Étude d`impact du changement climatique dans les grands
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Étude d’impact du changement climatique dans les grands vignobles de France. Situation du vignoble de Côtes du Rhône Méridionales. Travail présenté par Iñaki García de Cortázar Atauri Unités AGROCLIM -1CSE Avignon 16 janvier 2007 Changement Climatique Quelques informations Plusieurs éléments sur le changement Climatique • Augmentation de Gaz à Effet de Serre (CO2, CH4, N2O, CFC…) • Augmentation prévue de la Température (+1.5°C à + 5.8°C) • Variation de la distribution de la pluviométrie Printemps/Eté A2 35 25 15 p Augmentation ou diminution de la Pluie (%) Automne/Hiver A2 5 -5 Côtes du Rhône Languedoc Bordeaux Cognac Bourgogne Anjou Champagne -15 -25 2 -35 Changement Climatique Quelques informations Impacts généraux attendues sur les plantes (et la vigne en particulaire) • Accélération de la phénologie (déjà observé pour plusieurs espèces) Débourrement Riesling à Colmar Floraison Véraison 3 Duchêne et Schneider, 2005 Changement Climatique Impacts généraux attendues sur les plantes Quelques informations (et la vigne en particulaire) • Accélération de la phénologie (déjà observé pour plusieurs espèces) • une augmentation de la photosynthèse (+ 10 à 30%) • une augmentation de l’efficience de l’eau (+ 10 %) 4 Changement Climatique Quelques informations Impacts généraux attendues sur les plantes (et la vigne en particulaire) • Accélération de la phénologie (déjà observé pour plusieurs espèces) • une augmentation de la photosynthèse (+ 10 à 30%) • une augmentation de l’efficience de l’eau (+ 10 %) • Plusieurs interactions: bilan azoté, carboné et hydrique Tair CO2 ?? Rayonnement Ra ETP ? Pluies PRODUCTION photosynthèse cycle bilan hydrique azoté ? 5 Changement Climatique Quelques informations Les indices Agroclimatiques (i.e.): Indice de Huglin Régions 3450 3300 IH Passé Avignon IH Passé Bordeaux IH Passé Champagne IH Futur Avignon IH Futur Bordeaux IH Futur Champagne Vallée du Sao Francisco au Brésil 3150 3000 Climat très chaud Indice héliothermique d'Huglin 2850 Jerez, Madeira, Malaga, Marsala Jerez 2700 2550 Climat chaud 2400 2250 Santiago de Chili, Climat tempéré-chaud Napa, Madrid, Montpellier Montpellier, Bastia Aramon, Carignan, Grenache Climat tempéré Vinhos Verdes, Bordeaux Bordeaux, Toulouse Ugni Blanc, Syrah, Cab. Sauvignon, Merlot, Cab. Franc Freiburg, Colmar, Reims Reims, Angers P. Noir, Riesling, Chardonnay, P. Blanc, Müller-Thurgau 2100 1950 Cépages typiquement utilisés dans ces gammes de valeur du IH 1800 1650 Climat frais 1500 1350 Québec, Vancouver, Québec Londres Climat très frais 1200 1965 1970 1975 1980 1985 1990 Années 1995 2000 2005 2010 6 Changement Climatique Quelques informations Adaptabilité des cépages ??? Températures de la période de croissance pour les différentes cépages. Côtes du Rhône 1967-1989 1990-2005 7 Source: Jones, 2002, 2004, 2005 Changement Climatique Conclusions Deux éléments importants à souligner… 1.- Complexité des interactions Sol-Climat-Plante-Itinéraire Technique (ITK) 2.- Limitations des indices agroclimatiques: • Pas de prise en compte de la plante • Seulement prise en compte de la température Il nous faut un outil qui tient compte de tous ces éléments… Un modèle de cultures 8 Introduction Les modèles de cultures mécanistes (contrairement aux modèles statistiques) nous permettent de comprendre et d’étudier les interactions entre les différentes composantes du milieu et de les synthétiser à posteriori Bilan de Carbone Rendement Bilan d’Azote Phénologie Bilan d’Eau Teneur en sucre 9 Bases de Données Présentation Inter Loire Adaptation du modèle pendant 3 ans – Thèse 10 Influence du changement climatique sur les résultats agronomiques de la vigne à l'aide du modèle STICS Modèles de Cultures Impact du changement climatique Plante Impacts Sol du Modèles de cultures Changement Climat FUTUR Climat Itinéraire technique Climatique 11 Méthode de l’étude d’Impacts du Changement Climatique Côtes du Rhône, Champagne, Bourgogne, Montpellier, Cognac, Anjou, Bordeaux Données Réelles STICS-Vigne Prise en compte CO2 Série B2 Série A2 2070 - 2099 2070 - 2099 500 – 600 ppm + 2.5°C 0 à +10 % Hiver -25 à -5 % Eté 650 – 800 ppm + 3.5°C +5 à +20% Hiver - 35 à -20% Eté 12 Méthode de l’étude d’Impacts du Changement Climatique Côtes du Rhône, Champagne, Bourgogne, Montpellier, Cognac, Anjou, Bordeaux Données Réelles Cépage x Sol x ITK (irrigation, éclaircissage, densités de plantation) Région STICS-Vigne Variables de Sortie Prise en compte CO2 Phénologie, Biomasse, Stress, Qualité, Environnement Série B2 Série A2 2070 - 2099 2070 - 2099 Impacts du Changement Climatique structure actuelle 1 Cépage Typique Syrah Sol typique (1 ou 2) Sol typique (1 ou 2) 1 Structure (Dens. X Feuill.) 