1. Potencials vulnerabilitats al canvi global de la viticultura en Catalunya IRTA Medi Ambient i Canvi Global Robert Savé Monserrat [email_address] DEBATVI, Barcelona, 26 de gener del 2010

3. La característica més important de les plantes verdes es l’assimilació del CO 2 (Cowan 1978) , totes les altres característiques fisiològiques (vacuola, cutícula,…) son secundaries (Larcher 1980, 1995, 2003; Kartiens 1996 ) . Les plantes necessiten mantenir oberts els estomes en ambients molt secs , consegüentment perden aigua contínuament (transpiració) i s’estableix un flux continu d’aigua entre el sòl I l’atmosfera (Passioura 1982, 1988, 2001). També el creixement és absolutament dependent de la turgència , per tant l’estat hídric, la quantitat d’aigua en els teixits i com aquesta esta retinguda es clau per la productivitat (Bradford and Hsiao 1982). Totes les condicions ambientals promouen dèficits hídrics en els teixits, promouen estrés. L'estrès descriu unes condicions ambientals adverses pel normal creixement, aquestes condicions però sobretot la seva combinació en un curt espai de temps poden promoure important estressos en els plantes, en els conreus.

4. La sequera,primària o secundaria, al principi, promou la reducció en la pèrdua d'aigua per mantenir el balanç hídric de teixits en el rang fisiològic actiu, a llarg termini aquesta regulació comportarà pèrdues en productivitat. És important distingir entre les respostes al medi ambient (per exemple: sol/ la boira) i les respostes a condicions d'estrès (per exemple: fulles exposades a elevats gradients de pressió de vapor durant períodes llargs de temps). En molts dels casos la resposta és la mateixa, però la reversibilitat de la resposta és no . En altres paraules, el terme estrès no pot ser utilitzada per explicar el ràpid reajustaments en els fluxos metabòlics i eficiència de l'ús de l'aigua. Algunes respostes poden ser reversibles i poden ajudar a les plantes a resistir l'estrès i mantenir la productivitat, el que s'anomena enduriment. Altres són irreversibles i promoure efectes nocius sobre la vida vegetal i la productivitat

5. El potencial canvi climàtic atribuïble al canvi global, pot incrementar la temperatura a nivell local o general (IPCC, 2007; Sheffield and Wood 2007 ) , aquests petits canvis de temperatura poden tenir gran influencia a nivell del balanç de carboni atmosfèric (Valentini et al 2000) . Així, determinades zones del planeta estan mes exposades son potencialment més vulnerables al canvi climàtic y conseqüentment a pèrdues de productivitat agrícola, directe (menor producció) o indirecte (majors costos). Aquest increment no serà el mateix arreu del mon (IPCC 2004) ; sembla que serà especialment important en la conca Mediterrània (Pinyol et al 1998) . Així d’acord amb les prediccions més pessimistes la temperatura pot incrementar-se fins a , 4ºC I la pluviometria pot tenir una davallada entre un 10 a un 40% (Rosenzwieg. and Tubiello, 1997).

6. A més a més, l’ecosistema mediterrani, esta caracteritzat per un doble estres (Terradas and Savé 1992): A l’estiu, baixa disponibilitat hídrica en el sòl junt amb elevats dèficit de pressió de vapor a nivell atmosfèric, promouen inhibicions en el creixement vegetal I diferents efectes negatius en el seu desenvolupament (Di Castri and Money 1973, Savé et. al 1999), i periòdicament, hiverns freds o molt freds. En les noves perspectives, cal valorar l’efecte de les glaçades , així en els darrers 35 anys hi ha una tendència a reduir-se el període lliure de glaçades en un 14% aproximadament (EEA Report No JRC47756; 4/2008) De totes maneres, tot i el valor dels diferents components del canvi global, del climàtic, el realment important, és la seva integral, la sequera . Les previsions que es desprenen de la valoració de diversos models per generar escenaris de canvi climàtic diuen que a la mediterrània, igual que la regió centreamericana, es veurà afectades per períodes de sequera de mitja durada (4 - 6 mesos) i llarga durada ( més de 12 mesos), sent 3 i 8 vegades més freqüents aquests episodis que en l'actualitat (Sheffield and Wood 2008).

7. Els estressos més importants (Levitt 1980) son: Abiòtics: sequera, negament, salinitat, temperatures altes, baixes, refredament i congelació, alta radiació, ozó, deficiències minerals,etc. Biòtics: insectes, fongs, bacteris, virus, elicitors, competència entre especies. Antropogènics: aire (O 3 , NO x , SO 2 , aerosols), aigua (salinitat, microbiologia, metalls pesats, drogues…) i sòl (metalls pesats, pèrdua d’estructura…) pol·lució, herbicides, pluja acida, deposició seca, turisme… El canvi global promou la combinació de molts d’ells en el mateix espai i temps, lo que pot promoure efectes sinèrgics sobre la vegetació, en els conreus.

