Soluzioni tecniche per prevenire le gelate

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In viticoltura, il gelo rappresenta un rischio considerevole: può causare importanti danni economici alla produzione della vite colpendo vaste superfici o interi territori (anche con un singolo evento) e le conseguenze possono avere impatto sulla crescita e sulla resa per diverse stagioni. Il grado di danno dipende dalla temperatura minima raggiunta e dalla durata dell'esposizione ad una temperatura critica; la velocità di caduta della temperatura può influire sull'efficacia di un'azione di protezione. Le temperature critiche per la vite differiscono in base allo stadio di crescita: durante l'inverno le gemme dormienti possono resistere, grazie all’ “indurimento” in fase di endodormienza, a temperature inferiori a -10°C (fino a -20°C), ma in primavera tutte le parti verdi (gemme in apertura e giovani germogli) possono essere danneggiate a temperature solo leggermente inferiori a 0°C. Le gelate tardive a primavera sono un pericolo significativo durante il primo sviluppo della pianta: la suscettibilità ad esse dipende dalle varietà di vite e dagli stadi di sviluppo. Numerosi studi hanno riportato che la fenologia di molte specie di piante avanza a causa del cambiamento climatico: temperature invernali più calde portano, per la vite, a un’apertura anticipata delle gemme in primavera. Diversi modelli fenologici indicano che questa tendenza dovrebbe continuare ma, allo stesso tempo, negli scenari futuri il numero di giorni di gelo dovrebbe diminuire. Il rischio di danni da gelo dipende molto dalla regione climatica e dalla posizione del sito di coltivazione.

I danni da gelo possono essere causati da due diversi fenomeni meteorologici: gelate radiative (raffreddamento della superficie del terreno a causa della perdita di radiazione infrarossa durante la notte) e gelate d’avvezione (movimento orizzontale di una grande massa d'aria fredda), e può spesso accadere come una combinazione dei due eventi avversi. Per prevenire i danni da gelo ci sono sia metodi attivi che passivi. Un prerequisito fondamentale per una prevenzione efficace è, in generale, la possibilità per il viticoltore di avere accesso a servizi di allerta tempestivi (per condizioni meteorologiche estreme) basati su dati meteorologici affidabili, dettagliati e locali.

L'arma più efficace contro i danni da gelo è l'azione preventiva: la selezione del sito (ubicazione) è il fattore più importante che dovrebbe essere preso in considerazione per l'impianto del vigneto (ad esempio evitando le zone interne riparate, preferendo siti di media pendenza). Altri metodi passivi sono la selezione della varietà, la gestione dell'interfilare, la gestione dell'acqua nel suolo, le tecniche di potatura e la scelta della forma di allevamento; queste misure, oltre ad essere molto meno costose, spesso eliminano la necessità di metodi attivi.

I metodi attivi di protezione dal gelo comprendono tecnologie, moderne o antiche, che vengono adottate per modificare (temporaneamente) il microclima del vigneto; ogni metodo dovrebbe essere scelto in base alle caratteristiche del sito del vigneto e all'efficacia dei costi. La pratica più antica per proteggere le viti dalle gelate primaverili è il riscaldamento dell'aria del vigneto, utilizzando tecniche diverse; questo metodo funziona meglio con inversioni di temperatura e assenza di vento. Attualmente le soluzioni più comuni adottate sono le candele e i riscaldatori a combustibile fossile. Le candele antigelo sono costituite da secchi di metallo riempiti di miscela di paraffina; le candele, bruciando, aumentano la temperatura dell'aria riscaldandola e una coltre protettiva di fumo limita la perdita di calore; per ottenere una protezione efficace, si consigliano da 200 a 500 candele per ettaro. I riscaldatori a combustibile fossile, in gran parte non più in uso, sono costosi, inefficienti e inquinano l'ambiente. Per abbassare il costo di funzionamento, i riscaldatori possono essere usati in combinazione con altri metodi (irrigatori o macchine del vento).

