Η προσαρμογή των γεωργικών εκμεταλλεύσεων, και συγκεκριμένα των αμπελώνων, ενόψει του συνεχώς αυξανόμενου προβλήματος της κλιματικής αβεβαιότητας, και κυρίως όσoν αφορά τις απότομες αυξήσεις της θερμοκρασίας, αποτελεί ύψιστη προτεραιότητα και πρόκληση για τη σύγχρονη γεωργία. Οι καλλιέργειες είναι άμεσα συνδεδεμένες με τις καιρικές και κλιματικές συνθήκες που επικρατούν. Πρακτικά, αν οι καλλιέργειες δεν καταφέρουν να προσαρμοστούν στη μεταβολή των περιβαλλοντικών συνθηκών δεν θα μπορεί να υπάρξει μέλλον στην αμπελοκαλλιέργεια και κατ΄ επέκταση στον επισιτισμό του αυξανόμενου πληθυσμού.
Για την επίτευξη παραγωγής επιτραπέζιων σταφυλιών και οίνου υψηλής ποιότητας, σε ικανοποιητική ποσότητα, είναι απαραίτητο να βρεθούν οι κατάλληλοι αμπελουργικοί χειρισμοί και οι τεχνολογικές λύσεις που μπορούν να αξιοποιηθούν ώστε να μπορέσουν οι παραγωγοί να αντιμετωπίσουν και να μετριάσουν τις αρνητικές επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής.
1. Τοποθεσία αμπελώνα και προσανατολισμός πρέμνων
Η τοποθεσία (τοπογραφία, βαθμός κλίσης του χωραφιού, το υψόμετρο), και ο προσανατολισμός που θα επιλεγεί να εγκατασταθούν τα πρέμνα επηρεάζει άμεσα κρίσιμους παράγοντες όπως η ακτινοβολία που προσπίπτει στην κόμη των πρέμνων. Στους οινοποιήσιμους αμπελώνες, για παράδειγμα, η επιλογή αγροτεμαχίων που βρίσκονται σε μεγαλύτερο υψόμετρο είναι μια χρήσιμη στρατηγική που μπορεί να βοηθήσει στην αντιμετώπιση των αρνητικών επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής. Παρόλο που η αμπελοκαλλιέργεια σε μεγάλο υψόμετρο “εκθέτει” το πρέμνο σε υψηλότερη ένταση υπεριώδους ακτινοβολίας, το γεγονός ότι σε μεγαλύτερο ύψος επικρατούν γενικά χαμηλότερες θερμοκρασίες ευνοεί τις ποικιλίες υψηλότερης ποιότητας να παράγουν εξαιρετικής ποιότητας οίνους, οι οποίοι χαρακτηρίζονται από υψηλότερη περιεκτικότητα σε ολικά διαλυτά στερεά και φαινολικές ενώσεις.
Η επιλογή του σωστού προσανατολισμού των γραμμών φύτευσης μπορεί επίσης να αποτελέσει μια αποτελεσματική αμπελουργική στρατηγική για την προσαρμογή των πρέμνων στις κλιματικές συνθήκες που θα επιφέρει η κλιματική αλλαγή λόγω της διαφοράς του κλίματος και της θερμοκρασίας μεταξύ του βόρειου και του νότιου ημισφαιρίου. Οι πλαγιές με βόρειο προσανατολισμό είναι συνήθως πιο ψυχρές από τις πλαγιές με νότιο προσανατολισμό στο βόρειο ημισφαίριο, λόγω της μικρότερης έκθεσής τους στην ηλιακή ακτινοβολία. Στο νότιο ημισφαίριο συμβαίνει ακριβώς το αντίθετο.
Οι επιστήμονες έχουν αποδείξει ότι ο προσανατολισμός της γραμμής φύτευσης θα μπορούσε να επηρεάσει τη φυσιολογία του αμπελιού, τον κύκλο ζωής του πρέμνου, το φορτίο του και την ποιότητα του τελικού προϊόντος.
2. Ποικιλία και υποκείμενο
Η επιλογή κατάλληλης ποικιλίας και υποκειμένου αποτελεί την αμέσως σημαντικότερη απόφαση που πρέπει να λάβει ο αμπελουργός αφού αποφασίσει την τοποθεσία εγκατάστασης. Οι ανθεκτικές στην ξηρασία ποικιλίες, τα υποκείμενα και οι κλώνοι αναμένεται να μειώσουν την ευαισθησία των πρέμνων στην έλλειψη νερού και να αποφευχθεί η μείωση της ποιότητας λόγω λειψυδρίας και αυξημένων θερμοκρασιών κατά το στάδιο της ωρίμανσης.
