İklim değişikliğinin şarap üretimine etkileri - Effects of climate change on wine production

İklim değişikliği Son zamanlarda çevre üzerindeki etkileri ve bunun sahip olabileceği veya muhtemelen sahip olabileceği yansımalar nedeniyle küresel olarak önemli bir konu ve konuşma noktası haline geldi.[1][2][3][4] iklim değişikliğinin etkileri Bağcılık (şarap üretimi) bu makalede anlatılmaktadır.

Giriş

Üzüm bağları (Vitis vinifera )% 32,5'lik verimde mevsimsel bir değişimle çevreleyen ortama çok duyarlıdır.[5] İklim, üzüm ve şarap üretiminde temel kontrol faktörlerinden biridir,[6] belirli üzüm çeşitlerinin belirli bir bölgeye uygunluğunun yanı sıra üretilen şarabın türü ve kalitesini de etkiler.[7][8] Şarap bileşimi büyük ölçüde şunlara bağlıdır: mezoiklim ve mikro iklim ve bu, yüksek kaliteli şarapların üretilmesi için iklim-toprak-çeşitlilik dengesinin sürdürülmesi gerektiği anlamına gelir. İklim-toprak çeşitliliği arasındaki etkileşim, bazı durumlarda iklim değişikliğinin etkilerinden dolayı tehdit altına girecektir. Üzümdeki fenolojik varyasyonun altında yatan genlerin tanımlanması, gelecekteki iklim koşullarında belirli çeşitlerin tutarlı verimini korumaya yardımcı olabilir.[9]

Son 100 yılın iklim verileri, küresel sıcaklıkların her yüz yılda 0,74 ⁰C'lik doğrusal bir ısınma eğilimiyle kademeli olarak yükselmeye başladığını göstermiştir.[10] ve bunun dünyanın çeşitli şarap bölgeleri üzerinde hem olumlu hem de olumsuz etkileri olan tüm dünyada bağcılığı etkilemesi beklenmektedir.[11] İklim değişikliği belirsizliklerine rağmen,[12] kademeli sıcaklık artışının gelecekte de devam edeceği tahmin edilmektedir. Bu, yetiştiricilerin çeşitli azaltma stratejileri kullanarak iklim değişikliğine uyum sağlamaları gerektiği anlamına geliyor.[10]

Artan sıcaklıklara ek olarak, karbondioksitteki artış (CO2 ) artmaya devam etmesi ve agroklimatik koşullar üzerinde etkisi olması beklenen konsantrasyon. Yağış miktarı, dağılımı ve mevsimselliğindeki değişimlerin yanı sıra yüzey seviyesindeki artışlar da beklenmektedir. ultraviyole UV-B nedeniyle radyasyon ozon tabakasının incelmesi.[13]

Sıcaklık artışı

Gelişi küresel ısınma çeşitli ölçütlere göre ortalama sıcaklıkları artırması beklenmektedir. iklim modelleri. Bu etkilerin kuzey yarımkürede daha belirgin olması ve belirli oranlarda üzüm yetiştiriciliği için sınırları ve uygunluğu değiştirmesi beklenmektedir. çeşitler.

Tüm çevresel faktörler arasında, kış uykusu sırasındaki sıcaklık, sonraki büyüme mevsimi için tomurcuklanmayı etkilediğinden, bağcılık üzerinde en derin etkiye sahip görünüyor.[14] Uzun süreli yüksek sıcaklık, üzüm bileşenlerinin gelişimini, renk, aroma, şeker birikimi, solunum yoluyla asit kaybını ve diğerlerinin varlığını etkilediği için şarabın yanı sıra üzümün kalitesini de olumsuz etkileyebilir. üzümlere ayırt edici özelliklerini veren lezzet bileşikleri. Büyüme ve olgunlaşma dönemlerinde sürekli ara sıcaklıklar ve minimum günlük değişkenlik elverişlidir. Asma yıllık büyüme döngüleri İlkbaharda, 10 derecelik tutarlı gündüz sıcaklıklarının başlattığı tomurcuk kırılmasıyla başlar Santigrat.[15] İklim değişikliğinin öngörülemez doğası, olağan kış dönemleri dışında oluşabilecek don olaylarını da beraberinde getirebilir. Donlar, tomurcuk verimliliğinin azalması nedeniyle daha düşük verime neden olur ve üzüm kalitesini etkiler ve bu nedenle asma üretimi dondan arınmış dönemlerden fayda sağlar.

