La viticoltura biologica e biodinamica influisce sulla biodiversità e sulle proprietà della vite e del vino: uno studio statistico valuta e riassume lo stato dell'arte della ricerca

Uno studio della Società americana di enologia e viticoltura ha confrontato le principali ricerche attraverso una revisione quantitativa sistematica sugli effetti della viticoltura convenzionale, biologica e biodinamica e stimato l'influenza di queste pratiche su proprietà del suolo, biodiversità, crescita e resa della vite, incidenza delle malattie, composizione dell'uva, caratteristiche sensoriali e qualità del vino. 

La domanda di colture biologiche è aumentata in modo esponenziale negli ultimi decenni. In particolare nel settore vitivinicolo in cui i sistemi di gestione biologica e biodinamica stanno acquisendo sempre più importanza con alcune tra le più prestigiose aziende vinicole che si convertono alla viticoltura biologica o biodinamica. Lo scopo di questo studio è stato quello di esaminare con l'ausilio della meta-analisi, una tecnica che viene utilizzata in una revisione quantitativa sistematica che consiste in una serie di metodi matematico-statistici che permettono di aggregare e combinare dati e risultati di diversi studi con ridotta numerosità campionaria o con risultati discordanti, condotti su di uno stesso argomento. Nel caso specifico per questo studio le prove delle diverse ricerche prese in esame sono state confrontate per chiarire e sintetizzare, gli effetti delle tre diverse patiche di gestione del vigneto: viticoltura convenzionale, biologica e biodinamica. Effetti quali la proprietà del suolo, la biodiversità, crescita e resa della vite, incidenza delle malattie, composizione dell'uva, caratteristiche sensoriali e qualità del vino. Sono stati inclusi solo studi con repliche di campo rappresentative o studi con un numero rappresentativo di campioni.

Lo studio ha fornito dei risultati qualitativi che mostrano gli effetti complessivi della viticoltura biologica e biodinamica e i risultati quantitativi visualizzati come analisi di regressione dei set di dati disponibili. Descrivendo e quantificando gli effetti dei rispettivi sistemi di gestione della viticoltura, questo studio fornisce supporto decisionale a produttori, consumatori e ricercatori. Inoltre, sono state descritte nuove scoperte riguardanti le ragioni degli effetti della gestione biologica e biodinamica in viticoltura presentando diverse ipotesi per spiegare i fenomeni osservati. Pertanto, lo studio fornisce anche una guida utile per definire le aree di ricerca future.

Riassumendo, ci sono state diverse conclusioni sugli effetti della gestione sulla biodiversità nel vigneto, come quella floreale, dei lombrichi, quella acariana, di insetti, ragni ed uccelli, sugli effetti gestionali sulla crescita della vite, della gestione sul rendimento, della gestione sull'incidenza della malattia, effetti gestionali su uva, composizione del succo e qualità del vino, effetti gestionali sulle caratteristiche sensoriali di frutta e vino e gli effetti gestionali sui costi di produzione e sull'efficienza.

La stimolazione del ciclo dei nutrienti del suolo mediante l'applicazione del compost, l'implementazione di miscele di colture di copertura con un'ampia gamma di specie ed il non utilizzo di fertilizzanti minerali ed erbicidi, come praticato nella viticoltura biologica e biodinamica, impiegano alcuni anni per avere un impatto sui livelli di azoto e sui attività microbica nel suolo. Questo è il motivo per cui le prove sul campo a lungo termine sembrano essere cruciali per una migliore comprensione dei sistemi di gestione. Il contributo delle comunità microbiche del suolo alla fertilità del suolo e le conseguenze sulla crescita delle piante, soprattutto rispetto alla fertilizzazione minerale, sono poco compresi e necessitano di maggiore attenzione scientifica per caratterizzare i fenomeni sottostanti.

