Strax före gryningen på en klar majmorgon i Joching, Österrike, börjar sur rök stiga. Cirka 30 personer går genom vingårdarna och sätter eld på fuktiga högar med halm och lövverk som var beredda kvällen tidigare.

I det södra engelska länet Sussex är två män ute på natten under Ridgeview Vingård. De tänder hundratals 'ljus' värmare mellan vinraderna som avger värme och badar landskapet i ett kusligt, vackert ljus.

Några månader tidigare i centrala Otago, Nya Zeeland, cirkulerade helikoptrar ovanför Akitu vingårdar när sprinklers började bada vinstockarna.

Dessa olika tekniker har samma mål: att rädda de ömma nya skotten på vinstockarna från dödlig vårfrost.

Vårfrost kan vara förödande. Under vintern är vinodlingar vilande. De är frosthärdiga och kan lätt överleva temperaturer från 14 ° F till så låga som 5 ° F. Situationen förändras dock dramatiskt när knopparna har skickat ut sina första gröna skott.

Knoppar och skott innehåller vatten, och när de fryser spränger det sina känsliga cellväggar. Även om det är varmare kan några kritiskt kalla minuter förstöra en hel gröda. Vissa växter kan återhämta sig, men vinstockar inte. Deras sekundära skott är aldrig lika fruktbara. Vinodlare i frostutsatta områden har lärt sig att motverka detta, men de behöver veta vilken typ av frost de bekämpar.

Frost Basics: Advection versus Radiation

Inte all frost är densamma. Meteorologer skiljer mellan strålningsfrost och advektionsfrost. Vi känner alla till friktionsfrost, som uppstår när temperaturen sjunker under fryspunkten på vintern. Strålningsfrost kan emellertid förekomma på klara nätter när anvisningsfrost länge har passerat.

Kall luft, tyngre än stigande varm luft, flyter nedåt som vatten. Marken strålar ut varm luft. På kalla nätter, särskilt de utan molntäcke, kan den värmen stiga upp när den kalla luften trycker ner, vilket skapar ett så kallat inversionslager. Nedre liggande delar av vingårdar kan bli farliga frostfickor. De tidiga morgontimmarna är mycket kritiska, eftersom temperaturen kan sjunka tillräckligt lågt för att frysa nya skott.

Fighting Vineyard Frost Traditionellt: rök, bränder och fläckar

'De viktigaste frostbekämpningsmetoderna är beroende av antingen att producera värme eller återcirkulera varm luft', säger Brad Greatrix om Nyetimber , en mousserande vinproducent i England. ”Men som ni kan föreställa er det, att vinden som åtföljer en anvisningsfrost negerar dem alla. Man är nästan försvarslös. ”

Advektionsfrost är sällsynt när knoppar har spruckit på våren. För att bekämpa frost handlar det om att förstå strålningsfrost och inversionslagret.

Halmbränder för att bekämpa frost som frusar ut i morgonsolen på Donau i Österrike / Foto av Dr. Herwig Jamek

Dr. Herwig Jamek, av Jamek vingård i Wachau, var en av dessa män där ute i gryningsljuset i Österrike. Med en väderprognos som visade strålningsfrost en tydlig möjlighet samlades byns odlare för att lägga ut halm och döda löv i lågt liggande vingårdar. Strax innan temperaturen sjönk till en kritisk nivå vid soluppgången startade halmbränder som skapade stora rökrökar.

The Dark, Teeming Vineyard Underworld

'Under en strålningsfrost fungerar den som en konstgjord molntäcke', säger Jamek. Röken låter inte värmen från marken stiga, säger han, och den frysande luften kan inte heller sjunka ner och skada vinstockarna. Bränderna skapar tillräckligt med rök för att täcka den kritiska perioden.

