Napredak klonske selekcije u vinogradarstvu

O klonskoj selekciji u vinogradarstvu već smo detaljno pisali u nekoliko navrata u Gospodarskom listu. Ipak, važno je ponoviti nekoliko činjenica, jer je klonska selekcija danas najvažniji način oplemenjivanja vinove loze.

U Hrvatskoj postoji veliki interes za autohtonim sortama, a nedostatak najviše kategorije sadnog materijala predstavlja problem njihovog intenzivnijeg širenja. Da bi se riješili postojeći problemi, znanstvenici rade na sustavnom plasiranju klonova određenih autohtonih sorata na tržište, koji su proizašli iz dugogodišnjih postupaka klonskih selekcija. Međutim, da bi cjelokupan proces bio uspješan, potrebna je i državna intervencija poput nacionalnog programa održavanja i nadzora postojećih selekcijskih postupaka.

Danas se smatra kako na svijetu postoji oko 10 000 sorata. Većina tih sorata samo su lokalno značajne ili se danas više ne uzgajaju. Očuvane su samo u kolekcijama, mješovitim ili ekstenzivnim nasadima. Smatra se tako da je samo 200-300 sorata gospodarski značajno, tj. da se nalaze u komercijalnoj proizvodnji. Glavnina svjetske proizvodnje vina danas se bazira na 50-ak sorata. Tako u vodećim vinogradarskim zemljama dominiraju stare, tradicionalne i dobro poznate sorte.

One su se nakon toga proširile i u ostala vinogradarska područja svijeta. Takve sorte nazivaju se i klasične ili svjetske sorte. Razlog ovako malom broju sorata koje su u uzgoju leži u njihovim dobrim svojstvima, ali i prepoznatljivosti od strane proizvođača. Hrvatska je pak zemlja koja obiluje autohtonim sortama, te se ujedno i favorizira proizvodnja vina od istih. Smatra se da oko 15-tak autohtonih sorata ima ekonomski značajnu ulogu. Najveći je problem nedostatak odgovarajuće kategorije sadnog materijala (trenutno samo „standard“) da bi se proizvodnja vina od spomenutih sorata podigla na višu razinu.

Klonska selekcija

Klonska selekcija dobila je naziv jer se provodi izborom klonova tj. vegetativnog potomstva koje pripada istoj sorti. Temelji se na unutarsortnoj varijabilnosti, kao posljedici akumuliranja mutacija tijekom dugotrajnog vegetativnog razmnožavanja. Dugotrajnom propagacijom bez sustavne selekcije sorta gubi proizvodni potencijal. Odnosno, gubi neke značajke koje karakteriziraju određenu sortu zbog pojave i akumulacije mutacija koje mogu biti pozitivne i negativne.

Klonska selekcija danas je najvažniji način oplemenjivanja vinove loze. Naime zbog teškog uvođenja novih sorata na neko područje, u velikoj mjeri uvjetovanog favoriziranjem tradicionalnih (tzv. starih) sorata od strane potrošača, oplemenjivanjem se nastoje poboljšati postojeće sorte.

Klonska selekcija je postupak kojim se iz populacije sorte izdvajaju trsovi (potencijalni klonovi). Kod njih uočavamo pozitivne promjene nekog od gospodarski važnih svojstava. Sam postupak je dugotrajan i zahtjeva nekoliko faza. U završnoj se odabiru „elitni trsevi“ (genetički i zdravstveno provjereni) u postupku individualne klonske selekcije.

Unutar individualne klonske selekcije još su tri faze, koje vode do ispitivanja i priznavanja potencijalno novih klonova. Ako klonovi ispune očekivane kriterije (kasnije navedeno) pokreće se postupak registracije klonova određene sorte kod nadležne institucije tj. Zavoda za sjemenarstvo i rasadničarstvo – Hrvatskog centra za poljoprivredu, hranu i selo. Nakon završenog postupka tj. prilikom registracije klon pojedine sorte dobiva jedinstvenu oznaku (šifra klona) koja se koristi za njegovo označavanje. 

Klonovi pojedine sorte vinove loze su potomstvo jednog trsa kod kojeg je došlo do određenih pozitivnih promjena koje su stabilne kroz dugi niz godina i čije potomstvo nakon umnožavanja cijepljenjem također zadrži ta pozitivna svojstva i međusobno se ne razlikuje. Da bi klon neke sorte bio priznat mora dakle zadovoljiti slijedeće kriterije:

– razlikuje se od prosjeka sorte u nekoj od gospodarski važnih osobina;

– razlike su pozitivne, stabilne i prenose se kod cijepljenja na potomstvo;

-slobodan je od virusa i drugih bolesti koje se prenose cijepljenjem na potomstvo.

