Climate change represents one of the most significant challenges of the 21st century, with profound repercussions on several economic sectors. Among these, agriculture is particularly vulnerable, as it is strongly influenced by environmental variables. In viticulture, the effects of climate change are mainly manifested through the increase in global average temperatures, the modification of rainfall regimes and the increased frequency and intensity of extreme weather events. There is an anticipation of phenological phases, resulting in grapes ripening in periods characterised by more intense thermal, water and light stress over a longer period of time. These stress factors have a direct effect on production and berry composition. Among the most innovative and promising short-term strategies to counter these effects is the application of biostimulants. A biostimulant can be defined as a substance or microorganism applied to the plant or soil, which through a series of mechanisms of action allows for an increase in the efficiency of water and nutrient uptake, an increase in the plant's growth capacity, greater resistance to biotic and abiotic stresses, and an improvement in the quality and quantity of the fruit. The objective of the study presented here is to evaluate the efficacy of the application of the natural biostimulant LalVigne ProHydro™ in improving vine (Vitis vinifera L.) resistance to water stress, with the ultimate goal of reducing the negative impact of stress on wine grape quality. Consequently, we evaluated the effect of the biostimulant on the vegetative-productive component, water status and product quality. A further objective of the study was to understand how the efficacy of the treatment varies by taking into account two additional factors: crop regime (irrigated and dry) and vine vigour (high and low). The study was conducted during the 2023 growing season at a vineyard of the Catarratto/1103P cultivar located in Camporeale. The protocol involved the application of LalVigne ProHydro™, a biostimulant for foliar application consisting of oenological yeast extract (Saccharomyces cerevisiae) and L-Proline (Corynebacterium glutamicum). During the course of the trial, vegetative and ecophysiological parameters were monitored, as well as the water status of the plants by measuring the shoot water potential ΨSWP (Steam Water Potential), yield components and grape quality. The treated plants presented a better water status than the untreated control, confirming the effectiveness of the biostimulant in ensuring greater resistance to water stress. In terms of vegetative and ecophysiological parameters, no statistically significant differences were found. In terms of productivity per plant, no significant variations were found, but an increase in average berry weight during the period of greatest stress could be observed in the treated plants. From the analysis of the quality parameters, slightly lower sugar values could be observed in the theses treated with the biostimulant, while no significant variations were recorded for the other quality parameters analysed. In conclusion, the study showed that the use of natural biostimulants such as LalVigne ProHydro™ can be an excellent strategy to mitigate the effects of prolonged thermal stress on the water status of the vine.

