A linha de investigação “VitalityWine” pretende abordar a importância estratégica do setor da vinha e do vinho no desenvolvimento social e económico do país, destacando o papel do Centro de Investigação e Tecnologias Agroambientais e Biológicas (CITAB) como um pólo de referência nesta área em específico no norte de Portugal. A situação atual do setor é de alta competitividade, principalmente devido ao sugimento de novos países produtores, à alta qualidade dos vinhos produzidos, às guerras de preços e ao aumento dos custos de produção das vinhas. Debaixo destes desafios e avanços tecnológicos, sociais e políticos, negativamente exacerbados pelas mudanças globais, a avaliação dos efeitos no ambiente e medidas de adaptação, a melhoria da biodiversidade nos ecossistemas da vinha,  a melhoria dos processos de gestão para redução de custos de input e para aumentar a sustentabilidade e qualidade do vinho, a valorização dos subprodutos da vinha e do vinho e a consciencialização dos consumidores sobre vários aspetos do vinho no bem-estar são estratégias fundamentais para reforçar a competitividade do setor e garantir a sua consolidação e crescimento futuro.  Isto implica uma abordagem inovadora, envolvendo cientistas da agrometerologia, estatítica, engenharia de biosistemas, ciência de solos, viticultura, genética e fisiologia vegetal, biologia molecular, pragas e pestes, microbiologia e enologia. De acordo como plano de investigação, está dividido em cinco projetos científicos, cada um subdividio em várias atividades intimmamente interligadas.

A linha de investigação VITALITYWINE consiste no desenvolvimento de uma abordagem multidisciplinar que pode ser um novo contributo para a superação de vulnerabilidades da vitivinicultura da região duriense num clima em mudança, garantindo a sustentabiliade económica e ambiental de todo o setor e mantendo os atributos da tipicidade  do vinho e a valorização dos seus subprodutos.

Os cinco produtos propostos nesta linha de investigação irão usar metodologias avançadas, cujo foco principal será a biodiversidade funcional da vinha, desempenho da videira, composição da uva e o papel fundamental das comunidades microbianas na qualidade das uvas pré e pós-colheita e, finalmente, na valorização dos subprodutos. Todas as medidas têm o potencial para a produção cientifica e técnica relevante e com interesse para os stakeholders. As práticas de adaptação propostas e que serão estudadas têm o potencial de ser estendidas a outas regiões vinícolas do Mediterrâneo, uma vez que a sua viabilidade técnica e económica tenha sido aperfeiçoada e cientificamente demonstrada.  Como tal, a linha VITALITY WINE visa reduzir os impactos adversos das alterações climáticas, apoiando adaptações atempadas da viticultura do Douro e, portanto, a longo prazo, promover o crescimento económico eficiente em temros de recursos e a preservação do emprego neste setor económicamente importante. A avaliação sistemática dos vínculos entre clima, solos, fitossanidade e a viticultura é inédita e metodicamente inovadora numa escala espacial  que responde às necessidades da pesquisa e impacto climático no setor vitícola.



Activity 2.1 The establishment of field trials

Activity 2.2 Grapevine development evaluation

Activity 2.3 Grapevine physiological studies, oxidative stress and antioxidant defense system

Activity 2.4 Use of molecular techniques to analyze the consequence of ROS increased production under stress scenario both at chromosomal and DNA levels

Activity 2.5 Combining high‐throughput omics with biochemical and physiological approaches to identify and characterize biomarkers of berry quality and environmental stress acclimation and adaptation.

Activity 2.6 Yield components and fruit and wine composition

ETIS: José Moutinho Pereira, Maria Cortez, Isaura Castro, José Brito, Virgílio Falco


Activity 3.1 – Grapevine varietal adaptive potential to regional environmental conditions.

Activity 3.2 – Training system adaptive potential to regional environmental conditions.

Activity 3.3 – Characterisation of the vineyard microclimate conditions and crop survival strategies.

Activity 3.4 – Microbiome of Douro vineyards and its adaptive potential to dry and warm conditions.

ETIS: Aureliano Malheiro, Eunice Bacelar, Maria Arlete Faia, Lia Tânia Dinis


Activity 4.1 – Digital vineyard

Design and development of an integrated evolving system for online vineyard monitoring.

  • Data acquisition and communication infrastructure: Development of an easily deployable custom embedded systems, for data acquisition and transmission.
  • Data Communications: There will be two levels of data communications: in-field data communications between sensors and data loggers, and, long-range data communications.
  • Data storage and exporting: Data streams are uploaded to a database server (or cluster of servers) that will store and pre-classify data (e.g. geo-reference). Data will be available on-line;

Activity 4.2 – Grape and vineyard quality assessment

Development of nondestructive methods for vineyard water stress, varieties/clones classification and grape maturity estimation.

  • Vineyard water stress assessment: Water stress evaluation, which is gaining renewed importance in climate changing scenarios, is one of the challenges the north area of Portugal is facing regarding viticulture. In this project hyperspectral imaging and water content sensoring will be used to evaluate grapevine water stress in same commercial vineyards described in Project 2.
  • Varieties/clones classification: Portugal has, probably, the world largest number of indigenous grapevine varieties and each variety can have hundreds of clones. Identifying varieties and clones is relevant for quality management and tracking of grapevine material.
  • Grape maturity estimation: The project will apply local and hyperspectral imaging to assess grape and vineyard quality. Grape maturity will be estimated to better define the harvest date evaluating the grapes sugar content, pH, and anthocyanin concentration. Different grape varieties will be studied, focusing on Portuguese varieties particularly those used throughout Douro region.

ETIS: Pedro Melo, Ana Ferreira, Carlos Serôdio


Activity 5.1 – Quantification of bioactive pesticides, toxins, antinutrients, and  (poly)phenols present in winery by-products by spectrophotometric and chromatographic screening methods;

Activity 5.2 – Assessment of the changes in the identified and quantified compounds during storage and processing;

Activity 5.3 – Identification of the major bioactive phenolic compounds in grape pomace, grape stems, and wine lees, to support rational innovative applications for these materials by food and cosmetic industries;

Activity 5.4 – Development and validation of a multivariate based approach, allowing the straightforward determination of the composition of these residues by solely FTIR (NIR/MIR), in order to immediately evaluate the optimal destination and timing for valorising of these residues;

Activity 5.5 – Design and development of optimal valorisation procedures, according to the specific constitution of each residue.

ETIS: Ana Isabel Barros, Miguel António Rodrigues