Un altro metodo attivo comune per prevenire la brina per irraggiamento è l'uso di dispositivi per mescolare l'aria più calda sopra lo strato di inversione con l'aria più fredda situata intorno alle viti: si impiegano “macchine del vento” (pale) ed elicotteri. Con le gelate avvettive queste soluzioni possono anche aumentare il danno. La scelta tra le due dipende dalla frequenza degli eventi di gelo. Le macchine del vento (sistemi di ventilatori fissi verticali e orizzontali) hanno un alto costo di installazione e sono preferibili in luoghi con una maggiore probabilità di gelate primaverili. L'efficacia del metodo di miscelazione degli strati d'aria dipende in modo critico dalla loro capacità di accedere all'aria calda dai livelli superiori; se l'inversione è debole, la protezione è insufficiente.

Lo sfruttamento dell'energia rilasciata quando l'acqua liquida congela (calore latente) fornisce la protezione più affidabile sia in condizioni di gelate per avvezione che per irraggiamento. Il metodo più vecchio è l'uso di un sistema di irrigatori posti sopra la chioma, in cui un grande volume d'acqua viene spruzzato sulle piante. Un apporto di acqua liquida costante è necessario per formare uno strato congelato intorno alle gemme e ai germogli della vite; mentre il congelamento dell'acqua libera continua, il calore latente viene liberato, mantenendo l’interfaccia a una temperatura di 0°C o poco inferiore, una temperatura tollerata dalle viti. È importante evitare il congelamento del ghiaccio sulle viti tra i periodi di aspersione degli irrigatori: un'alta frequenza di applicazione o un'alta intensità garantiscono una migliore protezione. Per determinare i tempi di accensione e spegnimento degli irrigatori, si suggerisce l'uso di misure di temperatura a bulbo umido (nel caso, stimandola da misure di temperatura e umidità). Nei sistemi moderni, i sensori posizionati nel vigneto possono fornire queste informazioni. Nei vigneti, gran parte della considerevole quantità d'acqua utilizzata nei tradizionali sistemi di irrigazione a pioggia cade su aree non utili (interfilare). Con la tecnologia dei micro-irrigatori (in particolare gli irrigatori progettati per colpire solo le viti, chiamati "Flippers") è possibile fornire una buona protezione e risparmiare fino al 45% di acqua.

Vengono poi proposti sul mercato diversi prodotti da applicare (prodotti naturali e sintetici, ad esempio glicoli, oli, resine, zuccheri, sali minerali ecc.) Ad oggi, ci sono prove contrastanti che i risultati di laboratorio possono essere tradotti in una protezione pratica e affidabile dalle gelate in campo.

Tra le ultime tecnologie per prevenire i danni da gelo l'uso di cavi riscaldanti, macchine per la nebbia artificiale e materiale organico isolante sono ancora in una fase sperimentale o sono poco utilizzati.

Di Alberto Gelmetti, Fondazione Edmund Mach

Alberto.gelmetti@fmach.it

 

Riferimenti bibliografici:

Evans, R.G., The Art of Protecting Grapevines From Low Temperature Injury. Proc. ASEV 50th Anniversary Annual Mtg Seattle WA 19–23 June 2000, 60-72

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Meier, M.; Fuhrer, J.; Holzkämper, A. Changing risk of spring frost damage in grapevines due to climate change? A case study in the Swiss Rhone Valley. Int. J. Biometeorol. 2018, 62, 991–1002.

Molitor, D.; Caffarra, A.; Sinigoj, P.; Pertot, I.; Hoffmann, L.; Junk, J. Late frost damage risk for viticulture under future climate conditions: A case study for the Luxembourgish winegrowing region. Aust. J. Grape Wine Res. 201420, 160–168.

 

Riferimenti sitografici:

http://www.fao.org/3/y7223e/y7223e0d.htm

https://www.wineaustralia.com/getmedia/6740ada2-1be7-4e3e-b002-d5f35ae52ba7/201009-Arming-against-frost.pdf

https://core.ac.uk/download/pdf/35465078.pdf

http://www.evineyardapp.com/blog/2019/07/03/how-to-prevent-vineyard-frost-damage/


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