Il cambiamento climatico rappresenta una delle sfide più rilevanti del XXI secolo, con profonde ripercussioni su diversi settori economici. Tra questi, l’agricoltura è particolarmente vulnerabile, poiché fortemente influenzata dalle variabili ambientali. In viticoltura gli effetti del cambiamento climatico si manifestano principalmente attraverso l’aumento delle temperature medie globali, la modifica dei regimi pluviometrici e la maggiore frequenza e intensità di eventi metereologici estremi. Si assiste ad un anticipo delle fasi fenologiche, con conseguente maturazione delle uve in periodi caratterizzati da stress termici, idrici e luminosi più intensi e per un periodo di tempo più prolungato. Questi fattori di stress hanno un effetto diretto sulla produzione e sulla composizione degli acini. Tra le strategie a breve termine più innovative e promettenti per contrastare tali effetti vi è l’applicazione di biostimolanti. Un biostimolante può essere definito come una sostanza o microrganismo applicato alla pianta o al suolo, che attraverso una serie di meccanismi d’azione consente un incremento dell’efficienza dell’assorbimento di acqua ed elementi nutrivi, un aumento della capacità di crescita della pianta, una maggiore resistenza agli stress biotici e abiotici e un miglioramento qualitativo e quantitativo dei frutti. Lo studio che qui viene presentato ha come obiettivo valutare l’efficacia dell’applicazione del biostimolante naturale LalVigne ProHydro™ nel migliorare la resistenza della vite (Vitis vinifera L.) allo stress idrico, con l’obiettivo finale di ridurre l’impatto negativo dello stress sulle qualità delle uve da vino. Di conseguenza valutare l’effetto del biostimolante sulla componente vegeto-produttiva, sullo stato idrico e sulla qualità del prodotto. Un ulteriore obiettivo dello studio è stato comprendere come varia l’efficacia del trattamento prendendo in considerazione due fattori aggiuntivi: regime colturale (irriguo e asciutto) e vigore delle viti (alto e basso). Lo studio è stato condotto nel corso della stagione vegeto-produttiva 2023 presso un vigneto della cultivar Catarratto/1103P, ubicato a Camporeale. Il protocollo ha previsto l’applicazione di LalVigne ProHydro™, biostimolante ad applicazione fogliare costituito da estratto di lievito enologico (Saccharomyces cerevisiae) e da L-Prolina (Corynebacterium glutamicum). Durante lo svolgimento della prova sono stati monitorati i parametri vegetativi ed ecofisiologici, lo stato idrico delle piante attraverso la misurazione del potenziale idrico del germoglio ΨSWP (Steam Water Potential), le componenti della resa e la qualità dell’uva. Le piante sottoposte a trattamento presentano un migliore stato idrico rispetto al controllo non trattato, confermando l’efficacia del biostimolante nel garantire una maggiore resistenza allo stress idrico. In termini di parametri vegetativi ed ecofisiologici non sono state riscontrate differenze statisticamente significative. In termini di produttività per pianta non sono state riscontrate variazioni significative ma si può osservare un aumento del peso medio dell’acino durante il periodo di maggiore stress nelle piante sottoposte a trattamento. Dall’analisi dei parametri qualitativi è stato possibile osservare valori leggermente inferiori di zuccheri nelle tesi trattate con il biostimolante mentre non si registrano variazioni significative per gli altri parametri qualitativi analizzati. In conclusione lo studio ha evidenziato che l’impiego di biostimolanti naturali come LalVigne ProHydro™ può essere un’ottima strategia per mitigare gli effetti dello stress termico prolungato sullo stato idrico della vite.

Valutazione degli effetti del biostimolante LalVigne ProHydro™ sullo stato idrico della vite in ambiente caldo arido

