Topography interactions with the Atlantic Ocean and its impact on Vitis vinifera L. 'Tannat'

Climate is one of the main factors conditioning the chemical composition of grapes and wine. At a vineyard scale, during the growing season, topography can explain spatial temperature variability. Furthermore, each topographical factor (altitude, slope, exposure) may have a different impact on grapevine production, even in low altitude terrains. This work aims to evaluate the mesoclimate of Uruguay's Atlantic region and determine the topography and ocean's effect on temperature and, thus on the response of the 'Tannat' grapevine. Data from 19 temperature sensors, installed in a coastal vineyard under contrasted topography conditions, were used over three growing seasons in order to study the relationships between bioclimatic indicators of different sites and the plant response of nine 'Tannat' plots under similar agronomical management and soil type. Mesoclimate, especially due to altitude and exposition to the ocean winds, mostly explained 'Tannat' variability. Significant differences in extreme temperatures (minimum and maximum) were observed: The plots at higher altitudes (118-140 m a.s.l.) exposed to oceanic winds had a lower daytime temperature than the plot sheltered at lower altitude (70-94 m a.s.l.). The average difference was 0.9 °C during the hottest summer, reaching 1,7 °C between the most contrasted sites. In particular, the local sea breeze circulation during heat waves of the ripening period, prevent extreme high temperatures in sites facing the ocean. Temperature drop of 4.3°C in upwind sites was noticed, against 0.9°C in sheltered plots. The plots at lower altitude presented a nighttime temperature lower than plots at higher altitude (up to 1.0°C lower, on average, during ripening), thus resulting in greater diurnal thermal amplitude (1.5 °C greater). A direct association between altitude, mesoscale temperature and 'Tannat' grape metabolites was observed for three consecutive years: plots at higher altitude recorded significative greater malic acid (+1.7 g L-1), while plots at lower altitude recorded greater anthocyanin potential (ApH1) (+1920 mg L-1). Other variables such as soluble solids, total titratable acidity, pH and polyphenols were differentiated at least over one growing season. No significant differences in agronomic response parameters such as yield, pruning weight and Ravaz Index were observed. Topographic differences less than 70 m a.s.l. but enhanced by the Atlantic Ocean influence, made it possible to differentiate plots with equal vine responses. Seasonal and spatial climatic characterization of the region at fine scale along with grapevine response will allow to optimize agronomic decisions especially in search of fresh terroirs where the vines can adapt to climate change

Adaptation de la vigne (Vitis vinifera L.) à la variabilité de la température à méso-échelle en Uruguay

