JOURNEE TECHNIQUE REGIONALE

Transcription

1 STATION REGIONALE MIDI-PYRENEES Association Loi 1901 V innopôle Brames-Aïgues BP PEYROLE Fax : JOURNEE TECHNIQUE REGIONALE 12 décembre Toulouse Intervenants : - N. Ollat INRA Bordeaux - E. Serrano ITV France Unité de Gaillac - Th. Dufourcq ITV France Unité de Gaillac - S. Stryzick Sté SESMA - Paris - D. Maigre Station Fédérale de Recherches en production végétale de Changins - Suisse - F. Sevila - ENSAM - F. Ackerman INAO Gaillac - Syndicats AOC Fronton Madiran - Cahors

2 Nathalie OLLAT UREFV-INRA BP Villenave d'ornon Page 2

3 Influence des systèmes de conduite sur la production des raisins Nathalie Ollat UREFV-INRA La production de raisins de qualité s'accompagne en général d'une maîtrise des rendements. Contrairement à d'autres productions agricoles, le viticulteur ne recherche pas un rendement maximal, mais un rendement optimal en fonction du niveau de qualité souhaitée et aussi de la rentabilité économique de son exploitation. Par conséquent l'étude des effets des pratiques culturales sur la production de raisins est rarement déconnectée de l'aspect qualitatif. Traiter de l'effet du système de conduite sur le rendement est à la fois simple et compliqué. Les composantes du rendement sont le nombre de souches /ha, le nombre de bourgeons/souche, la fertilité des bourgeons (nombre de fleurs/bourgeon), le taux de nouaison et la taille des baies. Le rendement/ha dépend en majeure partie du nombre de bourgeons/ha laissés à la taille, c'est-à-dire de la charge en bourgeons/ha. Mais les systèmes de conduite ont des effets non négligeables sur la fertilité des bourgeons, le taux de nouaison, le poids des baies. Enfin la maîtrise du rendement repose sur l'idée forte d'une relation négative entre le niveau et la qualité de la production dont il est nécessaire de préciser les fondements. I - RELATIONS CONDUITE-CHARGE EN BOURGEONS 1 - LE MODE DE TAILLE Le mode de taille dépend avant tout de la fertilité du cépage. On choisira une taille courte pour des cépages fertiles sur les bourgeons de la base (Merlot), et des tailles longues pour les autres (Sémillon). Il a en effet été montré que la fertilité augmente de la base vers le milieu du sarment. Le mode de taille est un moyen de contrôler la production puisque, au même niveau de charge en bourgeons, la fertilité moyenne sera différente pour des vignes taillées en Guyot ou en cordons. Un exemple cité par Argillier (1989) illustre ce propos. Du Cabernet Sauvignon taillé en cordon possède un indice de fertilité (nombre moyen de grappes par bourgeon) de 1.22 et un poids moyen des grappes de 162 g. Le même cépage taillé en Guyot possède un indice de fertilité de 1.92 et un poids moyen de grappe de 204 g. Murisier et Spring (1987) enregistrent également des rendements plus faibles pour des Chasselas taillés en cordons, par rapport à une taille en Guyot. Sur cordon, la charge est mieux répartie sur la souche et l aération des grappes est améliorée. Mais, pour les cordons, il peut y avoir des problèmes de démarrage des bourgeons de la base et donc une difficulté à trouver des bois de taille, des problèmes de dégarnissement, des problèmes de renouvellement du cordon. Dans d autres cas, le démarrage de bourgeons du vieux bois et de la couronne peut être observé. Ceci entraîne un entassement supérieur et une production supplémentaire si un épamprage n est pas réalisé (Jaeger, 1998). L effet du mode de taille sur la qualité des raisins à rendement égal n a pas pu être encore clairement démontré (Jackson et Lombard, 1993). Le mode de taille est encore très lié aux pratiques régionales et au niveau de production souhaitée pour un type de vin donné. Ainsi en Champagne, la taille Chablis permet d'atteindre des charges en bourgeons très élevées compatibles avec le rendement attendu. Page 3

4 1. LA CHARGE EN BOURGEONS PAR SOUCHE Il faut bien distinguer la charge en bourgeons par souche et la charge par hectare. D après Champagnol (1984), la charge optimale en bourgeons d une souche doit permettre une exploitation optimale des capacités de croissance de la souche. Les capacités de croissance sont largement liées au matériel végétal (cépage, clone, porte-greffe) et au milieu (fertilité du sol (naturelle ou après fertilisation), climat). L'établissement de la charge optimale par souche doit tenir compte du nombre de bourgeons qui ne débourrent pas et de ceux qui débourrent alors qu ils n ont pas été prévus. La charge optimale est atteinte lorsque le nombre de bourgeons qui débourrent est équivalent à celui laissés à la taille, lorsqu il n y a pas d allongement anormal de la charpente et qu on a obtenu la vigueur moyenne désirée. De manière intuitive, le tailleur fixe le nombre de bourgeons par souche en fonction de la puissance observée. De manière plus rationnelle, cette charge peut être calculée en fonction du poids des bois de taille. Cette charge optimale correspond à la notion d'équilibre physiologique qui peut être évalué par les indices suivants : Surface foliaire totale/surface foliaire Exposée ou Surface externe de couvert végétal; Surface foliaire/poids de raisin, poids de raisin/poids des bois. Augmenter trop excessivement le nombre de bourgeons par souche (même en conservant la distance minimale entre rameaux) peut faire diminuer la vigueur et le taux de débourrement, et favorise l'hétérogénéité entre les rameaux et l'apparition de discontinuité dans le palissage (Murisier et Ferretti, 1996). Le contraire peut favoriser une augmentation de la vigueur et de fertilité, soit un phénomène de compensation pour lequel le rendement est moins affecté que la charge en bourgeon. Il est en général très difficile de maîtriser le rendement en réglant la charge en bourgeon par souche. Payan et al. (1991) ont constaté qu une diminution de charge s accompagne d une diminution de rendement variable en fonction des cépages. Mais la charge appliquée pour contrôler le rendement ne doit pas trop différer de la charge optimale fonction de la vigueur. Si la charge appliquée est supérieure à celle autorisée par la vigueur, les souches vont s affaiblir et le rendement n augmentera pas proportionnellement au nombre de bourgeons. Si la charge appliquée est inférieure à celle permise par la vigueur, le rendement sera moins affecté que prévu (CIVB, 1995). Dans ces situations, il vaut mieux essayer de contrôler d abord la vigueur et le rendement par d autres pratiques culturales. Le système de conduite peut avoir un effet sur les capacités de croissance d'une souche en modifiant l'exploitation du milieu par la vigne (surface foliaire, profondeur de l'enracinement). Ces éléments seront abordés dans la deuxième partie de ce document. 2 - LA CHARGE EN BOURGEONS PAR HECTARE Cette charge dépend de la charge par souche et du nombre de souches à l'hectare. Si la charge par souche est fixée par les capacités de croissance, le nombre de souches à l'hectare est fixé par la densité de plantation. La densité de plantation n'est pas une grandeur absolue, puisqu'elle dépend de la géométrie de plantation, c'est-à-dire de la distance entre souches sur le rang et la distance entre rangs. Or ces deux paramètres du système de conduite n'ont pas du tout les mêmes effets sur le rendement. La distance entre souches est dépendante de la charge optimale en bourgeons par souche et de la distance minimale entre bourgeon. Cette distance minimale détermine le nombre de bourgeons par m linéaire de palissage. Ce paramètre est capital pour gérer le remplissage du palissage et contrôler l'entassement et le microclimat du feuillage et des grappes. Ainsi cette distance minimale semble être Page 4

