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Hernán Vila
ESTRÉS SALINO Y
PORTAINJERTOS DE VID
En el mundo, sólo el 17 % de las tierras se riega,
pero en ellas se produce el 40 % de los alimentos
(FAO, 2002)
Gran parte de las tierras irrigadas corre peligro
de salinizarse, lo que reduce las cosechas
(FAO, 2002)
En las regiones áridas el 25% de las tierras
irrigadas está saturado de sales (FAO, 2002)
El cambio climático provoca escasez de agua
y degradación de su calidad en zonas áridas
La salinización está reduciendo la superficie
irrigada entre 1 y 2% al año. (FAO, 2002)
Sales en el agua de riego
Balance hídrico (-)
Drenaje impedido
Contaminación freática
SALINIZACIÓN
N
Lavalle
Maipú
Guaymallén
(Ortíz Maldonado et al., 2005)
También en nuestra zona . . .
La salinidad causa daños graves (defoliación,
pérdidas de producción y calidad, y muerte de
plantas)
El Cl- y el Na+ se acumulan en la uva
En
Argentina
En el vino muchas veces se superan los
límites legales
Cloruro
600 mg/L
Sodio “exced.”
230 mg/L
MARBEIN 2,1 dS/m
622 mg Cl-/L
Rowland Flat 3,3 dS/m
554 mg Cl-/L
Vino Syrah
“a pie franco”
Australia (Walker et al., 2010)
Límite legal
600 mg Cl- / L
Enfrentar la salinidad requiere rehabilitar
el suelo con lavados y obras de drenaje
(Nandal y Hooda, 2013)
Pero casi siempre el problema es crónico y
usar genotipos tolerantes ayuda a sostener
la producción.
Cuando no se puede cambiar la variedad,
usar portainjertos tolerantes puede ser la
solución.
Cuando no se puede cambiar la variedad,
usar portainjertos tolerantes puede ser la
solución.
Para entender por qué, es necesario
comprender qué significa el estrés salino y
en qué se basa la tolerancia.
Por encima de un umbral, los daños en la
planta son proporcionales al nivel de
salinidad (Maas y Hoffman, 1977)
Salinidad edáfica
Su
pe
rfic
ie f
olia
r
Umbral
Según su umbral y tasa de daño, los cultivos van
de sensibles a tolerantes (Maas, 1993)
Según su umbral y tasa de daño, los cultivos van
de sensibles a tolerantes (Maas, 1993)
La vid es
moderadamente
sensible
Daño en
membranas en
Malbec injertado
(Vila et al., 2014)
1,1 dS/m 6 dS/m 12 dS/m
Los síntomas macroscópicos son reflejo de
daño celular
Los daños son proporcionales a la concentración
de los tóxicos en el tejido (Vila et al., 2014) S
upe
rfic
ie fo
liar
(m2)
Na+ (g%g ms)
Los daños son proporcionales a la concentración
de los tóxicos en el tejido (Vila et al., 2014)
Re
Supe
rfic
ie fo
liar
(m2)
SF (m2) = - 0,40 · Na+ (%) + 0,72 ; Na+ > 0,1%
R2 = 0,93
Para Cl- el umbral es de 0,6%
Na+ (g%g ms)
Cae el potencial
osmótico suelo
Pérdida de
agua y
turgencia
↓ Crecimiento celular
↑ Síntesis de ABA
Cierre de
estomas ↓ CO2
↓ Menos asimilación
↑ Fotoinhibición
↑ Estrés oxidativo
La salinidad tiene dos efectos: primero el
osmótico
Luego el tóxico
Acumulación
Na+ y Cl- en
citoplasma
↑ Estrés oxidativo:
destrucción de
membranas, enzimas
y ADN
Estrés salino vs. estrés hídrico
Cabernet Sauvignon sobre dos portainjertos, sometido a déficit
hídrico y salinidad (Lucero et al., 2014)
Estrés salino vs. estrés hídrico
Cabernet Sauvignon sobre dos portainjertos, sometido a déficit
hídrico y salinidad (Lucero et al., 2014)
La planta se defiende mediante varios
mecanismos
Na+Limbo
J
Compartimentación
en tejidos
Exclusión por raíces
Pla
nta
S
ue
lo
Na+Pecíolo
J
Na+Tallo
J
Na+Raiz
J
Na+Edáfico
J
Na+Excluido
J
Exclusión y compartimentación
Na+ Na+ K+
Na+ Na+ K+
Na+ Na+ K+
Exclusión por raíces
Canales de K+
No se gasta ATP
Flujo = f (actividad
de canales)
Suelo
Planta
Endodermis
Na+
Na+
Compartimentación en vacuolas
Canal
Na+
Na+
Compartimentación en vacuolas
Na+
Na+ H+
H+
Antiporter
Canal
Na+
Na+
Compartimentación en vacuolas
Bomba
protones
Na+
Na+ H+
H+
Antiporter
Canal
Na+
Na+
Compartimentación en vacuolas
Bomba
protones
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+ H+
H+
Antiporter
Canal
Ajuste osmótico (en citoplasma y vacuola con
gasto de ATP)
𝜳𝝅 (𝑪é𝒍𝒖𝒍𝒂) < 𝜳𝝅 (𝑨𝒑𝒐𝒑𝒍𝒂𝒔𝒕𝒐)
H2O
H2O
H2O
Detoxificación (en el citoplasma y con gasto de ATP)
Na+ y Cl-
en el
citoplasma
Oxidación de
membranas,
enzimas y ADN
ROS
Antioxidantes
Solutos
compatibles
Enzimas
antioxidantes
Ciclo
Xantofilas
Vitis vinifera es bastante tolerante a sales
comparada con algunos portainjertos
Pero no es una buena excluidora de iones
Vitis vinifera es bastante tolerante a sales
comparada con algunos portainjertos
Pero no es una buena excluidora de iones
