O grande desafio que ocorre atualmente em muitos países, passa pela questão da escassez de água, devido à quantidade de água disponível ser irregular. Também aliado a isso encontra-se, a questão de não haver equipamentos adequados para
armazenar e gerir, da melhor forma, a quantidade disponível de água (Valero & Olalla, 1992). Assim, urge a necessidade da procura por tecnologias ou formas para otimizar a eficiência da distribuição da água para as culturas. Ainda se torna mais relevante, quando já existem países em situação de seca, com pouca precipitação e altas temperaturas, como por exemplo, a Austrália ou o Chile. Para estes países, o vinho é um grande produto de exportação (Anderson & Berger, 1999), e na sequência das alterações climáticas começaram a regar as vinhas. No entanto, nestes países embora existisse um rendimento da uva aceitável, surgiam problemas de crescimento vegetativo excessivo das videiras e reduções na qualidade das uvas, em especial, para a produção de vinho tinto ( Smart & Coombe, 1983; Goodwin, 1990; Williams & Matthews, 1990; Williams & Matthews, 1990; Goodwin & Jerie, 1992; Goodwin, 1995;).
Estes problemas e a necessidade de obter uvas para vinhos de alta qualidade levaram ao desenvolvimento de novas técnicas ou à reformulação de técnicas já existentes. Assim, surgiram os modelos de rega deficitária: a Rega Deficitária Controlada (Regulated Deficit Irrigation - RDI) e Rega Radicular Alternada (Partial Root Drying - PRD). O termo de RDI foi criado pela primeira vez durante a década de 1970 em Victoria na Austrália, onde era praticada há muitos anos na horticultura (Kriedemann & Goodwin, 2004). A PRD, é uma técnica mais recente que foi desenvolvida no sul da Austrália para a viticultura, em 1996 (Dry et al., 1996; Loveys, 2000). Ambas as técnicas resultam numa melhor eficiência no uso de água e na qualidade da uva sendo ainda necessário uma maior compreensão das respostas fisiológicas das videiras às variações do clima e os padrões do solo das videiras usando cada modelo, para assim saber-se quando e quanto a aplicar (Fuentes, 2005).
A rega deficitária consiste, portanto, em reduzir as taxas de aplicação de água de forma a repor apenas parte do potencial de evapotranspiração da vinha, quer seja durante todo um ciclo, quer seja apenas durante certos períodos fenológicos (Intrigliolo & Castel, 2009).
2.7.1. Rega Deficitária Controlada (Regulated Deficit Irrigation -
RDI)
A rega deficitária controlada consiste na retenção deliberada de água durante alguns períodos específicos do ciclo de desenvolvimento da cultura (Alegre, et al. , 1999; Boland, et al., 1993; Dry, et al., 2001; Goodwin, 1990), de forma a poder manipular o crescimento vegetativo e reprodutivo, com o intuito de economizar água. Através da manipulação da fisiologia da videira, tem-se em vista aumentar a qualidade das uvas e
do vinho (Esteban, et al. , 2001; Matthews & Anderson, 1988; Smart & Coombe, 1983; Williams & Matthews, 1990).
Esta metodologia utiliza o stress hídrico para controlar o crescimento vegetativo e reprodutivo, começando por ser aplicada em pomares de pessegueiro e pêra para controlar o crescimento, na qual aplicavam stress hídrico em etapas fundamentais do desenvolvimento de frutos (Mitchell, et al., 1989).
O stress hídrico ao nível do sistema radicular provoca a produção de compostos químicos de sinalização, como a fito-hormona ABA (ácido abscísico) (Loveys & During, 1984; Loveys,et al., 1987). O aumento desta hormona resulta do défice hídrico do solo que faz diminuir assim, a condutância estomática (gs) e a transpiração foliar (E) (Davies, et al. , 2002). Também com este aumento ocorre a abscisão de flores e inibição das taxas de crescimento de folhas e caules (Loveys, et al. , 2000; Loveys, 2000). No entanto, é preciso ter atenção para não chegar a um stress severo, pois pode comprometer o rendimento (Simonneau, 1998; Wilkinson & Davies, 2002).
Além disso, o stress hídrico em algumas fases do desenvolvimento da videira pode ser crítico. Durante o desenvolvimento da copa, pode haver diminuição da área foliar, com a consequente redução da taxa de síntese de açúcar e danos nos bagos causados pelo sol. No período da floração, ocorre abcisão e dissecação de flores que provoca assim a redução no rendimento (Hardie & Cosidine, 1976). Após a floração, ocorre restrição na divisão celular e no aumento dos bagos jovens, tendo assim, um impacto negativo no rendimento (Van Zyl, 2017). Entre o pintor e a maturação ocorre uma redução do vigor e o rendimento é parcialmente diminuído (Goodwin, 1990; Smart & Coombe, 1983; Williams & Matthews, 1990). Na última fase, da maturação, na colheita, não há efeitos significativos no rendimento(Goodwin, 1990; Smart & Coombe, 1983; Williams & Matthews, 1990).