5 de l'ordre de la dizaine de cm entre rameau (Murisier et Zufferey, 1996 : 12 cm en Suisse soit 8.5 bourgeons/m linéaire, Intrieri et Filipetti., 2000 : 8 cm en Italie soit 12 bourgeons/m linéaire, Smart et al., 1991). Il semble donc que la distance entre souches sur le rang doive être établie non arbitrairement, mais en fonction des capacités de croissance de chaque souche. Par exemple, dans une situation où la charge optimale est 10 bourgeons par souche, chaque souche devrait être distante d'un mètre. Intrieri et Filippetti (2000) parlent d'espacement optimal sur le rang et considère le rendement par longueur de rang déterminant pour la qualité. Augmenter le nombre de bourgeons par souche sans respecter la distance minimale entre rameau peut provoquer une diminution de la fertilité à cause de la diminution de vigueur individuelle des rameaux et du moins bon éclairement des bois lié à l'entassement. Par conséquent la distance entre rangs est le paramètre du système de conduite qui permet de modifier le plus facilement la charge par hectare et ainsi le rendement par hectare en faisant varier le nombre de souches. Ainsi diminuer le nombre de rangs et par conséquent la densité de plantation est la façon la plus efficace de diminuer le rendement!!!. Les exemples rapportés par Champagnol (1979) illustrent cette affirmation. Si par souche les vignes à fort écartement entre rangs ont une production de bois et de raisin plus élevée, la production par hectare est plus faible. Attention nous ne parlons ici que de rendement, pas de qualité. Les résultats d'expérimentation de densité de plantation réalisés dans le Bordelais (Dumartin et al., 1979) présentés ci-dessous confirment ces constats. Densités (cep/ha) *1 1*1 g/souche Poids des bois kg/ha g/bourgeon Par souche Charge en Par hectare bourgeons Par m de palissage t/ha Production Kg/souche Kg/bourgeon Kg/m linéaire Indice de Ravaz Les données présentées ici montrent comment une diminution de la distance entre rangs (palissage vertical à 1.2 m au dessus du sol) a conduit à une augmentation du potentiel de production du vignoble, que ce soit en terme végétatif (poids des bois) qu'en terme reproducteur (poids de vendange). En terme agronomique, la productivité d'une culture est liée à l'interception de la lumière par le feuillage. L'augmentation de la densité de plantation entraîne en général une augmentation de la surface foliaire par hectare et donc améliore l'interception de la lumière. Dans cet exemple précis, la charge en bourgeons par hectare a été réduite en même temps que la distance entre rang augmentait, ce qui explique en grande partie la baisse de rendement. Cette charge a été réduite afin de ne pas engendrer une trop forte augmentation de la charge par souche et par mètre linéaire de palissage. Même si la charge/ha avait été maintenue en conservant le même type de palissage, on Page 5

6 n'aurait certainement pas atteint un niveau de rendement équivalent en vertu des éléments rapportés précédemment sur la charge optimale par souche et par mètre linéaire de palissage. Pour augmenter la charge en bourgeons à faible densité de plantation, il faut adapter la conduite de manière à positionner les bourgeons toujours de manière optimale. Cela ne peut se faire qu'en doublant les plans de palissage (ex Scott-Henry, Lyre, GDC). L'élévation du palissage ne suffit pas car elle ne permet pas une meilleure disposition des bourgeons dans l'espace (dans les situations où l'espacement entre bourgeons est déjà au seuil). Les adaptations de la conduite à la densité de plantation doivent aussi permettre de maintenir un niveau d'interception élevé de la lumière (surface foliaire exposée élevée), pour maintenir le niveau de productivité. II - LA LIAISON CONDUITE - AUTRES COMPOSANTES DU RENDEMENT 1 - FERTILITE DES BOURGEONS En dehors du rang des bourgeons sur le bois de taille et donc du mode de taille, la fertilité peut être influencée par la conduite de plusieurs autres façons. On cite avant tout la vigueur et l'éclairement des bourgeons. Il existe une corrélation positive entre la vigueur et la fertilité des bourgeons (Huglin, 1986). Ainsi les éléments de conduite qui entraînent une augmentation de vigueur peuvent conduire à une augmentation de rendement au cours des cycles suivants. L'éclaircissage peut jouer ce rôle. Cette relation entre vigueur et fertilité est probablement liée aux conditions d'alimentation carbonée. Ainsi il a été montré qu'un effeuillage après la floraison pouvait réduire la fertilité des bourgeons l'année suivante (Candolfi-Vasoncelos et Koblet, 1990). En matière de densité de plantation, il est souvent admis que la compétition entre souches est plus importante lorsque la densité est élevée, et s'accompagne d'une diminution de la vigueur et du rendement. Les exemples cités dans le paragraphe précédant ne permettent pas forcement de tirer cette conclusion. Dans l'exemple de Dumartin et al. (1979), même par rapport aux densités les plus faibles, la vigueur unitaire des sarments n'est pas réduite pour le traitement souches/ha, ce qui est un signe que la compétition n'est pas plus forte. Les autres paramètres de la conduite étant invariables, une augmentation de la densité de plantation entraîne une augmentation de l'indice foliaire, de la densité racinaire et un système racinaire plus plongeant (Archer et Strauss, 1990) qui conduisent à une meilleure exploitation du sol et pas forcément à une compétition plus forte dans la plupart des sols (Champagnol, 1979). Dans des sols très pauvres (notamment en l'eau), une forte densité peut par contre conduire à un épuisement précoce des réserves et engendrer des phénomènes de compétition. La fertilité des bourgeons de vigne est liée à leur éclairement pendant la phase d initiation florale au cours du cycle végétatif précédent (May et Antcliff, 1963). Cette initiation débute dans les bourgeons de la base des rameaux à peu près à la floraison et se poursuit au cours de la saison jusqu'à l'aoûtement. Si au moment de la floraison, les feuillages sont rarement entassés, les bourgeons de rang plus élevé peuvent très facilement recevoir un éclairement insuffisant en raison d'un feuillage entassé. Page 6

