Objectives
The general objective is providing to the wine-making sector a natural, sustainable and innovative solutions in the prevention and fight against wood grapewine diseases, in order to increase productivity without influencing the quality of the wine. To solve this problem, the Vitinnat Operational Group will develop a new natural product based on natural extracts to control vine wood diseases transmitted by air, and it will demonstrate that the proposed ozone technology can control soil-borne wood diseases
Objectives
El objetivo general del proyecto es proporcionar al sector vitivinícola soluciones naturales, sostenibles e innovadoras en la prevención y lucha de enfermedades de madera, para aumentar la productividad sin influir en la calidad del vino. Para solucionar este problema, se desarrollará un nuevo producto natural en base a extractos naturales para controlar las enfermedades de madera de la vid transmitidas vía aérea, y se demostrará que la tecnología de ozono propuesta permite controlar las enfermedades de madera transmitidas por el suelo.
Activities
R1- Characterization of diseases, effectiveness and patent of extract: Isolation and identification of diseases; Preparation of microextracts; Evaluation of ecotoxicity of microextracts
R2- Registered innovative formulation: formulation tests and optimization; commercial validation of the product by final user and registration of the innovative formulate.
R3- Ozone Action Plan and inoculation
R4- Increase in yields: Monitoring of the health and nutritional status of the vineyard;Evaluation of vineyard yield.
R5- Reduction of use of active substances
R6- Global Growing Guide and replicability in other wineries.
R7- Grape and wine quality report
Activities
R1- Caracterización de enfermedades, efectividad y patente de extracto:Aislamiento e identificación de las enfermedades;Preparación de microextractos;Evaluación de ecotoxicidad de microextractos
R2- Formulado innovador registrado:Pruebas de formulación u optimización de la misma; Validación comercial del producto por usuario final y Registro del formulado innovador.
R3- Plan de Acción con ozono e inoculación
R4- Incremento del rendimiento:Seguimiento del estado sanitario y nutricional del viñedo; y Evaluación del rendimiento del viñedo.
R5- Reducción de uso de materias activas
R6- Guía de cultivo global y Replicabilidad en otras bodegas.
R7- Informe de calidad de la uva y vino
Additional information
FULL MEMBERSHIP:
MAIN PARTNERS: Asociación empresarial de investigación centro tecnológico nacional agroalimentario de Extremadura (CTAEX), Bodega Matarromera SL, IDAI NATURE SL, AGROZONO SL, Instituto de Salud Carlos III (ISCIII).
OTHER PARTNERS: BIOLOGICA NATURE SL, Consejo Regulador DOP. Ribera del Duero, Asociación Plataforma Tecnológica del Vino, Sociedad Española de Agricultura Ecológica, Centro de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de Extremadura (CICYTEX), Asociación Serranía Celtibérica, Asociación contra la Despoblación Rural, Cooperativas Agroalimentarias de España, Manzanilla Olive SCA.
Project details
- Main funding source
- Rural development 2014-2020 for Operational Groups
- Rural Development Programme
- 2014ES06RDNP001 España - Programa Nacional de Desarrollo Rural
Location
- Main geographical location
- Badajoz
- Other geographical location
- Valladolid, Madrid
EUR 593 478.00
Total budget
Total contributions from EAFRD, national co-financing, additional national financing and other financing.
7 Practice Abstracts
Quality studies of the phenolic maturity of the grapes (volatile acidity, malic acid, tartaric acid, brix, total acidity, pH, anthocyanins, tannins, etc.) from each trial plot were carried out. The evolution of ripening was similar in the grapes from the treated plots than in the control plots, so that the treatments applied had no significant impact. This indicates that the quality of the grapes from treated plants would not be altered, maintaining optimal physicochemical parameters and phenolic maturity indices.
Microvinifications were also carried out on grapes harvested from the test plots. Alcoholic fermentation took place correctly in the two theses studied, behaving with similar fermentation kinetics. Malolactic fermentation, which took place after the alcoholic fermentation, developed slowly but well. No defects or significant alterations were observed in the wines obtained. No significant physicochemical or organoleptic alterations were detected in the wines obtained and they were qualified by the winery's tasting staff as having reserve potential and a similar aromatic profile, in which black fruit and lactone aromas predominated, and are comparable with the wines obtained in previous years.
Finally, multi-residue analysis of pesticides in wine was carried out and no residues were detected in the resulting wine from grapes grown in the test vineyards, so that the treatments applied in the project are completely harmless.
En el proyecto se realizaron estudios de calidad de la madurez fenólica de las uvas (acidez volátil, ácido málico, ácido tartárico, grado brix, acidez total, pH, antocianos, taninos, etc.) de cada campo de ensayo. La evolución de la maduración fue similar en las uvas procedentes de las parcelas tratadas que en las parcelas de control, por lo que los tratamientos aplicados no tienen una incidencia significativa. Esto indica que la calidad de la uva procedente de plantas tratadas no se vería alterada, manteniendo parámetros fisicoquímicos e índices de madurez fenólico óptimos.