8. En la viticultura els factors que més directament poden actuar sobre la productivitat son: L’ increment en la temperatura, pot promoure increments en l’ETP, en la respiració del sòl, en la quantitat de matèria orgànica, que a la vegada redueix la capacitat del sòl per actuar com lloc d'emmagatzematge i fon d’aigua per la vegetació (Schultz 2000). L’increment CO 2 te que incrementar la productivitat i l'eficiència en l’ús de l’aigua, tanmateix a la fi les plantes desenvolupen una regulació de la fotosíntesi i la productivitat retorna als valors originals o inferiors (Drake et al. 1997; Long et al.2004). L’increment en la radiació UV, promou importants canvis morfològics, fisiològics i bioquímics per tractar d’evitar els efectes negatius sobre la vegetació. Tot i els efectes negatius sobre el creixement, aquest estrés pot incrementar la biosíntesis de flavonoides i alguns antioxidants (Jensen et al. 1998) . La sequera promou reducció en el creixement , però en l’àrea Mediterrània en general aquesta apareix en combinació amb altres estressos i en conseqüència els efectes poden, son modificats per les interaccions (Shaver et al.2000) .

9. Aquest paper determinant de l’aigua, es clau en el mon mediterrani i compromet la funció d’embornal de carboni que pot fer la vegetació (Gràcia et al. 2010). Altres estressos , en sentit ampli, son l’aparició de plagues, malalties i males herbes , les quals poden passar d’esser meres anècdotes a tenir una significació en els conreus degut al canvi global (Lipa, 1997, 1999) . Tanmateix, els estressos ambientals son la major causa de pèrdua de productivitat, així les collites actuals es redueixen de 3 a 7 vegades respecte de la productivitat potencial. Els estressos abiòtics i la competència amb les males herbes representen el 90% d’aquesta reducció, les malalties el 6% i els insectes el 4%. Essencialment tots els conreus estan afectats estacionalment i/o anyalment, per sequera, negament o fred (Faust 1986 ).

10. Els presents resultats son fruït del treball realitzat en els projectes ACCUA (Fundació Obra Social Caixa Catalunya) i CICYT ( AGL 2005 -06927-CO2-O2 i AGL 2008-04525-CO2-02 ). Les dades han estat facilitades per l’ INCAVI (Antigua Estació Enológica de Reus).

11. Priorat 2009

12. Priorat (municipi de Porrera) 2009 . Dalt: menys 8% de GDD, menys 15% de ET0 i més 7 % de pluja, Mig representa un potencial escenari de canvi climàtic. Municipi de Porrera Pèsol : 24 juny Verol : 3 agost Maduració : 4 octubre Borró cotonós Punta verda Sortida de fulles Fulles separades Raïms visibles Raïms separats Botons florals separats Plena floració

14. Savé, R., Sabaté S. , de Herralde F. , Biel C. , Miguel C. , Alsina M.D.M. , Fortea G. , Grau B. , Vilanova A., Tomàs E., Aletà N. , Aranda X . 2009. Could be the root system of cultured plants an important carbon sink under global change . Proc. 8th International Carbon Dioxide Conference. September 13 – 19. Jena. Germany.

15. Caracterització de varietats respecte de la sequera Alsina, de Herralde, Aranda, Savé i Biel. (2007) Vitis 46(1) 1-6 Relacions hídriques foliars: corbes pressió-volum Corbes de vulnerabilitat a l’embolisme

16. Rizotron: Dinàmica de creixement de diferents patrons de vinya. Fortea; G.; Savé; R.; Biel; C.; de Herralde; F.; Aranda; X. 2009. 7th ISRR Symposium 'Root Research and Applications'. Viena (Austria) Sep 2009 Arrels noves Profunditat (cm) SETEMBRE 110 R SETEMBRE 161-49 SETEMBRE 41 B NOVEMBRE 110 R NOVEMBRE 161-49 NOVEMBRE 41 B Arrels en creixement Longitud d’arrels(cm) Arrels lignificades 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 120 Longitud d’arrels(cm) Longitud d’arrels (cm) 0 20 40 60 80 100 120 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 120 0 20 40 60 80 100

17. Les possibles solucions als problemes derivats dels efectes del potencial canvi global en la viticultura son: * Selecció del material vegetal (varietats i portaempelts) més adients per cada situació. *Reg , fent èmfasi en les necessitats, però també en les disponibilitats (reg deficitari controlat, reg mínim, reg amb aigües regenerades, seca). * Practiques agronòmiques (protecció de conreus, poda, conducció, localització,......).

18. Conclusions Com a punts forts de la viticultura pensem que cal destacar que hi ha molta disponibilitat de material vegetal i un gran desenvolupament tècnic i com punts febles valorem els canvis de gustos dels consumidors que pot donar la necessitat d’introduir nou material vegetal sense temps d’adaptació i sense disposar de prou material vegetal de qualitat contrastada. La viticultura pot considerar-se exposada al canvi global, però valorem que cal estudiar més, per determinar el grau real de vulnerabilitat d’aquesta activitat agrícola a aquest tipus d’estres.

19. Agraïments: Sempre que es fa alguna cosa cal agrair-ho a algú que amb el seu treball, suport anímic, suport econòmic o institucional, permet que el propi esforç llueixi, per sobre del normal. Per aquest motiu cal destacar a: Felicidad de Herralde, Montse Nadal, Carmen Biel, Maria Mar Alsina, Xavier Aranda, Dave Smart, Eduard Pla, Joan Albert Lopez Bustins, Miriam Lampreave, Antoni Sanchez, Diana Pascual, Joan Girona, Jordi Marsal, Gemma Fortea, Eulàlia Serra, Cristian Morales, Beatriz Grau, Julian Cazaña, Marc Ferrer, José Montero, Eudald Crivilles, Gemma Riart , Meritxell Salamero......... També a la CICYT, AGAUR, UE 6 e Programa Marc, INIA, Fundació Obra Social de la Caixa, CDTI, Bodegues Ferrer Bobet, Miguel Torres SA, INCAVI.