7 2 - TAUX DE NOUAISON Le taux de nouaison peut être très variable en fonction des variétés et des conditions climatiques dans lesquelles se déroulent les périodes précédant la floraison et la floraison elle-même. Outre les phénomènes de biologie florale, les conditions d'alimentation des grappes en carbone et en azote paraissent déterminantes pour la nouaison. Une vitesse de croissance excessive des rameaux au moment de la floraison peut conduire à une diminution du taux de nouaison. Ainsi il a souvent été montré qu'une suppression des apex en croissance à la floraison (rognage léger) permettait d'améliorer le taux de nouaison (Vasconcelos et Castagnoli, 2000). La présence de réserves dans le vieux bois est également un facteur important de la nouaison. Une expérimentation menée en Suisse (Murisier et Spring, 1987) sur le cépage Chasselas a permis de montrer que l élévation du tronc de 0.40 à 0.75 m a engendré une meilleure nouaison. Un tronc plus grand permet d'augmenter le volume de vieux bois qui pourrait constituer une source de glucides potentiellement utilisables au moment de la mise en place de la surface foliaire (feuilles plus grandes) et de la nouaison (meilleure nouaison). Des systèmes de conduite favorisant l'élaboration de structures pérennes (cordons, charpentes) peuvent permettre une amélioration de la nouaison. Enfin la nouaison est également très dépendante des conditions d'éclairement dans lesquelles sont placées les inflorescences. Ainsi les systèmes de conduite dont le feuillage est très entassé à la floraison et où les inflorescences sont situées à l'intérieur de la végétation sont défavorables à la nouaison. Les systèmes à palissage libre et port retombant en situation très fertile peuvent être concernés par ces problèmes (Lenz-Moser, Minimum Pruning). 3 - POIDS DES BAIES Le poids final des baies à maturité est largement déterminé avant la véraison. En général, on considère que les baies voient leur poids doubler entre la véraison et la maturité. Les facteurs de la conduite qui peuvent influencer le poids des baies sont relatifs au microclimat des grappes (lumière et température) et des conditions de nutrition (carbone et eau principalement). L'éclairement des grappes est déterminant pour le grossissement des fruits et il existe une relation positive entre l'éclairement et la taille des baies, tant que la température induite par le rayonnement n'est pas trop élevée pour avoir l'effet inverse. Par exemple, il a été observé que la taille des baies de Cabernet Sauvignon augmente avec l'éclairement sur la face Nord du palissage alors qu'elle décroît sur la face Sud (Bergqvist et al., 2001). La taille des baies est également très liée à la quantité d'assimilats carbonés disponibles surtout après la nouaison. Une limitation sévère de la surface foliaire à la nouaison permet notamment de limiter la taille des baies comme le montrent les données présentées ci-dessous. Dans cette expérimentation réalisée à Bordeaux sur le cépage Cabernet Sauvignon, 4 limitations sévères de la surface foliaire (Effeuillage sévère à 4 ou 6 feuilles E4 et E6, Rognage sévère à 4 ou 6 feuilles R4 et R6) ont été mises en place à la nouaison, puis la croissance végétative a été de nouveau autorisée pour essayer d'obtenir une surface foliaire équivalente au témoin à la véraison. Mais seuls les traitements rognés ont pu récupérer et seul le traitement R6 a permis d'obtenir une teneur en sucres et en acides malique et tartrique équivalentes au témoin à la véraison (Ollat, données non publiées). Page 7

8 R4 R6 E4 E6 T Poids moyen d une baie (mg) à maturité 1251 b 1339 b 1103 b 1350 b 1726 a Poids d'une baie (mg) mai 09-juil 28-août 17-oct Date E4 E6 TEMOIN R4 R6 De plus les limitations sévères de surface foliaire sont souvent compensées par une mobilisation supplémentaire des réserves et l'effet sur la taille des baies est limité alors que l'effet sur la maturation est toujours marqué. L'alimentation en eau est également un paramètre important de la taille des baies, puisque l'eau permet le grandissement des cellules et donc le gonflement des fruits. Les paramètres de la conduite qui influencent l'alimentation en eau sont principalement la surface foliaire et la longueur des charpentes. Une surface foliaire importante et bien éclairée a une demande évaporative très importante qui, d'une part, peut entrer en compétition avec l'alimentation en eau des baies (surtout avant la véraison) surtout si l'eau est limitante, et d'autre part conduire à un épuisement rapide de la réserve en eau du sol. Les deux situations ont pour conséquence de limiter le grossissement des baies, mais peut-être favorable à la maturation (arrêt de la croissance des rameaux). Enfin l'allongement des charpentes s'accompagne d'une diminution du diamètre des vaisseaux au travers desquels l'eau circule dans la plante (Zhang, 1987). Des systèmes de conduite avec des troncs hauts ou des cordons longs (> 1m) peuvent être sujets à des stress hydriques plus marqués qui limiteront le grossissement des baies (ex enherbement). III - LES RELATIONS RENDEMENT-QUALITE En France, l'ensemble des règlements au sujet des conditions de la production viticole est principalement basé sur la relation négative entre rendement et qualité et sur la maîtrise des rendements. Quelques exemples précis vont permettre de montrer que Page 8