Klonovi pojedine sorte vinove loze su potomstvo jednog trsa kod kojeg je došlo do određenih pozitivnih promjena. One su stabilne kroz dugi niz godina i njjihovo potomstvo nakon umnožavanja cijepljenjem također zadrži ta pozitivna svojstva i međusobno se ne razlikuje. Da bi klon neke sorte bio priznat mora dakle zadovoljiti sljedeće kriterije:

• razlikuje se od prosjeka sorte u nekoj od gospodarski važnih osobina,
•  razlike su pozitivne, stabilne i prenose se kod cijepljenja na potomstvo
• slobodan je od virusa i drugih bolesti koje se prenose cijepljenjem na potomstvo.

Klonovi i dalje nose naziv sorte kojoj pripadaju. Uz to imaju i određenu šifru ili dodatni naziv kako bi proizvođači mogli znati o kojem se klonu radi i kakva su njegova svojstva. U svim razvijenim vinogradarskim zemljama gotovo da se i ne koristi drugi sadni materijal osim klonova čija su proizvodna svojstva jasno definirana. Razlike između klonova omogućuju proizvođačima da unutar pojedine sorte dobrim izborom klona postižu određene karakteristike vina, sigurnije prinose, bolju kvalitetu i td.

Projekt „Novi početak za stare hrvatske sorte vinove loze“

Znanstveni projekt „Novi početak za stare hrvatske sorte vinove loze“, čiji je nositelj Agronomski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, pod voditeljstvom izvanrednog profesora Darka Preinera, započeo je u prosincu 2019.godine, a traje do prosinca 2022.godine. Projekt je sufinancirala Europska unija iz Europskih strukturnih i investicijskih fondova (Operativni program konkurentnost i kohezija). Uz Agronomski fakultet sudjeluju i Prehrambeno-biotehnološki fakultet u Zagrebu, te Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Sveučilišta u Zagrebu, sveukupno brojeći 20 suradnika na projektu. Ukupna vrijednost projekta je 7.141.462,60 kuna, a financirani iznos iz Europskog fonda je 5.622.831,60 kuna.

S obzirom da su stare autohtone sorte vinove loze temelj razvoja vinogradarsko-vinarskog sektora, ovaj projekt se temeljio na osnovnoj problematici vezanoj za iste: nepostojanje kvalitetnog  i selekcioniranog sadnog materijala, nedovoljno prilagođena tehnologija vina modernim enološkim postupcima, te neispitan potencijal spomenutih sorata za proizvodnju vinjaka.

Stoga je cilj ovog projekta bio:

1) uz primjenu modernih lozno-selekcijskih postupaka (klonska selekcija i utvrđivanje klonskih razlika, registracija klonova, uspostava matičnih visokih kategorija) poboljšati gensku osnovu sorata za modernu vinogradarsku proizvodnju,

2) definirati moderne enološke postupake prikladne pojedinim autohtonim sortama i

3) utvrditi potencijal autohtonih sorata za proizvodnju vinjaka; utvrditi sastav i sadržaj polifenola u komini (nusproizvodu) različitih autohtonih sorata i razviti inovativni ekstrakcijski postupak za dobivanje polifenola.

U razdoblju od 2019. do 2022. godine Agronomski fakultet je kroz projekt ‘Novi početak za stare Hrvatske sorte vinove loze’ proveo podizanje osnovnog matičnog nasada svih registriranih klonova na Znanstveno-nastavnom pokušalištu Jazbina. Proveo je i potrebno opremanje i podizanje plastenika-mrežanika i podizanje predosnovnog matičnog nasada svih registriranih klonova. Ujedno je kroz navedeni projekt provedena nabava potrebne mehanizacije i opreme za održavanje navedenih matičnih nasada. U tablici 1. navedene su sve sorte i klonovi koji su registrirani.

Tablica 1. Sorte kod kojih je provedena individualna klonska selekcija od strane Agronomskog fakulteta Sveučilištu u Zagrebu, te broj registriranih klonova

Temeljem dobivenih rezultata istraživanja kao jedan od mogućih puteva maksimalnog iskorištenja potencijala autohtonih kultivara nameće se primjena trenutno dostupnih komercijalnih sojeva kvasaca. Pri tome se kod kultivara Graševina soj kvasca Lallemand Sensy pokazao kao dobar odabir. Uz to, neovisno o kultivaru (Graševina, Pošip), osiguranje reduktivnih uvjeta od trenutka berbe pa sve do završetka alkoholne fermentacije uz iskorištenje antioksidacijskog potencijala komercijalno dostupnih enoloških preparata ima pozitivan utjecaj na kakvoću krajnjeg proizvoda pri čemu se utječe na primarne i fermentacijske arome. Primjenom Graševine klon 435 kao i Grka ukazala je na njihovu pozitivnu ulogu pri dobivanju visokokvalitetnih pjenušavih vina.

