Uno de los mayores desafíos ambientales que enfrentan la mayoría de las áreas de cultivo de uvas tradicionales y modernas es la frecuencia, severidad e imprevisibilidad de los eventos climáticos extremos como resultado del cambio climático. Herramientas sostenibles como las partículas minerales químicamente inertes podrían ser una alternativa válida para la promoción de técnicas vitícolas respetuosas con el medio ambiente para mejorar el rendimiento, mejorar los procesos fisiológicos y aumentar la tolerancia a los estresores bióticos/abióticos y la calidad de la uva. En relación con este concepto, se probaron los efectos de la aplicación de caolín (KL) y zeolita (ZL) en la variedad de vid rosada Roditis, en condiciones de campo y de secano, bajo las condiciones mediterráneas de Grecia central. En un ensayo de dos años, todo el dosel de la vid se roció con caolín y zeolita hasta el escurrimiento a una dosis del 3% dos veces a lo largo de la temporada de crecimiento; la primera al inicio de la veraison y la segunda una semana después; también se realizó el tratamiento de las plantas de control no tratadas (C). Se monitoreó la tasa de asimilación por la mañana y al mediodía, la conductancia estomática y la eficiencia de uso del agua intrínseca (WUEi) de las hojas de las plantas tratadas y no tratadas un día después de cada aplicación y en la cosecha. Durante el mismo período del día (es decir, por la mañana y al mediodía) en julio, agosto y septiembre, también se registró la temperatura de las hojas cerca de la zona de fruta. En la cosecha, se registraron los parámetros de rendimiento, características de los racimos, composición de la uva e incidencia (%) de bayas quemadas por el sol y deshidratadas, así como bayas infectadas. Los resultados mostraron que la aplicación de KL y ZL disminuyó la temperatura de las hojas durante la temporada de crecimiento hasta la cosecha en comparación con el tratamiento de control, lo que resultó en una mejora en parámetros fisiológicos como la fotosíntesis neta y la eficiencia de uso del agua intrínseca. En la cosecha, las vides tratadas con KL y ZL mostraron un aumento en el rendimiento debido a un aumento en el peso fresco de los racimos y las bayas. Por otro lado, la aplicación de KL y ZL no afectó la concentración de azúcar y el pH del mosto y aumentó la acidez total y disminuyó el contenido total de compuestos fenólicos, pero solo en el primer año de los experimentos. Además, la incidencia de necrosis por quemaduras solares, bayas deshidratadas y bayas infectadas fue significativamente menor en las vides tratadas en comparación con las vides de control. Estos resultados confirman el prometedor potencial de las aplicaciones de caolín y zeolita como una estrategia de mitigación del estrés durante el período de verano, con la capacidad de proteger las plantas de vid, mejorar el rendimiento y mantener o mejorar la calidad de la fruta en viñedos mediterráneos de secano.