Relaciones Clima – Vid: variabilidad y cambioE t di li iEstudios preliminares

Ing. Agr. Martín Cavagnaro

PEPACG – UCAIESVU

Equipo Interdisciplinario para el Estudio de q p p pProcesos Atmosféricos en el Cambio Global

Año 2004 - Establecer y desarrollar un grupo multidisciplinario de investigación que se ocupe del estudio multidisciplinario de investigación que se ocupe del estudio

de los procesos atmosféricos en el marco del Cambio Global, tanto naturales como los causados por el hombre,

así como de los efectos de los mismos sobre el medio así como de los efectos de los mismos sobre el medio ambiente, el hombre, la sociedad y el desarrollo.

PICT [IDAC ICES] 2007 01888PICT [IDAC-ICES] 2007 - 01888

Variabilidad y cambio climático en el sur del Cono Sur, Antártida y océanos adyacentes Impactos enAntártida y océanos adyacentes. Impactos en

actividades productivas regionales

Director del Proyecto (IP): Dr. Pablo O. Canziani

Impacto sobre el sector socio-económico y/o sector productivo

Desarrollo de conocimientos que sean útiles, no sólo por su valor intrínseco sino para que sirvan para la toma de decisiones en todo lo intrínseco sino para que sirvan para la toma de decisiones en todo lo que hace al clima y su vinculación con la sociedad y la producción.

Producción regional agroindustrial con mano de obra intensiva y con valor agregado en los mercados

Actividad que representa una de las principales fuentes de ingresos en Cuyo y el norte g g

internacionales: la vitivinicultura.ingresos en Cuyo y el norte patagónico.

Aporta al desarrollo de políticas de adaptación, que permitirán la permanencia de actividades hoy vigentes y podrán ser útiles para el permanencia de actividades hoy vigentes y podrán ser útiles para el perfeccionamiento de dichas actividades y la conquista de nuevos

mercados, en particular aquellos que quedarán vacantes por impactos del cambio climático en otras regiones del planetaimpactos del cambio climático en otras regiones del planeta.

Relaciones Clima – Vid en Mendoza

Relaciones Clima –

Rendimiento

Variabilidad climática en el centro-oeste de la República Argentina: precipitación.

Agosta, Cavagnaro y Canziani, 2010

Variabilidad de la Oscilación decádica del Pacífico (PDO)

Comparación de la variabilidad de la precipitación con el p p prendimiento (quintales/hectárea)

Series filtradas de precipitación y rendimiento para resaltar la variabilidad en baja frecuenciavariabilidad en baja frecuencia.Muestran la relación y coherencia con períodos de 4 - 5 años en antifase.

Relación entre precipitación acumulada y observaciones de área dañada por granizo en el oasis este de Mendoza.

Conclusiones preliminares del estudio de relaciones entre variabilidad climática y rendimiento enentre variabilidad climática y rendimiento en

Mendoza

• El rendimiento está inversamente relacionado con la precipitación en escalas de baja frecuencia temporal

• Tal relación puede se puede deber a dos procesos:

a. precipitaciones severa/granizo que afectan las yemas durante el verano de la anterior cosecha.

b. exceso de agua durante los meses previos a la cosecha.

• El análisis de la variabilidad interanual indica procesos que afectan el rendimiento en función de la precipitación y las temperaturas:

a. En los meses de noviembre y diciembre la mayor precipitación puede impactar en la floración y en el cuaje.p p p p y j

b. Eventos severos de precipitación tienen los mismos efectos en la variabilidad interanual que para la variabilidad de baja frecuencia.

c. temperaturas máximas altas en noviembre y diciembre afectan de manera positiva el rendimiento y su aporte afectan de manera positiva el rendimiento, y su aporte explica el 28% de la variabilidad interanual del rendimiento.

• En escala interanual los procesos climáticos explican por lo menos el 50% de la variabilidad interanual del %rendimiento.

La Vid y la Atmósfera

TSM significativas en el Pacífico occidental ecuatorial (la señal iniciada en marzo)iniciada en marzo).

Onda cuasi-estacionaria O da cuas estac o a a de Rossby que propaga desde esa región de

íPacífico.

Señal moderada Señal moderada significativa sobre el Pacífico sudoeste (SEPAC), ellas prevalece hacia la primavera (Sep.)

Regresión lineal entre el rendimiento y series de tiempo de la TSM en el sector sur- sureste del Pacífico (SEPAC), correlaciones entre el rendimiento y el SST máximo de agosto.

