomos deve ser feita quando estes ainda se encontrem em dormência e entre o momento de recolha e análise os gomos devem estar em água para facilitar a sua dissecação e evitar a desidratação dos tecidos vegetais. Os primórdios de inflorescência caracterizam-se por um eixo com inúmeras protuberâncias que se assemelham a aglomerados de uvas, com aspeto redondo e cónico (Moyer & Komm, 2015; Rosa et al., 2014; Williams, 2000), como se pode observar na Figura 13. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 24 Figura 13A: Corte longitudinal num olho dormente mostrando o gomo primário (seta) e o secundário. B: Corte transversal de um olho hibernante mostrando o 1º e 2º gomo. Na seta vê-se um primórdio de inflorescência do gomo primário. (Fonte Vasquez & Fidelibus, 2006). Os gomos devem ser identificados com a referência da videira e a sua posição no talão, de seguida devem ser cortados longitudinalmente começando no topo para revelar o interior do gomo, sendo necessários dois ou três cortes. Para determinar a fertilidade é necessário contar os primórdios de inflorescências exclusivos do gomo primário. O primórdio de inflorescência vai estar próximo do ápice do gomo e rodeado de primórdios de folha e muito pelo protetor, Figura 14, (Vasquez & Fidelibus, 2006). Figura 14Cortes Longitudinais nos gomos de Inverno (A). Corte longitudinal dos gomos primários no Inverno (B) e na Primavera (C). Gomos primários (1), secundários (2), terciários (3). Ápice Gomo (A), Nó (N), primórdio de folha (Lp), Inflorescência (I). Fonte (Andreini et al., 2009) FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 25 Com o uso desta técnica Williams (2010) demonstrou que a fertilidade potencial dos gomos explicou mais de 90% das variações reais de fertilidade, com Thompson Seedless no Kearney Agricultural Center (Califórnia, nos Estados Unidos da América). Já no Coachella Valley (Indio, Califórnia) as dissecações de gomos só explicaram em 50% a variação real da fertilidade. Esta técnica para além de ser muito minuciosa e de elevado consumo em horas de trabalho, não é uma técnica muito precisa, sobretudo para gomos pequenos, como os das bases do sarmento, que são os que mais interessam pois são aqueles que são mais frequentemente retidos à poda ( Watt et al., 2008; Toda, 1991). É, no entanto, uma técnica usada em alguns produtores em Washington para produção de uva para sumo, com a casta Concord. Esta casta tende a ter grandes primórdios de inflorescências, por isso são mais fáceis de visualizar (Moyer, 2015). De acordo com Clingeleffer (2001), apesar de ser possível uma estimativa minimamente realista com esta técnica, o tempo e o esforço que esta técnica consomem podem não ser operacionais e comercialmente práticos para a indústria. 7.3. Cultivo forçado de estacas Com a recolha do material vegetativo, em qualquer fase da dormência, podemos submete-las ao crescimento forçado em câmaras de crescimento. Se ainda não tiverem acumulado as horas de frio suficiente, ou seja antes do final do tempo da dormência, é então necessário submete-las a um tratamento artificial de saída de dormência, usando agentes químicos ou físicos, como por exemplo submeter as varas a horas de frio numa camara frigorífica (Toda, 1991). Se a recolha das varas for no final do tempo da dormência e perto do abrolhamento, não é necessário fazer este tratamento artificial, a estaca abrolhará naturalmente na câmara. Para evitar as relações de inibição entre os gomos da mesma vara é aconselhado dividir os sarmentos com um gomo cada um, assim o abrolhamento de cada gomo dependerá exclusivamente dele próprio. Já a plantação das estacas faz-se utilizando materiais como vermiculite, perlite, entre outros, desde que mantenham bem a humidade. Ao nível do controlo ambiental, Toda (1991), recomenda que a temperatura seja mantida entre os 20-25 °C e humidade relativa constante entre os 75-80%. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 32 Figura 20Localização da Região dos Vinhos Verdes e as nove sub-regiões. (Fonte: CVRVV, 2015a) Expondo toda a zona à influência do oceano Atlântico, fenómeno reforçado pela orientação dos vales dos principais rios, que correndo de nascente para poente facilitam a penetração dos ventos marítimos. Quanto ao relevo, a região apresenta-se com uma topografia bastante irregular, sendo recortada por uma densa rede de vales associada à rede fluvial, aspeto que se acentua do litoral para o interior (CVRVV, 2015a) O clima da região traduz-se num regime ameno onde é fortemente condicionado pelas características orográficas e pela organização da rede fluvial referida. O aspeto mais determinante é o regime anual de chuvas, que se caracteriza por totais anuais bastante elevados - em média 1500 mm - e uma distribuição irregular ao longo do ano concentrada no Inverno e na Primavera. As temperaturas mais altas coincidem, durante o ano, com as precipitações mais baixas - final da Primavera e Verão quentes e secos - e as temperaturas mais baixas com as precipitações mais altas - Invernos frios e chuvosos. A Insolação média anual é de 1500-1600 horas (Agrocontrol n.d.) Segundo a classificação climática de Köppen, a região tem clima temperado (mesotérmico) húmido, com estação seca no verão, Cs, com algumas zonas Csa (verão quente, TM> 22º C) e outras zonas Csb (verão fresco, TM <22º C). Quanto à classificação das Zonas Vitícolas, a região está inserida na zona C I a) (C.E.E, 1999). FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 33 2.2. Região Demarcada do Douro