También se realizaron microvinificaciones a partir de las uvas cosechadas en las parcelas de ensayo. La fermentación alcohólica trascurrió correctamente las dos tesis estudiadas, comportándose con una cinética fermentativa semejante. La fermentación maloláctica, que trascurrió a continuación de la alcohólica, se desarrolló pausada pero adecuadamente. Tampoco se observaron defectos ni alteraciones significativas de los vinos obtenidos. No se detectaron alteraciones fisicoquímicas ni organolépticas significativas en los vinos obtenidos y fueron calificados por el personal de cata de la bodega con potencial de reserva y un perfil aromático similar, en el que predominaron los aromas a frutas negras y lactonas., y son comparables con los vinos obtenidos en añadas anteriores.
Finalmente, se realizaron análisis multirresiduos de pesticidas en el vino, no detectándose ningún residuo en el vino resultante a partir de la uva procedente de los viñedos de ensayo, por lo que los tratamientos aplicados en el proyecto son complemente inocuos.
A practical cultivation guide was developed in the project. It mentions the particularities of this Operational Group and the guidelines to be followed for a correct prevention of vine wood diseases, with each partner contributing their vision in each corresponding chapter.
The GO Vitinnat Global Cultivation Guide can be downloaded via the following link:
https://ctaex.com/transferencia-tecnologica/GOS-vitinnat/manual-final
En el proyecto se desarrolló una guía práctica de cultivo. En la misma se mencionan las particularidades de este Grupo Operativo y las pautas a seguir para una correcta prevención de las enfermedades de madera de la vid, aportando cada socio su visión en cada capítulo correspondiente.
La Guía de Cultivo Global del GO Vitinnat puede descargarse a través del siguiente enlace:
https://ctaex.com/transferencia-tecnologica/GOS-vitinnat/manual-final
This project has evaluated the reduction in the use of active materials of chemical origin, with risk mitigation, as well as the reduction of the carbon footprint of vine cultivation.
Taking into account their authorised uses in vine cultivation, the formulations developed in GO VITINNAT could have the capacity to replace plant protection products with the following active ingredients: Folpet 80%, Methyl thiophanate 70%, Tebuconazole 50% + Trifloxystrobin 25%, and Mancozeb 64% + Metalaxyl-M 3.9%, considered to be dangerous for the environment, unlike the new formulations, being more sustainable. The application of environmentally hazardous products could be reduced by 26.3 kg/ha/year. It should be noted that the results of this activity have given rise to an informative scientific publication: GO VITINNAT. NEW FORMULATIONS FOR THE SUBSTITUTION OF CHEMICAL ACTIVE SUBSTANCES IN GRAPEVINE CULTIVATION in the journal Phytoma (https://www.phytoma.com/la-revista/phytohemeroteca/338-abril-2022/go-vi…).
In this project, positive results have also been obtained in the reduction of the crop's carbon footprint. With the incorporation of these solutions and the increase in yields experienced, it can be concluded that per unit of production, the carbon footprint has decreased by 55.89 kg CO2eq/ha, which represents a reduction in emissions of 28.2%.
En este proyecto se ha evaluado la reducción de uso de materias activas de origen químico, con la mitigación del riesgo, así como la disminución de la huella de carbono del cultivo de la vid.
Teniendo en cuenta sus usos autorizados en el cultivo de la vid, los formulados desarrollados en el GO VITINNAT podrían tener capacidad de sustituir a los productos fitosanitarios con las siguientes materias activas: Folpet 80%, Metil tiofanato 70%, Tebuconazol 50% + Trifloxistrobin 25%, y Mancozeb 64% + Metalaxil-M 3,9%, consideradas como peligrosas para el medio ambiente, al contrario que las nuevas formulaciones, siendo más sostenibles. La aplicación de productos peligrosos para el medio ambiente podría reducirse en 26,3 kg/ha/año. Cabe destacar que los resultados de esta actividad han dado origen a una publicación científica divulgativa: GO VITINNAT. NUEVAS FORMULACIONES PARA LA SUSTITUCIÓN DE MATERIAS ACTIVAS DE ORIGEN QUÍMICO EN EL CULTIVO DE LA VID en la revista Phytoma (https://www.phytoma.com/la-revista/phytohemeroteca/338-abril-2022/go-vi…).
En este proyecto también se han obtenido resultados positivos en la disminución de la Huella de Carbono del cultivo. Con la incorporación de estas soluciones y el aumento de rendimiento experimentado, puede concluirse que por unidad de producción, la huella de carbono ha disminuido 55,89 kg CO2eq/ha, lo cual supone una disminución de las emisiones del 28,2%.