Día
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25
% d
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tas
Martín y Vila, 2013
Martín y Vila, 2013
Sin sal 50 mM NaCl 100 mM NaCl
Malbec a pie franco (Vila et al., 2012)
Malbec sobre 101-14 Mgt (Vila et al., 2012)
Sin sal 50 mM NaCl 100 mM NaCl
Algunos portainjertos americanos muestran
mayor exclusión que Vitis vinifera
Syrah en Australia (Walker
et al., 2010)
Cloruro (mg/L)
Sodio (mg/L)
Cloruro (mg/L)
Sodio (mg/L)
Pie Franco 622 a 192 a Pie Franco 554 a 185 a
Ramsay 173 b 114 b Ramsay 158 b 159 b
1103 P 114 c 91 b 1103 P 122 c 149 c
140 Ru 127 c 113 b 140 Ru 101 c 135 d
Marbein (2,1 dS/m)
Malbec en Argentina
(Vila et al., 2014)
Varios portainjertos americanos suman a
su alto poder de exclusión una tolerancia
a sales equiparable a Vitis vinifera
Malbec sobre cuatro portainjertos. Crecimiento
modelado (Vila et al., 2014)
0,1 dS/m Área foliar Na+ en limbos
1 dS/m
Malbec sobre cuatro portainjertos. Crecimiento
modelado (Vila et al., 2014)
Área foliar Na+ en limbos
2 dS/m
Malbec sobre cuatro portainjertos. Crecimiento
modelado (Vila et al., 2014)
Área foliar Na+ en limbos
3 dS/m
Malbec sobre cuatro portainjertos. Crecimiento
modelado (Vila et al., 2014)
Área foliar Na+ en limbos
4 dS/m
Malbec sobre cuatro portainjertos. Crecimiento
modelado (Vila et al., 2014)
Área foliar Na+ en limbos
5 dS/m
Malbec sobre cuatro portainjertos. Crecimiento
modelado (Vila et al., 2014)
Área foliar Na+ en limbos
6 dS/m
Malbec sobre cuatro portainjertos. Crecimiento
modelado (Vila et al., 2014)
Área foliar Na+ en limbos
7 dS/m
Malbec sobre cuatro portainjertos. Crecimiento
modelado (Vila et al., 2014)
Área foliar Na+ en limbos
La clave también está en el alto vigor . . .
Con mayor vigor crece el
sumidero de tóxicos
1103P, Ramsey, Dogridge
Syrah en Australia (Walker y Clingeleffer, 2003)
El efecto es acumulativo, pero algunos portainjertos
toleran mejor a largo plazo
Muchos portainjertos americanos, además de
tolerar la salinidad y excluir cloruro:
Modulan
el vigor
Resisten
déficit hídrico
Toleran
filoxera Toleran
nemátodos
BIBLIOGRAFÍA Di Filippo M., M. Venier, M.F. Filippini y H. Vila (2010) . “Tolerancia a estrés salino de algunos
portainjertos de vid combinados con la cv Malbec.” Actas de las VI Jornadas de Riego y Fertirriego,
Mendoza, Argentina. En:
http://www.riegoyfertirriego.com/VI_JARF_TrabajosCompletos/Di%20Filippo.pdf.
FAO (2002). “La sal de la tierra: peligro para la producción de alimentos.” En:
http://www.fao.org/worldfoodsummit/spanish/newsroom/focus/focus1.htm.
Lucero C., M. Di Filippo, H. Vila, M. Venier y M.F. Filippini (2014) “Diferencias y semejanzas entre el
estrés salino e hídrico en vid.” Actas del 37° Congreso Mundial de la OIV, Mendoza Argentina (en
prensa).
Nandal M. y R. Hooda (2013). “Salt tolerance and physiological response of plants to salinity: A
Review.” International Journal of Scientific & Engineering Research, 4 (10): 44-67.
Maas E.V. (1993). “Testing crops for salinity tolerance.” Proc. Workshop on Adaptation of Plants to Soil
Stresses. En: J.W. Maranville, B.V.BaIigar, R.R. Duncan, J.M. Yohe. (eds.). INTSORMIL. Pub. No.
94-2, Univ of Ne, Lincoln, NE: 234-247.
Maas E.V. y G.J. Hoffman (1977). “Crop salt tolerance - current assessment.” J. Irrig. And Drainage
Div., ASCE 103 (IR2): 115-134.
Martín L. y H. Vila (2013) “Evaluación de tolerancia al NaCl en cultivares viníferas y portainjertos
híbridos del género Vitis.” Rev. FCA UNCuyo, 45 (2): 165-180.
Ortíz Maldonado G., J. Morábito, E. Rearte y L. Mastrantonio (2005). “Salinidad del agua freática en el
área regadía del río Mendoza.” Rev. FCA UNCuyo, 37 (2): 51-64.
Vila H., M. Di Filippo, M. Venier, y M.F. Filippini (2014). “How do Rootstocks Influence Salt Tolerance in
Grapevine? The Roles of Conferred Vigor and Ionic Exclusion.” Actas del 1st International
Symposium on Grapevine Roots, Italia. En prensa.
Walker R.R. y P.R. Clingeleffer (2003). “Rootstock attributes and selection for Australian conditions.”
Australian viticulture, 13 (4): 70-76.
Walker R.R, D.H. Blackmore y P.R. Clingeleffer (2010). “Impact of rootstock on yield and ion
concentrations in petioles, juice and wine of Shiraz and Chardonnay in different irrigation water
salinity.” Australian Journal of Grape and Wine Research 16 (1): 243–257.
MUCHAS GRACIAS
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