Situada no nordeste de Portugal, na bacia hidrográfica do Douro, rodeada de montanhas que lhe dão características mesológicas e climáticas particulares, a região estende-se por área total de cerca de 250 000 hectares. A individualidade do Douro deve-se à sua localização, sendo grande a influência que exercem as serras do Marão e de Montemuro, servindo como barreiras à penetração dos ventos húmidos de oeste. Situada em vales profundos, protegidos por montanhas, a região caracteriza-se por ter invernos muito frios e verões muito quentes e secos (IVDP, 2010). Devido às grandes diferenças mesoclimáticas influenciadas quer por diferentes altitudes, quer pelo maior ou menos afastamento do mar, a região do Douro encontrase dividida em três sub-regiões naturalmente distintas (Figura 21): Baixo Corgo, Cima Corgo e Douro Superior, (IVDP, 2010). Na primeira, apesar da interposição do Marão e Montemuro às correntes húmidas provenientes do Atlântico, o clima traduz-se por maiores precipitações e temperaturas mais amenas, relativamente às outras subregiões. Já no Cima Corgo, o clima torna-se progressivamente mais mediterrânico, com diminuição da precipitação e aumento das temperaturas estivais, sendo o DouroSuperior já acentuadamente mediterrânico, de características semi-áridas, onde a sobrematuração das uvas se observa com frequência (Magalhães, 2008). A Quinta do Sairrão incluída neste estudo fica na sub-região de Cima Corgo. Figura 21A topografia da Região Demarcada do Douro. Inclui um mapa de localização da região em Portugal. Fonte: IVDP (2011) FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 34 Na região vinícola do Douro, as videiras estão sujeitas a um elevado défice hídrico potencial, em que a diferença entre a evapotranspiração e a precipitação pode chegar aos 730-750 mm no período entre o abrolhamento e a vindima (Malheiro et al., 2007). A precipitação, distribuída assimetricamente, varia com regularidade ao longo do ano, com valores maiores em Dezembro e Janeiro (nalguns locais em Março), e com valores menores em Julho ou Agosto. Nos meses mais chuvosos, a precipitação tem valores entre 50,6 mm (Barca d'Alva - Douro Superior) e 204,3 mm (Fontes - Baixo Corgo); nos meses menos chuvosos, os valores de precipitação oscilam entre 6,9 mm (Murça - Cima Corgo) e 16,2 mm (Mesão Frio - Baixo Corgo) (IVDP, 2010), Tabela 1. Para além disso, a probabilidade de ocorrência de um ano seco é geralmente maior do que a de anos com precipitação acima da média (Jones, 2013). A exposição ao sol reveste-se no Douro de redobrado interesse já que permite uma melhor compreensão do comportamento da vinha nas diferentes situações. A margem norte do rio está sob a influência de ventos secos do sul, estando a margem sul exposta aos ventos do norte, mais frios e húmidos, e a uma menor insolação (IVDP, 2010). Tabela 1: Resumo estatístico das normais climatológicas de 1931-1960 para as estações da Região Demarcada do Douro. Para cada variável são apresentados valores anuais, do ciclo vegetativo (Abril-Outubro) e do repouso vegetativo (Novembro-Março) para 76 estações no caso da precipitação e 57 estações no caso das temperaturas e evapotranspiração. Fonte Jones (2013) FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 35 2.3. Região do Dão A Região Vitivinícola do Dão, à semelhança da Região dos Vinhos Verdes e Região Demarcada do Douro, é umas das Regiões Vitivinícolas mais importantes em Portugal, tendo sido criada em 1908 e regulamentada desde 1910 (Meireles, 2013). Esta Região situa-se no centro de Portugal, na Beira Alta, rodeada de cadeias montanhosas, que são uma importante barreira contra as massas húmidas do litoral e os ventos continentais. A poente da Região encontramos o Caramulo e o Buçaco, enquanto a Norte e a Leste são encontradas as serras da Nave e da Estrela (Pedroso et al., 2012) A área geográfica do Dão engloba os concelhos de Arganil, Oliveira do Hospital, Tábua, Aguiar da Beira, Fornos de Algodres, Gouveia, Seia, Carregal do Sal, Mangualde, Mortágua, Nelas, Penalva do Castelo, Santa Comba Dão, Sátão, Tondela e Viseu (Figura 22). Figura 22Localização da Região do Dão e concelhos abrangidos. (Fonte: Pedroso et al., 2012) Quanto às características climáticas, esta Região apresenta Invernos frios e chuvosos e Verões muito quentes e secos. No entanto apresenta um clima temperado, que reúne excecionais condições para a produção de vinhos com características bastante particulares. A influência hidrográfica, por parte dos rios da Região (Mondego, Paiva, Vouga e Dão) também se faz notar nesta caracterização climática. Caracterizase por ter uma média anual de precipitação que pode variar entre os 1100mm (zona nordeste da Região) e os 1600 mm (zona oeste da Região), encontrando-se a distribuição da precipitação mais concentrada no Outono e no Inverno. De Maio a Junho é também comum haver queda de granizo (Meireles, 2013). FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 36 De acordo com a classificação climática de Thornthwaite, o clima desta região é sub-húmido seco, mesotérmico, com moderado excesso de água no Inverno e nula ou pequena concentração da eficiência térmica na estação quente, a que corresponde a fórmula climática C1B'3sa' (Rodrigues et al., 2006). 