To determine the vulnerability of viticulture farming system to climate change (CC) and variability, the knowledge of climate exposure over the region, sensitivity and adaptive capacity provided by the winegrowers through their “savoir-faire” is primordial to contribute to adaptation issues to CC. The aim of this study was to define climate variability of the southern coastal wine region of Uruguay, evaluate its possible impacts in vinegrape and to provide adaptative responses in the context of CC. Ten plots were installed in commercial vineyards of Tannat over Canelones and Montevideo region at different distances to the Río de la Plata. Spatial and temporal variability of temperature was defined over the coastal region at meso-scale. At a fine scale, it was studied the sea breeze penetration and its impacts in the diurnal thermal evolution. The Río de la Plata through the sea breeze effect is one of the principal climate components in the southern wine region. Temperature grapevine sensitivity on berry composition at harvest is explained by climate general conditions during ripening (thermal and hydric conditions). The principal actors (winegrowers and advisors) know the local climate variability and have well identified unfavorable climate conditions to produce high quality grapes. However, climate seemed to be not relevant in producers’ decision making, but in an underlined way, its plays a fundamental role in vineyard management. Adaptation measures to local climate variability were identified by strategies proposed from the local knowledgePara determinar la vulnerabilidad de los sistemas de producción vitícola al cambio y la variabilidad climática, se requiere conocer la exposición física de una región, su sensibilidad y la capacidad adaptativa aportada por el viticultor por su savoir-faire. Las medidas de adaptación en respuesta al cambio climático (CC), resultan de la conjunción de estos componentes, analizados desde una perspectiva local. El objetivo del estudio fue definir la variabilidad del clima actual de la región costera Sur de Uruguay, evaluar los posibles impactos en la vid, y aportar respuestas para su adaptación en el contexto de CC. En diez viñedos comerciales de Tannat ubicados en Canelones y Montevideo se instalaron sensores de temperatura según un diseño que contempló la distancia del Río de la Plata. Se precisó la variabilidad espacial y temporal de la temperatura de estos viñedos mediante un análisis a meso-escala. A una escala más fina, se estudió el fenómeno de la penetración de la brisa marina y su efecto en la evolución térmica diurna. El Río de la Plata a través del efecto de la brisa, es uno de los componentes principales del clima de la región vitícola sur. La sensibilidad de la vid a la temperatura sobre la composición es explicada por las condiciones climáticas generales durante la maduración (térmicas e hídricas). Los principales actores del sector (viticultores y asesores) conocen la variabilidad local del clima y tienen identificados los aspectos que son desfavorables para producir uvas de calidad. Sin embargo el clima no parece tener un rol preponderante en la toma de decisiones, pero de manera subyacente, este juega un rol fundamental en la gestión del viñedo. Por último, se identificaron medidas de adaptación a la variabilidad local del clima, proponiendo estrategias a partir del conocimiento localPour déterminer la vulnérabilité des systèmes de production viticole au changement et variabilité climatique, il faut connaître l’exposition physique d’une région, la sensibilité de la vigne et la capacité adaptative, apporté par le viticulteur par son « savoir-faire ». Ainsi, les mesures d’adaptation comme réponses au changement climatique (CC), résultent de la conjonction de ces trois composantes, analysées dans une perspective locale. L’objectif de cette étude a été définir la variabilité du climat dans la région viticole côtière du sud de l’Uruguay, évaluer les possibles impacts sur la vigne, et d’apporter des réponses sur l’adaptation de la vigne dans un contexte de CC. Dans dix vignobles commerciaux de Tannat situés dans les départements de Montevideo et Canelones, des capteurs de température ont été installés, répartis en fonction de la distance au Río de la Plata. La variabilité spatiale et temporelle de la température des vignobles a été mesurée par une analyse à méso-échelle. À une échelle plus fine, le phénomène de la pénétration de la brise de mer et leur effet sur l’évolution thermique diurne a été ainsi étudié. Le Río de la Plata à travers l’effet de l brise, est une des composants principaux du climat de la région viticole. La réponse de la vigne à la température sur la composition est expliquée par des conditions climatiques générales pendant la maturation (thermiques et hydriques). Les principaux acteurs de la filière (viticulteurs et conseillers) connaissent la variabilité locale du climat et ils ont identifié les aspects défavorables pour la production du raisin de qualité. Cependant, le climat ne semble pas avoir un rôle important dans la prise de décisions, mais d’une manière sous-jacente, il joue un rôle fondamental en la gestion du vignoble. Finalement, ils ont été identifiés des mesures d’adaptation à la variabilité locale du climat, en proposant stratégies à partir de la connaissance locale

Precipitation variability in a temperate coastal region and its impacts on Tannat and Albariño cultivars

Climate is one of the main components that define the development and behaviour of the plant, conditioning the health status and the final quality of the grapes. The objective was to describe the precipitation (PP) variability during the last 32 years and how Tannat and Albariño responded in three growing seasons (GS). We analyzed PP data from two agro-meteorological stations and calculated descriptive indexes. In addition, we measured vine water potential, plant physiological parameters, grapes’ final composition and health status at harvest in 2019, 2020 and 2021. In the last 32 years, PP during GS ranged from 133-1154 mm and 10-599 mm during the grape ripening period. An average of 51 days had PP, which means one event every four days. However, when analyzing the dry periods (moving average of 15 days with PP<6 mm), 24 events per GS were recorded with a variability from 0-101, which shows the alternation between excess and deficit of water in the terroir. Regarding plant response, both cultivars showed differences in soluble solids, pH and berry weight between GS. In particular, Albariño showed differences in bunch weight. In contrast, Tannat showed differences in total acidity, anthocyanins, leaf area, yield with the incidence of Botrytis cinerea sp., pruning weight and bunch weight between GS. Therefore, the inter-annual variability had an impact on Tannat performance. Still, Albariño was more stable than Tannat between rainy and dry GS, an interesting option for winegrowers searching for durable and sustainable products

