Thèse soutenue

Analyse et modélisation de l'effet d'un ombrage intermiitent sur le développement de la vigne, la maturation et la qualité du raisin
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Auteur / Autrice : Benjamin Tiffon-Terrade
Direction : Thierry SimonneauAngélique ChristopheDamien Fumey
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Ecophysiologie et Adaptation des plantes
Date : Soutenance le 13/09/2022
Etablissement(s) : Montpellier, SupAgro
Ecole(s) doctorale(s) : Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LEPSE - Ecophysiologie des Plantes Sous Stress Environnementaux
Jury : Président / Présidente : Laurent Torregrosa
Examinateurs / Examinatrices : Thierry Simonneau, Angélique Christophe, Damien Fumey, Laurent Torregrosa, Eric Duchêne, Guillaume Charrier, Hélène Gautier
Rapporteurs / Rapporteuses : Eric Duchêne, Guillaume Charrier

Mots clés

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Résumé

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Le réchauffement climatique accélère la phénologie de la vigne, déplaçant la phase de maturation du raisin vers des périodes où les risques de canicule et de sècheresse augmentent. Ces changements ont entraîné une diminution de l'acidité dans les baies alors que leur concentration en sucres a augmenté, menant à des vins aux taux alcooliques élevés et aux propriétés organoleptiques altérées. L'ombrage permet de diminuer la contrainte hydrique et la température de la plante afin de limiter ces différents effets non désirés. Cependant, une réduction trop importante du rayonnement disponible pour la plante peut affecter la photosynthèse et les rendements. La technologie de l'entreprise Sun'Agri®, offre la possibilité de moduler l'ombrage grâce à ses persiennes mobiles sur trackers placées au-dessus des cultures. Il s'agit d'identifier les conditions et les périodes d'ombrage les plus favorables au développement de la vigne. Dans cette thèse, les réponses physiologiques et morphologiques de la vigne à ce type d'ombrage ont été étudiées pour renseigner une approche de modélisation visant à prédire les conséquences des différentes stratégies de pilotage de l'ombrage sur les rendements et sur la qualité du raisin.Une expérimentation basée sur le campus de La Gaillarde de l'Institut Agro Montpellier a permis d'étudier les effets d'un ombrage intermittent fort créé par des panneaux fixes sur de jeunes plantes en pots durant 2 années consécutives. Les résultats ont été confrontés aux réponses de plantes au champ sur un site équipé de panneaux fixes au sein de l'unité expérimentale INRAE de Pech Rouge et sur un site de la chambre d'agriculture du Vaucluse, équipé d'un dispositif agrivoltaïque dynamique installé par Sun'Agri®. Les effets de l'ombrage ont été caractérisés sur un vaste ensemble de réponses impliquées dans l'élaboration du rendement : phénologie, surface foliaire et interception du rayonnement, assimilation et allocation du carbone, composantes du rendement et évolution des caractéristiques principales de la qualité du raisin.Les panneaux fixes de La Gaillarde ont entrainé un retard important de la véraison en particulier en conditions irriguées après deux années d'ombrage mais ceci s'est accompagné d'effets non désirés à la récolte. Le retard était beaucoup moins important lorsque l'ombrage était limité à la période post-véraison ou combiné à un déficit hydrique. Au champ, des retards plus légers ont été observés à partir de la véraison et le chargement en sucre a été ralenti. En revanche, le rendement tendait à diminuer après plusieurs années de traitement. Le syndrome d'évitement de l'ombrage a été observé avec des feuilles plus fines et, en pots, une allocation du carbone déplacée des racines vers les parties aériennes. L'ombrage fort en pots a réduit les capacités photosynthétiques mais au champ, l'ombrage modéré ne les a presque pas affectées. Un avantage de photosynthèse semblait même possible grâce au meilleur état hydrique, mais le rayonnement fortement réduit en phase ombrée en a limité l'importance. Une diminution de biomasse végétative et de niveau des réserves a été observée en pots sous fort ombrage intermittent mais pas au champ avec un ombrage plus modéré. Enfin, l'ombrage intermittent semble avoir permis une certaine préservation de la qualité du raisin en augmentant l'acidité à la récolte.Plusieurs éléments peuvent être considérés pour améliorer le pilotage de l'ombrage tels que l'ombrage pré-véraison qui permet un retard phénologique substantiel, l'amélioration de l'état hydrique de la vigne ou les conséquences sur les capacités photosynthétiques. Il conviendrait à l'avenir de vérifier qu'un taux d'ombrage modéré est à l'origine des résultats intéressants obtenus au champ et d'explorer plus longuement l'évolution pluriannuelle des réserves carbonées qui semblent influencer la production dès la 2ème année de traitement.