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“Latinoamérica unida protegiendo sus suelos” XIX CONGRESO LATINOAMERICANO DE LA CIENCIA DEL SUELO XXIII CONGRESO ARGENTINO DE LA CIENCIA DEL SUELO Mar del Plata, Argentina – 16 al 20 de abril de 2012 contribuciones@congresodesuelos.org.ar VARIABILIDAD ESPACIAL DE SUELOS Y SU RELACION CON LA PRODUCCIÓN Y LA CALIDAD DEL CV MALBEC, PATAGONIA Apcarian, A. 1*; Pavese, J. 2; Echenique, M. C.1; Cerutti, M. R.1; Moreno, Z. A.1 1 Facultad de Ciencias Agrarias, 2 Depto. de Matemática, FaEA, Universidad Nacional del Comahue * Autor de contacto: aliciaapcarian@gmail.com; C.C 85, 8303-Cinco Saltos, Río Negro, Argentina; 54-299-4980005 RESUMEN El objetivo del estudio es determinar la variabilidad espacial de propiedades del suelo como un indicador de sus cualidades y su relación con la producción y calidad del cv Malbec a fin de delimitar zonas del viñedo homogéneas para vinificar. Se realizó en 23 has de viñedos de San Patricio del Chañar, Neuquén. Veintitrés perfiles de suelos fueron analizados, conjuntamente con la medición de variables de vid sobre plantas cercanas a cada suelo. Se analizaron nueve propiedades morfológicas y físicas de suelo: altura del sitio, profundidad efectiva, espesor del manto eólico, porcentajes ponderados de arcilla, limo, arena y arcilla más limo; porcentaje de fragmentos gruesos a dos profundidades. Del cultivo se analizaron: sólidos solubles, pH y acidez titulable del mosto como parámetros indicadores de la madurez; peso de 100 bayas, peso y número de racimos y producción como variables del rendimiento. Se realizó un análisis de correlación entre variables del suelo y del cultivar y un test de Pearson y se generaron mapas de variabilidad espacial de variables del suelo y del cultivar mediante geoestadística. Los mapas de propiedades edáficas reflejan una alta variabilidad espacial de las propiedades las cuales inciden con diferente magnitud en el comportamiento del cultivar, así en suelos menos profundos se acorta el período de madurez, en suelos más profundos se obtiene mayor producción, pero difiere la calidad del mosto. Los mapas de variabilidad permitirían seleccionar zonas de igual comportamiento del cultivo, programar manejos del mismo, por sectores de igual calidad y realizar vinificaciones sectorizadas. PALABRAS CLAVE Vitis vinifera; geoestadística; viticultura de precisión INTRODUCCIÓN La variabilidad intraparcelaria de los cultivos, y en particular de los viñedos, es un fenómeno conocido por los agricultores (Bramley y Halmiton 2004, citado por Martínez-Casasnovas et al., 2009). Dentro de un mismo viñedo, las cepas se sitúan en una extensión del terreno con características ambientales y culturales similares pero la uva producida puede diferir en cantidad como en calidad, por lo que se podría realizar una zonificación en función de dichos criterios, para poder identificar las zonas con mayor potencial vitícola. Las técnicas de viticultura de precisión (VP) intentan identificar la variabilidad espacial dentro de un viñedo y aprovecharlas para la optimización de la producción de uvas de calidad superior (Marchevsky P,2005, González Fernández et al., 2010 ). Diversos autores, entre otros, Esser y Ortega (2002), han señalado relaciones entre las características de los suelos y propiedades de la vid y sus productos que permitirían delimitar sectores de viñedos homogéneos y realizar vinificaciones individualizadas, las cuales pueden estar condicionadas por las condiciones climáticas anuales (efecto temporada) y los procedimientos de elaboración. Las variaciones espaciales pueden estudiarse a través de técnicas geoestadísticas, que permiten elaborar mapas y delimitar áreas de manejo homogéneo, (Ortega y Flores, 1999). Este trabajo es un avance de un proyecto más amplio que intenta estudiar la influencia del paisaje sobre el potencial vitícola en las nuevas áreas vitícolas en San Patricio del Chañar, Neuquén, con 1.900 ha con viñedos de varios cv de Vitis vinifera, dominando el cv Malbec, en los cuales resaltan emprendimientos con aplicación tecnológica y la expansión de las áreas vitícolas sobre tierras “vírgenes” en paisajes no tradicionales para la región Patagónica. Estudios previos de los autores