[spa] La importancia de la respiración en el balance de carbono de las plantas es bien
conocida, pero su estudio en vid (Vitis vinifera L.) es todavía escaso. Por ello, hay una
necesidad de estimar con precisión el efecto de las condiciones ambientales, del
genotipo y de las prácticas agronómicas sobre el balance de carbono de la vid. La
mayoría de estudios han determinado el balance de carbono en vid a partir de la
biomasa producida o del intercambio de CO2 a nivel de planta entera. Sin embargo, los
trabajos que tienen en cuenta las pérdidas respiratorias de cada uno de los órganos son
escasos. Además, el cambio climático tiene un efecto sobre la fenología y el crecimiento
y supone un incremento de la actividad respiratoria de la planta debido al aumento de
temperatura. Por ello, se planteó esta Tesis con el objetivo de determinar las pérdidas
por respiración de diferentes órganos de la planta a lo largo de su fenología, así como
sus variaciones ambientales y genéticas en condiciones realistas de cultivo. En base a
estas determinaciones, se han calculado los balances de carbono en vid y las variaciones
por causas genotípicas (cultivares Garnacha y Tempranillo) y edafo-climáticas (riego y
sequía). Los resultados mostraron pérdidas respiratorias de los órganos de la parte aérea
(hojas, tallos y frutos) en torno al 20-30%, representando entre un 7-8% y un 9-11% de
carbono total fijado por la fotosíntesis en riego y sequía, respectivamente. La raíz fue el
órgano con registró mayores pérdidas respiratorias en relación al total fijado por la
fotosíntesis (25-30%), obteniendo los mayores valores las plantas regadas. Así mismo,
el riego afectó los valores integrados de fijación y pérdida de carbono debido a la mayor
materia seca acumulada. Los resultados mostraron la importancia de los procesos
respiratorios, así como su variabilidad a lo largo de la fenología, mostrando un fuerte
efecto del genotipo en la respiración de los órganos de la parte aérea. La consecuencia
de estas diferencias en el balance de carbono se reflejó en diferencias en la acumulación
de biomasa, siendo Tempranillo el cultivar con mayor biomasa vegetativa (hojas y
tallos) y Garnacha mayor biomasa de los órganos reproductores y órganos permanentes.
[eng] The importance of respiration in the carbon balance of plants is well known, but its
study in grapevine (Vitis vinifera L.) is still scarce. Therefore, there is a need to
accurately estimate the carbon balance of crops, as well as the effect of genotype,
environmental conditions and agronomic practices. Due to the difficulties to accurately
measure CO2 exchange in field conditions, the carbon balance in vines has been
determined from the accumulation of dry mass per year or from the CO2 exchange at the
whole plant level. However, few studies integrate the respiratory losses of each plant
organs to estimate the plant carbon balance. In addition, climate change has an effect on
phenology and growth and supposes an increase in respiratory activity of the plant due
to the increase in temperature. For this reason, this thesis was proposed with the
objective of determining the respiration losses of different plant organs throughout their
phenology, as well as their environmental and genetic variations in realistic growing
conditions. Based on these determinations, the carbon balance in grapevine and
genotype (Garnacha and Tempranillo) and edafo-climatic variations (irrigation and
drought) were calculated. The results showed respiratory losses of the aerial parts
(leaves, stems and fruits) around 20-30%, representing between 7-8% and 9-11% of
total carbon fixed by photosynthesis in irrigation and Drought, respectively. The root
was the organ with the highest respiratory losses in relation to the total fixed by
photosynthesis (25-30%), obtaining the highest values of the irrigated plants. Also, the
irrigation affected the integrated values of carbon fixation and loss due to the
accumulated dry matter. The results showed the importance of the respiratory processes,
as well as their variability along the phenology, showing a strong effect of the genotype
on the airborne organs respiration. The consequence of these differences in the carbon
balance was reflected in differences in the accumulation of biomass, with Tempranillo
being the cultivar with the highest vegetative biomass (leaves and stems) and Garnacha
greater biomass of the reproductive organs and permanent organs.
[cat] És coneguda la importància de la respiració en el balanç de carboni de les plantes, però
queda molt per aprofundir en el seu estudi en vinya (Vitis vinifera L.). Per això, hi ha
una necessitat d'estimar amb precisió l'efecte de les condicions ambientals, del genotip i
de les pràctiques agronòmiques sobre el balanç de carboni de la vinya. La majoria
d'estudis han determinat el balanç de carboni en vinya a partir de la biomassa produïda o
de l'intercanvi de CO2 a nivell de planta sencera. No obstant això, els treballs que tenen
en compte les pèrdues respiratòries de cada un dels òrgans són escassos. A més, el canvi
climàtic té un efecte sobre la fenologia i el creixement i suposa un increment de
l'activitat respiratòria de la planta a causa de l'augment de temperatura. Per això, es va
plantejar aquesta Tesi amb l'objectiu de determinar les pèrdues per respiració de
diferents òrgans de la planta al llarg de la seva fenologia, així com les seves variacions
ambientals i genètiques en condicions realistes de cultiu. Basant-se aquestes
determinacions, s'han calculat els balanços de carboni en vinya i les variacions per
causes genotípiques (cultivars Garnatxa i Ull de llebre) i edafo-climàtiques (reg i
sequera). Els resultats van mostrar pèrdues respiratòries dels òrgans de la part aèria
(fulles, tiges i fruits) al voltant del 20-30%, representant entre un 7-8% i un 9-11% de
carboni total fixat per la fotosíntesi en reg i sequera, respectivament. L'arrel va ser
l'òrgan amb registrar majors pèrdues respiratòries en relació al total fixat per la
fotosíntesi (25-30%), obtenint els majors valors les plantes regades. Així mateix, el reg
va afectar els valors integrats de fixació i pèrdua de carboni a causa de la major matèria
seca acumulada. Els resultats van mostrar la importància dels processos respiratoris, així
com la seva variabilitat al llarg de la fenologia, mostrant un fort efecte del genotip en la
respiració dels òrgans de la part aèria. La conseqüència d'aquestes diferències en el
balanç de carboni es va reflectir en diferències en l'acumulació de biomassa, sent Ull de
llebre el conrear amb major biomassa vegetativa (fulles i tiges) i Garnatxa major
biomassa dels òrgans reproductors i òrgans permanents.