Szenarien zum Klimawandel sagen für die nahe Zukunft längere und schwerwiegendere Bodenwasserdefizite und höhere Temperaturen voraus. Trockenheit und Hitzestress sind zwei kritische Umweltbedrohungen für die Produktivität und Nachhaltigkeit von Kulturpflanzen weltweit, da Wasser und Temperatur wichtige Umweltvariablen sind, die die Phänologie der Pflanzen, den Ertrag und die Zusammensetzung der Pflanzen beeinflussen. In der Praxis ist es selten, dass Pflanzen nur von einem abiotischen Stress betroffen sind, und Reben, die Trockenheit ausgesetzt sind, sind in der Regel auch von Hitzestress betroffen. Nur sehr wenige Studien haben die kombinierten Auswirkungen von Hitze- und Trockenstress auf Reben untersucht, und diejenigen, die dies taten, wurden in semiariden, warmen Klimazonen (südliches Mittelmeer und Australien) durchgeführt.
Das Projekt Headache untersucht die Reaktion der Weinrebe (Vitis vinifera) auf Hitze- und Trockenstress mit dem Ziel, neue Erkenntnisse über deren kombinierte Auswirkungen auf die Rebenphysiologie und die sekundären Metaboliten der Beeren, hauptsächlich Phenole und Aromastoffe, aber auch klassische primäre Metaboliten als Parameter der Reifung wie Zucker und organische Säuren zu gewinnen.
Das Projekt wird sich mit den folgenden spezifischen Forschungsfragen befassen:
- Wie reagieren Weinreben auf der ökophysiologischen Ebene auf vorübergehenden Hitzestress in Verbindung mit Trockenstress? Kann die Bewässerung die Auswirkungen des Hitzestresses abmildern?
- Welchen Einfluss hat Hitzestress auf den Beerenstoffwechsel, den Ertrag und die endgültige Zusammensetzung der Beeren unter gut bewässerten und wasserarmen Bedingungen?
- Welchen Einfluss hat Hitzestress auf das Aromaprofil der Beeren unter gut bewässerten und unter Wasserdefizit-Bedingungen?
- Können die möglichen negativen Auswirkungen von Hitzestress auf die Aromastoffe von Traubenbeeren durch Bewässerung gemildert werden?