α) Υποκείμενο
Τα υποκείμενα που είναι ανθεκτικά στην ξηρασία μπορούν να υποστηρίξουν την ανάπτυξη του υπέργειου τμήματος και ταυτόχρονα να αυξήσουν την παραγωγή ραγών, όταν η παροχή νερού είναι περιορισμένη. Ορισμένα υποκείμενα αμπέλου που χαρακτηρίζονται από υψηλό βαθμό αντοχής στην ξηρασία είναι τα εξής:
- 110 Richter,
- 140 Ruggeri,
- 196,17 Castel και
- 44–53 M
Κάποια υποκείμενα αμπέλου με χαμηλότερο βαθμό αντοχής είναι τα εξής:
- 420A,
- 1616C,
- Riparia Gloire και
- 5C
Με την εμφάνιση περισσότερων ημερών ξηρασίας, η αύξηση της αλατότητας του νερού και του εδάφους γίνεται ολοένα και πιο σοβαρό πρόβλημα για τα πρέμνα. Ορισμένα υποκείμενα (π.χ. 140 Ruggeri, 1103 Paulsen) μάλιστα μπορούν να “προστατεύσουν” κάποιες ποικιλίες από τη συσσώρευση αλάτων στα φυτά.
β) Ποικιλία
Η επιλογή ανθεκτικών, στην ξηρασία και στις υψηλές θερμοκρασίες, ποικιλιών αμπέλου θα μπορούσε επίσης να αποτελέσει μια στρατηγική προσαρμογής της αμπελοκαλλιέργειας στην κλιματική αλλαγή. Ανά τους αιώνες, οι αμπελουργοί έχουν επιλέξει διάφορες ποικιλίες που εμφανίζουν ανοχή στην ξηρασία, όπως οι Grenache, Carignan, Cinsault, οι περισσότερες από τις οποίες είναι μεσογειακές. Μελέτες έχουν δείξει ότι οι κόκκινες ποικιλίες Garnacha, Alicante Bouschet και Trepat και οι λευκές ποικιλίες Maturana Blanca και Garnacha Blanca είναι πολλά υποσχόμενες ως προς την αντοχή τους στην ξηρασία. Αυτές οι ποικιλίες έχει αποδειχθεί ότι παράγουν ράγες με χαμηλότερα επίπεδα σακχάρων και υψηλότερη οξύτητα κατά τον τρύγο σε σύγκριση με άλλες παραδοσιακές οινοποιήσιμες ποικιλίες αμπέλου.
Δεδομένου ότι η ωριμότητα και οι χρόνοι ωρίμανσης των ραγών διαφέρουν σημαντικά μεταξύ των διαφορετικών ποικιλιών, οι αμπελουργοί μπορούν επίσης να επιλέξουν ποικιλίες που ωριμάζουν πιο όψιμα, όπως Cabernet Sauvignon, Grenache, Sangiovese, Barbera, Mourvedre, Aglianico, Marsanne κ.λπ. και να διασφαλιστεί ότι πληρούνται οι επιθυμητές ποιοτικές παράμετροι.
γ) Κλώνοι
Οι κλώνοι επιλέγονται κατ’ εξοχήν για χαρακτηριστικά όπως οι υψηλές αποδόσεις, η αντοχή σε ασθένειες, η ανθεκτικότητα σε ακραίες θερμοκρασίες κ.λπ. Στο πλαίσιο ενός αμφιβόλου μεταβαλλόμενου κλίματος, μπορούν να επιλεγούν νέοι κλώνοι για αντοχή στην ξηρασία και βελτιωμένη απόδοση στη χρήση νερού. Επιπρόσθετα θα ήταν μια χρήσιμη στρατηγική η αλλαγή του βιολογικού κύκλου των πρέμνων με στόχο την οψίμιση της παραγωγής και τη μείωση της συσσώρευσης σακχάρων κατά τα πρώτα στάδια ανάπτυξης των πρέμνων.
