La agrovoltaica mejora la calidad de la uva en viñedos mediterráneos de secano

Investigadores de la Universidad de Bari Aldo Moro (Italia) han analizado los efectos del sombreado generado por paneles fotovoltaicos sobre viñedos de Primitivo, una variedad tradicional cultivada en la región italiana de Apulia. El estudio evalúa cómo el sombreado parcial producido por los módulos fotovoltaicos influye en el crecimiento de la vid, las condiciones microclimáticas y la producción de uva, aportando nuevos datos sobre el potencial de integrar sistemas fotovoltaicos con la viticultura.

“El objetivo es evaluar si la integración agrovoltaica puede mitigar los efectos de las altas temperaturas y del déficit hídrico, mejorando así la adaptación de la vid a los ambientes mediterráneos”, explican los investigadores.

El experimento se llevó a cabo durante la campaña de cultivo de 2024 en un viñedo comercial agrovoltaico situado en la planta solar “Le Rene”, en Laterza, al sur de Italia. El sistema agrovoltaico ocupa 8.812 m² y cuenta con una potencia fotovoltaica instalada de 350 kW, mientras que una parcela cercana cultivada a pleno sol se utilizó como área de control.

Se establecieron tres tratamientos de iluminación:

• Pleno sol (FS): 100 % de irradiancia.
• Sombreado bajo (LS): aproximadamente el 95 % de irradiancia entre las filas de paneles.
• Sombreado alto (HS): aproximadamente el 5 % de irradiancia bajo los paneles.

Los investigadores monitorizaron de forma continua diversos parámetros microclimáticos mediante estaciones meteorológicas automáticas, entre ellos la temperatura del aire y del suelo, la humedad relativa, la radiación solar, la velocidad del viento y el déficit de presión de vapor.

La respuesta fisiológica de las plantas se evaluó durante toda la campaña mediante mediciones de la conductancia estomática, temperatura foliar, contenido de clorofila, fluorescencia, fotosíntesis, transpiración y estado hídrico.

También se caracterizaron la cantidad y calidad de la luz mediante mediciones espectrales de la radiación fotosintéticamente activa y de la relación entre radiación roja y rojo lejano. Asimismo, se analizaron parámetros de crecimiento y morfología, como el desarrollo de los brotes, el área foliar, la acumulación de biomasa y las características de los estomas.

El estudio incluyó además el análisis del efecto del sombreado fotovoltaico sobre la vegetación espontánea mediante inventarios florísticos y diferentes índices de diversidad. En el momento de la vendimia se evaluaron tanto el rendimiento como la calidad de la uva, incluyendo el número y peso de los racimos, la composición de las bayas, el contenido en sólidos solubles, el pH, la acidez titulable, los polifenoles y el perfil de antocianinas.

Los resultados muestran que el sistema agrovoltaico modificó significativamente el microclima del viñedo, la fisiología de la vid, su crecimiento, la biodiversidad y la calidad de la producción.

El sombreado redujo la temperatura del aire entre 0,5 y 1 °C, aumentó la humedad relativa hasta un 14 % y mejoró la humedad del suelo respecto a las condiciones de pleno sol, amortiguando así los efectos del calor estival y del estrés por sequía.

Desde el punto de vista fisiológico, las plantas sometidas a sombra presentaron un mayor contenido de clorofila, una mejor eficiencia fotoquímica y un mejor estado hídrico, especialmente bajo condiciones de sombreado intenso. Sin embargo, el tratamiento de sombreado bajo mantuvo una mayor actividad fotosintética.

Las diferencias en el régimen lumínico también modificaron la morfología de las plantas. Las vides sometidas a sombra desarrollaron brotes más largos, hojas de mayor tamaño, tallos y pecíolos más gruesos y una mayor acumulación de biomasa que las cultivadas a pleno sol. Además, el sombreado incrementó la densidad estomática y modificó las características de los estomas, lo que sugiere una adaptación fisiológica a largo plazo a niveles más bajos de radiación.

En cuanto a la biodiversidad, los inventarios florísticos mostraron que la riqueza de especies bajo los paneles fotovoltaicos fue aproximadamente el doble que en las parcelas expuestas completamente al sol, lo que indica que el sistema agrovoltaico genera un microhábitat más favorable para la vegetación espontánea.

El rendimiento también mejoró con el sombreado. Tanto los tratamientos LS como HS incrementaron el número de racimos, su peso y la producción por sarmiento respecto a las plantas cultivadas a pleno sol.

Aunque las uvas procedentes de las parcelas sin sombreado alcanzaron concentraciones ligeramente superiores de azúcares, las uvas cultivadas bajo los paneles mantuvieron parámetros de maduración adecuados, presentaron una mayor acidez y mostraron una mejor acumulación de compuestos fenólicos, especialmente bajo condiciones de sombreado moderado.

En conjunto, los resultados indican que el sombreado generado por sistemas agrovoltaicos puede aumentar la resiliencia de la vid, mejorar la productividad, favorecer la biodiversidad y mantener la calidad de la uva en viñedos mediterráneos de secano.

“Estos resultados indican que los sistemas agrovoltaicos pueden influir en el funcionamiento del viñedo a múltiples niveles. Sin embargo, son necesarias evaluaciones a largo plazo y en diferentes localizaciones para verificar estas respuestas bajo distintas condiciones climáticas, durante más campañas y también en otras especies frutales”, concluyen los investigadores.

El trabajo ha sido publicado en la revista Scientia Horticulturae con el título “Agrivoltaics in Mediterranean viticulture: Impacts on physiology, yield and biodiversity“.