sobre el área (Echenique et al., 2009, Pavese et al., 2010) han señalado distintas expresiones productivas y vegetativas del cultivar Malbec asociadas a características físicas del paisaje diferenciales, sosteniendo que no todas las tierras incorporadas al cultivo de la vid en San Patricio del Chañar tienen el mismo potencial vitícola. El objetivo de este estudio es determinar la variabilidad espacial de características permanentes del suelo, como un indicador de las cualidades internas de los suelos, y su relación con la producción y su calidad del cv Malbec a fin de delimitar zonas del viñedo homogéneas para realizar vinificaciones sectorizadas. MATERIALES Y MÉTODOS El estudio se realizó en 24 has de un viñedo comercial con el cv Malbec, situado en San Patricio del Chañar, Neuquén, Patagonia Argentina (38º 36’LS y 68º16’LO, 325-347 msnm) que incluye sectores representativos de las 1900 ha de viñedos existentes en la zona. El clima es árido, con precipitaciones medias anuales menores a 200 mm, vientos moderados predominantes del oeste, temperaturas mínimas medias de 12º C y 16º C y máximas medias entre 26º C y 30ºC para los meses de febrero y marzo. El cv Malbec, conducido en espaldera a 2,4 m entre filas, con riego por goteo y con similar manejo cultural fue implantado en el 2003 sin tener en cuenta la posible variabilidad espacial de las características del suelo, considerando que se extiende sobre distintas unidades de paisaje identificadas como terrazas antiguas, abanicos aluviales y terrazas fluviales modernas. De estudios previos de los autores sobre el área de estudio (Echenique et al., 2009, Pavese et al., 2010) se analizaron las variables del suelo y de la vid obtenidas. Cada sitio se corresponde con la descripción y muestreo de un perfil de suelo según las normas del USDA y la medición de las variables de la vid sobre 4 plantas cercanas, dos de cada lado para asociar las propiedades del cultivares. Los suelos dominantes (Apcarian, et al., 2009,2010) de los viñedos ubicados sobre la terraza antigua son: Argigypsides cálcicos y Natrargides cálcicos, franca esquelética, y Torripsammentes; sobre el piedemonte y ápice de los abanicos aluviales, con aportes eólicos dominan los Torriorthentes típicos, arenosos sobre franco esquelética y/o franco esqueléticos. En la parte media y distal de los abanicos aluviales, dominan los Torriortentes típicos, arenosos sobre franco esquelética. En sectores deprimidos del abanico aluvial, predominan Aquisalides y Haplosalides franco fina sobre arcillosa esquelética. Sobre la terraza fluvial moderna, Torriorthentes oxiacuicos limosa fina y /o franco esquelética y Natrargides ácuicos franco fina. Se analizaron nueve propiedades morfológicas y físicas de suelo: altura del sitio sobre el nivel del mar, profundidad efectiva (cm), espesor del manto eólico (cm), porcentajes ponderados de arcilla, de limo, de arena, y de arcilla más limo; % en volumen de fragmentos gruesos a dos profundidades, entre 50 a 70 cm y entre 70 a 100 cm de profundidad. Las variables productivas del cultivar analizadas fueron: sólidos solubles (ºBrix), pH y acidez titulable del mosto como parámetros indicadores de la madurez; peso de 100 bayas(gr), peso del racimo (gr) y número de racimos (nº rac. metro lineal-1 ) y producción (kg.ha-1) como variables del rendimiento. Fechas de ocurrencia de envero y madurez como variables fenológicas, estas últimas consideradas como el número de días transcurridos desde el 1 de septiembre. Los variables de producción y calidad de la vid y las propiedades del suelos fueron estadísticamente analizadas mediante InfoStat (2011), realizando una análisis de correlación entre las variables del suelo y las de cultivary un test de Pearson. Los mapas de variabilidad se realizaron mediante técnicas de geoestadística utilizando SURFER versión 2008. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Análisis de correlación La Tabla 1 muestra los valores de correlación hallados entre las propiedades del suelos y del cultivo analizadas. Tabla 1 Análisis de correlación entre propiedades del suelo y del cultivo Prof ef: profundidad efectiva; E me: espesor del manto eólico; Esp Bt: espesor del Bt; Arcilla: promedio ponderado de arcilla; Limo: promedio ponderado de limo; Arena: promedio ponderado de arena; FG50-70: % en volumen de fragmentos gruesos entre 50 a 70 cm de profundidad; FG70-100: % en volumen de fragmentos gruesos entre 70 a 10 cm de profundidad. Envero y Madurez: nº de días contados a partir del 1 de septiembre, Peso rac: peso del racimo; Prod.ha-1: producción por ha; Peso de 100 bayas(gr); Sól.Sol: sólidos solubles(ºBrix); pH; Acidez Propiedades permanentes del suelo Variables del cultivo Prof.ef E me Esp Bt Arcilla Limo Arena FG50-70 FG70-100 Envero 0,3100 0,0200 -0,1800 0,0700 -0,0900 0,0100 -0,1800 -0,1500 Madurez 0,5800 0,3300 -0,2600 -0,2100 0,0200 0,0600 -0,4400 -0,4600 Peso rac 0,1500 0,0300 0,3800 -0,0700 -0,0018 0,0200 -0,4100 -0,3700 Nº rac.m-1 0,5100 0,3800 0,1700 -0,2400 -0,3300 0,3300 -0,2800 -0,6300 Prod.ha-1 0,3300 0,2100 0,3900 -0,1600 -0,1700 0,1900 -0,4000 -0,5800 Peso 100 bayas 0,0800 0,1400 -0,1400 0,0600 -0,1600 0,0700 0,1800 -0,0017 Sól.Sol. -0,4300 -0,2100 0,2300 0,1800 0,1600 -0,1700 0,3200 0,2200 pH -0,1900 0,0300 0,2700 0,1000 0,0600 -0,0700 0,3500 -0,0200 Acidez 0,2900 -0,2600 -0,0200 0,1800 0,1000 -0,1400 -0,3600 -0,1300 Considerando correlaciones en valor absoluto mayor de 0,4 y con coeficientes de Pearson menores a 0,01, las variables que se correlacionaron fueron: La madurez con la profundidad efectiva del suelo (r2= 0,58) y con el porcentaje en volumen de fragmentos grueso presentes entre 70 y 100 cm de profundidad (r2= -0,46). El número de racimos por metro lineal del terreno con el contenido de fragmentos grueso presentes entre 70 y 100 cm de profundidad (r2= -0,63) y la profundidad efectiva del suelo (r2= 0,51). La producción por ha, con el contenido de fragmentos gruesos presentes entre 70 y 100 cm de profundidad (r2= -0,58). El contenido de sólidos solubles (ºBrix) con la profundidad efectiva del suelo (r2= -0,43). Mapas de variabilidad espacial de propiedades del suelo Las Figuras 1 a 4 muestran la variabilidad espacial de algunas de las propiedades físicas analizadas y la ubicación de los sitios de muestreo. Mapa de variabilidad espacial de la altitud (Figura 1) El terreno presenta una forma escalonada con una fuerte pendiente N-S de 348 a 328 m, correspondiéndose el sector más elevado con las terrazas antiguas disectadas, donde se localizan los sitios 3; 4; 5 y 6, ubicándose los dos últimos en los cañadones. En forma descendente con el escalón de la terraza, en el ápice y parte media del abanico aluvial se ubican los sitios 9; 10; 11, 12; 13, 14 y 15; sobre los sectores deprimidos del abanico aluvial, sitios: 16, 17; 18 y 19; en la parte distal del abanico: sitios 20, 21; 22; 25 y 26 y, en las terrazas fluviales modernas del río Neuquén los sitios 23, 24, 27 y 28. Mapa de variabilidad espacial de la profundidad efectiva (Figura 2) Se observa alta variabilidad de la profundidad efectiva que va desde los 55 hasta los 135 cm, correspondiéndose los suelos más profundos a aquellos situados sobre los cañadones o bajos de las terrazas antiguas, colmatados con arenas eólicas y los sitios ubicados sobre las terrazas modernas del valle. La menor profundidad efectiva se observa en sectores de la parte plana de las terrazas antiguas y los sectores distales del abanico. Mapa de Porcentaje de fragmentos gruesos (FG) entren 50 a 70 cm de profundidad (Figura 3) Se observa mayor contenido de FG-50 a 70 cm en los sectores planos de la terraza antigua y en el escalón de la terraza. Los sectores de menor contenido se localizan en la parte distal del abanico y de la terraza fluvial modernas. Mapa de porcentaje de fragmentos gruesos (FG) entre 70 a 100 cm de profundidad (Figura 4) El sector con menor contenido se localiza principalmente en la terraza fluvial moderna del valle. Variabilidad espacial de propiedades del cultivo Se presentan a continuación solo los mapas de aquellas variables del cultivo que presentaron valores de correlaciones moderadas (r2= 0,4 a 0,6) y altas (r2=0,6 a 0,8) entre las variables del suelo y del cultivo. Las figuras 5 a 8 a muestran los mapas de variabilidad espacial de propiedades del cultivo. Mapa de variabilidad espacial de la producción. ha-1 (Figura 5) La correlación entre producción por ha y las propiedades del suelos de las analizadas, muestra