Şarap kalitesinde organik asitler çok önemlidir. fenolik bileşikler gibi antosiyaninler ve tanenler şaraba rengini, acılığını, burukluğunu ve antioksidan kapasitesini kazandırmaya yardımcı olur.[16] Araştırmalar, sürekli olarak yaklaşık 30 santigrat derece sıcaklığa maruz kalan asmaların, sürekli olarak 20 santigrat derece sıcaklıklara maruz kalan üzüm asmalarıyla karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha düşük antosiyanin konsantrasyonlarına sahip olduğunu göstermiştir.[17] Yaklaşık 35 santigrat derece veya üzerindeki sıcaklıkların, antosiyanin üretimini durdurduğu ve üretilen antosiyaninleri düşürdüğü bulunmuştur.[18] Ayrıca, antosiyaninlerin 16-22 santigrat derece arasındaki sıcaklıklarla pozitif olarak ilişkili olduğu bulunmuştur. veraison (meyvelerin renginin değişmesi) hasada.[19] Tanenler, şaraba büzülme ve "ağızda kuruma" tadı verir ve ayrıca yaşlarda uzun süreli renk vermede önemli olan daha kararlı moleküler moleküller vermek için antosiyanine bağlanır. kırmızı şaraplar.[20] Yüksek tanen seviyeleri, ticari kalite derecelendirmesiyle pozitif olarak ilişkilidir.[kaynak belirtilmeli ]

Şarapta fenolik bileşiklerin varlığı sıcaklıktan büyük ölçüde etkilendiğinden, ortalama sıcaklıklardaki bir artış şarap bölgelerindeki varlığını etkileyecek ve bu nedenle üzüm kalitesini etkileyecektir.

Yetiştirme varyasyonları

Kademeli olarak artan sıcaklıklar, uygun yetiştirme bölgelerinde bir değişime yol açacaktır.[4] Avrupa bağcılığının kuzey sınırının 2020'ye kadar on yılda 10 ila 30 kilometre (6,2 ila 18,6 mil) kuzeye kayacağı ve bu oranın 2020 ile 2050 arasında iki katına çıkacağı tahmin ediliyor.[21] Bunun olumlu ve olumsuz etkileri vardır, çünkü belirli bölgelerde yetiştirilen yeni çeşitlere kapı açar, ancak diğer çeşitlerin uygunluğunu yitirir ve genel olarak üretim kalitesi ve miktarını da riske atabilir.[22][4]

Değişen yağış

Değiştirildi yağış desenler[23] ayrıca miktar ve sıklıkta değişen yağış oluşumlarıyla (hem yıllık hem de mevsimsel olarak) beklenmektedir. Yağış miktarındaki artışlar muhtemelen toprak erozyonunda bir artışa neden olacaktır; Ara sıra yağış eksikliği, genellikle meydana geldiği zamanlarda, kuraklık koşullarına yol açarak asmalarda strese neden olabilir.[13] Tomurcuk patlaması için büyüme mevsiminin başında yağış kritiktir ve çiçeklenme çiçeklenme ve olgunlaşma dönemleri için tutarlı kuru dönemler önemlidir.[24]

Artan karbondioksit seviyeleri

CO artışı2 düzeyler muhtemelen fotosentetik aktivite fotosentez CO'daki bir artışla uyarıldığı için üzüm bağlarında2 ve ayrıca yaprak alanı ve bitkisel kuru ağırlığın artmasına neden olduğu bilinmektedir.[25] Yükseltilmiş atmosferik CO2 ayrıca kısmi sonuçlandığına inanılıyor stomalı dolaylı olarak artan yaprak sıcaklıklarına yol açan kapanma. Yaprak sıcaklıklarında bir artış değişebilir ribuloz 1,5-bifosfat karboksilaz / oksijenaz Bitkilerin fotosentez yeteneklerini de etkileyecek olan karbondioksit ve oksijen ile (RuBisCo) ilişkisi.[13] Yükseltilmiş atmosferik karbondioksitin, bazı asma çeşitlerinin stoma yoğunluğunu azalttığı da bilinmektedir.[26]

UV ışını

UV-B radyasyonu da yüksek seviyelere ulaştı ve bunun fotosentezi azaltacak ve aroma bileşiklerini değiştirebilecek klorofil ve karotenoid konsantrasyonunu etkilediği bilinmektedir (Schultz, 2000). UV-B radyasyonu, flavanoidlerin ve antosiyaninlerin birikimini etkileyecek ve dolayısıyla şarabın rengini ve bileşimini etkileyecek olan fitopropanoid yolun genlerinin aktivasyonunu da etkiler (Schultz, 2000).

