Deficit irrigation strategies in vermentino for improving ground water use in clay soils

Les effets des stratégies d'irrigation déficitaire sur la dynamique de l’eau du sol et sur les performances physiologiques et productives de la vigne ont été étudiés pour le Vermentino en sols argileux profonds, en 2009 et 2010, dans le sud de la Sardaigne (Italie). De la nouaison jusqu'à trois semaines avant la récolte, l'irrigation déficitaire classique (DI40 et DI80) et le séchage partial de la zone des racines (PRD80 et PRD40) ont été utilisés (fournissant le 80% et 40% de l'évapotranspiration culturale, ETc) pour évaluer les stratégies les plus efficaces sur l’améliorèrent de l' utilisation de l'eau d’irrigation en préservant le rendement et la qualité des vignes. L'humidité du sol et les modes de distribution (de 10 à 100 cm de profondeur), les échanges gazeux foliaires et le potentiel hydrique des tiges ont été caractérisés avec des appareils portables. La croissance végétative, la densité et la vigueur des vignes ont été mesurés avec des méthodes non destructives. La surface foliaire exposée, le rapport surface foliaire/rendement et l’indice de Ravaz ont été calculés pour évaluer le rapport croissance-productivité. Le poids et la composition principale des baies ont été analysés au cours de la maturation. Pour chaque traitement, différents dynamiques de l'humidité dans le profil du sol ont été observées au long de la saison. Sauf pour DI40, les traitements ont conduit à humidité du sol élevée dans les strates profonds du sol. Les vignes ont eu stress hydrique faible-modéré et ont montré une légère diminution du taux de photosynthèse et une haute sensibilité stomatique liées à la disponibilité d'humidité du sol. Forte croissance, élevé densité et vigueur des vignes ont été observées pour tous les traitements, mais les plantes ont conservé le balancement source-puits. DI40 et PRD40 ont été les stratégies les plus efficaces pour l’économie d'eau. Pour les traitements plus irriguées, les effets mineurs et transitoires sur ° Brix, pH et acidité titrable ont été indicatifs du retard de développement des baies. Une quantité importante d'eau peut être conservée en réduisant la fraction de ETc de reconstitution, sans impacts négatifs sur la production de fruits, en conservant un rapport équilibré sucres / acides dans le moût. PRD promu l'accumulation d'eau sous la surface, eau disponible pour l'absorption des racines; ça peut contribuer à minimiser l'impact négatif des saisons chaudes et sèches sur les réponses physiologiques et productive des vignes.

The effects of deficit irrigation strategies on soil water dynamics, vines physiologic and productive performance were studied in Vermentino grapevines grown on a deep clay soil, during 2009 and 2010, in South Sardinia (Italy). From fruit set until three weeks before harvest, classic deficit irrigation (DI40 and DI80) and partial root-zone drying (PRD80 and PRD40) strategies were set (supplying 80% and 40% of crop evapotranspiration, ETc) to investigate which ones effectively improve irrigation water use while preserving yield and grape quality. Soil moisture content and distribution patterns (from 10 to 100 cm depth), leaf gas exchanges and stem water potential were monitored using portable devices. Vegetative growth, canopy density and vigour were measured using non-destructive methods. Exposed leaf area, leaf area/yield ratio and Ravaz Index were calculated to evaluate growth-yield balance. Berry weight and composition were analysed at harvest. For each treatment, different moisture dynamics along the soil profile were observed all through the seasons. Except for DI40, treatments lead to high soil moisture content in deep soil layers. Vines experienced low to moderate water stress and showed slight decreases in photosynthetic rate along the season and high stomatal sensitivity to soil moisture availability. Intense shoot growth, high canopy density and vigour were observed in all treatments, but plants remained well source-sink balanced. DI40 and PRD40 were the most efficient strategies in water saving. Minor and mostly transitory effects of the highly watered treatments on °Brix, pH and titratable acidity were indicative of slight berry developmental delay. A substantial amount of water can be conserved by reducing the fraction of ETc replenishment, without relevant negative impacts on fruit yield, while maintaining balanced sugar/acids ratio in the must. PRD promoted sub-surface water accumulation, available for roots uptake; this can contribute to minimize the negative impact of hot and dry seasons, both on vine physiological and productive responses.