This project evaluated the efficacy of the proposed solutions (natural formulations and ozone technology) on the health and nutritional status of the vineyard, as well as on the productive yield of the selected vineyards (a 30-year-old vineyard and a young vineyard just starting production).
These strategies generally managed to match the health and physiological state of the vine plants in a more favourable area, where conventional treatments were used. The vegetative cycle developed relatively normally, with no notable nutritional deficiencies or alterations, and the health status was generally optimal in both test plots.
Thus, in the trials, the area with the highest health status was chosen for the control thesis (conventional products), in order to evaluate the effectiveness of the solutions on the sectors most affected by wood diseases. In general, a higher yield was obtained in the plot where the two solutions were combined (synergistic formulation with the two extracts and ozonised water), although the differences with respect to the other treatments were not statistically significant. However, the group considers that obtaining these yields in the sectors traditionally most affected is a great achievement.
En este proyecto se evaluó la eficacia de las soluciones propuestas (formulados naturales y tecnología de ozono) sobre el estado sanitario y nutricional del viñedo, así como en el rendimiento productivo de los viñedos seleccionados (un viñedo de 30 años de edad y otro viñedo joven que iniciaba su producción).
Estas estrategias lograron, de forma general, igualar la sanidad y el estado fisiológico de las plantas de vid que se encontraban en una zona más favorable, donde se utilizaron tratamientos convencionales. El ciclo vegetativo se desarrolló con relativa normalidad, no presentando carencias ni alteraciones nutricionales destacables y el estado sanitario fue generalmente óptimo en ambas parcelas de ensayo.
Así, en los ensayos se eligió la zona de mayor sanidad para la tesis testigo (productos convencionales), con la finalidad de evaluar la eficacia de las soluciones sobre los sectores más afectados por las enfermedades de madera. En general, se ha obtenido un mayor rendimiento en la parcela en la que se han combinado las dos soluciones (formulado sinérgico con los dos extractos y agua ozonizada), aunque las diferencias con respecto a los otros tratamientos no fueron estadísticamente significativas. Sin embargo, la agrupación considera que la obtención de estos rendimientos en los sectores tradicionalmente más afectados es un gran logro.
In this project, an ozone action plan was developed for farms affected by GTD, which included inoculations of beneficial microorganisms in the soil after ozone applications. To this end, an initial physicochemical and microbiological characterisation of the soil of the plots was carried out to determine the doses and times of ozone application and to choose the most suitable micro-organisms for inoculation in the soil after the treatments.
The ozonisation treatments were carried out correctly, achieving adequate concentrations of ozone and redox potential. High concentrations of ozonised water via irrigation were used to disinfect the soil in the first year and low concentrations in the second year, with the aim of controlling VMEs in the first year and inoculating and promoting their inoculation in the second year.
and to inoculate and promote their development and stabilisation during the first and second year of new beneficial microbiology. Mycorrhizal fungi and rhizobacteria, mostly of the genus Bacillus spp. were inoculated.
Finally, an Action Plan was developed with the steps to follow with this technology, taking into account the Basic Substance Dossier; No. Ares (2020)4345559 with the European Authorities (SCOPAF).
En este proyecto se desarrolló un Plan de Acción con ozono en las fincas afectadas por EMV, que incluyó inoculaciones de microorganismos beneficiosos en el suelo tras las aplicaciones de ozono. Para ello, se realizó inicialmente una caracterización fisicoquímica y microbiológica del suelo de las parcelas, para determinar así las dosis y tiempos de aplicación de ozono y elegir los microorganismos más idóneos para su inoculación en suelo tras los tratamientos.
Los tratamientos de ozonización se realizaron de forma correcta, alcanzando unas adecuadas concentraciones de ozono y de potencial redox. Se han utilizado altas concentraciones de agua ozonizada vía riego para desinfectar el suelo el primer año y concentraciones bajas en el segundo año, con la finalidad de controlar las EMV el
primer año e inocular y promover su desarrollo y estabilización durante el primer y segundo año de nueva microbiología beneficiosa. Se inocularon hongos micorrízicos y rizobacterias, en su mayoría del género Bacillus spp.
Finalmente, se desarrolló un Plan de Acción con los pasos a seguir con esta tecnología, teniendo en cuenta el Dosier de Sustancia Básica; nº Ares (2020)4345559 ante las Autoridades Europeas (SCOPAF).
In this project, new natural zero-residue products have been successfully developed for application in vineyards against GTD.
Once the botanical extracts had been chosen, multiple formulations were made with other ingredients, such as humectants, emulsifiers, defoamers, surfactants, solubilisers, etc. The aim was to preserve the efficacy of the extracts against GTDs by facilitating their application in the field, through formulations that would maintain adequate stability over time.