Azaltma

Asmaların sıcaklıklarını değiştirmek için sistemler geliştirilmiştir. Bunlar, havanın ısıtılabildiği veya soğutulabildiği ve daha sonra 10 derece Santigrat diferansiyel elde etmek için üzüm salkımlarına üflenebilen haznesiz bir sistemi içerir.[27] Sıcaklığı ve ışımayı değiştirmek için gölge bezi ve yansıtıcı folyolarla birleştirilmiş mini odalar da kullanılmıştır.[28] Kordonları ve bastonları örtmek için polietilen kılıfların kullanılmasının da maksimum sıcaklığı 5-8 santigrat derece artırdığı ve minimum sıcaklığı 1-2 santigrat derece düşürdüğü bulundu.[29]

Ayrıca bakınız

Dış bağlantılar

Referanslar

  1. ^ İklim değişikliği şarap üretimini tehdit edecek 8 Nisan 2013 Gardiyan
  2. ^ Şarap ve İklim Değişikliği 15 Nisan 2013 New York Times
  3. ^ İklim değişikliği, şarap ve koruma Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri
  4. ^ a b c Fraga, H., Garcia de C.A. I., Malheiro, A.C., Santos, J.A., 2016. İklim değişikliğinin Avrupa'daki bağcılık verimi, fenolojisi ve stres koşulları üzerindeki etkilerinin modellenmesi. Küresel Değişim Biyolojisi: doi: 10.1111 / gcb.13382.
  5. ^ Chloupek, O., Hrstkova, P. ve Schweigert, P. (2004). Bazı Avrupa ülkelerine kıyasla Çek Cumhuriyeti'nde 75 yılı aşkın bir süredir verim ve istikrar, mahsul çeşitliliği, uyum yeteneği ve iklim değişikliği, hava durumu ve gübrelemeye tepki. Tarla Bitkileri Araştırması 85 (2/3): 167-190
  6. ^ Fraga, H .; Malheiro, AC; Moutinho-Pereira, J .; Santos, JA. 2014. "Portekiz Minho bölgesinde şarap üretimini etkileyen iklim faktörleri", Tarım ve Orman Meteorolojisi, 185: 26 - 36.
  7. ^ Gladstones, J. (2016). Bağcılık ve Çevre. Revize edilmiş baskı. Tanunda, Güney Avustralya: Trivinum Press. ISBN  978 0 9945016 1 5.
  8. ^ Fraga, H., Santos, J.A., Malheiro, A.C., Oliveira, A.A., Moutinho-Pereira, J. ve Jones, G.V., 2015. Portekiz asma çeşitlerinin iklimsel uygunluğu ve iklim değişikliği adaptasyonu. Int. J. Clim .: doi: 10.1002 / joc.4325.
  9. ^ Grzeskowiak, L., Costantini, L., Lorenzi, S. ve Grando, M. S. (2013). Asmada gözlemlenen fenotipik değişkenliğe katkıda bulunan fenoloji ve verimlilik için aday lokuslar. Teorik ve Uygulamalı Genetik 126 (11): 2763-2776. https://rd.springer.com/article/10.1007/s00122-013-2170-1
  10. ^ a b IPCC (2007). İklim değişikliği 2007: fizik biliminin temeli. In: Alley R ve diğerleri (eds) I. çalışma grubunun dördüncü değerlendirme raporu. Cambridge University Press
  11. ^ Laget, F., Tondut, J.L., Deloire, A. & Kelly, M.T. (2008). 1950 ile 2006 arasında belirli bir Akdeniz bağcılık alanındaki iklim eğilimleri. Journal International des Sciences de la Vigne et du Vin 42 (3): 113-123
  12. ^ Fraga, H .; Malheiro, AC; Moutinho-Pereira, J .; Santos, JA. 2013. "Avrupa'da bağcılık bölgelerine yönelik gelecek senaryoları: topluluk projeksiyonları ve belirsizlikler", International Journal of Biometeorology 57 (6): 909 - 925.
  13. ^ a b c Schultz, H.R. (2000). İklim değişikliği ve bağcılık: klimatoloji, karbondioksit ve UV-B etkileri üzerine bir Avrupa perspektifi. Avustralya Üzüm ve Şarap Araştırmaları Dergisi 6 (1): 2-12
  14. ^ Jones, G. V. (2005). Amerika Birleşik Devletleri'nin batısında üzüm yetiştirme bölgelerinde iklim değişikliği. Yedinci Uluslararası Asma Fizyolojisi ve Biyoteknoloji Sempozyumu Bildirilerinde, 41-59 (Ed L.E. Williams)