På Ridgeview i England säger marknadsförings- och kommunikationsdirektör Mardi Roberts: ”Vi tände våra ljus [drivna värmare] totalt åtta nätter 2017, med två personer i tjänst. I nattskift tänder de cirka 750 ljus varje natt. Det gjorde en enorm skillnad, och vi tror att vi förmodligen sparat 50 procent av vår skörd. ”

Ljusen genererar tillräckligt med värme för att avvärja den frostiga luften och även skapa skyddande rök. De är lite mer sofistikerade versioner av så kallade 'fläckar', dieseldrivna fruktträdgårdsvärmare som en gång var vanliga i vingårdar och citrusfrukter. Idag finns biobränsleljus tillgängliga.

Advanced Vineyard Frost Fighting: Fans, Choppers and Sprinklers

Medan frost är förknippat med freak väder i många europeiska regioner, i centrala Otago, på Nya Zeelands södra ö, är frost ett återkommande problem i vissa vingårdar. Mobila eller permanenta frostfläktar är en vanlig syn. Deras propellrar blandar inversionslagret. Helikoptrar kan göra det också.

En helikopter som används för att bekämpa frost i Nya Zeeland / Foto av Andrew Donaldson

'Vi är utsatta för både vår- och höstfrost här', säger Andrew Donaldson, ägare till Akitu i centrala Otago. ”Vi har alltid använt hackare för froststrid. Vindfläktar är problematiska eftersom vi befinner oss i ett område med ”enastående naturskönhet” och vi skulle behöva samtycka. ”

”Chopperpiloten hittar inversionsskiktet och svävar runt precis under det och tvingar varm luft att cirkulera tillbaka ner till marken och håller frosten i schack. Vi har temperatursensorer i varje vingårdsblock [som] byter färg. Piloten bevakar dessa sensorer och rör sig över vingården [30 hektar]. Det är mycket effektivt för oss. ”

Donaldson behöver helikoptrarna ”en timme eller två före soluppgången” och han uppmanar dem bara när hans huvudstrategi behöver stöd.

”På våren är vårt främsta försvar vattenspridare”, säger Donaldson. 'Om en vårfrost är särskilt potent, tar vi en helikopter i beredskap över natten och flyger, om det behövs.'

Dessa sprinklers utnyttjar den latenta värmen som utvecklats genom frysning. Vatten sprutas över vinstockarna, som fryser i en klar film runt de nybildade skotten. I den frostiga luften släpper denna övergång från flytande till fast ämne värme och skyddar skottet. Inlagd i is är skottet säkert.

'Sprinklerna måste fortsätta innan frost sätter in, eftersom den första perioden med att tillsätta mycket kallt vatten till en frost som redan är etablerad är skadlig', säger Donaldson. Exakta väderprognoser och exakt timing är avgörande för all froststrid.

Bankar upp vinstockar med en plog på Hinterland Wine Company i Ontario

Skydda vinstockar från Advection Frost

I vissa vinregioner blir vintrarna tillräckligt kalla för att skada även vilande vinrankor. På Hinterland Wine Company , i Prince Edward County i Ontario, Kanada, täcks vinstockar i jord varje vinter.

'Vi kullar upp vinstockarna, eftersom det ger ett isolerande lager för att skydda mot vinterkylskador', säger Hinterlands partner och president Vicki Samaras. ”Det är inte ovanligt att våra vinterlåg sjunker till minus 22 ° F och ännu kallare. Även om det är att skydda vinstockarna bara en dag är det värt det.

”Efter skörden väljer vi våra mest lämpliga fruktrotting för årets årgång och knyter dem till en spaljétråd nära marken”, säger hon. ”Efter odling av marken använder vi en skräddarsydd V-plog för att lägga mark på toppen av käpparna, vilket ger ett isolerande lager. Om jordarna är tillräckligt torra i april börjar vi långsamt ta bort jorden och exponera käpparna. ”

Återigen är timing allt. 'Vårfjärden medför flera risker', säger hon. 'Du måste vänta tillräckligt länge för att klara risken för frost på senvåren, men inte för länge, för du vill inte förlora de svullna fruktknopparna medan du lossar käpparna.'

Det är en arbetsintensiv process och tillför vinstockarna mekanisk stress. Samaras experimenterar med geotextilier i sina Riesling-vingårdar i vinter som borde ge liknande isolering.