Contrainte hydrique en viticulture et pilotage de l’irrigation – des outils testés par la Chambre d’agriculture en 2021

En irrigation au goutte à goutte, on cherchera à optimiser la période de déclenchement et les apports en fonction du contexte et des objectifs de production.

La campagne 2021 se déroule depuis le débourrement de la vigne dans un contexte hydrique déficitaire. La Chambre d’agriculture teste depuis le mois de mai différents outils permettant d’une part d’évaluer la situation de stress sur des parcelles situées en différents secteurs du département et d’autre part d’apporter un conseil adapté en pilotage de l’irrigation.

1. Les méthodes d’évaluations du stress hydrique testées.

a. Les relevés de chambre à pression.

La chambre à pression permet de mesurer le potentiel hydrique foliaire, c’est-à-dire la pression nécessaire pour faire sortir la sève de la feuille. C’est une mesure de référence. La pression mesurée permet d’estimer la fraction d’eau du sol restante disponible pour la plante. Plus la pression est élevée, plus la contrainte hydrique est forte.

La Chambre d’agriculture a utilisé cette année une technique de mesure de jour avec un ensachage des feuilles le matin et des relevés réalisés entre 12H30 et 14H30. Elle a mesuré ainsi des Potentiels Hydriques Foliaires de Tige (PHFT).

Ci-dessous des relevés effectués sur des parcelles en sec d’Espira-de-l’Agly, de Cases-de-Pène et de Saint-Paul-de-Fenouillet dont les résultats sont donnés en bars. Sur le graphique sont également proposés ce que pourraient être les seuils de déclenchement de l’irrigation en fonction de deux objectifs de production (vins rosés et vins rouges), si ces parcelles avaient accès à une ressource sous pression. Ces seuils ont été définis à partir de travaux expérimentaux réalisés notamment par l’INRAE.

On observe une tension plus élevée sur les parcelles d’Espira-de-l’Agly et de Cases-de-Pène, bien en dessous des seuils de déclenchement de l’irrigation depuis la fin du mois de mai. La contrainte hydrique est moins importante sur les parcelles de Saint-Paul-de-Fenouillet.

Les différences entre les parcelles peuvent s’expliquer par la pluviométrie (taux de remplissage des sols au débourrement et pluies efficaces en cours de campagne) et la réserve utile facilement utilisable des sols calculée à partir de la texture des sols et de la profondeur d’enracinement de la vigne.

D’autres paramètres influent également tels que le type de matériel végétal (capacité de certains cépages et porte-greffes à gérer la contrainte hydrique), la capacité des sols à retenir l’eau (importance du complexe argilo-humique), la concurrence sur la parcelle (taux d’enherbement).

b. Le suivi des apex.

Il s’agit d’une méthode simple pour caractériser la croissance végétative de la vigne. Elle est basée sur l’observation de l’extrémité des rameaux, que l’on appelle apex. Elle consiste à observer une cinquantaine d’apex et à les classer selon trois catégories : pleine croissance, croissance ralentie, croissance arrêtée. Le calcul de « l’indice d’arrêt de croissance (IAC) » permet ensuite de caractériser la croissance végétative de la zone observée et d’interpréter le résultat en termes de contrainte hydrique en fonction de la date d’observation.

Ci-dessous le graphique propose le calcul de ces indices sur les quatre mêmes parcelles en sec d’Espira-de-l’Agly, de Cases-de-Pène et de Saint-Paul-de-Fenouillet. Comme pour les potentiels hydriques foliaires, des seuils de déclenchement de l’irrigation en fonction de deux objectifs de production (vins rosés et vins rouges) sont indiqués. Ces seuils sont également le résultat de travaux scientifiques réalisés en ex Languedoc Roussillon.

On observe que cet outil d’aide à la décision est plus optimiste que celui de la chambre à pression. Seul la parcelle de Grenache noir d’Espira-de-l’Agly montre une croissance ralentie significative d’une contrainte modérée à partir du milieu du mois de juin.

La plupart des vignes ayant été rognées après le 20 juin, il n’a plus été possible d’effectuer des relevés fiables après cette date.

c. La sonde tensiométrique.

Positionnées sous le rang, les sondes mesurent la tension de l’eau dans le sol, c’est-à-dire la force de succion que doit exercer la plante pour s’alimenter en eau. On parle de contrainte hydrique pour la vigne à partir d’une tension supérieure à 100 cbars.

Quatre sondes connectées ont été positionnées à 60 cm de profondeur sur un rang de Syrah en sec sur une parcelle située à Cases-de-Pène. Ci-dessous les données relevées du 1er janvier au 15 juillet 2021 :

On observe qu’au niveau des quatre sondes la valeur seuil de 100 cbars a été atteinte dès la fin du mois de mai. Les dynamiques des courbes montrent que depuis cette période le sol de cette parcelle n’a cessé de s’assécher.

Cet assèchement du sol se vérifie également grâce à deux sondes capacitives, mesurant le taux d’hydrométrie du sol sur cette parcelle à 30 et 60 cm de profondeur. On observe sur le graphique ci-dessous que les courbes sont descendantes depuis le mois de janvier.

2. Le pilotage de l’irrigation.

La Chambre d’agriculture s’intéresse de près au pilotage d’une irrigation de précision par la réalisation répétée de mesure de Potentiels Hydriques Foliaires de Tige (PHFT), soit par l’utilisation de la chambre à pression en journée sur les parcelles à piloter.

Ci-dessous un graphique illustrant des données relevées au cours de la campagne 2021 sur quatre parcelles de cépage Syrah irriguées et non irriguées sur Cases-de-Pène et Perpignan :

L’irrigation a été mise en œuvre à partir du début du mois de juin sur les deux parcelles concernées. Il s’agit d’une irrigation quotidienne à petits apports sur la parcelle de Perpignan et d’une irrigation bi-hebdomadaire à apports plus importants sur la parcelle de Cases-de-Pène. Les dynamiques de courbe ne sont pas les mêmes mais dans les deux cas on observe une contrainte hydrique modérée. L’enjeu reste, par la définition de la bonne dose d’apport, de se caler aux courbes de seuils en fonction des objectifs de production.

On observe sans surprise que la contrainte hydrique s’accentue fortement sur les parcelles en sec.

Le suivi des apex et les sondes au sol sont des outils complémentaires intéressants. Il nous semble à ce stade que leur utilisation seule ne suffise pas à un pilotage fin de l’irrigation sur vigne.

La Chambre d’agriculture s’intéresse également aux outils de modélisation climatique dont la principale difficulté semble être le paramétrage des parcelles (réserve utile, taux de remplissage des sols…). Il semble difficile de remplacer des mesures réalisées à la parcelle par l’utilisation seule d’un outil de modélisation, tout du moins sur les premières années où un travail de calage du modèle aux différentes parcelles est nécessaire.

3. Réglementation.

Pour rappel, l’irrigation de la vigne en Appellation est soumise à autorisation. Des informations à ce sujet sont consultables sur le site internet de la Chambre d’agriculture.