3. Διαχείριση του αρδευτικού νερού
Τα αμπέλια είναι σχετικά πιο ανθεκτικά στην ξηρασία σε σχέση με άλλες καρποφόρες καλλιέργειες. Παρ’ όλα αυτά, έχουν ανάγκη από μια ορισμένη ποσότητα είτε αρδευτικού νερού είτε νερού βροχής για την ανάπτυξή τους και την παραγωγή σταφυλιών. Οι υδατικές ανάγκες ενός πρέμνου εξαρτώνται από την περιοχή, την ποικιλία, το υποκείμενο, την πυκνότητα φύτευσης και τις αποδόσεις. Η διαχείριση της άρδευσης είναι μία από τις σημαντικότερες στρατηγικές που υιοθετούνται σε αμπελώνες σε όλο τον κόσμο για τη διαχείριση του φαινομένου της κλιματικής αλλαγής. Η επιλογή του κατάλληλου συστήματος άρδευσης είναι σημαντική για τη βελτιστοποίηση της χρήσης του νερού. Τα κυριότερα αρδευτικά συστήματα που χρησιμοποιούνται σήμερα είναι η υπάρδευση και η στάγδην άρδευση.
Η υπάρδευση είναι η άρδευση που γίνεται κάτω από την επιφάνεια του εδάφους και παρέχει νερό κατευθείαν στο βάθος που βρίσκεται το ριζικό σύστημα των πρέμνων. Τα κυριότερα πλεονεκτήματα της μεθόδου είναι οι μειωμένες απώλειες νερού λόγω εξάτμισης και η μη παρεμπόδιση των καλλιεργητικών εργασιών λόγω του αρδευτικού συστήματος. Η στάγδην άρδευση αποτελεί μια αποτελεσματική μέθοδος εφαρμογής αρδευτικού νερού, καθώς όσο νερό παρέχεται από το αρδευτικό σύστημα σχεδόν το προσλαμβάνει η καλλιέργεια.
Τα συστήματα στάγδην άρδευσης σε συνδυασμό με ρυθμιζόμενη ελλειμματική άρδευση σε πρώιμο ή όψιμο στάδιο της καλλιέργειας παρέχουν τον υψηλότερο έλεγχο στη χρήση του νερού και ο παραγωγός μπορεί να εφαρμόσει την ακριβή ποσότητα νερού που χρειάζεται κάθε πρέμνο. Απαιτείται ακριβής προγραμματισμός της παροχής νερού άρδευσης, το οποίο επιτυγχάνεται με την παρακολούθηση της υδατικής κατάστασης του πρέμνου μέσω μετρήσεων του υδατικού δυναμικού της βλάστησης ή του εδάφους. Η τεχνική της ρυθμιζόμενης ελλειμματικής άρδευσης μπορεί να εφαρμοστεί σε διαφορετικά στάδια της καλλιέργειας για την επίτευξη διαφορετικών στόχων.
Επίσης, η τηλεπισκόπηση είναι μια νέα τεχνολογία που χρησιμοποιείται στους αμπελώνες για την πραγματοποίηση άρδευσης ακριβείας και τη βελτίωση της αποδοτικότητας στη χρήση του νερού. Τα drones και οι δορυφόροι είναι επί του παρόντος οι δύο κύριες μέθοδοι για τη συλλογή δεδομένων από απόσταση. Ωστόσο, αυτά τα συστήματα δεν χρησιμοποιούνται ευρέως στους αμπελώνες λόγω αρκετών περιορισμών, όπως η μειωμένη χωρική ανάλυση, το υψηλό αρχικό κόστος επένδυσης και η ευαισθησία στις κλιματικές συνθήκες.
4. Διαχείριση του εδάφους
Η διαχείριση του εδάφους αποτελεί ένα ακόμα σημαντικό εργαλείο για τη μείωση της σπατάλης του νερού άρδευσης στους αμπελώνες. Ανάλογα με το είδος του εδάφους μπορούν να συγκρατηθούν και διαφορετικά ποσοστά υγρασίας και το νερό μπορεί να διεισδύσει σε διαφορετικό βάθος ανάλογα με το πορώδες του. Οι παραπάνω παράγοντες σχετίζονται άμεσα με το ρυθμό εξατμισοδιαπνοής, αυξάνοντας ή μειώνοντάς τον. Είναι σημαντικό ο παραγωγός να εκτελεί όλες τις απαραίτητες εργασίες και ενέργειες που έχουν ως στόχο τη βελτίωση της δομής του εδάφους από την άποψη του πορώδους, της μηχανικής τους σύστασης (π.χ. σε πετρώδη εδάφη οι πέτρες θα πρέπει να απομακρύνονται) και του βάθους του εδάφους. Με την αύξηση των ξηροθερμικών συνθηκών, τα εδάφη που είναι ανθεκτικά στην ξηρασία θα μπορούσαν να προορίζονται για αμπέλια ευαίσθητα στην υδατική καταπόνηση.