SALAMONE, GIUSEPPE
2023/2024

Abstract

Il cambiamento climatico rappresenta una delle sfide più rilevanti del XXI secolo, con profonde ripercussioni su diversi settori economici. Tra questi, l’agricoltura è particolarmente vulnerabile, poiché fortemente influenzata dalle variabili ambientali. In viticoltura gli effetti del cambiamento climatico si manifestano principalmente attraverso l’aumento delle temperature medie globali, la modifica dei regimi pluviometrici e la maggiore frequenza e intensità di eventi metereologici estremi. Si assiste ad un anticipo delle fasi fenologiche, con conseguente maturazione delle uve in periodi caratterizzati da stress termici, idrici e luminosi più intensi e per un periodo di tempo più prolungato. Questi fattori di stress hanno un effetto diretto sulla produzione e sulla composizione degli acini. Tra le strategie a breve termine più innovative e promettenti per contrastare tali effetti vi è l’applicazione di biostimolanti. Un biostimolante può essere definito come una sostanza o microrganismo applicato alla pianta o al suolo, che attraverso una serie di meccanismi d’azione consente un incremento dell’efficienza dell’assorbimento di acqua ed elementi nutrivi, un aumento della capacità di crescita della pianta, una maggiore resistenza agli stress biotici e abiotici e un miglioramento qualitativo e quantitativo dei frutti. Lo studio che qui viene presentato ha come obiettivo valutare l’efficacia dell’applicazione del biostimolante naturale LalVigne ProHydro™ nel migliorare la resistenza della vite (Vitis vinifera L.) allo stress idrico, con l’obiettivo finale di ridurre l’impatto negativo dello stress sulle qualità delle uve da vino. Di conseguenza valutare l’effetto del biostimolante sulla componente vegeto-produttiva, sullo stato idrico e sulla qualità del prodotto. Un ulteriore obiettivo dello studio è stato comprendere come varia l’efficacia del trattamento prendendo in considerazione due fattori aggiuntivi: regime colturale (irriguo e asciutto) e vigore delle viti (alto e basso). Lo studio è stato condotto nel corso della stagione vegeto-produttiva 2023 presso un vigneto della cultivar Catarratto/1103P, ubicato a Camporeale. Il protocollo ha previsto l’applicazione di LalVigne ProHydro™, biostimolante ad applicazione fogliare costituito da estratto di lievito enologico (Saccharomyces cerevisiae) e da L-Prolina (Corynebacterium glutamicum). Durante lo svolgimento della prova sono stati monitorati i parametri vegetativi ed ecofisiologici, lo stato idrico delle piante attraverso la misurazione del potenziale idrico del germoglio ΨSWP (Steam Water Potential), le componenti della resa e la qualità dell’uva. Le piante sottoposte a trattamento presentano un migliore stato idrico rispetto al controllo non trattato, confermando l’efficacia del biostimolante nel garantire una maggiore resistenza allo stress idrico. In termini di parametri vegetativi ed ecofisiologici non sono state riscontrate differenze statisticamente significative. In termini di produttività per pianta non sono state riscontrate variazioni significative ma si può osservare un aumento del peso medio dell’acino durante il periodo di maggiore stress nelle piante sottoposte a trattamento. Dall’analisi dei parametri qualitativi è stato possibile osservare valori leggermente inferiori di zuccheri nelle tesi trattate con il biostimolante mentre non si registrano variazioni significative per gli altri parametri qualitativi analizzati. In conclusione lo studio ha evidenziato che l’impiego di biostimolanti naturali come LalVigne ProHydro™ può essere un’ottima strategia per mitigare gli effetti dello stress termico prolungato sullo stato idrico della vite.
Evaluation of the effects of the biostimulant LalVigne ProHydro™ on vine water status in hot arid environment
Climate change represents one of the most significant challenges of the 21st century, with profound repercussions on several economic sectors. Among these, agriculture is particularly vulnerable, as it is strongly influenced by environmental variables. In viticulture, the effects of climate change are mainly manifested through the increase in global average temperatures, the modification of rainfall regimes and the increased frequency and intensity of extreme weather events. There is an anticipation of phenological phases, resulting in grapes ripening in periods characterised by more intense thermal, water and light stress over a longer period of time. These stress factors have a direct effect on production and berry composition. Among the most innovative and promising short-term strategies to counter these effects is the application of biostimulants. A biostimulant can be defined as a substance or microorganism applied to the plant or soil, which through a series of mechanisms of action allows for an increase in the efficiency of water and nutrient uptake, an increase in the plant's growth capacity, greater resistance to biotic and abiotic stresses, and an improvement in the quality and quantity of the fruit. The objective of the study presented here is to evaluate the efficacy of the application of the natural biostimulant LalVigne ProHydro™ in improving vine (Vitis vinifera L.) resistance to water stress, with the ultimate goal of reducing the negative impact of stress on wine grape quality. Consequently, we evaluated the effect of the biostimulant on the vegetative-productive component, water status and product quality. A further objective of the study was to understand how the efficacy of the treatment varies by taking into account two additional factors: crop regime (irrigated and dry) and vine vigour (high and low). The study was conducted during the 2023 growing season at a vineyard of the Catarratto/1103P cultivar located in Camporeale. The protocol involved the application of LalVigne ProHydro™, a biostimulant for foliar application consisting of oenological yeast extract (Saccharomyces cerevisiae) and L-Proline (Corynebacterium glutamicum). During the course of the trial, vegetative and ecophysiological parameters were monitored, as well as the water status of the plants by measuring the shoot water potential ΨSWP (Steam Water Potential), yield components and grape quality. The treated plants presented a better water status than the untreated control, confirming the effectiveness of the biostimulant in ensuring greater resistance to water stress. In terms of vegetative and ecophysiological parameters, no statistically significant differences were found. In terms of productivity per plant, no significant variations were found, but an increase in average berry weight during the period of greatest stress could be observed in the treated plants. From the analysis of the quality parameters, slightly lower sugar values could be observed in the theses treated with the biostimulant, while no significant variations were recorded for the other quality parameters analysed. In conclusion, the study showed that the use of natural biostimulants such as LalVigne ProHydro™ can be an excellent strategy to mitigate the effects of prolonged thermal stress on the water status of the vine.
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