9 l'existence d'une telle relation dépend grandement des facteurs de variation du rendement et que la qualité ou plus précisément le niveau de maturation est plus sous la dépendance des équilibres physiologiques et du microclimat que du rendement seul. La relation négative entre rendement et accumulation en sucres est typiquement illustrée sur la figure ci-dessous. L'effet de l'enherbement a été étudié pour 5 systèmes de conduite (Tandonnet et al., 1996). Dans ce cas, les variations de teneur en sucres sont très bien corrélées aux variations de rendement. Teneur en sucres du moût (g/l) LTenh Tenh LS enh LPenh LIenh LT T LI R 2 = Poids de récolte (t/ha) LS LP Par contre un exemple frappant où cette relation n'existe pas est celui de la densité de plantation. Dans l'étude menée par Dumartin et al. (1979) déjà citée précédemment, le rendement augmente avec la densité de plantation. Pourtant les paramètres de la maturation sont aussi plus élevés pour les densités les plus élevées. Ici le niveau de qualité augmente avec le rendement!!!. Poids des bois Charge Production Degré probable Densités (cep/ha) g/souche kg/ha Par souche Par hectare Par m de palissage (hl/ha) Acidité totale (g H 2 SO 4 ) Anthocyanes (mg/l) Tanins (g/l) Page 9

10 D'après ces données, l'augmentation de rendement s'accompagne d'une augmentation de la surface foliaire par hectare et d'une diminution de l'entassement du feuillage (moins de charge par m linéaire de palissage). Ces éléments sont particulièrement déterminants pour la maturation. D'autres exemples permettraient aussi de montrer que le niveau de maturation peut varier en augmentant la hauteur de feuillage sans que le rendement soit affecté, (Bourde et al., 1997). Il est aujourd'hui reconnu que le potentiel de maturation est relié plus étroitement aux équilibres physiologiques de la vigne qu'au niveau de rendement (Intrieri et Filippetti, 2000). Ces équilibres physiologiques sont décrits notamment par les rapports surface foliaire ou surface foliaire exposée / kg de raisin (figure ci-dessous, d'après Murisier, 1996), ou plus simplement par l'indice de Ravaz (Poids de récolte / poids des bois) Degré Baumé Chasselas en Gobelet Surface externe du couvert végétal (m 2 /kg de raisin) Il est également lié au microclimat lumineux du feuillage. Cette relation est particulièrement nette pour les composés phénoliques comme le montre la figure cidessous (Carbonneau, 1980). Page 10

11 Teneur en anthocyanes (mg/100g de baies) R2 = Eclairement moyen du feuillage (µe/m2/s) Un élément important à considérer est également la vigueur et notamment la date d'arrêt de croissance des rameaux (Champagnol, 1979). Cet arrêt de croissance permet une meilleure redistribution des assimilats vers les grappes (pas forcément limitant), mais peut être également le signe d'une modification du métabolisme de la plante (ex arrêt de l'absorption d'azote : effet du rognage sur le maintien d'un état de croissance et la teneur en azote des moûts, Rosier, 1992). Il paraît évident que le système de conduite en faisant varier ces paramètres a une influence déterminante sur la composition des raisins. Les modifications de la conduite visant à une diminution de rendement devront in fine jouer sur ces paramètres pour favoriser le potentiel de maturation. CONCLUSIONS Le rendement est étroitement lié au système de conduite. Le principal facteur de variation est la charge en bourgeons par hectare. Un nombre de souches élevé permet toujours une distribution plus facile et plus homogène des bourgeons dans le vignoble. Les fortes densités de plantation sont caractérisées par un potentiel de production élevé, notamment en raison d'une bonne interception de la lumière. Certaines adaptations de la conduite aux faibles densités de plantation permettent d'augmenter leur niveau de productivité. D'autres éléments de la conduite ont plus d'influence sur la fertilité des bourgeons, le taux de nouaison et le poids des baies. En matière de conduite, il n'existe pas de relation négative systématique entre rendement et teneur des raisins pour les principales composantes de la qualité, du moins dans la gamme des rendements moyens à faibles. Les équilibres physiologiques, le microclimat du feuillage et des grappes, la date de l'arrêt de croissance sont plus déterminants. Cependant peu d'études portent sur les composantes de la qualité tels que les précurseurs d'arômes. Pour ces éléments, le rendement sensu stricto est peut-être le premier déterminant de leur accumulation dans les raisins. Il faut enfin porter plus d'attention à la décomposition des composantes du rendement et à l'ensemble des paramètres physiologiques qui varient lors d'un changement de système de conduite. Page 11

12 Liste des références Archer E., Strauss H.C., The effects of vine spacing on some physiological aspects of Vitis vinifera L. (cv. Pinot noir). S. Afr. J. Enol. Vitic. 11, Bergqvist J., Dokoozlian N., Esibuda N., Sunlight exposure and temperature effects on berry growth of Cabernet sauvignon and Grenache in the Central San Joaquin Valley of California. Am. J. Enol. Vitic., 52, 1-7. Bourde L., Bagard A., Salva G., Raoulx-Pantalacci N., Vallee D., Lavergne C., Serpentini M-J., Albertini M., Influence de la hauteur de palissage et de la surface foliaire exposée sur la production et la qualité des vins rouges. Revue Française d œnologie. 167, Carbonneau A., Recherches sur les systèmes de conduite de la vigne : essai de maîtrise du microclimat et de la plante entière pour produire économiquement du raisin de qualité. Thèse Université de Bordeaux II. 235 p. Candolfi-Vasconcelos M.C., Koblet W., Yield, fruit quality, bud fertility and starch reserves of the wwood as a function of leaf removal in Vitis vinifera. Evidence of compensation and stress recovering. Vitis, 29, Champagnol F., La densité de plantation en viticulture. PAV, 9, Champagnol F., Eléments de physiologie de la vigne et de viticulture générale, Ed. Dehan, Montpellier, 371p. CIVB, Les aventuriers de la vigueur maîtrisée. Cahiers Techniques du CIVB, déc. Dumartin P., Boniface J.C., Ducasse M., Barrère Ch., Cordeau J., Pradier L., Essais de densité de plantation en Médoc. Vignes et Vins, 278, Dumartin P., Boniface J.C., Ducasse M., Barrère Ch., Cordeau J., Pradier L., Essais de densité de plantation en Médoc. Vignes et Vins, 312, 3-6. Huglin P., Biologie et écologie de la Vigne. Ed. Payot Lausanne. Intrieri C., Filippetti I., Planting density and physiological balance. Comparing approaches to European viticulture in the 21th century. Proceedings of the ASEV 50th anniversary. Seattle, Washington. Jackson D.I., Lombard P.B., Environmental and management practices affecting grape composition and wine quality-a review. Am. J. Enol. Vitic. 44, Jeager H., Taille courte, taille longue : le Guyot n a pas dit son dernier mot. La Vigne, Octobre 1988, May P., Antcliff A.J., The effect of shading on fruitfulness and yield of Sultana. J. Hort. Sci. 38, Murisier F., Optimisation du rapport feuille-fruit de la vigne pour favoriser la qualité du raisin et l accumulation des glucides de réserve- Relation entre le rendement et la chlorose. Thèse Ecole Polytechnique Fédérale de Zurich. 132p. Murisier F. Feretti M., Densité de plantation sur le rang : effets sur le rendement et la qualité du raisin. Revue suisse Arboric. Vitic. 28, Page 12

