Browsing by Author "Santos, T.P."
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- Deficit irrigation in Mediterranean vineyards - a tool to increase water use efficiency and to control grapevine and berry growthPublication . Costa, J. M.; Lopes, Carlos; Rodrigues, M.L.; Santos, T.P.; Francisco, R.; Zarrouk, O.; Regalado, A.; Chaves, M.M.Water is increasingly scarce in Mediterranean Europe and irrigated agriculture is one of the largest and most inefficient users of this natural resource. Ecological topics such as the “water foot print” have become more relevant for the academy, consumers, governments and food industry. The wine sector needs solutions to improve its economical and environmental sustainability. Agronomical solutions, such as deficit irrigation (water supply below full crop evapotranspiration) have emerged as a tool for more efficient water use in irrigated viticulture and with likely positive effects on berry quality. Improving our understanding on the physiological and molecular basis of grapevine responses to water stress is an important task for research on irrigated viticulture. Better knowledge of the different genotypic responses (e.g., leaf gas exchange) to water stress can help to optimize crop/soil management and improve yield as well as berry quality traits under unfavourable climate conditions. Mild water deficits have direct and/or indirect (via the light environment in the cluster zone) effects on berry growth and composition. Another important challenge is to determine how soil water deficit regulate genes and proteins of the various metabolic pathways influencing berry composition and consequently wine quality.
- Effects of soil management and deficit irrigation strategies on physiological and agronomical responses of Aragonez field-grown grapevinesPublication . Santos, T.P.; Lopes, C.M.; Rodrigues, M.L.; Costa, M.; Ortuno, M.F.; Chaves, M.M.The use of irrigation in Mediterranean viticulture is now a common practice in intensive grapevine production to improve quality of production. The negative effects of water deficits on grape berry development are well known but the underlying mechanisms remain not fully understood. To avoid the unfavourable impacts of mechanization on the soil structure and biology some farmers are using cover crops on their vineyards. Within this frame we have compared the traditional soil tillage with a high level of mechanization with other system where we maintained a permanent soil cover between the rows. In both soil systems we tested three different irrigation treatments, deficit irrigation (DI - 40% of evapotranspiration (ETc)); regulated deficit irrigation (RDI); partial root drying (PRD) while in the soil cover treatment we also studied the full irrigation (FI) and the non irrigation (NI) treatments. Compared to soil tillage the resident vegetation reduced soil water content during late Spring, before irrigation started, inducing a significant reduction on vine vegetative growth berry weight and yield. Among irrigation strategies only RDI treatment showed a significant reduction in the lateral leaf area development, berry weight and yield when compared to PRD and DI treatments which presented similar values. No significant differences were observed in berry composition either for the two floor management practices or for the three irrigation strategies
- Eficiência do uso da água e rega deficitáriaPublication . Chaves, M.M.; Santos, T.P.; Ortuno, M.F.; Rodrigues, M.L.; Lopes, C.M.; Maroco, J.P.; Pereira, J.S.O conhecimento dos factores que regulam o balanço entre assimilação de carbono e perda de água por transpiração, bem como os que regulam a partição dos assimilados entre estruturas vegetativas e reprodutivas relativamente à disponibilidade de água, são essenciais para identificar tecnologias que permitam ajustar a rega às necessidades da planta. Grandes fluxos de água não são essenciais para o funcionamento adequado das plantas e pode-se poupar água manipulando o funcionamento dos estomas, através da exploração da sinalização química de longa-distância, entre a raiz e a parte aérea. Nos últimos anos desenvolveram-se diferentes modalidades de rega, que permitem aumentar a eficiência do uso da água, sem perdas significativas de rendimento e com eventuais ganhos de qualidade da produção. Com base na resposta fisiológica das culturas ao deficit hídrico, são hoje utilizados vários tipos de rega deficitária. No presente trabalho descreve-se um caso-de-estudo com a vinha em que se comparam os efeitos de diferentes tipos de rega na produção (quantidade e qualidade), bem como sobre os processos fisiológicos que explicam as diferenças encontradas. Os resultados dos nossos estudos sugerem que as videiras do tratamento PRD (rega parcial das raízes com 50% da evapotranspiração da cultura, ETc, fornecida alternadamente a cada lado do sistema radicular) mostram uma diminuição do vigor relativamente às FI (rega com 100 % da ETc) e DI (rega com 50% da ETc, 25% fornecido a cada metade do sistema radicular). O vigor das videiras PRD aproxima-se do observado em videiras não regadas (NI), o que se reflecte num aumento da exposição dos cachos nas videiras PRD e NI relativamente às DI e FI. Relativamente aos principais processos fisiológicos que determinam a eficiência do uso da água, observou-se nas videiras PRD e DI uma redução na condutância estomática e no fluxo da seiva relativamente às FI, mas as diferenças entre PRD e DI são subtis, variáveis com a data, com a variedade e mais visíveis em condições controladas do que no campo. A redução observada na condutância estomática no PRD, apesar de pouco marcada, explicará parcialmente a manutenção do estado hídrico mais próximo das FI do que das DI. Adicionalmente a alteração da arquitectura e da dimensão do sistema radicular nas videiras PRD, em que se observou um aumento das raízes em profundidade relativamente aos outros tratamentos, pode explicar uma maior eficiência na captação da água pela planta. Relativamente ao rendimento e qualidade do fruto, observou-se uma maior concentração de antocianinas nas películas dos bagos e de fenóis totais nas videiras PRD e NI do que nas DI e FI, confirmando o impacto da rega na intercepção da luz, em particular na zona do cacho. O tipo de rega não alterou significativamente a acumulação de açúcares nos bagos e o pH do mosto
- Grapevine responses to different irrigation techniques - growth, yield and fruit qualityPublication . Santos, T.P.; Sousa, C.; Conceição, N.; Amaral, P.; Lopes, C.M.; Rodrigues, M.L.; Maroco, J.P.; Pereira, J.S.; Chaves, M.M.
- Partial root-drying: Effects on gas exchange, water use efficiency and carbon isotope composition in field-grown grapevinesPublication . Souza, C.; Santos, T.P.; Maroco, J.P.; Breia, E.; Rodrigues, M.L.; Lopes, C.M.; Pereira, J.S.; Chaves, M.M.