Three stable formulations were obtained, two of them with a botanical extract and the third with a combination of the two previous ones. Scale-up tests were carried out with satisfactory results, and minor adjustments were made to the formulation. It was concluded that the three formulation prototypes were scalable and viable at industrial level.
These products, fully developed in the project, could be applied in the field quickly and efficiently, like any other product already on the market.
En este proyecto se han desarrollado con éxito nuevos productos naturales de residuo cero para su aplicación en viñedo frente a EMV.
Una vez elegidos los extractos botánicos, se realizaron múltiples formulaciones con otros ingredientes, como humectantes, emulgentes, antiespumantes, tensioactivos, solubilizantes, etc. El objetivo era preservar la eficacia de los extractos frente a EMV facilitando su aplicación en campo, a través de formulaciones que se mantuvieran en condiciones adecuadas de estabilidad a lo largo del tiempo.
Se consiguieron obtener 3 formulaciones estables, 2 de ellas con un extracto botánico y la tercera con una combinación de los dos anteriores. Se realizaron pruebas de escalado con resultados satisfactorios, y realizando pequeños ajustes en la formulación. Se concluyó que los tres prototipos de formulación eran escalables y viables a nivel industrial.
Estos productos, totalmente desarrollados en el proyecto, pudieron ser aplicados en campo de forma rápida y eficaz, como cualquier otro producto ya existente en el mercado.
The first expected result of the project was the characterisation of grapevine trunk diseases (GTD), the demonstration of the efficacy of botanical extracts and the application for a patent for their use.
Fungi causing GTD have been isolated from all samples obtained in the pilot farms of the project. These results confirm infection by GTD-causing fungi.
Botanical extracts were obtained from agro-industrial residues, and their efficacy in inhibiting GTD was evaluated. Several extracts showed high efficacy against some diseases such as Eutypa dieback, blackfoot, tinder and Petri disease, and these results were published in an informative journal (https://www.interempresas.net/Flipbooks/TE/302/2/).
The extracts were tested for toxicity to aquatic and terrestrial environments, using biological indicators for both environments. It could be concluded that the most effective extracts against GTD are considered as Non-Toxic for the terrestrial and aquatic environment, thus meeting the ecotoxicological criteria.
Prior to field application, phytotoxicity tests were carried out in greenhouses with sensitive plants, applying the extracts and ozonised water, with satisfactory results. Tests were also carried out on the application of the two strategies at the same time (formulated together with ozonised water), and it was concluded that the treatments are totally compatible and produce low phytotoxicity.
Finally, a patent application was successfully filed for one of the botanical extracts, entitled: Fungicidal composition for the prevention and control of grapevine wood diseases (ES 2 936 218 A1).
El primer resultado esperado del proyecto fue la Caracterización de enfermedades de madera de la vid (EMV), la demostración de la eficacia de extractos botánicos y la solicitud de una patente de uso.
En todas las muestras obtenidas en las fincas piloto del proyecto se han aislado hongos causantes de las EMV. Estos resultados confirman la infección por hongos causantes de EMV.
Se obtuvieron extractos botánicos a partir de residuos agroindustriales, y se evaluó su eficacia para inhibir a las EMV. Varios extractos presentaron una alta eficacia frente a algunas enfermedades como eutipiopsis, pie negro, yesca y enfermedad de Petri, publicando estos resultados en una revista divulgativa (https://www.interempresas.net/Flipbooks/TE/302/2/).
Los extractos fueron sometidos a pruebas de toxicidad para medio ambiente acuático y medio ambiente terrestre, utilizando indicadores biológicos de ambos medios. Se pudo concluir que los extractos más efectivos frente a EMV se consideran como No Tóxicos para el medio ambiente terrestre y acuático, por lo que cumplen con el criterio ecotoxicológico.
Antes de su aplicación en campo, se hicieron pruebas de fitotoxicidad en invernadero con plantas sensibles, aplicando los extractos y agua ozonizada, obteniendo resultados satisfactorios. También se realizaron pruebas de aplicación de las dos estrategias a la vez (formulados junto con agua ozonizada), y se pudo concluir que los tratamientos son totalmente compatibles, y producen una baja fitotoxicidad.
Finalmente, se presentó con éxito la solicitud de patente de uno de los extractos botánicos, titulada: Composición fungicida para la prevención y lucha contra las enfermedades de la madera de la vid (ES 2 936 218 A1).
Contacts
Project coordinator
-
CTAEX
Project coordinator
Project partners
-
AGROZONO SL
Project partner
-
Bodega Matarromera SL
Project partner
-
IDAI NATURE SL
Project partner
-
Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Project partner