13 Murisier F. et Zufferey V., Optimalisation de la charge en rameaux de la vigne: essai sur Chasselas. Revue Suisse Vitic. Arboric.Hortic., 28, Murisier F., Spring J-L, Influence de la hauteur du tronc et de la densité de plantation sur le comportement de la vigne. CR Symposium sur le physiologie de la Vigne, Bordeaux Payan J.J., Sanchez G., Vendran H., Recherche d un équilibre rendementqualité par la charge à la taille sur Gamay, Grenache et Syrah. Riv. Vitic. Enol., 4, Rosier J-P., Interprétation des caractères analytiques et sensoriels de vins blancs de la région des graves en fonction de certains facteurs culturaux de la vigne. Thèse Université de Bordeaux II. 255 p. Smart R.E., Robinson M., Sunlight into Wine. Winetitles, Adelaide, 88 p. Tandonnet J-P, Samie B., Ollat N., Etude des interactions entre trois systèmes de conduite et le mode d'entretien du sol. CR GESCO n 9, Vasconcelos M.C, Castagnoli S., Leaf canopy structure and vine performance. Am. J. Enol. Vitic., 51, Zhang D., Conséquences physiologiques de la taille de la vigne : structure conductrice du vieux bois, autorégulation de la croissance et régime hydrique selon divers types de taille mécanisables. Thèse Université de Bordeaux II. 261 p. Page 13

14 E. SERRANO 1, N. DAVID 2, T. DUFOURCQ 1 1 ITV Midi-Pyrénées, Gaillac 2 Chambre d Agriculture du Gers, Caussens Page 14

15 Effet de l enherbement semé sur la vigueur et la production en fruits de la vigne E. Serrano, Th. Dufourcq ITV France Unité de Gaillac Nathalie David Chambre Agriculture du Gers - Caussens Afin de limiter les problèmes liés à une vigueur excessive de la plante, le viticulteur dispose de plusieurs techniques relativement fiables, dont celle consistant à implanter dans l interligne un enherbement permanent. Cette dernière a fait la preuve de son efficacité et de sa souplesse dans de nombreuses situations. Cependant, l expérience montre dans certains cas l existence d effets induits perturbant la qualité finale du produit. Le choix de l espèce à implanter est alors déterminant. Dans le but de donner aux viticulteurs un outil performant, diverses formes d enherbement semé, issu de trois espèces, ont été comparées à un désherbage chimique total du sol durant sept années dans le Gers sur cépage Colombard. Les résultats permettent d évaluer l intérêt de ces deux types d entretien et surtout de définir l espèce la mieux adaptée au secteur, pour associer la maîtrise de la vigueur à une production de qualité dans les conditions du vignoble gersois. La parcelle sur laquelle l essai a été mis en place en 1993 se situe dans le nord-ouest du département sur des sols de boulbènes profondes réputés pour leur forte réserve hydrique. Le cépage Colombard est greffé sur 3309 C et taillé en guyot simple. La densité de plantation théorique est de 3636 pieds par hectare. L essai met en œuvre quatre modalités : un témoin désherbé, un enherbement mixte à base de fétuque rouge (70%) et de ray-grass gazonnant (30%), un enherbement à base de fétuque élevée et un enherbement à base de fétuque rouge demi-traçante. La largeur de la bande enherbée est de 1,70 mètres, soit une couverture de 65% de l interligne. I - LA VIGUEUR ET LA FERTILITE Quel que soit le type d enherbement, la vigueur du végétal est significativement affectée. Le niveau de concurrence est cependant très dépendant de l espèce implantée. Depuis 1995, la fétuque élevée s impose comme l espèce la plus concurrente et donc la plus à même de maîtriser rapidement la vigueur d une souche. L effet de concurrence s amplifie au cours des quatre premières années. La diminution du poids des bois de taille est progressive. A partir de la cinquième année d implantation, on assiste à une stabilisation de la vigueur du végétal. Depuis 1998, les différences de vigueur entre vignes enherbées et désherbées sont constantes. Elles mettent en évidence les niveaux de concurrence des trois enherbements (tableau n 1). Type d enherbement Ecart moyen (%) Groupe homogène (Newman Keuls à 5%) Fétuque élevée - 52,64 % A Mélange - 42,48 % B Fétuque rouge - 31,67 % C Tableau n 1 : écart moyen des poids de bois de taille par rapport au témoin après stabilisation de la vigueur Page 15