3. Material vegetal 3.1. Alvarinho (PRT52007 1 ) A casta Alvarinho é uma das mais notáveis castas brancas na Península Ibérica. Casta vigorosa, obrigando a alguma prudência no controlo vegetativo, no entanto de baixa produção, com cachos pequenos e elevada proporção de grainhas (ViniPortugal 2010), Figura 23. É uma casta nobre na Região dos Vinhos Verdes, sobretudo na subregião de Monção e Melgaço (CVRVV, 2015b). Em termos fenológicos, esta variedade apresenta, em média, um abrolhamento, floração e pintor médios, comparativamente com a casta Fernão Pires (utilizada como referência para as castas brancas), apenas a maturação é medianamente precoce em relação à casta de referência (Böhm, 2007). Para Alvarinho, recomenda-se como sistema de poda, a vara longa (Magalhães, 2008). Os seus solos favoráveis são os derivados de granito e, em termos de clima, elevada insolação e moderada disponibilidade hídrica são fatores benéficos para a casta (Magalhães, 2008). Alvarinho é um dos responsáveis pelo sucesso de vinhos portugueses monovarietais, produzindo vinhos bastante aromáticos com notas aromáticas díspares de pêssego, limão, maracujá, casca de laranja, jasmim, flor de laranjeira e erva-cidreira e que atingem graduações alcoólicas elevadas conservando uma acidez muito equilibrada (INEGI/Mercatura 2009). Tem um enorme potencial de envelhecimento, de pelo menos, dez anos de idade (ViniPortugal, 2010). 1 Códigos oficiais da Lista Nacional de Castas, conforme Portaria 380/2012 de 22 de Novembro FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 37 Figura 23Característica ampelográficas da casta alvarinho: A) Cacho: Pequeno, alado e frequentemente duplo por desenvolvimento da asa. Compacidade média. Pedúnculo comprido e de lenhificação média. B) Folha Adulta: Folha Adulta: Tamanho pequeno, orbicular, inteira, revoluta, cor verde médio e medianamente bolhosa. Dentes curtos, de lados convexos. Seio peciolar aberto com base em V e seios laterais superiores abertos com base em V. Cotanilhosa na página inferior. Pecíolo penugento e mais comprido que a nervura principal mediana. (Fonte: IVV, 2011). 3.2. Touriga Nacional (PRT52206 2 ) É uma das castas mais elogiadas em Portugal, estando disseminada um pouco por todo o país. Possui um ciclo vegetativo longo, pelo que requer solos de fertilidade média e exposições de quadrante Sul. Caracteriza-se por vigor elevado, sendo de evitar solos muito férteis ou húmidos, onde a tendência para o desavinho se acentua e a maturação é retardada, não permitindo uma completa maturação fenólica (Magalhães, 2008). Apresenta também um porte prostrado, dificultando bastante a sua condução em verde. É sensível à desfolha, em particular em encostas de exposição Sudoeste ou Oeste. A produtividade é moderada, devido ao baixo peso do cacho, apesar da sua fertilidade ser das mais elevadas, sendo frequente registar 3 cachos por vara (Magalhães, 2008). A pele espessa, rica em matéria corante, ajuda a obter cores intensas e profundas. A abundância e complexidade aromática, estrutura e qualidade dos compostos fenólicos, caracteriza vivamente esta casta, com aromas primários simultaneamente florais e frutados, sempre intensos e explosivos, Figura 24, (ViniPortugal, 2010). É uma casta de excelência para produzir vinhos monovarietais, ou 2 Códigos oficiais da Lista Nacional de Castas, conforme Portaria 380/2012 de 22 de Novembro FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 38 para melhorar o lote com outras castas e com capacidade para produzir igualmente vinho do Porto de qualidade (Magalhães, 2008). Figura 24Característica ampelográficas da casta Touriga Nacional. A) Cacho: Médio, cilíndrico-cónico, medianamente compacto; pedúnculo curto e de fraca lenhificação. B) Folha Adulta: Grande, limbo pentagonal com cinco lóbulos; página superior verde-escuro, de perfil involuto; médio empolamento; enrugada; ondulação do limbo entre as nervuras principais localizada no ponto peciolar; dentes longos e médios em relação à largura da base, convexos; seio peciolar com lóbulos sobrepostos, com a base em V e sem particularidade; seios laterais superiores fechados com a base em V; nervuras principais da página superior sem pigmentação antociânica, bem como as da página inferior; nervuras principais da página superior sem pilosidade ereta; página inferior com forte densidade de pêlos aplicados entre as nervuras e muito forte densidade de pêlos eretos; página inferior com nula densidade de pêlos aplicados das nervuras principais e muito forte densidade de pêlos eretos das mesmas; pecíolo mais curto que a nervura principal mediana, com fraca densidade de pêlos aplicados e forte densidade de pêlos eretos. (Fonte: IVV, 2011) 3.3. Tinta Roriz (PRT52603 3 ) Em Portugal pode ter mais dois sinónimos, Aragonez e Tempranillo, nome porque é também designada em Espanha. É uma casta muito adaptável a diferentes climas e solos, por isso o seu cultivo tem aumentado e alargado para as regiões do Dão, Ribatejo e Estremadura (INEGI/Mercatura, 2009). Casta precoce, e em situações de stress hídrico e térmico moderado, muito vigorosa e produtiva. A qualidade é muito sensível a alterações de produtividade, justificando, por vezes, a monda de cachos para vinhos de qualidade superior. Muito sensível ao oídio, à carência de boro, ao vento e à cigarrinha verde (Magalhães, 2008). Se o vigor for controlado, sem quebra nos teores em polifenóis totais e antocianas, oferece vinhos com elegância e robustez, fruta e especiarias, num registo profundo e 3 Códigos oficiais da Lista Nacional de Castas, conforme Portaria 380/2012 de 22 de Novembro FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 39 vivo, com elevado teor alcoólico, baixa acidez (Figura 25). Produz vinhos indicados para envelhecer, muito resistentes à oxidação (INEGI/Mercatura, 2009). É tendencialmente uma casta de lote, beneficiando recorrentemente da companhia das castas Touriga Nacional e Touriga Franca no Douro, bem como da Trincadeira e Alicante Bouschet no Alentejo (ViniPortugal, 2010). Figura 25 - Característica ampelográficas da casta Tinta Roriz. A) Cacho: Pequeno e medianamente compacto. Pedúnculo longo e de fraca lenhificação. B) Folha Adulta: Muito heterogénea e apresentando um grande polimorfismo, sendo a mais característica: média a pequena, pentagonal e com cinco lóbulos. Página superior verde médio de perfil irregular e médio empolamento. Limbo ligeiramente enrugado com ondulação generalizada. Dentes curtos, aparecendo dentes côncavos, retilíneos, convexos e convexo-côncavos. Seio peciolar pouco aberto a ligeiramente sobreposto, com a base em V. Seios laterais superiores abertos em U. Nervuras principais com fraca pigmentação antociânica. Página inferior com média pilosidade aplicada entre as nervuras, aparecendo sobre as mesmas fraca pilosidade aplicada e ereta. Pecíolo mais curto que a nervura principal mediana e com média pilosidade aplicada. (Fonte: IVV, 2011) 4. Delineamento Experimental De modo a conseguir aferir qual a melhor técnica de previsão potencial de fertilidade, iniciou-se o estudo com a técnica de Dissecação de Gomos (4.1Procedimento Experimental A). No entanto, face aos fracos resultados desta técnica, procurou-se outra possibilidade de metodologia de previsão de fertilidade, descrita no Procedimento Experimental B (4.2). Estas duas metodologias são sugeridas por Toda (1991). Depois procedeu-se ao estudo dos fatores ambientais no período de indução floral como método preditor da fertilidade da videira. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 40 4.1. Procedimento Experimental A: Avaliação da fertilidade através da dissecação de gomos Conforme descrito no ponto II7.2, a anatomia do gomo permite verificar o número de inflorescências existentes em cada gomo ainda no estado de dormência. Deste modo, permite uma amostragem real da fertilidade potencial com, aproximadamente, um ano de antecedência da colheita. As amostras assim que recolhidas e identificadas foram cortadas longitudinalmente, com auxilio de lâminas afiadas e pinças. O corte começa no topo para revelar o interior do gomo latente, sendo por vezes necessário dois ou três cortes. Determinar produtividade envolve contar os primórdios de inflorescências exclusivamente do gomo primário, geralmente o gomo maior. Isto porque no campo os gomos secundários não abrolham, não influenciando a fertilidade (Sánchez & Dokoozlian, 2005). Este primórdio estará perto do meristema central e rodeado de primórdios de folhas e pêlo protetor, que cuidadosamente é retirado para facilitar a visualização das estruturas (Moyer & Komm, 2015). Os primórdios de inflorescência caracterizam-se por um eixo com inúmeras protuberâncias que se assemelham a um cacho de uva, redondo e cónico (Rosa et al., 2014). Para a recolha de gomos foi selecionada aleatoriamente uma população de 10 videiras de vigor médio da casta Alvarinho da Quinta de Azevedo. Destas videiras foi recolhido um sarmento por videira, com 4 a 5 gomos cada, totalizando um total de 56 gomos para analisar. Estes eram os sarmentos da poda e foram recolhidas ainda no estado de dormência, perto do momento do abrolhamento, no final do mês de Março. Isto para garantir que tinham acumulado as horas de frio suficiente e que estes gomos tinham um tamanho mínimo considerável para o corte da amostra e visualização das estruturas internas. Imediatamente, para evitar a desidratação das amostras, procedeuse ao corte anatómico dos gomos e à visualização e contagem dos primórdios de inflorescências com recurso a um microscópio de dessecação simples de laboratório e outro com lupa de grande poder de ampliação Nikon SMZ100 num estativo C-DSD230. 4.2Procedimento Experimental B: Fertilidade de estacas em câmara de crescimento Face aos fracos resultados do Procedimento Experimental A, Toda (2015), afirma que a técnica de crescimento de estacas numa câmara de crescimento é uma boa FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 41 solução para obter uma previsão da fertilidade potencial precoce, sendo uma técnica mais precisa, rápida e possível de ter mais repetições do que o corte dos gomos. Para a estratégia de crescimento de estacas em câmara de crescimento foram recolhidas, no estado de dormência: ● 10 Sarmentos da casta Alvarinho da Quinta de Azevedo (Região Vinhos Verdes), Figura 26; ● 10 Sarmentos da casta Alvarinho da Quinta de Carvalhais (Região do Dão), Figura 27. Cada um destes sarmentos foi cortado em estacas de forma a deixar um gomo por estaca, eliminando-se assim todas as relações de inibição entre os gomos. As estacas foram colocadas em dois tabuleiros conforme o local de origem, ficando cada estaca num pequeno compartimento, num total de 40 compartimentos. Registou-se a posição do gomo e semanalmente a sua evolução conforme o esquema seguinte: A camara de crescimento foi mantida uma temperatura entre 25 a 30 °C, humidade relativa entre 80 a 90%, com fotoperíodo de 12 horas. As amostras foram regadas todos os dias de maneira uniforme. Aqui mantiveram-se até atingirem o estado fenológico de Botões Florais Separados (estado H segundo Baggiolini), o que durou aproximadamente 25 dias. 4.3. Procedimento Experimental C: Estudo de fatores ambientais no período de indução floral como método preditor de fertilidade Segundo os dados fornecidos pela Sogrape Vinhos S.A. (Tabela 2), a produtividade varia de ano para ano em vários locais. Assim, grande parte deste estudo Figura 26Disposição do tabuleiro das estacas da Quinta de Azevedo. A realçado está o número da videira, dentro dos quadrados está a posição do gomo. Figura 27Disposição das estacas do tabuleiro da Quinta de Carvalhais. A realçado está o número da videira, dentro dos quadrados está a posição do gomo. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 48 2. Procedimento Experimental B: Fertilidade de estacas em câmara de crescimento Toda (2015) sugere a técnica de crescimento de estacas numa câmara de crescimento como uma técnica mais fiável, fácil e rápida de determinar a contagem de inflorescências. Apesar da possibilidade da transformação de uma inflorescência pré determinada numa gavinha ou perda de flores, filage, este acontecimento só acontece em condições muito concretas, sendo aceitável desprezar esta possibilidade. As estacas de cada local, Quinta de Azevedo e Quinta de Carvalhais, foram colocadas na câmara de crescimento com dois dias de diferença, por questões de logística de recolha de amostras. Sendo a data de início de crescimento das estacas da Quinta de Azevedo a 23 de Março 2015 e a Quinta de Carvalhais a 25 de Março 2015, ocorrendo o estado final de floração a 16 Abril e a 19 Abril respetivamente. Os tabuleiros eram regados diariamente. Semanalmente foi-se registando a evolução das estacas, Figura 33. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 49 Figura 33Evolução do crescimento das estacas de Alvarinho da Quinta de Azevedo (Vinhos Verdes) e Quinta dos Carvalhais (Dão). a) Colocação dos tabuleiros com as estacas. Tabuleiros com identificação do local de proveniência das estacas e do número de identificação das videiras; b) Aspeto das amostras passado 10 dias; c) Passados 15 dias já era visível a saída das inflorescências. Aqui duas inflorescências em destaque. d) Resultado final do crescimento de estacas em câmara. Verificou-se uma diferença de vigor e produtividade acentuada entre os dois locais, sendo o tabuleiro com as estacas do Dão com menor desenvolvimento, menos vigor e produtividade, onde poucas inflorescências vingaram, Figura 34. Figura 34Desagregação de algumas inflorescências do tabuleiro das estacas do Dão. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 50 Como as estacas só contem um gomo, não havendo processos de inibição de abrolhamento entre gomos, todos os gomos abrolharam, havendo só duas amostras no espaço amostral das 80 que não abrolharam (2,5%), porque os gomos partiram, possivelmente com a rega ou durante o transporte das amostras (Tabela 3). Tabela 3Resultados finais da produtividade do crescimento de estacas de videira de Alvarinho em câmara de crescimento. Quinta Azevedo (Região dos Vinhos Verdes) Quinta Carvalhais (Dão) Nº Videiras selecionadas 10 10 Nº de estacas 40 40 Total Inflorescências 59 22 Fertilidade (total inflorescências/videira) 5,9 2,2 Nº médio de inflorescências/Olho 1 1,1 0,5 Nº médio de inflorescências/Olho 2 1,9 0,6 Nº médio de inflorescências/Olho 3 1,4 0,4 Nº médio de inflorescências/Olho 4 1,4 0,7 Relembrando que o objetivo deste procedimento experimental era verificar se a fertilidade em câmara de crescimento era semelhante à fertilidade real (referido também como Campo nas secções seguintes), de modo a que o procedimento em laboratório possa servir como técnica de previsão de produtividade antecipada (cerca de 10 meses antes da colheita). FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 51 Assim no estado fenológico G (cachos separados) procedeu-se à recolha de dados de fertilidade reais nos mesmos locais onde se tinham recolhido as estacas (Tabela 4). Aqui o espaço amostral foi maior, foram não só recolhidos dados de fertilidade das mesmas videiras cujas varas foram usadas na Procedimento Experimental B, como outras videiras nas mesmas parcelas. Na Quinta de Azevedo foram recolhidos dados de produtividade de 20 videiras e na Quinta dos Carvalhais, 30 videiras. A diferença do número de amostras prende-se ao facto de na Quinta de Azevedo as videiras serem maiores, com mais unidades de frutificação. Foi registado igualmente a produtividade de inflorescências por posição dos olhos ao longo da vara. Por uma questão de homogeneidade de análise dos dados, face aos diferentes meios de condução dos dois locais foram analisados estatisticamente só os gomos 1, 2 e 3 de cada local. Tabela 4Caracterização agronómica: Resultados finais da fertilidade em campo das videira de Alvarinho na Região dos Vinhos Verdes e no Dão, recolhidos no estado fenológico G de Baggiolini. Quinta Azevedo (Região dos Vinhos Verdes) Quinta Carvalhais (Dão) Nº Videiras 20 30 Densidade (videiras/ha) 2000 4166 Carga total (nºolhos deixados à poda) 410 263 Carga/videira 20,5 8,8 Carga/m linear 10,3 7,3 Carga/hectare 41 000 36 528 Nº Olhos Abrolhados 355 250 % Abrolhamento 86,4 95,1 % Abrolhamento Olho 1 83,9 87,5 FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 52 % Abrolhamento Olho 2 89,8 94,6 % Abrolhamento Olho 3 82,9 98,1 Total Inflorescências 641 348 Fertilidade (nºcachos/videira) 32,1 11,6 Nº Médio Inflorescências/Olho 1 1,5 1,0 Nº médio Inflorescências/Olho 2 1,6 1,3 Nº médio Inflorescências/Olho 3 1,5 1,4 Índice Fertilidade Potencial (IFP) (nº cachos/nºolhos abrolhados) 1,8 1,4 IFP Olho 1 1,8 1,1 IFP Olho 2 1,8 1,4 IFP Olho 3 1,8 1,4 IFPratico (nºcachos/nºtotal olhos poda=carga) 1,6 1,3 2.1. Análise Exploratória dos dados: Fertilidade em câmara versus Fertilidade no Campo Efetuaram-se análises estatísticas para averiguar se a fertilidade (número de inflorescências) obtida em ambiente de laboratório era, ou não, significativamente diferente da obtida no campo. Todas as análises foram realizadas no software SPSSversão 23.0 ou na linguagem de programação R-versão 3.2.0. O nível de significância foi fixado em 0,05, como é usual. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 53 A análise estatística iniciou-se por uma descrição, numérica e gráfica, dos dados. Em valores absolutos, realizaram-se muito mais observações no Campo (573) do que na Câmara (60). De facto, nem todas as videiras tiveram observações no Campo e na Câmara, devido a limitações de espaço na câmara de crescimento que só tinha espaço para dois tabuleiros com 30 gomos cada. Podemos verificar na Tabela 5 e Tabela 6, que no campo 11,7% (67) dos gomos não abrolharam; das 88,3% que produziram inflorescências, a maior parte produziu 1 inflorescência no Dão (35%) e 2 inflorescências nos Vinhos Verdes (57,9%). Já na câmara de crescimento, apenas uma observação não abrolhou e de entre as restantes 59 amostras que abrolharam, 56,7% das observações produziram efetivamente cachos. O facto de no Campo se registar um maior número de “Não Abrolhamentos” (NA) do que na câmara deve-se essencialmente aos processos de inibição hormonal existentes dentro do pâmpano, não permitindo que o olho da base abrolhe. Tabela 5Distribuição do total de Inflorescências nos Vinhos Verdes por modalidade experimental. Em cada célula, apresenta-se a frequência absoluta (frequência relativa). No campo e na câmara de crescimento, as frequências relativas dizem respeito aos totais parciais. NA= Não abrolhamento Fertilidade Total Campo Câmara Crescimento Frequência do número de Inflorescências 0 26 (6,4 %) 8 (26,7 %) 34 (7,7 %) 1 54 (13,2 %) 16 (20,0 %) 60 (13,7 %) 2 244 (59,6 %) 10 (33,3 %) 254 (57,9%) 3 24 (5,9 %) 6 (20,0 %) 30 (6,8%) 4 5 (1,2 %) 0 5 (1,1 %) 5 1 (0,2 %) 0 1 (0,2 %) NA 55 (13,5 %) 0 55 (12,5 %) Total 409 30 439 FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 54 Tabela 6Distribuição do total de Inflorescências no Dão por modalidade experimental. Em cada célula, apresenta-se a frequência absoluta (frequência relativa). No campo e na câmara de crescimento, as frequências relativas dizem respeito aos totais parciais. NA= Não abrolhamentos Fertilidade Total Campo Câmara Crescimento Frequência do número de Inflorescências 0 26 (15,9 %) 18 60,0 %) 44 (22,8 %) 1 59 (36,0 %) 7 (23,4 %) 66 (34,0 %) 2 64 (39,0 %) 4 (13,3 %) 68 (35,0 %) 3 3 (1,8 %) 0 (0 %) 3 (1,5 %) NA 12 (7,3 %) 1 (3,3%) 13 (6,7 %) Total 164 40 194 As frequências relativas das tabelas anteriores sugerem que a distribuição de inflorescências no campo é muito diferente da distribuição das inflorescências na câmara de crescimento. Os dados são apresentados em percentagem devido à diferença do número de amostras entre a câmara de crescimento e as amostrais reais (campo). Não se observam diferenças acentuadas na distribuição das inflorescências conforme a posição do gomo, isto é, o que se observa num gomo parece estar essencialmente também em qualquer outro gomo, independentemente da sua posição na vara. Contudo, uma vez fixado um local, Verdes ou Dão, tem-se que Câmara ou Campo parece estar a produzir resultados diferentes por posição de gomo (Figura 35 e Figura 36). Por exemplo, no Câmara a situação de NA (Não Abrolhamento) é praticamente inexistente. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 55 Aqui observa-se que o Gomo 1 no Campo é o que contém maior percentagem de olhos que não abrolharam. Já o Não Abrolhamento na câmara só aconteceu uma vez no gomo 2. Notam-se algumas diferenças, sendo que na câmara foi sempre mais frequente a situação de zero inflorescências, mas quando havia alguma inflorescência era mais comum uma do que duas. No campo foi mais frequente uma e duas inflorescências. Em relação aos Vinhos Verdes, no Campo tivemos mais Não Abrolhamentos no gomo 1 e alguns no gomo 2. Na Câmara de Crescimento não existiram Não Figura 35Distribuição de inflorescências por posição do gomo no Campo e na Câmara com as amostras do Dão Figura 36Distribuição das inflorescências por posição do gomo em cada modalidade experimental, para as amostras dos Vinhos Verdes. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 56 Abrolhamentos. A maior percentagem de gomos com duas inflorescências foi observada nos gomos 1 e 2, tanto na câmara como no campo. Uma vez concluída a análise descritiva, passámos para a modelação estatística dos resultados obtidos. Pela estrutura dos dados e pelos objetivos colocados, usámos modelos lineares generalizados para dados dependentes, com estimação por equações de estimação generalizadas. Na verdade, dado que cada videira foi observada várias vezes, as possíveis dependências entre essas observações tiveram de ser tomadas em consideração. O modelo linear generalizado usual consideraria todas as observações como independentes, o que estaria naturalmente errado neste contexto. Modelámos dois fenómenos: primeiramente, procurámos identificar os fatores conducentes ao abrolhamento; de seguida, estudámos a dependência entre o número de inflorescências e as várias condições testadas na experiência (modalidade experimental, local e posição do gomo). Enquanto no primeiro processo usámos regressão logística longitudinal, por ter apenas abrolhamentos ou não abrolhamentos na variável dependente, no segundo processo a modelação foi por regressão longitudinal de Poisson, por se tratar de dados de contagens. Ambos os modelos assumiram, como usual, que uma transformação adequada da média da resposta (ou variável dependente) pode ser escrita como uma combinação linear dos preditores (ou variáveis independentes), com coeficientes (efeitos) que são comuns a todas as unidades experimentais (videiras, neste caso). Porque há dois objetivos em causa, vamos primeiro estudar a determinação dos efeitos dos preditores sobre o abrolhamento. 