Conclusiones preliminares

• Si la causa-efecto en baja frecuencia entre el proceso de precipitación y el rendimiento se mantuviera en el f t d lí ti d futuro, se pueden esperar anomalías negativas de rendimiento de la vid para la región.

• La (Tmax) en invierno (junio y julio), junto con el final de la primavera (noviembre) y verano temprano p ( ) y p(diciembre) tienen un papel importante y directo en el rendimiento en la cosecha siguiente.

• Existe una estrecha relación del rendimiento con SST (CWAP) a fin de invierno/principios de primavera en la (CWAP) a fin de invierno/principios de primavera en la región SEPAC, que puede estar relacionada con cambios en la TSM y la convección profunda sobre el Pacífico y poriental tropical durante principios del invierno.

Modelo estadístico de predicción de producción

• La SST SEPAC en agosto es una de las tres variables

producción

gconsideradas en el modelo de mejor ajuste óptimo capaz de predecir el 60% de la variación interanual de la

d ió j l i i i d l producción, junto con las precipitaciones de enero y la Tmax de noviembre.

• El análisis muestra que la variabilidad del clima regionalde Mendoza y TSM puede explicar casi el 60% de la y p pvariación interanual en la producción de uva de la provincia.

• En consecuencia, el éxito o el fracaso de una cosecha de la uva dependerá aprox un 40% sobre las prácticas de uva dependerá, aprox. un 40% sobre las prácticas de viñedo y el 60% sobre el estado del clima a lo largo del ciclo de crecimiento de dos años.

Con la identificación de variables climáticas como potenciales predictoras se construye un modelo de regresión múltiple (procedimiento de selección progresiva setpwise backward)progresiva setpwise backward).

Se incluyen inicialmente todas las variables El Se incluyen inicialmente todas las variables. El modelo se emplea finalmente con 3 o 4 según cada análisis.análisis.

Variables predictoras

PP ene(-1), mar(-1), nov(-1) y dic(-1)

Tmax jun(-1), jul(-1), (nov-1), (dic-1)

SEPAC ago(-1)SEPAC ago( 1)

Se utilizaron los 5 predictores que mejor ajustan conSe utilizaron los 5 predictores que mejor ajustan con backward setpwise al 95% y 5% de entrada y salida de predictores:

Tmax de jun(‐1), Tmax de nov( 1)Tmax de nov(‐1), Tmin nov(‐1), SEPAC (ago‐1)SEPAC (ago 1)  PP ene(‐1). 

El R cuadrado ajustado fue del 61,4%.

Resultado: 96 871 qq/ha 96,871 qq/ha

LS (95%) LI (5%)

100,851 qq/ha127,504 qq/ha 79,086 qq/ha

Esperado

Estudios de variabilidad térmica, circulación atmosférica y fenología para la Zona Este de Mendozap

Grupo MT: Malbec-Tempranillo / Grupo No-MT: otras cepas

Regresión lineal entre la fecha media de brotación grupo MT (días julianos) y la amplitud térmica (ºC) para a fines de p ( ) pagosto.

Regresión lineal entre la fechamedia de brotación para el grupoMT y la temperatura mínimamedia (ºC) a principios desetiembre.

Regresión lineal entre la fecha media gde brotación para el grupo No MT y la temperatura media para mediados de agosto.

Marcha anual de las fechas promedio de promedio de brotación para los grupos MT y No MT para y No MT para el período 1983-2007. Línea vertical Línea vertical separa 1991 y 1992.

Campos estacionales (j i i b ) d (junio a setiembre) de altura geopotencial (AGP) en 850 y 300 hP l l hPa en los paneles (a)/(b) y (c)/(d), respectivamente, regresionados regresionados linealmente sobre MT/No MT.

Sombreado, áreas significativas mayores al 90%. Las unidades al 90%. Las unidades expresan cambios en desvío estándar de la variable AGP por cada pcambio de una unidad de desvío estándar de MT o de No MT.

Conclusiones preliminares

• La respuesta de la brotación a la variabilidad climática de lastemperaturas invernales responde a las variedades y sud t ió E t lt d t l id d dadaptación. Estos resultados muestran la necesidad de

seleccionar adecuadamente las variedades a desarrollar enfunción de sus características bioclimáticas

• La circulación troposférica predominante en la estacióninvernal previa es discriminante de las variedades de uva deinvernal previa es discriminante de las variedades de uva delos grupos MT y No MT en el favorecimiento, o no, delanticipo o retraso de las fechas de brotación. Cambios de lai l ió t fé i d i i d i t f tcirculación atmosférica de invierno de origen remoto afectan

la fecha de brotación.