16 L enherbement, en diminuant la vigueur de la souche, semble orienter le phénomène d induction florale. Pour un même nombre de rameaux par souche, le nombre moyen d inflorescences est plus faible que sur le témoin. Si avec la fétuque rouge, le nombre de grappes moyen par souche n est inférieur que de 7% par rapport au témoin, les baisses de fertilité sont beaucoup plus marquées sur les deux autres types d enherbement. Elles sont en moyenne de 15 et 19% sur le mélange et la fétuque élevée après sept années de mesures. II - LE RENDEMENT Le poids moyen des grappes est significativement inférieur sur les modalités les plus concurrentielles : fétuque élevée et mélange. Sur la fétuque élevée, la baisse de poids des grappes varie selon les millésimes entre 10 et 40 %. Les réserves en eau du sol sont d autant plus affectées par la présence d un couvert végétal que la demande climatique est importante, comme cela a été le cas en 2000 pendant la période de maturation des raisins. En revanche, les différents types d enherbement influent peu sur le poids moyen de la baie qui varie entre 7 et 9 % en moyenne sur ces sept années d essais. La baisse du poids moyen des grappes sur les vignes en herbe est en fait essentiellement issue d une baisse du nombre de baies par grappe. Cette diminution du poids moyen des grappes associée à une fertilité inférieure confère aux modalités enherbées des rendements significativement inférieurs au témoin. L action de l enherbement sur le rendement est stable au fil des années. Type d enherbement Ecart moyen (%) Ecart type Fétuque élevée - 37,32 % 8 % Mélange - 23,72 % 5 % Fétuque rouge - 13,71 % 6 % Tableau n 2 : écarts moyens des rendements par rapport au témoin sur 7 années d essais III - LA MISE EN PLACE DU FEUILLAGE L enherbement en réduisant la vigueur de la souche limite indirectement la croissance des rameaux. Quel que soit le type d herbe l arrêt de croissance est plus précoce. La surface foliaire totale des vignes enherbées en est affectée. Les différences par rapport au témoin sont marquées au niveau du nombre de feuilles par cep et surtout du développement des entre-cœurs. Là encore, le type d enherbement est primordial. La fétuque élevée réduit le nombre d entre cœurs de plus de 70% par rapport au témoin contre 45% sur la fétuque rouge. Cette moindre surface foliaire secondaire retentit sur l importance et la disposition du feuillage. En diminuant l abondance du feuillage, l enherbement favorise l aération de la souche et l exposition des fruits à la lumière. Il induit ainsi une moins grande sensibilité du raisin à la pourriture grise. Enfin, l arrêt de croissance plus rapide est généralement favorable à une meilleure accumulation des sucres dans les baies. Page 16

17 Cependant, dans le cas d un semis à base de fétuque élevée, l accès de la vigne à l azote est fortement modifié. Le feuillage, vert pâle, présentait ainsi certains millésimes des signes évidents de carence azotée. Associée à une alimentation hydrique réduite, la compétition pour l azote a entraîné des discontinuités de feuillage plus importantes, susceptibles d affecter le potentiel photosynthétique de la plante. IV - ENHERBEMENT ET TENEUR EN AZOTE DES MOUTS ET QUALITE DES VINS L enherbement limite plus ou moins fortement l accumulation par le raisin de composés azotés. Les teneurs en azote assimilable du moût sont en moyenne entre 1.1 et 2.5 fois inférieures à celles rencontrées dans le moût du témoin. Si ces différences sont faibles sur la fétuque rouge et le mélange, elles sont très importantes avec la fétuque élevée amenant le moût à des valeurs très basses en azote assimilable (proche de 80 mg/l) ; le seuil de carence étant établi à mg/l suivant les auteurs. Type d entretien Azote assimilable (mg/l) Durée de fermentation (jour) Témoin Fétuque élevée Mélange Fétuque rouge Tableau n 3 : caractéristiques fermentaires des moûts - moyenne de 1996 à L état de carence azotée dans lequel se trouve le raisin et plus globalement le végétal sur sol enherbé avec de la fétuque élevée entraîne une baisse conséquente de la fermentescibilité du moût. L augmentation des durées de fermentation (tableau n 4) a des conséquences non négligeables sur la qualité finale du produit. Elle entraîne notamment une perte d identité aromatique non désirable dans le cadre d une production de vins de Colombard. A cet effet direct doit s ajouter sur Colombard, l incidence d une carence azotée sur les précurseurs d arômes cystéinylés. Ces derniers (P3MH) sont à l origine des notes de pamplemousse, buis, fruits exotiques caractéristiques du cépage. X.Choné (2001) a ainsi démontré qu une carence marquée en azote assimilable (moins de 30 mg/l) déprécie considérablement ce potentiel aromatique. Il s agit là bien sûr de valeur extrême. A l opposé, une vigueur excessive de la vigne, soulignée par un excès d azote induira systématiquement une plus forte sensibilité à la pourriture grise. CONCLUSION L enherbement réduit de façon croissante la vigueur de la vigne jusqu à la quatrième année d implantation. Par la suite, cette concurrence se stabilise. Suivant l espèce utilisée, ce niveau de concurrence est variable. Si l on veut résumer cette différence en terme de rendement après sept années d études, on observe : la fétuque élevée est 2.6 fois plus concurrentielle que la fétuque rouge et 1.5 fois plus que le mélange ray gras, fétuque élevée Page 17

18 le mélange ray gras, fétuque élevée est 1.7 fois plus concurrentiel que la fétuque rouge Cette concurrence participe à l amélioration du microclimat au niveau de la souche, en réduisant le développement de la surface foliaire secondaire, et à la baisse, parfois conséquente, de la production de fruits. Il en résulte une amélioration des qualités analytiques des moûts, en raison d une meilleure accumulation des sucres et d une plus grande dégradation de l acide malique. Toutefois, malgré l importance de l action de l enherbement sur la composition des raisins, les vins produits ne se révèlent pas supérieurs, notamment en raison de la faible révélation des arômes variétaux au cours de fermentations languissantes. Les résultats obtenus avec la fétuque élevée doivent inciter à la plus grande prudence lors de l utilisation de cette espèce. Son agressivité ne semble pas convenir à la production de vins de Colombard sans la mise en place de mesures correctives au vignoble et en cours de fermentation. Il est dommage que le bon équilibre en bouche de ces vins ne soit terni par des caractéristiques aromatiques peu révélatrices du cépage. Aussi, afin de bénéficier pleinement des avantages d un enherbement, a fortiori si celui-ci est fortement concurrentiel, viticulteurs et vinificateurs doivent mettre en œuvre toutes les techniques disponibles pour limiter les carences azotées. Un apport azoté localisé sous le rang ou sur le végétal par voie foliaire, au moment opportun, est susceptible de limiter les pertes aromatiques et de fermentiscibilité sans pour autant favoriser la vigueur de la plante. Dans l objectif de réduire la vigueur de la vigne et donc de mieux maîtriser sa production en fruits, le choix de l espèce à enherber devra se faire en fonction du niveau de concurrence souhaité. Ce dernier demeure fonction des caractéristiques de la parcelle. Aussi, afin d adapter pertinemment son semis, il est souhaitable de connaître au préalable le niveau azoté moyen des moûts pour éviter des carences excessives, notamment dans la production de vins blancs dont les arômes sont issus de thiols volatils. Le tableau n 4 indique à cet effet les caractéristiques des principales espèces de graminées, tout en sachant qu il est souvent intéressant de semer un mélange contenant 20 à 40% de ray-grass pour garantir une meilleure implantation. Tableau n 4 : caractéristiques des principales espèces de graminées Extrait «les cahiers itinéraires d ITV France -L enherbement permanent de la vigne» Page 18