2.2. Modelação do fenómeno de abrolhamento em função da posição do gomo ao longo da vara, local (Dão versus Vinhos Verdes) e método experimental de determinação de fertilidade (fertilidade de estacas com crescimento em câmara versus fertilidade real observada no campo) O facto de o “Não Abrolhamento” não ter sido demasiado raro (7 no total de 68 amostras (11%) não abrolharam) permitiu a aplicação da metodologia acima referida. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 57 Regressão logística é a designação atribuída a um modelo linear generalizado com resposta binomial, portanto associada a dois únicos resultados, sucesso ou insucesso, neste caso Abrolhamento ou Não abrolhamento. Como função de ligação, a regressão logística usa a função logit, também conhecida por log-odds. Sendo um modelo de regressão, pretende estudar a forma como a média da resposta varia com um conjunto de variáveis explicativas pré-especificadas O odds para um evento corresponde ao quociente entre a probabilidade do evento acontecer e a probabilidade desse mesmo evento não acontecer (Gaio, 2012): 𝑂𝑑𝑑𝑠 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑜 𝑒𝑣𝑒𝑛𝑡𝑜 = 𝑃 (𝑒𝑣𝑒𝑛𝑡𝑜) 1 − 𝑃 (𝑒𝑣𝑒𝑛𝑡𝑜) Por exemplo, um odds de 1/3 para um acontecimento, significa que a probabilidade do acontecimento não ocorrer é três vezes maior do que a probabilidade do acontecimento ocorrer. O facto de as probabilidades 𝜋𝑖= 𝜋(𝑥𝑖) variarem entre 0 e 1 implica que os odds 𝑜𝑑𝑑𝑠𝑖=𝜋𝑖 1 − 𝜋𝑖 que representam a razão entre a probabilidade do sucesso e a probabilidade do insucesso para a resposta, variem entre 0 e +∞. Aplicando a transformação logarítmica (de base e), passamos a ter: 𝑙𝑜𝑔𝑖𝑡 (𝜋𝑖)=log(𝜋𝑖 1 − 𝜋𝑖) O modelo escolhido tem cada uma das videiras como unidade observacional e considera que a variabilidade da resposta em cada unidade é devida à unidade de frutificação e posição do gomo testadas. Testámos várias matrizes de correlação de trabalho (Working correlation matrices) e a escolha do melhor modelo baseou-se no critério de informação QIC (Quasi-likelihood under the independence model Information Criterion) – quanto menor o valor do critério, melhor a qualidade do ajustamento do modelo (Gaio, 2012). O modelo escolhido incluiu uma matriz de correlação de trabalho do tipo AR1 (autorregressiva de ordem 1). É um modelo do tipo populacional, usado para descrever comportamentos populacionais. Em termos de interpretação dos coeficientes estimados pelo modelo, tem-se que, para uma variável explicativa 𝑋𝑖 contínua (Gaio, 2012): FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 64 E. NºPulsos (4h)>30 °C A Figura 38 não nos sugere nenhuma correlação pois os pontos estão bastante dispersos, especialmente nos períodos de Maio (A2) e 15 Junho -15 Julho (A3). Já a Figura 39 sugere-nos uma boa correlação entre o fator de Temperatura Máxima registada, especialmente no período 2 e 3, respetivamente em Maio e de 15 Junho a 15 Julho. No entanto, a casta Alvarinho parece ter uma distribuição mais variável do que as duas tintas em análise. Figura 38Distribuição da produtividade por casta com o fator climático Temperatura Média (A) dos respetivos períodos de análise. A1- [MaioJulho]; A2- [Maio]; A3- [15 Junho-15 Julho] Figura 39Distribuição da produtividade por casta com o fator climático Temperatura Máxima (B) dos respetivos períodos de análise. B1- [MaioJulho]; B2- [Maio]; B3- [15 Junho-15 Julho] FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 65 Com o fator Graus Dia, Figura 40, a dispersão dos dados é maior e não nos sugere que exista correlação. Na Figura 41, onde se visualiza a distribuição do Número de pulsos, de uma hora acima de 30 °C, com as toneladas registadas, sugere alguma correlação dos dados essencialmente com o período de Maio. Exceto, com a casta Alvarinho que parece correlacionar-se de modo contrário com este fator comparativamente com as duas castas tintas no mesmo período. Figura 41Distribuição da produtividade por casta com o fator climático Número de Pulsos (D), de uma hora, acima de 30 °C, nos respetivos períodos de análise. D1- [MaioJulho]; D2- [Maio]; D3- [15 Junho-15 Julho] Figura 40Distribuição da produtividade por casta com o fator climático Graus dia (C), acima de 10ºC, dos respetivos períodos de análise. C1- [MaioJulho]; C2- [Maio]; C3- [15 Junho-15 Julho], FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 66 Por fim, o número de quatro horas seguidas registadas acima de 30 °C, apresentadas na Figura 42, sugere alguma, mas reduzida, correlação no período de Maio. Já com os outros dois períodos a dispersão dos dados é elevada, repara-se que quase se traça duas linhas verticais paralelas nos eixos dos XX, o que sugere que não existe praticamente nenhuma correlação. 