La biodiversità a diversi livelli trofici è stata migliorata nella viticoltura biologica e biodinamica rispetto alla gestione convenzionale. Diciassette studi su 24 hanno mostrato un chiaro aumento della biodiversità nella viticoltura biologica e biodinamica. Le strategie di gestione dei parassiti, l'applicazione di erbicidi, l'aggiunta di compost e la diversità delle colture di copertura sembrano influenzare principalmente la biodiversità nella biosfera dei vigneti. Il contributo di una maggiore biodiversità all'abbondanza e alla biodiversità degli insetti antagonisti nel vigneto dovrebbe essere ulteriormente studiato e quantificato.

La crescita delle viti espressa come peso di potatura in viticoltura biologica e biodinamica è diminuita del 21%, sebbene i risultati dei singoli studi fossero eterogenei. Ciò potrebbe essere dovuto alla diversa disponibilità d'acqua del suolo nella viticoltura biologica, che potrebbe comportare una prestazione fisiologica inferiore, soprattutto dopo la piena fioritura. È probabile che le differenze negli apparati radicali delle viti o nella disponibilità di acqua nel suolo dovute alla coltura di copertura possano spiegare i diversi livelli di regolatori della crescita delle piante, come l'acido gibberellico, la citochinina e l'auxina, che determinano fortemente la crescita e il vigore. I meccanismi che influenzano la crescita nella viticoltura biologica e biodinamica dovrebbero essere ulteriormente studiati valutando contemporaneamente la conducibilità idraulica, la conduttanza stomatica e il contenuto di fitormoni.

Una diminuzione della resa del 18% nella viticoltura biologica e biodinamica rispetto alla viticoltura convenzionale è stata osservata quando sono stati valutati tutti i dati disponibili provenienti da prove scientifiche sul campo. Dal momento che lo sviluppo riproduttivo di V. vinifera è altamente sensibile allo stato dell'acqua, la minore disponibilità idrica e le minori prestazioni fisiologiche dopo la piena fioritura nei sistemi di gestione biologica e biodinamica potrebbero causare differenze di resa. Poiché il periodo dall'inizio alla maturazione delle uve da vino comprende due stagioni di crescita, il deficit idrico all'inizio della stagione potrebbe avere implicazioni sul peso dei grappoli dell'anno in corso e sul numero di grappoli dell'anno successivo. Ulteriori informazioni sull'influenza del diverso contenuto di umidità del suolo e sulle prestazioni fisiologiche dei sistemi di gestione sull'allegagione dovrebbero essere ottenute in futuro.

I trattamenti non differivano per TSS (solidi solubili totali) nel succo, che viene misurato a partire dalla determinazione dei gradi Brix del frutto. Il contenuto di solidi solubili totali o zuccheri comprende i carboidrati, gli acidi organici, le proteine, i grassi e i minerali presenti nell'acino. È stato dimostrato che la crescita e la resa delle viti in gestione biologica e biodinamica generalmente diminuiscono. Un parametro molto importante che determina i livelli potenziali di TSS nel succo d'uva è il rapporto tra area fogliare e peso del frutto. Uno dei motivi per cui i vigneti gestiti biologicamente e biodinamicamente non differiscono dai vigneti convenzionali in TSS in succo potrebbe essere la simultanea diminuzione della crescita e della resa che si traduce in un rapporto simile tra area fogliare e peso del frutto.

I trattamenti organici e biodinamici hanno mostrato una crescita significativamente inferiore, una minore densità della chioma e una minore crescita dei germogli secondari. Questo minor vigore  potrebbe indurre livelli più elevati di flavonoidi e antociani, e quindi una maggiore attività antiossidante dovuta alla maggiore esposizione alla luce. Tuttavia, solo due studi su quattro hanno rilevato che il contenuto di antociani e flavonoidi nella buccia delle bacche e il contenuto di polifenoli nel vino differiscono tra la gestione biologica e quella convenzionale. Sono necessarie ulteriori indagini per comprendere le possibili interazioni tra i sistemi di gestione, i sistemi a traliccio e le varietà.