Η αύξηση της οργανικής ουσίας με την ενσωμάτωση κομπόστ ή άλλων οργανικών υλικών βελτιώνει τη δομή του εδάφους, την ικανότητα συγκράτησης νερού και αυξάνει τη γονιμότητά του. Η οργανική ουσία συμβάλλει στη μείωση της εξάτμισης νερού από το έδαφος και τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας στο έδαφος. Επίσης, η χρήση φυτών κάλυψης μεταξύ των γραμμών στους αμπελώνες έχει αποδειχθεί ότι σε πολλές περιπτώσεις μπορεί να αυξήσει τις συνολικές φαινόλες και τις ανθοκυανίνες στις ράγες των σταφυλιών. Ταυτόχρονα, οι καλλιέργειες κάλυψης μπορούν να βοηθήσουν στη διατήρηση των ωφέλιμων μικροοργανισμών του εδάφους και στον περιορισμό του φαινομένου της διάβρωσης του εδάφους. Το τριφύλλι και το γρασίδι (όπως η φεστούκα) έχει αποδειχθεί ότι έχουν μεγαλύτερη μικροβιακή βιομάζα συγκριτικά με το γυμνό έδαφος. Ωστόσο, είναι σημαντικό να γίνει μελέτη για την ακριβή επιλογή των κατάλληλων ειδών κάλυψης που θα εγκατασταθούν μεταξύ των γραμμών ώστε να μην εμφανίζουν με τα πρέμνα ανταγωνισμό για το νερό.
Η χρήση των νέων τεχνολογιών διαδραματίζει πολύ σημαντικό ρόλο στη διαχείριση του εδάφους για την προσαρμογή της αμπελοκαλλιέργειας στην κλιματική αλλαγή. Η τηλεπισκόπηση μπορεί να βελτιώσει τη διαχείριση των αμπελώνων παρέχοντας πληροφορίες σε επίπεδο αγρού πιο γρήγορα από τις χειρωνακτικές μεθόδους συλλογής δεδομένων. Οι αισθητήρες υγρασίας του εδάφους έχουν αναδειχθεί ως μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση στους αμπελώνες και μπορούν να υποστηρίξουν τους καλλιεργητές στη λήψη ακριβέστερων και έγκαιρων αποφάσεων σχετικά με την άρδευση, να αποτρέψουν τα αμπέλια από την εκδήλωση θερμικού και υδατικού στρες και να εξοικονομήσουν σημαντικές ποσότητες νερού. Η περιεκτικότητα σε υγρασία του εδάφους μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας βαρυμετρικές μεθόδους ή άλλες μεθόδους που βασίζονται σε ηλεκτρομαγνητικές, τανσιομετρικές, ή διεργασίες τηλεπισκόπησης. Οι πιο συνηθισμένοι αισθητήρες βασίζονται στην ηλεκτρομαγνητική τεχνολογία.
5. Άλλες στρατηγικές προσαρμογής
Άλλες ελπιδοφόρες στρατηγικές προσαρμογής στην κλιματική αλλαγή περιλαμβάνουν τη χρήση διχτυών σκίασης, το όψιμο κλάδεμα, τα αντιδιαπνευστικά που ρυθμίζουν την εξατμισοδιαπνοή όπως ο καολίνης και η χιτοζάνη. Αυτές οι στρατηγικές θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τον μετριασμό των επιπτώσεων που επιφέρουν οι υψηλές θερμοκρασίες, τα οποία για την ώρα έχουν εξεταστεί για ορισμένες ποικιλίες και κλιματικές συνθήκες.
