CarViTrans
Estudio sobre los factores que afectan el cierre estomático y control del vigor bajo niveles de CO2 elevado para adaptar cultivos al cambio climático
La vid (Vitis vinifera) es uno de los cultivos más relevantes en España. Aunque actualmente la mayor parte de su superficie plantada es de secano, la transición al regadío avanza rápidamente. Una de las razones de esta transición es la progresión del cambio climático que está reduciendo la cantidad de precipitación durante la temporada de crecimiento y aumentando la evapotranspiración de los cultivos, principalmente a través de temperaturas más altas.
Se ha estudiado ampliamente el control de las respuestas estomáticas en respuesta al estrés lumínico o hídrico y se ha dilucidado el papel del metabolismo del ácido abscísico (ABA). Sin embargo, existen ciertas condiciones (infección viral, alteración del floema y CO2 elevado) mucho menos estudiadas y capaces de suprimir la conductancia estomática y la transpiración. Planteamos la hipótesis de que existen diferentes factores reguladores involucrados en el cierre estomático inducido. Además, proponemos que los genotipos de menor vigor (portainjertos) bajo niveles elevados de CO2 tendrán un potencial enológico similar al de los genotipos de mayor vigor en condiciones ambiente, mientras consumen menos agua.
CarViTrans tiene un fuerte carácter multidisciplinar (sensores, cromatografía de última generación acoplada a espectrometría de masas y RNAseq) y tiene aplicaciones directas para la industria y la sociedad (vid injertadora y ahorro de agua). La propuesta también aborda experimentos novedosos que no se han llevado a cabo antes (portainjertos en interacción con CO2/temperatura).
Objetivo
Abrir un camino para una próxima generación de portainjertos más capaces de hacer sostenible la agricultura de secano explotando los efectos positivos sobre la eficiencia del uso del agua del CO2 elevado.
Metodología
EXPERIMENTO 1
Con esquejes vegetativos de 'Garnacha' sometidos a factores inductores del cierre estomático como estrés hídrico, oscuridad, estrés osmótico, ABA exógeno, virus del enrollamiento de la hoja de vid, anillamiento, y aclimatación al CO2 en condiciones controladas. Se analizarán respuesta fisiológica, contenidos de hormonas y la expresión genética diferencial por RNAseq.
EXPERIMENTO 2
Con una duración de dos años. En él se expondrán plantas de ´Garnacha` de 2 a 4 años injertadas en 4 portainjertos de diferente vigor (420A, Fercal, 110R y 140Ru) a niveles elevados de CO2 y temperatura elevada (solo el segundo año). Se determinará la respuesta fisiológica, consumo de agua y hormonas (incluidas las citoquininas) en hojas y/o puntas de brotes. El potencial enológico se evaluará mediante muestreos de bayas para determinar la química del mosto, los flavonoides de la piel de la uva y la vinificación.
Investigador principal
Equipo investigador
Equipo de trabajo
Duración:
01/12/2024 - 30/11/2027
Financiación:
119.000 € (148.000 € sumando costes indirectos) | Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (Proyectos de Generación de Conocimiento)
Lugar:
Facultad de Ciencias, Universidad de Navarra
Cuestiones clave
¿POR QUÉ ES NECESARIO ESTE PROYECTO?
La producción agrícola de secano de cultivos de verano está en riesgo en España debido a la falta de agua. Necesitamos preservar la viabilidad de los cultivos de secano como la vid por su bajo impacto ambiental, y por su gran valor sociocultural y turístico. Estudios como éste pueden guiarnos a conseguir sistemas de producción sostenibles en condiciones de cambio climático.
¿QUÉ SOLUCIONES ESTUDIA EL PROYECTO CARVITRANS?
Se desconocen los factores que modulan el ahorro de agua de los cultivos bajo alto CO2. En gran parte esto se debe a que el ahorro de agua de las plantas bajo CO2 se traduce en aumentos de vigor. En vid, el vigor se modula en gran medida mediante la selección de portainjertos. Esta es la primera vez que se investiga sobre cómo los portainjertos de las plantas de vid afectan a la aclimatación de este cultivo al CO2 elevado.
¿CÓMO AFECTA ESTE PROYECTO A LA SOCIEDAD?
El uso del agua agricultura tiene importantes implicaciones para muchos sectores de la sociedad y el medio ambiente. La agricultura, como no puede ser de otra forma, utiliza gran parte del agua extraída de cauces fluviales y acuíferos y la presión sobre este recurso está aumentando con el cambio climático. Por lo tanto, para asegurar su sostenibilidad, es vital mejorar la eficiencia en el uso del agua de los cultivos.