Primjena ne-Saccharomyces vrste kvasca u proizvodnji vina Plavine nije dala očekivane rezultate. Tj. iako je njegova aktivnost pridonijela punoći okusa, negativno je utjecala na strukturu mirisa. Ona je kod vina Plavine proizvedenih primjenom komercijalnog soja kvasaca Lalvin D 245 bila puno čišća te sortno prepoznatljiva. Stoga maksimalno iskorištenje navedenog kultivara treba tražiti u djelomičnom prosušivanju grožđa te njegovom iskorištenju s ciljem povećavanja kompleksnosti okusa, mirisa i boje. Normalno osnovni preduvjet tome treba biti zdrava i kvalitetna sirovina, grožđe te po mogućnosti provođenje prosušivanja u kontroliranim uvjetima. Primjena dostupnih enoloških preparata u vidu elagitanina imala je pozitivan utjecaj na organoleptička svojstva vina Teran. Dodatak hrastovih strugotina i letvica potencirao je pak intenzitet i tonalitet boje vina Plavina.

Potencijal za proizvodnju vinjaka

Provedena su istraživanja vezana uz iskorištenje potencijala autohtonih sorata vinove loze za proizvodnju vinjaka i to kod sorata Kraljevina, Moslavac, Belina starohrvatska i Belina svetokriška. Kod odabranih sorata nastojalo se primjenom tehnologije koja se koristi u suvremenoj proizvodnji vinjaka te odabirom prikladnog kvasca maksimalno iskoristiti aromatski potencijal autohtonih sorata. Destilacija nakon fermentacija provedena je na složenom destilacijskom uređaju s kolonom i deflegmatorom, kapaciteta 100L na pokušalištu Jazbina.

Na osnovu fizikalno-kemijske analize vinskih destilata od sorata ‘Kraljevina’, ‘Belina starohrvatska’, ‘Belina svetokriška’ te ‘Moslavac, ‘može se zaključiti kako su navedene sorte prikladne za proizvodnju vinskih destilata te rakija od vina i vinjaka u proizvodnoj 2020 godini. Najvažnije karakteristike sorata za proizvodnju vinjaka su visoka ukupna kiselost i niska pH vrijednost s umjerenim šećerima. Navedene sorte pokazuju dobar temelj budućih vinskih destilata. Potrebno je smanjiti doticaj grožđa sa zrakom i spriječiti njegovo zagrijavanje. To možemo osigurati brzim transportom grožđa do podruma na primarnu preradu te ćemo time sačuvati zdravstveno stanje i kvalitetu grožđa.

Koncentracije metanola i acetaldehida u srednjem toku destilata svih sorata su ispod maksimalno dozvoljenih granica. To je bitno s obzirom da su ta dva spoja naznačena kao potencijalno toksična. Rezultati dobiveni istraživanjem ukazuju na kvalitetnu sirovinu, kvalitetan pristup berbi te pravovremenu vinifikaciju i destilaciju. Kao problem mogla bi se smatrati nešto niža koncentracija viših alkohola u destilatima. Oni su značajni za buduće arome vinjaka. Niže koncentracije posljedica su odvajanja prvog toka u destilaciji gdje se oni najviše koncentriraju, te provedba istraživanja „na malo“.

Tijekom vinifikacije približno 25 % početne mase grožđa izdvaja se u sporedni produkt tj. kominu. Ona se najvećim dijelom sastoji iz kožica i sjemenki. S obzirom da tijekom vinifikacije dolazi do vrlo malog izdvajanja polifenola iz sjemenki u vino, sjemenke komine su dobra sirovina za dobivanje polifenola. Da bi se ekstrakt polifenola mogao koristi u komercijalne svrhe (prehrambena, farmaceutska, kozmetička industrija) on mora biti dobiven bez pomoći organskih otapala. U sklopu projekta jedna od aktivnosti je bila optimiranje metode za ekstrakciju polifenola iz sjemenki komine primjenom enoloških pripravaka (pektolitičkih enzima). Time je omogućeno dobivanje ekstrakta s mogućnosti primjene u komercijalne svrhe.

Nakon završetka ovog projekta, Agronomski fakultet će i dalje sa svojim kapacitetima osiguravati stručnu i znanstvenu nadogradnju svim dobivenim rezultatima projekta kao i kroz daljnje selekcijske postupke proširivati broj sorata u selekciji. Međutim, Agronomski fakultet ne može samostalno osigurati održivost navedenih rezultata bez državnog  programa. On će kao rezultat imati unapređenje kvalitetnog sadnog materijala autohtonih sorata vinove loze.