Οι διαφορετικοί χρωματισμοί διχτυών σκίασης μπορούν να επηρεάσουν τις λειτουργικές διαδικασίες των ραγών. Για παράδειγμα, η εγκατάσταση κίτρινων διχτυών για αρκετές ποικιλίες (π.χ. στην Alphonse Lavallée) μπορεί να οδηγήσει σε συσσώρευση περισσότερων ανθοκυανών σε σχέση με τα μαύρα και πράσινα δίχτυα. Αναμφίβολα, όμως, μπορούν να μετριάσουν το θερμικό στρες ενώ ταυτόχρονα είναι σχεδιασμένα με τέτοιο τρόπο ώστε να μην επηρεάζουν αρνητικά την φωτοσυνθετική ικανότητα των φυτών.
Τα αντιδιαπνευστικά χρησιμοποιούνται στους αμπελώνες για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής, καθώς μπορούν να μειώσουν την υπερβολική απώλεια νερού λόγω έντονης διαπνοής και να διατηρήσουν την υδατική ισορροπία στις ράγες. Δύο τύποι φυτικών αντιδιαπνευστικών είναι σήμερα διαθέσιμοι με διαφορετικές μεθόδους δράσης: η πολυμερής μεμβράνης (π.χ. καολίνης) και η πολυμερής χιτίνη όπως η χιτοζάνη.
Ο καολίνης είναι ένα λευκό, χημικά αδρανές και μη τοξικό αργιλοπυριτικό υλικό. Αντανακλά τη φωτοσυνθετικά ενεργή ακτινοβολία, την υπεριώδη και την υπέρυθρη ακτινοβολία και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να μετριάσει τις επιπτώσεις της υπερβολικής θερμότητας και της υψηλής έντασης ακτινοβολίας. Είναι ένα πολλά υποσχόμενο και οικονομικά αποδοτικό ορυκτό που εκτός των άλλων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της σύνθεσης των ραγών και κατ΄επέκταση της ποιότητας του κρασιού σε περιοχές με έντονες ξηροθερμικές συνθήκες.
Η χιτοζάνη είναι ένας φυσικός πολυσακχαρίτης που παράγεται από κοχύλια ή έντομα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προσομοιάσει βιοτικές και αβιοτικές λειτουργίες καθώς η χιτοζάνη μπορεί να διεγείρει τη δραστηριότητα του αμπσισικού οξέος. Όταν τα αμπέλια βρίσκονται σε περίοδο έντονης καταπόνησης, το αμπσισικό οξύ παίζει βασικό ρόλο στην ελαχιστοποίηση του ανοίγματος των στομάτων και στη διατήρηση του νερού. Μελέτες έχουν αποδείξει ότι η χιτοζάνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ευρέως για την αύξηση της ριζοβολίας και στην αντοχή στις ξηροθερμικές συνθήκες.
Το όψιμο κλάδεμα του πρέμνου έχει αναδειχθεί ως μια δυνητικά βιώσιμη στρατηγική προσαρμογής των αμπελώνων στην κλιματική αλλαγή, που όμως καθυστερεί την ανάπτυξη των πρέμνων και την ωρίμανση των σταφυλιών. Είναι μια απλή τεχνική κατάλληλη για τη διατήρηση της ισορροπημένης σύνθεσης γλεύκους, παρόλο που η απόδοση ανά πρέμνο μπορεί να μειωθεί έως και 35% λόγω της χαμηλότερης καρποφορίας των βλαστών. Το όψιμο κλάδεμα μπορεί να συμβάλλει και στην αύξηση της περιεκτικότητας των καρπών σε ανθοκυανίνες κατά τον τρύγο, γεγονός που συμβάλλει στην ένταση του χρώματος του κρασιού.
Συνεπώς, είναι βέβαιο ότι υπάρχουν πολλές διαφορετικές καλλιεργητικές πρακτικές και στρατηγικές που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στον αμπελώνα οι οποίες μπορούν να βοηθήσουν τους καλλιεργητές να καταπολεμήσουν και να μετριάσουν τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής. Οι ευκαιρίες και οι αδυναμίες των στρατηγικών προσαρμογής είναι κρίσιμοι παράγοντες που πρέπει να λαμβάνουν υπόψη οι αγρότες όταν σχεδιάζουν να υιοθετήσουν αυτές τις πρακτικές. Κάθε πρακτική προσαρμογής έχει πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Οι γνώσεις σχετικά με τις προσαρμογές μπορούν να είναι ενημερωτικές για τη μελλοντική ανάπτυξη συστηματικών μεθόδων για τη βελτιστοποίηση της αποτελεσματικότητάς τους.