First bioimpedance assessment for detecting eects caused by environmental stimuli on Grapevine (Vitis vinifera L.): preliminary results

Plants comprise biological tissues where bioimpedance could be measured.Changes in values of these impedance parameters within tissues are the result of changes inthe chemical composition of the sap, cellular depolarization, and ion transport in response toexternal stimuli such as water availability, diseases, and photosynthesis activity, among others.Therefore, the environmental eects on the plant change its morphology and physiology wouldbe related to bioimpedance. In this way, bioimpedance could become a novel and powerfultechnique used to analyze, in-situ and in real-time, the physiologic activity and status. In thisstudy, we assess the Evaluation Board AD5933EBZ as a bioimpedance low-cost measurementdevice to perform observations of module and phase of the bioimpedance, aimed to correlatethem with the eects of environmental stimuli such as irrigation, CO2 concentration, sunexposure and temperature level in the grapevine.Fil: Barboni, Leonardo. Universidad de la Republica. Facultad de Ingeniería; UruguayFil: Fourment, Mercedes. Universidad de la Republica. Facultad de Agricultura; UruguayFil: Tachini, Ramiro. Universidad de la Republica. Facultad de Agricultura; UruguayFil: Martinez, Mauro Sebastian. Universidad de la Republica. Facultad de Agricultura; UruguayFil: Quero, Gaston. Universidad de la Republica. Facultad de Agricultura; UruguayFil: Dell'osa, Antonio Héctor. Universidad Nacional de Tierra del Fuego. Instituto de Desarrollo Economico E Innovacion; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Austral de Investigaciones Científicas; Argentina4th Latin American Conference on BioimpedanceSan Luis PotosíMéxicoSocieda Mexicana de Ingeniería Biomédic

Adaptation of the vineyard (Vitis vinifera L.) to the variability of the temperature with meso-scale in Uruguay