19 Bibliographie N. DAVID, E. SERRANO, R. RENARD, Vigne et qualité de la vendange : synthèse de 7 années d essais sur cépage Colombard. Phytoma n 54, LES CAHIERS ITINERAIRES D ITV FRANCE N 4. L enherbement permanent de la vigne, 15 p X. CHONE, Contribution à l étude des terroirs de Bordeaux : Etude des déficits hydriques modérés, de l alimentation en azote et de leurs effets sur le potentiel aromatique des raisins de Vitis vinifera L. cv. Sauvignon blanc. Thèse de Doctorat Sciences biologiques et Médicales, option Œnologie-Ampélologie, Université de Bordeaux II, 188 p. Page 19

20 Serge STRYZICK Société SESMA - Paris Page 20

21 Modélisation des rendements Serge Stryzick Sté Sesma - Paris La vigne active à des moments clés de sa cinétique, comme toute plante agronomique, les processus qui seront responsables du contenu des composantes du rendement quantitatif et qualitatif. Lorsque nous sommes à même d établir des mesures, les composantes sont potentiellement formées depuis un certain temps : Tout le problème est de savoir comment et quand. Par une modélisation appropriée il s agit alors de construire un fonctionnement qui représente au mieux la réalité et fournir ainsi une quantification Nous travaillons sur un modèle d évolution de la vigne pour les cépages chardonnay, pinot noir, meunier depuis 90 en Champagne avec le CIVC. La simulation de notre système, confrontée à la réalité des cinétiques des poids de grappes, des composantes du sucres et des acidités entre autres, nous permettent de tirer un bilan très favorable sur les possibilités de prévision très tôt ( nouaison +) en saison. A l instar des travaux que nous avons menés sur les parasites de la vigne, nous partons de l hypothèse que la vigne, pour sa partie mise en place des composantes du rendement, peut se représenter comme un être mathématique Ainsi la vigne va se définir plusieurs compartiments ayant des fonctions précises. Le premier est d emmener la vigne au débourrement, le second est de conduire la vigne à la fécondation. Dans ce compartiment la vigne va former potentiellement une grande partie de ses composantes. Au début de ce compartiment la vigne va programmer un chemin qui sera son guide jusqu'à la floraison. Le climat emmènera la vigne sur un chemin qui va plus ou moins s écarter du chemin programmé précédent. Un chemin régulateur va décider des énergies à fournir à la plante en fonction de la position du chemin réel de la vigne par rapport au chemin programmé. Le jeu de ces trois chemins va décider des composantes du rendement. Page 21

22 EXEMPLE DE QUELQUES ELEMENTS DE PREVISIONS SUR DEUX ANNEES DIFFERENTES Cépage : Chardonnay 2001 (floraison le 14/06) Poids potentiel de la grappe le 27/06 Degré potentiel pour la récolte le 03/07 Nombre de grappes/cep pour 2002 le 14/06 Structurel Avec grossissement chaleur Avec grossissement eau Cépage : Chardonnay 2002 (floraison le 12/06) Poids potentiel de la grappe le 25/06 Degré potentiel pour la récolte le 03/07 Nombre de grappes/cep pour 2003 le 12/06 Structurel Avec grossissement chaleur Avec grossissement eau Page 22

23 T. DUFOURCQ 1, E.SERRANO 1, M. CHABERT 2 1 ITV France, Unité de Gaillac 2 Laboratoire TESA-ENSEEIHT-IRIT- Toulouse Page 23

24 Recherche d une méthode fiable et simple d estimation des rendements à la parcelle T. Dufourcq, E. Serrano ITV France Unité de Gaillac Marie Chabert Laboratoire TESA-ENSEEIHT-IRIT - Toulouse L objectif de cette étude est de fournir aux professionnels de la vigne en Midi- Pyrénées un outil fiable et de mise en œuvre simple pour l estimation du rendement à la parcelle à différents stades du développement des grappes. Cette étude, menée en 2000 sur les vignobles du Gers et de Fronton est étendue au vignoble de Gaillac afin de compléter l acquisition de références. Plusieurs points seront abordés qui entrent dans la composante du rendement d une parcelle de vigne : détermination de la taille de l échantillon du nombre de ceps nécessaires pour calculer un nombre moyen de grappes par pied détermination de la relation entre le volume d une grappe à un stade phénologique précis et le poids de celle-ci à la récolte estimation de la fiabilité des mesures à l aide du «Morandin» : mesure de volumes, répétabilité, reproductibilité premières estimations de rendement sur des îlots parcellaires pesés à la récolte I MATERIELS ET METHODES 1.1 Estimation de l erreur d échantillonnage Sur plusieurs parcelles de vigne, de superficies de 0,3 ha à 0,6 ha, on détermine pour chacun des pieds le nombre de grappes présentes. L enregistrement des données doit se faire dans le respect de la disposition des pieds au sein de la parcelle. A partir des données recueillies et à l aide d un logiciel de traitement de données (MATLAB) on simule divers schémas d échantillonnage (compatibles avec la mise en œuvre au vignoble) portant d une part sur le nombre d individus au sein de l échantillon, d autre part sur la répartition géographique de l échantillon. MATLAB, abréviation de MATrix LABoratory, est un logiciel très performant pour le calcul numérique. Les utilisations classiques sont : le calcul mathématique, le développement d'algorithmes, la modélisation et la simulation, l'analyse statistique de données et la visualisation, le développement d'applications telles que les interfaces utilisateur. Dans cette étude, ont été utilisées les boîtes à outils de statistiques et de traitement d'images Estimation du volume d une grappe Le volume de la grappe est calculé à partir de la mesure de sa hauteur et de sa circonférence dans la partie supérieure, et assimilé à un cône simple, à l aide d un outil simple et robuste constitué d une feuille de plastique graduée dénommé «Morandin», du nom de son concepteur. Page 24