3.2Modelação dos dados Após algumas análises básicas da distribuição da produtividade registada por casta, notou-se que existe demasiada variabilidade nos dados e muito poucas observações disponíveis. Tomando como exemplo a unidade experimental (casta Touriga Nacional e Tinta Roriz + Dão) - o que dá uma observação por ano - ficamos com um estudo que tem seis unidades experimentais, isto é, no fundo era como realizar um estudo ao longo de 3 anos em 6 indivíduos. Figura 42Distribuição da produtividade por casta com o fator climático Número de Pulsos, de quatro horas, acima de 30 °C (E), nos respetivos períodos de análise. E1- [MaioJulho]; E2- [Maio]; E3- [15 Junho-15 Julho] FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 67 Agora observemos o comportamento destas 6 unidades experimentais ao longo do tempo (Figura 43). O que acontece é que, entre elas, os comportamentos são diferentes. Para algumas das unidades, a evolução ao longo do tempo é linear, enquanto para outras, a evolução ao longo do tempo é quadrática (umas com curvatura positiva e outras com curvatura negativa). Em termos matemáticos, não teríamos outra hipótese senão usar modelos de efeitos aleatórios com dependência quadrática do tempo. Ora, com apenas 6 dados e 3 tempos observados, este modelo é impossível de ajustar aos dados. Teríamos quase uma observação para um parâmetro, o que não dá para a estimação dos parâmetros, assim acabaríamos por ter um modelo sobre-ajustado - fenómeno de overfitting. Assim, apesar de no ponto 3.1 termos algumas sugestões de tendências, não é possível proceder a uma análise estatística que ofereça resultados conclusivos e corretos por falta de dados, sendo, então necessário mais anos de estudo. Figura 43Distribuição da produtividade das castas em estudo nos três diferentes locais 2011, 2012 e 2013. 1.0: Touriga Nacional (Douro); 1.1: Touriga Nacional (Dão); 2.0: Tinta Roriz (Douro); 2.1: Tinta Roriz (Dão); 3.0: Alvarinho (Vinhos Verdes); 3.1: Alvarinho (Dão) FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 68 VCONCLUSÕES Foi possível estudar os fatores que influenciam a fertilidade da videira, nomeadamente o processo de formação de inflorescências no período de indução floral, a influência climática neste período e como a fertilidade de videira em câmara de crescimento se comporta comparativamente à fertilidade em campo. Mais conhecimento sobre a regulação da transição floral em videira pode ajudar a desenvolver novas estratégias genéticas ou de gestão para melhorar a produção vitivinícola. Com o presente ensaio, chega-se às seguintes conclusões:  O corte anatómico de gomos, como técnica para se proceder à contagem de inflorescências e assim obter um potencial de fertilidade de videiras, resultou numa técnica pouco precisa. Mesmo com uso de equipamento de observação microscópica de alta resolução, foi bastante difícil afirmar com segurança que as estruturas observadas eram inflorescências e quantas é que eram. Assim, esta técnica não é uma solução para aferir o nível de fertilidade de parcelas de videiras;  Este estudo permitiu demonstrar que não foram encontradas diferenças significativas (p> 0,05) entre a fertilidade na câmara de crescimento e a fertilidade no campo, sendo então o procedimento de crescimento de estacas de videira validado como técnica de avaliação precoce de fertilidade;  Esta técnica pode ser realizada no período de entrada de dormência da videira, após a vindima. Colocando as amostras em câmara de frio, de modo a acumular as horas de frio necessárias, e, posteriormente numa camara de crescimento em ambiente controlado, é possível obter o potencial de fertilidade com 10 meses de antecedência da colheita;  Apesar do resultado positivo desta ultima técnica, pode ser vantajoso repetir o ensaio de modo a melhorar o procedimento experimental e cimentar os resultados finais obtidos. Pode-se considerar a hipótese de regar com solução nutritiva de forma a melhorar a qualidade das amostras finais, repensar nas condições de clima da câmara (menos temperatura e menos humidade relativa) e deixar mais espaço entre as estacas, pois no final houve muito ensombramento FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 69 entre as amostras o que pode ter causado com que algumas inflorescências não vingassem;  Este procedimento deve ser realizado o mais cedo possível, para permitir a realização de várias repetições de modo a dar os resultados obtidos antes de ocorrer o abrolhamento no campo;  Por fim, como tentativa de perceber qual a influência do clima no período de determinação do número de inflorescências, fez-se em estudo exploratório, através de análise estatística avaliando de que forma a temperatura em três períodos teste afetava o rendimento registado no ano seguinte. Apesar dos gráficos de distribuição sugerirem alguma correlação com o fator Temperatura Máxima (nos três períodos considerados), Pulsos de uma ou quatro horas superior a 30 º C no mês de Maio não foi possível obter respostas conclusivas devido ao baixo número de observações disponíveis e à elevada variabilidade existente entre os dados, sendo preciso mais anos de estudo;  Este estudo nos fatores climáticos, também pode igualmente ser recriado em câmaras de crescimento, modificando as condições ambientais entre as amostras e relacionando com o número de inflorescências obtidas no ciclo seguinte. FCUP Fertilidade em Vitis vinifera L.: técnicas de determinação e influência climática 70 VIREFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Agrocontrol, Estudo da EVAG. Andreini, L., Viti, R. & Scalabrelli, G., (2009). Study on the morphological evolution of bud break in Vitis vinifera L. Vitis, 48(4), pp.153–158. [Consultado 3 Março 2015]. Disponível em: http://www.vitis-vea.de/admin/volltext/w0 09 9.pdf. 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