Pour déterminer la vulnérabilité des systèmes de production viticole au changement et variabilité climatique, il faut connaître l’exposition physique d’une région, la sensibilité de la vigne et la capacité adaptative, apporté par le viticulteur par son « savoir-faire ». Ainsi, les mesures d’adaptation comme réponses au changement climatique (CC), résultent de la conjonction de ces trois composantes, analysées dans une perspective locale. L’objectif de cette étude a été définir la variabilité du climat dans la région viticole côtière du sud de l’Uruguay, évaluer les possibles impacts sur la vigne, et d’apporter des réponses sur l’adaptation de la vigne dans un contexte de CC. Dans dix vignobles commerciaux de Tannat situés dans les départements de Montevideo et Canelones, des capteurs de température ont été installés, répartis en fonction de la distance au Río de la Plata. La variabilité spatiale et temporelle de la température des vignobles a été mesurée par une analyse à méso-échelle. À une échelle plus fine, le phénomène de la pénétration de la brise de mer et leur effet sur l’évolution thermique diurne a été ainsi étudié. Le Río de la Plata à travers l’effet de l brise, est une des composants principaux du climat de la région viticole. La réponse de la vigne à la température sur la composition est expliquée par des conditions climatiques générales pendant la maturation (thermiques et hydriques). Les principaux acteurs de la filière (viticulteurs et conseillers) connaissent la variabilité locale du climat et ils ont identifié les aspects défavorables pour la production du raisin de qualité. Cependant, le climat ne semble pas avoir un rôle important dans la prise de décisions, mais d’une manière sous-jacente, il joue un rôle fondamental en la gestion du vignoble. Finalement, ils ont été identifiés des mesures d’adaptation à la variabilité locale du climat, en proposant stratégies à partir de la connaissance locale.To determine the vulnerability of viticulture farming system to climate change (CC) and variability, the knowledge of climate exposure over the region, sensitivity and adaptive capacity provided by the winegrowers through their “savoir-faire” is primordial to contribute to adaptation issues to CC. The aim of this study was to define climate variability of the southern coastal wine region of Uruguay, evaluate its possible impacts in vinegrape and to provide adaptative responses in the context of CC. Ten plots were installed in commercial vineyards of Tannat over Canelones and Montevideo region at different distances to the Río de la Plata. Spatial and temporal variability of temperature was defined over the coastal region at meso-scale. At a fine scale, it was studied the sea breeze penetration and its impacts in the diurnal thermal evolution. The Río de la Plata through the sea breeze effect is one of the principal climate components in the southern wine region. Temperature grapevine sensitivity on berry composition at harvest is explained by climate general conditions during ripening (thermal and hydric conditions). The principal actors (winegrowers and advisors) know the local climate variability and have well identified unfavorable climate conditions to produce high quality grapes. However, climate seemed to be not relevant in producers’ decision making, but in an underlined way, its plays a fundamental role in vineyard management. Adaptation measures to local climate variability were identified by strategies proposed from the local knowledgePara determinar la vulnerabilidad de los sistemas de producción vitícola al cambio y la variabilidad climática, se requiere conocer la exposición física de una región, su sensibilidad y la capacidad adaptativa aportada por el viticultor por su savoir-faire. Las medidas de adaptación en respuesta al cambio climático (CC), resultan de la conjunción de estos componentes, analizados desde una perspectiva local. El objetivo del estudio fue definir la variabilidad del clima actual de la región costera Sur de Uruguay, evaluar los posibles impactos en la vid, y aportar respuestas para su adaptación en el contexto de CC. En diez viñedos comerciales de Tannat ubicados en Canelones y Montevideo se instalaron sensores de temperatura según un diseño que contempló la distancia del Río de la Plata. Se precisó la variabilidad espacial y temporal de la temperatura de estos viñedos mediante un análisis a meso-escala. A una escala más fina, se estudió el fenómeno de la penetración de la brisa marina y su efecto en la evolución térmica diurna. El Río de la Plata a través del efecto de la brisa, es uno de los componentes principales del clima de la región vitícola sur. La sensibilidad de la vid a la temperatura sobre la composición es explicada por las condiciones climáticas generales durante la maduración (térmicas e hídricas). Los principales actores del sector (viticultores y asesores) conocen la variabilidad local del clima y tienen identificados los aspectos que son desfavorables para producir uvas de calidad. Sin embargo el clima no parece tener un rol preponderante en la toma de decisiones, pero de manera subyacente, este juega un rol fundamental en la gestión del viñedo. Por último, se identificaron medidas de adaptación a la variabilidad local del clima, proponiendo estrategias a partir del conocimiento loca

Adaptación de la vid (Vitis vinífera L., cv. Tannat) a la variabilidad climática a meso-escala en Uruguay