  15. ^ Winkler, A., Cook, J., Kliewere, W. & Lider, L. (1974). Genel Bağcılık. University of California Press, Berkeley
  16. ^ Downey, M. O., Dokoozlian, N. K. ve Krstic, M. P. (2006). Üzüm ve şarabın flavonoid bileşimi üzerindeki kültürel uygulama ve çevresel etkiler: Yakın zamanda yapılan araştırmaların gözden geçirilmesi. Amerikan Enoloji ve Bağcılık Dergisi 57(3): 257-268
  17. ^ Yamane, T., Jeong, S. T., Goto-Yamamoto, N., Koshita, Y. ve Kobayashi, S. (2006). Üzüm çekirdeği kabuğunda sıcaklığın antosiyanin biyosentezi üzerine etkileri. Amerikan Enoloji ve Bağcılık Dergisi 57 (1): 54-59
  18. ^ Mori, K., Goto-Yamamoto, N., Kitayama, M. ve Hashizume, K. (2007). Yüksek sıcaklıkta kırmızı şaraplık üzümde antosiyanin kaybı. Deneysel Botanik Dergisi 58 (8): 1935-1945
  19. ^ Nicholas, K.A., Matthews, M.A., Lobell, D. B., Willits, N.H. & Field, C.B. (2011). Bağ ölçeğinde iklim değişkenliğinin Pinot noir fenolik bileşimi üzerine etkisi. Tarım ve Orman Meteorolojisi 151 (12): 1556-1567
  20. ^ Harbertson, J.F., Picciotto, E.A. & Adams, D.O. (2003). Üzüm çekirdeği özütlerinde ve şaraplarında polimerik pigmentlerin bisülfit ağartma ile birleştirilmiş bir protein çökeltme deneyi kullanılarak ölçümü. Amerikan Enoloji ve Bağcılık Dergisi 54 (4): 301-306
  21. ^ Kenny, G.H. & Harrison, P.A. (1993). İklimsel değişkenliğin ve değişimin Avrupa'daki üzüm uygunluğuna etkileri. Şarap Araştırmaları Dergisi (4): 163–183
  22. ^ Kovacs, E., Kopecsko, Zs., Puskas J. (2014). İklim Değişikliğinin Karpat Havzasının Batı Kısmındaki Şarap Bölgelerine Etkisi. West Hungary Savaria Campus Üniversitesi Bildirileri XX. Doğa Bilimleri 15., Szombathely: 71-89.
  23. ^ Ritter, Michael E. Fiziksel Çevre: Fiziksel Coğrafyaya Giriş. 2006.https://www.earthonlinemedia.com/ebooks/tpe_3e/atmospheric_moisture/global_patterns_of_precipitation.html
  24. ^ Ramos, M.C., Jones, G.V. & Martinez-Casasnovas, J.A. (2008). Kuzeydoğu İspanya'da üzüm üretimini etkileyen iklim parametrelerindeki yapı ve eğilimler. İklim Araştırması 38 (1): 1-15
  25. ^ Bindi, M., Fibbi, L., Gozzini, B., Orlandini, S. & Seghi, L. (1996). Tarla koşullarında yüksek CO2 konsantrasyonunun asma büyümesi üzerindeki etkisi. Şarap Üzüm Kalitesini Optimize Etme Stratejileri üzerine First Ishs Workshop'ta, 325-330 (Eds S. Poni, E. Peterlunger, F. Iacono ve C. Intrieri)
  26. ^ Moutinho-Pereira, J., Goncalves, B., Bacelar, E., Cunha, J. B., Coutinho, J. & Correia, C.M. (2009). Yüksek CO2'nin asma (Vitis vinifera L.) üzerindeki etkileri: Fizyolojik ve verim özellikleri. Vitis 48 (4): 159-165
  27. ^ Tarara, J.M., Lee, J.M., Spayd, S. E. ve Scagel, C.F. (2008). Berry sıcaklığı ve güneş radyasyonu, Merlot üzümlerinde antosiyanin asilasyonunu, oranını ve konsantrasyonunu değiştirir. Amerikan Enoloji ve Bağcılık Dergisi 59 (3): 235-247
  28. ^ Petrie, P.R. ve Clingeleffer, P.R. (2005). Sıcaklık ve ışığın (tomurcuk patlamasından önce ve sonra) çiçeklenme morfolojisi ve Chardonnay asmalarının (Vitis vinifera L.) çiçek sayısı üzerindeki etkileri. Avustralya Üzüm ve Şarap Araştırmaları Dergisi 11 (1): 59-65
  29. ^ Bowen, P.A., Bogdanoff, C.R. ve Estergaard, B. (2004). Bağlarda polietilen manşon ve dalga boyu seçici malç kullanımının etkileri. I. Hava ve toprak sıcaklıkları ve derece gün birikimi üzerindeki etkiler. Kanada Bitki Bilimi Dergisi 84 (2): 545-553