• El cambio en la variabilidad y la tendencia negativa en MT yNo MT a partir de 1992 produce en los últimos años unanticipo de cerca de 9 días en promedio en las fechas deanticipo de cerca de 9 días en promedio en las fechas debrotación.

Estudios sobre variabilidad térmica y la fenología para diferentes variedades diferentes variedades

Estudiar las relaciones térmicas que influyen en la duración del ciclo fenológico desde brotación hasta inicio de cosecha para la variedad fenológico, desde brotación hasta inicio de cosecha, para la variedad Chardonnay en la Zona Este para el período 1998 - 2009.

Correlación entre la duración del ciclo de brotación a inicio de cosecha (días julianos) y la temperatura máxima media para SON.

Correlación entre la duración del ciclo de brotación a inicio de cosecha (días julianos) y la temperatura media para SON.

Conclusiones preliminares

• La variabilidad interanual de temperatura en el trimestre SON parece influir directamente sobre la fecha de SON parece influir directamente sobre la fecha de brotación, tendiendo a adelantarse o a retrasarse, determinando, en cierta medida, la longitud del período

• La acumulación de temperaturas (grados día acumulados)

para esta variedad.

• La acumulación de temperaturas (grados-día acumulados) en cada trimestre y en el ciclo (brotación a cosecha) hace suponer que las necesidades térmicas se cubren en menor p qtiempo, consiguiendo que las uvas consigan cada año su madurez con más anticipación, acortando el ciclo.

• Estos efectos podrían ser determinantes en la calidad y cantidad de uvas Chardonnay a cosechar en cada cantidad de uvas Chardonnay a cosechar en cada temporada.

Evaluar la variabilidad térmica de la localidad Luján de Cuyo y su efecto en la respuesta del cultivo en relación con las fechas brotación y envero para distintas variedades de vid a través del cálculo de los grados-día variedades de vid a través del cálculo de los grados-día acumulados (GDA) en el ciclo fenológico.

FINCA La Colonia Agrelo Lunlunta Perdriel

Variedades ChardonnaySauvignon BlancMalbec

MalbecMerlot

Malbec ChardonnaySauvignonBlanc

CabernetSauvignonBarbera

MalbecMerlot

Barbera

Evolución del índice de Evolución del índice de Winkler según los datos

de la estación Chacras deCoria de la Facultad de

Ciencias Agrarias (UNCuyo).

12 años con Clasificación “Muy Cálida” (77%) y 6 años como “Cálida” en el período (33%).

Índice de posibilidades térmicas de Winckler y el Índice Heliotérmico de Huglin: se observa en los datos de esta

ílocalidad que se estaría experimentando a escala interanual, un aumento en sus temperaturas.

Análisis de los GDA B-E: responden de manera inversa a los índices anteriores por lo que se podría suponer que, a escala i t l l t t l d l interanual, las temperaturas son mayores, logrando los requerimientos de GDA en menor tiempo.

Fechas de los eventos fenológicos: para todas las variedades en diferentes puntos Luján de Cuyo, existe una importante tendencia hacia un acortamiento temporal entre B E debido tendencia hacia un acortamiento temporal entre B-E debido, probablemente a que ese requerimiento térmico se cumple anticipadamente.p

E i i dibl d l Es imprescindible para poder completar estos estudios, contar con series temporales más completas, sobre todo en materia de registros fenológicos y así sobre todo en materia de registros fenológicos y así evaluar más localidades o regiones para comparar las respuestas del cultivo.

Las respuesta del cultivo pueden deberse a que i t di i té i á lt l d existen condiciones térmicas más altas a las esperadas

habitualmente, en épocas claves del crecimiento y desarrollo: salida de dormición y posterior brotación desarrollo: salida de dormición y posterior brotación (mediados de setiembre a fines de octubre), floración (fines de noviembre - diciembre) y cuaje (fines de di i b )diciembre – enero).

E i i dibl l l ió fi i ló i d l Es imprescindible la evaluación eco fisiológica de las diferentes variedades para saber si las mismas están modificando paulatinamente sus necesidades térmicas modificando paulatinamente sus necesidades térmicas por presión del ambiente.

De mantenerse esta variabilidad interanual la De mantenerse esta variabilidad interanual , la acumulación de temperaturas efectivas tenderá a ser mayor año tras año, con la consiguiente reducción en mayor año tras año, con la consiguiente reducción en la duración de los ciclos fenológicos de la vid, pudiendo incluso anticipar las cosechas en las p pdiferentes variedades.