25 1.3 Relation gabarit d une grappe et son poids à maturité Les mesures de gabarit sont effectuées à plusieurs stades du cycle végétatif sur un échantillon de 200 grappes par cépage. Ces grappes sont choisies sur 40 pieds (5 grappes par pied). Elles sont baguées et identifiées lors de la première mesure. Elles sont pesées individuellement à la récolte. II - RESULTATS Détermination du nombre de grappes par pied Les comptages du nombre de grappes par cep ont été effectués sur quatre parcelles de superficie allant de 0,34 à 0,59 hectares, en Ils s ajoutent aux mesures déjà réalisées en Sur la cartographie de la parcelle, l outil MATLAB, nous permet de visualiser, d une part, la répartition des grappes sur la parcelle et donc son niveau d homogénéité (figure 1) et d autre part l erreur induite par l échantillonnage, aléatoire ou en bloc, d un nombre croissant de pieds (figure 2). Taille des blocs = 5 Taille des blocs = 5 A20 B Figure n 1 : visualisation du nombre de grappe par pieds, réparti par bloc de 5 pieds sur deux parcelles expérimentales ; A = cépage Duras, B= cépage Colombard ; en abscisse : n rang, en ordonnées :n pied ; l échelle de couleur indique le nombre de moyen de grappes par pied par bloc Les résultats des quatre parcelles expérimentales s ajoutent et confirment ceux obtenus en Quelle que soit la configuration de la parcelle (densité, surface, homogénéité), il apparaît clairement que l échantillonnage est plus précis lorsqu on effectue des prélèvements de façon aléatoire par rapport à un échantillonnage en bloc. L écart par rapport à la moyenne est toujours supérieur dans nos mesures pour les échantillonnages en bloc. Il varie de 1% à 5% en plus, en fonction des parcelles et en fonction du nombre de pieds pris en compte. De plus, il apparaît qu on obtient une précision intéressante de l échantillonnage, définie par l écart à la moyenne, à partir d un échantillon d au moins 40 pieds. Cet écart varie de14% (Duras) à 4% (Colombard). Il est fonction de trois composantes : o la surface considérée o sa densité de plantation (donc du nombre réel de pieds composant la parcelle) o son hétérogénéité (pieds manquants ou hétérogénéité écophysiologique) Page 25

26 Moyenne globale Moyenne avec N au hasard Moyenne avec N par blocs de Moyenne globale Moyenne avec N au hasard Moyenne avec N par blocs de Moyenne globale Moyenne avec N au hasard Moyenne avec N par blocs de Moyenne globale Moyenne avec N au hasard Moyenne avec N par blocs de Figure n 2 : erreur moyenne du nombre de grappes par pied, en fonction d un échantillon N de pieds dénombrés ; 1 : Négrette ; 2 : Duras ; 3 : Colombard ; 4 : Merlot ; millésime 2001 Comme observé en 2000, au-delà de 60 pieds dénombrés, le gain en précision n est pas augmenté car l écart par rapport à la moyenne évolue peu, 1% à 2% pour un échantillonnage jusqu à 100 pieds. Au vu de ces résultats, on peut penser qu un échantillonnage d au moins 40 pieds est nécessaire pour limiter l erreur de mesure tout en conservant une mise en œuvre au vignoble réalisable. En deçà, le risque d erreur est augmenté de façon importante, audelà, le gain en pertinence est limité pour le temps à y consacrer Relation volume/poids des grappes à différents stades phénologiques Sur tous les cépages testés depuis 2000, environ une dizaine, on arrive à établir une relation entre le volume des grappes et leur poids à la récolte dès le stade fermeture de grappe. La relation est établie également au stade véraison. Elle est linéaire de type y = a.x + b. Le coefficient moyen de détermination ( r²) obtenu dans la relation poids/volume est de 0,84 au stade fermeture de grappe et de 0,87 au stade véraison. Des mesures réalisées plus tôt en saison, stade Nouaison, ne mettent pas en évidence de lien aussi clair (r² moyen de 0,56) et ne permettent pas de prévoir précisément le poids moyen de la grappe à la récolte. Page 26

27 Colombard Colombard Colombard Merlot Merlot Merlot Né grette Négrette Négrette Duras Duras Duras Gr os M Gros M Gros M L. Del El 0.59 L. Del El 0.85 L. Del El 0.88 Nouaison Fermeture de la grappe Véraison Tableau n 2 : coefficients de détermination (r 2 ) de la relation linéaire entre le volume de la grappe à différents stades phénologiques et son poids à la vendange (échantillon de 200 individus) Il s agit maintenant d utiliser l outil donné par cette relation (une équation de droite) et de caractériser son évolution en fonction des cépages testés, du changement de parcelle pour un même cépage, d un millésime à l autre. 350 Poids (g Volume (cm3) Négrette Duras Colombard Loin de l'œil Muscadel Syrah Merlot Gros Manseng Figure n 3 : droites de corrélation entre volume à la véraison et poids à la vendange obtenues en 2002 sur différents cépages de Midi-Pyrénées Il paraît logique que la relation diffère d un cépage à l autre. La taille des grains, leur compacité et la présence de ramifications ailées, sont des critères couramment utilisés en ampélographie et qui influencent le volume d une grappe (figure 3). Un critère prépondérant de pertinence de la méthode sera la stabilité de la mesure d une parcelle à l autre pour un même millésime. Les premiers résultats sont encourageants mais doivent être confirmés sur un plus grand nombre de parcelles (figure 4). L effet climatique, dans nos régions, est un facteur important qui influence la qualité d un millésime. Le volume des grappes et le poids de récolte sont très dépendants des conditions climatiques au moment de la floraison, du régime de précipitation pendant la période estivale et jusqu à la récolte. Notre hypothèse est d établir des formules moyennes en fonction de ces critères climatiques (par exemple millésime sec et humide) et ainsi de pouvoir encadrer la prévision du volume moyen des grappes (figure n 5). Page 27