Também o nível de qualidade do vinho poderá ser afetado, sendo esta qualidade associada ao tamanho do bago, a acumulação de açúcar existente, acidez total e cor (taninos e antocianinas) (Freeman & Kliewer, 1983). Em termos de açúcar, Freeman Kliewer (1983) e Ginestar (1998) descobriram uma redução deste no bago quando o stress era severo. No entanto, outros estudos não encontraram diferenças significativas relativamente a concentração de açúcar (Smithyman, et al. , 2001). Assim, conclui-se que ainda existem algumas contradições nos efeitos qualitativos.
2.7.2. PRD - Rega Radicular Alternada
A rega radicular alternada consiste numa irrigação reduzida ao longo de todo o ciclo fenológico e que ocorrem reduções na condutância estomática (gs), transpiração foliar (E) e o crescimento da videira na ausência de baixo potencial hídrico da folha (Davies & Zhang , 1991; Sauter, et al. , 2001; Zhang, et al. , 1987; Zhang & Davies, 1990). Assim, há um controlo do crescimento vegetativo da planta sem indução de stress hídrico severo (Santos, et al., 2005).
PRD é uma técnica de irrigação, em que são necessárias duas linhas de gotejamento no campo, em que metade da zona radicular é irrigada enquanto a outra parte não é regada, ficando assim seca. No entanto, esta é alternada: o lado que estava seco é irrigado e o lado irrigado mantém-se seco (Loveys, et al. , 2000). Este processo ocorre num ciclo de 10 a 14 dias (Dry, et al., 1996; Loveys , 2000; Stoll, et al. , 2000).
A área do sistema radicular que se encontra em défice hídrico, ou seja, a zona que está seca emite sinais químicos para as folhas, que provoca o aumento da concentração de ácido abcísico (ABA) e, consequentemente, induz a redução da condutância estomática. A parte que está húmida permite à videira absorver água e manter saudável a sua canópia. Segundo Dry et al. (2001), esta interação permite inibir o crescimento vegetativo e controlar o vigor da videira sem que haja quebras significativas no rendimento nem épocas de stress hídrico severo (Bindon, et al., 2008; Magalhães, 2015; Santos, et al., 2005). Com a diminuição da condutância estomática, há uma diminuição da taxa de transpiração da videira, na qual se traduz no aumento da eficiência do uso de água. No entanto, essa redução da transpiração depende da camada limite da copa (Dry, et al. , 1996; During, et al. , 1997; Loveys & Dry, 1996; Loveys, 2000; Turner, 1997).Também é influenciado pela estrutura da copa, velocidade do vento e variáveis climáticas.
Este modelo permite que haja um melhor microclima na zona dos cachos e uma melhor exposição à radiação solar, tal deve-se ao melhor controlo do crescimento vegetativo. Também demonstrou um sistema radicular mais profundo, perante outras técnicas, e com sistema radicular mais homogéneo (Santos, et al. , 2007).
Santos et al. (2005) reporta que há um extenso historial de experiências com a rega PRD a nível mundial e que na maioria dos casos, existe a produção de bagos com melhor potencial de vinificação sem reduções significativas na produção total das videiras. Também experiências na Austrália mostraram um efeito favorável na composição da uva e na qualidade do vinho, embora exista alguma controvérsia. Por exemplo, a redução do desenvolvimento da vinha resultou na redução do pH das bagas
e aumento na concentração de antocianinas e composto fenólicos na Casta Cabernet Sauvignon (Dry, et al. , 2001).
Apesar desta técnica ter as suas vantagens, não tem sido muito utilizado nas empresas devido ao seu elevado preço e por ser uma técnica mais exigente relativamente ao modelo RDI (Lopes, 2008). Além disso, há estudos (Santos, et al. , 2003; Intrigliolo & Castel, 2009) que demonstram haver poucas diferenças entre esta técnica de rega e a convencional rega gota-a-gota. Esta razão deve-se ao facto de a intensidade da sinalização química originada num regime de irrigação parcial das raízes ser influenciada pela precipitação, pelo tipo de solo e pela taxa de evapotranspiração da região, bem como pela frequência de interrupções de irrigação a partir de um lado da zona radicular para o outro (Chaves, et al. , 2007; Dry, et al. , 2001).
Também se deve ao fato, de este modelo, em solos pesados e profundos atingir mais facilmente a secura e humidade (Intrigliolo & Castel, 2009). Precisamente nestes solos, é difícil evitar que uma das partes do sistema de raízes não esteja em contato com a água (Balint & Reynolds, 2013).