Montmorillonite content is an influential soil parameter of grapevine development and yield in South Uruguay

Abstract

Soil physical and chemical characteristics play a key role on vine growth and yield. The soils of South Uruguay display high content of montmorillonite or illite. The proportion of these minerals deserves special attention as they influence the soil structure and its hydrological properties. The present study was conducted in a 1.1 ha vineyard of this region (Canelones), characterized by a high heterogeneity of plant vigour. It was aimed to determine and map the physical and chemical properties of the soil and their relations with plant vigour and yield. The cation exchange capacity (CEC) and the clay and organic matter contents were measured in 84 locations within this vineyard to calculate the montmorillonite and illite contents of the soil. In addition, the type and abundance of clays was corroborated by X-ray diffractometry analysis. The CEC and montmorillonite contents were positively correlated with vine vigour, expressed by the Normalized Vegetation Index (NDVI), trunk diameter, pruning weight, leaf area, and with yield. Thus, the within vineyard distribution of the ratio montmorillonite/illite conditioned the heterogeneity of vine growth and yield at the field level. The impact of those minerals on water and mineral supply to the plant is discussed.

Las características físicas y químicas del suelo desempeñan un papel fundamental en el crecimiento y el rendimiento de la vid. Los suelos del sur de Uruguay presentan un alto contenido de montmorillonita o illita. Las proporciones de estos minerales merecen especial atención ya que influyen en la estructura del suelo y en sus propiedades hídricas. El presente estudio se realizó en un viñedo de 1,1 ha de esta región (Canelones), caracterizado por una alta heterogeneidad de vigor de las plantas. El objetivo fue determinar y cartografiar las propiedades físicas y químicas del suelo, y su relación con el vigor de las plantas y el rendimiento. La capacidad de intercambio catiónico (CEC) y los contenidos de arcilla y materia orgánica se midieron en 84 lugares de este viñedo para calcular los contenidos de montmorillonita e illita del suelo. Además, se corroboró el tipo y la abundancia de arcillas mediante análisis de difractometría de rayos X. Los contenidos de CEC y de montmorillonita se correlacionaron positivamente con el vigor de la vid, expresado por el índice de vegetación normalizado (NDVI), el diámetro del tronco, el peso de la poda, el área foliar y con el rendimiento. Así, la distribución dentro del viñedo de la relación montmorillonita/ilita condicionó la heterogeneidad del crecimiento de la vid y del rendimiento a nivel de campo. Se discute el impacto de estos minerales en el suministro de agua y minerales a la planta.

As características físicas e químicas do solo desempenham um papel fundamental no crescimento e rendimento da vinha. Os solos do Sul do Uruguai apresentam um elevado teor de montmorilonite ou illite. As proporções destes minerais merecem especial atenção, uma vez que influenciam a estrutura do solo e as propriedades hídricas. O presente estudo foi realizado numa vinha de 1,1 ha desta região caracterizada por uma elevada heterogeneidade de vigor vegetal. O seu objetivo era determinar e mapear as propriedades físicas e químicas do solo e as suas relações com o vigor e rendimento das plantas. A capacidade de troca catiônica (CEC) e os teores de argila e matéria orgânica foram medidos em 84 locais dentro desta vinha para calcular os teores de montmorilonite e illite do solo. Além disso, o tipo e abundância de argilas foram corroborados pela análise difractométrica de raios X. Os teores de CEC e montmorillonite foram positivamente correlacionados com a vigor da vinha, expresso pelo Índice de Vegetação Normalizada (NDVI), diâmetro do tronco, peso da poda, área foliar, e com o rendimento. Assim, a distribuição dentro da vinha da razão montmorilonite/ilite condicionou a heterogeneidade do crescimento da vinha e o rendimento ao nível do campo. O impacto desses mineraisminerais na água e no fornecimento de minerais à planta é discutido.