que tiene una moderada correlación negativa (r2 =-0,58) entre la producción y el porcentaje de fragmentos gruesos entre 70 a 100 cm de profundidad. Esto puede interpretarse que independientemente de las distintas unidades del paisaje, la producción disminuye cuando el contenido de fragmentos gruesos limita el desarrollo radicular. Mapa de variabilidad espacial del número de racimos por m lineal del terreno (Figura 6) En concordancia con el análisis de correlación señalado anteriormente, entre nº de racimos y profundidad efectiva (r2 =0,51) se observa que el mayor número de racimos por metro lineal de terreno se desarrollan en los sitios donde es mayor la profundidad efectiva del suelo, Así mismo presenta correlación alta y negativa (r2 = -0,63) con fragmentos gruesos entre 70-100 cm de profundidad, lo que indica que a mayor contenido de fragmentos gruesos, los cuales reducen la profundidad efectiva, la cantidad de racimos por metro lineal es menor. Mapa de variabilidad espacial de Sólidos Solubles (ºBrix) (Figura 7) Se encontró una correlación moderada y negativa (r2 = -0,43) entre esta variable y la profundidad efectiva del suelo, lo cual indica que a mayor profundidad del suelo, la cual incide en el número de racimos y en la producción, disminuye la concentración de sólidos solubles, lo cual no siempre es buscado para elaborar vinos de calidad. No obstante señalamos que, estudios previos de los autores, no publicados, sobre análisis químicos de los vinos elaborados en diferentes sectores del área evidencian contenidos diferentes de compuestos fenólicos, entre otros, taninos, antocianos, y que, dependiendo del objetivo de la producción, vinos premiun o de volumen, permitiría seleccionar sectores areales diferenciados para su elaboración Mapa de variabilidad espacial la fecha de madurez de la baya: (Figura 8) La correlación entre esta variable con las variables del suelo, muestra una correlación moderada y negativa (r2 =-0,44) con fragmentos gruesos (FG) entre 50 y 70 cm de profundidad, lo cual indica que a mayor contenido de en el perfil del suelo, el período de tiempo de madurez se acorta. CONCLUSIÓN Los mapas de propiedades de los suelos del área de estudio reflejan una alta variabilidad espacial de las propiedades analizadas, las cuales inciden con diferente magnitud en el comportamiento del cultivar. En suelos menos profundos se acorta el período de madurez, presente generalmente en las partes planas de las terrazas antiguas. En suelos más profundos se desarrolla un mayor número de racimos y se obtiene mayor producción, pero difiere la calidad del mosto. Los mapas de variabilidad permitirían seleccionar zonas de igual comportamiento del cultivo, programar manejos del mismo, por sectores de igual calidad y vinificaciones sectorizadas. No obstante, señalamos que para determinar la variabilidad del suelo y del cultivo es necesario contar con bases de datos, que incluyan información sobre las características del suelo, las variables de producción y su calidad y además, que abarque varios años, dado que existen otros factores como los ambientales que no se pueden controlarcompletamente y que pueden afectar los rendimientos y la calidad, o sea el efecto temporada. Conociendo que el efecto temporada es muy sensible al cultivo de la vid para vinificar, es que, en el marco de este estudio se han recolectado datos de tres temporadas sobre el área de estudio y se está analizando la variabilidad temporal de las propiedades del cultivo. AGRADECIMIENTOS A la Bodega del Fin del Mundo por su cooperación en el desarrollo del Proyecto de Investigación 04/A093 titulado “Influencia del paisaje sobre el potencial vitícola en el valle inferior del río Neuquén, Patagonia, Argentina”, financiado por Secretaría de Investigación de la Universidad Nacional del Comahue. BIBLIOGRAFÍA Apcarian, A; MC Echenique; J Pavese; MR Cerutti; Z Moreno & P Reeb. 2010. Selección de sitios para Vitis vinifera, San Patricio del Chañar, Patagonia Argentina. En CD,5pp. En Actas: XXII Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo; Rosario; 31 de mayo al 4 de junio de 2010. Apcarian, A; J Pavese; MC Echenique; E Jurio; C Aruani & Z Moreno. 2009. 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