Molti studi che hanno valutato la qualità del vino e le caratteristiche sensoriali del vino tra la viticoltura convenzionale, biologica e biodinamica non sono coerenti nei loro risultati. Sono necessarie ulteriori ricerche sull'analisi compositiva dell'uva, del succo e del vino per comprendere meglio come le differenze delle caratteristiche sensoriali percepite da diversi pannelli nelle analisi descrittive quantitative possono essere supportate con il ragionamento. Uva, succhi e vini provenienti da prove sul campo replicate con distribuzione rappresentativa degli appezzamenti dovrebbero essere utilizzati per collegare chiaramente il risultato alle diverse pratiche di gestione.

Gli studi inclusi nella meta-analisi erano parzialmente eterogenei e in numero limitato. Inoltre, alcune località, come l'Europa, erano sovra rappresentate nella meta-analisi a causa della disponibilità di dati e della frequenza delle prove in quest'area che confrontavano la produzione viticola convenzionale e biologica. Questo studio, tuttavia, non ha valutato alcuna interazione tra la posizione delle prove e i trattamenti, ma le posizioni differivano per livello di crescita, livello di resa e livello di TSS nel succo. Questo è il motivo per cui nel calcolare il rapporto tra tasso di crescita organico e convenzionale, resa e TSS, i risultati europei sono stati sovrastimati.

La ricerca futura dovrebbe concentrarsi sull'ottimizzazione delle pratiche viticole organiche e biodinamiche nei diversi ambienti per quanto riguarda l'approvvigionamento di macronutrienti, l'incidenza delle malattie, i raccolti e la struttura dei costi. Uno degli obiettivi della ricerca futura dovrebbe essere come aumentare la biodiversità nei sistemi di coltivazione perenni rispetto agli habitat che non vengono utilizzati in agricoltura. L'impatto di un aumento della biodiversità sui parassiti e sulle malattie della vite per determinare i benefici di questi servizi ecosistemici è un'altra questione importante per la ricerca futura. D'altra parte, dovrebbero essere rilevate possibili interazioni dei sistemi di gestione con diverse varietà, sistemi a traliccio, tipi di suolo, portinnesti e regimi di irrigazione per determinare sistemi di gestione viticola più efficaci.

Il confronto tra viticoltura biodinamica e biologica ha mostrato caratteristiche simili. Due recenti studi sulla viticoltura biologica e biodinamica hanno osservato una produzione significativamente inferiori nelle parcelle biodinamiche. Uno dei due studi ha osservato una conduttanza stomatica, ovvero la velocità alla quale il vapore acqueo o l'anidride carbonica passano attraverso gli stomi (piccoli pori della pianta, inferiore dei grafici biodinamici. Allo stesso tempo è stato osservato un aumento significativo dell'attività enzimatica fogliare degli appezzamenti biodinamici, e nello specifico per la varietà Sangiovese. Un'ipotesi è che in particolare la preparazione di silice corno 501 a base di polvere di quarzo possa sovraregolare i meccanismi di difesa delle piante attribuiti alla resistenza indotta delle piante. Anche questo potrebbe avere implicazioni per la composizione delle bacche sotto la gestione biodinamica. Queste ipotesi necessitano di conferme, soprattutto perché l'unico studio che ha valutato questi fenomeni non disponeva di repliche di campo randomizzate. Ecco perché queste osservazioni non possono essere chiaramente attribuite al trattamento biodinamico.

Nelle prove viticole incluse in questo studio, l'applicazione dei preparati biodinamici era una caratteristica degli appezzamenti biodinamici, ma non è stato incluso il bestiame, che è una componente essenziale di un'azienda biodinamica. È molto difficile includerlo nelle prove scientifiche randomizzate sul campo. Gli esperimenti in azienda con un'impostazione scientifica potrebbero essere più adatti per rappresentare l'agricoltura biodinamica e trarre conclusioni su questo specifico sistema di gestione.