AGOSTA E CANZIANI P and CAVAGNARO M (2012): AGOSTA, E., CANZIANI, P. and CAVAGNARO, M. (2012): Regional Climate Variability Impacts on the Annual Grape Yield in Mendoza, Argentina. Journal of Applied Meteorology and Climatology doi: http://dx doi org/10 1175/JAMC-D-and Climatology. doi: http://dx.doi.org/10.1175/JAMC D11-0165.1

AGOSTA E y CAVAGNARO M (2010) Variaciones AGOSTA, E. y CAVAGNARO, M. (2010). Variaciones interanuales de la precipitación de verano en Cuyo y la producción total de vid. GEOACTA 35, 1-11, ISSN 1852-77447744.

AGOSTA, E., CAVAGNARO, M. y CANZIANI, P. (2010): El d d d l drendimiento de vid y las variaciones de temperatura y

precipitación en Mendoza. Revista Enología, ISSN 1668-3889, Nº2, Año VII, Marzo-Abril 2010, 12 pgs.

“Variabilidad térmica y respuesta fenológica de diferentes variedades de vid (Vitis Vinifera L.) para Luján de Cuyo, Mendoza” CAVAGNARO, M. y CANZIANI, P.O.Presentado XI Congreso Argentino de Meteorología (CONGREMET XI) – 28 de Presentado XI Congreso Argentino de Meteorología (CONGREMET XI) 28 de mayo al 1 de junio de 2012 –Centro de Congresos y Exposiciones – Mendoza –Argentina.

“Validación del modelo estadístico de predicción de producción de uva en Mendoza para la Vendimia 2012”e do a pa a a e d a 0CAVAGNARO, M. y AGOSTA, E.Presentado XI Congreso Argentino de Meteorología (CONGREMET XI) – 28 de mayo al 1 de junio de 2012 –Centro de Congresos y Exposiciones – Mendoza –Argentina.Argentina.

“Variabilidad térmica y duración del ciclo fenológico de la variedad Chardonnay (Vitis Vinifera L.) en el este de Mendoza, Argentina”CAVAGNARO, M. y CANZIANI, P.O.Presentado en Presentado en el XVII Congreso Brasileño de Agrometeorología Presentado en Presentado en el XVII Congreso Brasileño de Agrometeorología –18 al 20 de julio de 2011 – SESC – Centro de Turismo de Guaraparí – Guaraparí – Espíritu Santo, Brasil.

“La temperatura diaria y la circulación troposférica: sus efectos sobre la fecha de brotación de vid (Vitis vinifera L ) en el este de Mendoza” fecha de brotación de vid (Vitis vinifera L.) en el este de Mendoza E. AGOSTA y M. CAVAGNARO. Presentación oral en XXV Reunión Científica de la Asociación Argentina de Geofísicos y Geodestas & Taller de Aplicaciones Profesionales de las Estaciones Permanentes y Redes Provinciales (Workshop) 2 al 5 de noviembre de 2010 Permanentes y Redes Provinciales (Workshop) - 2 al 5 de noviembre de 2010 –Córdoba – Argentina.

“Influencia de la temperatura sobre la fecha de brotación de vid Influencia de la temperatura sobre la fecha de brotación de vid (Vitis vinifera L.) en Mendoza Este”. (póster)

CAVAGNARO, M. y AGOSTA, E.XIII Reunión Argentina y VI Latinoamericana de Agrometeorología –20 l 22 d t b d 2010 B hí Bl B Ai 20 al 22 de octubre de 2010 – Bahía Blanca – Buenos Aires –Argentina.

“Variabilidad de temperatura y precipitación asociadas con el Variabilidad de temperatura y precipitación asociadas con el rendimiento de vid en Mendoza”.

AGOSTA, E., CAVAGNARO, M. y CANZIANI, P. 5º Encuentro del Internacional Centre of Earth Ciences (ICES) – 24 l 27 d i b d 2009 M l ü M d A tial 27 de noviembre de 2009 – Malargüe – Mendoza – Argentina.

“Principales factores climáticos asociados al rendimiento de vid en Mendoza durante las últimas tres décadas.” (póster)(p )

AGOSTA, E., CAVAGNARO, M.; CANZIANI, P. XIII Congreso Latinoamericano e Iberico de Meteorología (CLIMET XIII) y X Congreso de Argentino de Meteorología (CONGREMET X) –5 l 9 d t b d 2009 B Ai A ti5 al 9 de octubre de 2009 – Buenos Aires – Argentina.

Contactos:Contactos:

Ing Agr Martín Cavagnaro: Ing. Agr. Martín Cavagnaro: cavagnaro.martin@gmail.com

¡GRACIAS!