Para determinar la vulnerabilidad de los sistemas de producción vitícola al cambio y la variabilidad climática, se requiere conocer la exposición física de una región, su sensibilidad y la capacidad adaptativa aportada por el viticultor por su savoir-faire. Las medidas de adaptación en respuesta al cambio climático (CC), resultan de la conjunción de estos componentes, analizados desde una perspectiva local. El objetivo del estudio fue definir la variabilidad del clima actual de la región costera Sur de Uruguay, evaluar los posibles impactos en la vid, y aportar respuestas para su adaptación en el contexto de CC. En diez viñedos comerciales de Tannat ubicados en Canelones y Montevideo se instalaron sensores de temperatura según un diseño que contempló la distancia del Río de la Plata. Se precisó la variabilidad espacial y temporal de la temperatura de estos viñedos mediante un análisis a meso-escala. A una escala más fina, se estudió el fenómeno de la penetración de la brisa marina y su efecto en la evolución térmica diurna. El Río de la Plata a través del efecto de la brisa, es uno de los componentes principales del clima de la región vitícola sur. La sensibilidad de la vid a la temperatura sobre la composición es explicada por las condiciones climáticas generales durante la maduración (térmicas e hídricas). Los principales actores del sector (viticultores y asesores) conocen la variabilidad local del clima y tienen identificados los aspectos que son desfavorables para producir uvas de calidad. Sin embargo el clima no parece tener un rol preponderante en la toma de decisiones, pero de manera subyacente, este juega un rol fundamental en la gestión del viñedo. Por último, se identificaron medidas de adaptación a la variabilidad local del clima, proponiendo estrategias a partir del conocimiento local.Agencia Nacional de Investigación e Innovació

Adaptación de la vid (Vitis vinífera L., cv. Tannat) a la variabilidad climática a meso-escala en Uruguay

Para determinar la vulnerabilidad de los sistemas de producción vitícola al cambio y la variabilidad climática, se requiere conocer la exposición física de una región, su sensibilidad y la capacidad adaptativa aportada por el viticultor por su savoir-faire. Las medidas de adaptación en respuesta al cambio climático (CC), resultan de la conjunción de estos componentes, analizados desde una perspectiva local. El objetivo del estudio fue definir la variabilidad del clima actual de la región costera Sur de Uruguay, evaluar los posibles impactos en la vid, y aportar respuestas para su adaptación en el contexto de CC. En diez viñedos comerciales de Tannat ubicados en Canelones y Montevideo se instalaron sensores de temperatura según un diseño que contempló la distancia del Río de la Plata. Se precisó la variabilidad espacial y temporal de la temperatura de estos viñedos mediante un análisis a meso-escala. A una escala más fina, se estudió el fenómeno de la penetración de la brisa marina y su efecto en la evolución térmica diurna. El Río de la Plata a través del efecto de la brisa, es uno de los componentes principales del clima de la región vitícola sur. La sensibilidad de la vid a la temperatura sobre la composición es explicada por las condiciones climáticas generales durante la maduración (térmicas e hídricas). Los principales actores del sector (viticultores y asesores) conocen la variabilidad local del clima y tienen identificados los aspectos que son desfavorables para producir uvas de calidad. Sin embargo el clima no parece tener un rol preponderante en la toma de decisiones, pero de manera subyacente, este juega un rol fundamental en la gestión del viñedo. Por último, se identificaron medidas de adaptación a la variabilidad local del clima, proponiendo estrategias a partir del conocimiento local.Agencia Nacional de Investigación e Innovació

Vitis vinifera L. cv. Tannat: respuesta a la variabilidad climática

Plants respond to annual climate conditions, the grapevine being particularly sensitive to temperature and water regime. The variation in length of physiological states such as ripening, and the final composition of grapes, show a crop response to the weather. The aim of this study was to analyze the evolution of the bio-indices and determine the cv. Tannat plant responses to climate variability observed in a number of years in southern Uruguay. In a period of sixteen years, we assessed climate conditions through bio-indices (Index of Hulgin Heliothermic IH, Freshness Index of Nights IF, and IS Drought Index), considering temperature, precipitation and potential evapotranspiration during growing season. We analyzed dates of veraison and harvest, water status, berry weight and berry composition at harvest. Bio-climatic indices showed a strong variability for the studied period. IHshowed an increase of 2.25%, while IF declined 0.43 ºC. IS was the index of highest variability, with wet years and years with moderate drought. We observed the shortening of the ripening period, an advance in verasion and harvest dates (R2 =0.91, P=0.0001 and R2 =0.74, P=0.0001 respectively), and a change in the final composition of the berry, with a tendency of reducing grape acidity at harvest (R2 =0.82, P=0.0001)