1 Structure (Dens. X Feuill.) 1 ou 2 ITK 1 ou 2 ITK Résultats = moyenne Résultats = moyenne 13 Résultats Résultats d’Impacts du Changement Climatique Impacts sur la Phénologie Retard de la sortie de Dormance Grenache Côtes-du Rhône Meridionales - Grenache Contrôle Scenario DOR DEB VER REC FLO B2 Avancée de tous les autres stades Raccourcissement de toutes les périodes A2 2003 1/11 31/12 1/3 30/4 29/6 28/8 27/10 Jour Syrah Côtes-du Rhône Meridionales - Syrah Importance des variétés Contrôle Scenario DOR DEB FLO VER REC B2 A2 2003 1/11 31/12 1/3 30/4 Jour 29/6 28/8 27/10 14 Résultats Résultats d’Impacts du Changement Climatique Adaptabilité phénologique de la Syrah A2 B2 Récolte 219.1 gr sucre/l Avant la fin Septembre Pas le même produit !!! 15 Résultats d’Impacts du Changement Climatique Résultats Contrainte Hydrique • Pas de variation dans la période Débourrement - Floraison • Augmentation du Stress Hydrique dans la période Floraison - Récolte • Influence directe de la distribution des pluies (scénario x région) Contrainte Azotée • Diminution dans la période Débourrement – Floraison • Période Floraison – Récolte : Augmentation Nord et Diminution Sud Pas de fortes variations entre les scénarios A2 et B2 16 Résultats Résultats d’Impacts du Changement Climatique Biomasse Végétative + 70 % Optimum +250 % + 5% 17 Résultats Résultats d’Impacts du Changement Climatique Réserves Biomasse Végétative + 70 % Anjou 6 5 Côtes du Rhône Bordeaux Bourgogne Champagne Montpellier Cognac tMS/ha 4 Optimum +250 % 3 2 1 0 A2 B2 + 5% Contrôle Scénarios AUGMENTATION de la mise en réserves, LIMITE par la capacité de stockage 18 Résultats Résultats d’Impacts du Changement Climatique Rendement + 85% = -15 à – 35% STRESS Thermique, hydrique et raccourcissement du cycle Intensité dépend du type du sol 19 Résultats Résultats d’Impacts du Changement Climatique Conditions de la Maturation et de la Récolte • Régions du Nord pourront vendanger avec une Teneur en Sucre plus élevée • Régions du Sud modifications des conditions de maturité 1600 1.00 1400 0.95 Biomasse Baie (g) 1000 0.85 0.80 800 0.75 600 0.70 0.65 400 0.60 Actuel FuturFUTURE 200 0 0 20 40 60 0.55 Teneur en eau du Teneur enraisin eau(%) (%) 0.90 Déséquilibre Sur-maturité??!! 1200 0.50 80 100 Jours après DRP (Début Remplissage des Grains) Jours après la floraison 120 20 Résultats d’Impacts du Changement Climatique Résultats Conditions de la Maturation (véraison – vendanges) Augmentation des Températures minimales moyennes +6 à +8°C +5 à +7°C Température de culture +6 à +8°C Région 15 - 16°C à 22 - 21°C Déplacement Période Véraison - Récolte +4 à +6°C 21 IMPORTANTES MODIFICATIONS → AUTRES COMPOSANTES DE LA QUALITE Résultats d’Impacts du Changement Climatique Résultats Conditions de la Maturation (véraison – vendanges) Jours dépassant 37°C 25 jours Année 2003 pire que le futur 22 Résultats Résultats d’Impacts du Changement Climatique Conditions de la Maturation et de la Récolte • Indice pour synthétiser ces informations : Indice de la Qualité Climatique • Indice à vocation d’Information Qualitative et de Repère de chaque région PÉRIODE VÉRAISON – RÉCOLTE (en fonction de chaque région) Température moyenne minimale de culture / Année 2005 e TCULTMIN n 1 N TCULTMIN 05 IQCLIMAT = ∑ − 0.3 ln e e NBJ sup 37n N n =1 e NBJ sup 3705 Tmin n’a pas d’effet si la température jour trop élevée NBJ sup 37n e − 0.7 ln e NBJ sup 3705 Nombre de jours où l’on dépasse 37°C / Année 2005 Valeur égale à 0 – Année 2005 23 Tcult – Tenir compte de l’état hydrique de la plante Résultats Résultats d’Impacts du Changement Climatique Conditions de la Maturation et de la Récolte • Indice pour synthétiser ces informations : Indice de la Qualité Climatique • Indice à vocation d’Information Qualitative et de Repère de chaque région PÉRIODE VÉRAISON – RÉCOLTE (en fonction de chaque région) Evolution de la valeur de IQclimat avec Nombre de Jours > 37 constant Evolution de la valeur de IQclimat avec Tmincult constante 0 0 15 -2 -4 -6 10 20 Nombre de jours avec Tcult > 37°C 30 19 21 23 -2 Valeur de IQclimat Valeur de IQclimat 0 17 Température minimale de culture moyenne Véraison -Récolte -4 Les augmentations sont réalistes -6 -8 -8 -10 -10 • 25 jours en CRM et Languedoc • +7 °C en toutes les régions Impact plus important du Nombre de jours 24 Résultats Résultats d’Impacts du Changement Climatique Conditions de la Maturation et de la Récolte • Indice pour synthétiser ces informations : Indice de la Qualité Climatique • Indice à vocation Information Qualitative et de Repère IQCLIMAT A2 B2 Contrôle 2003 3 1 -1 -3 -5 -7 -9 -11 -13 -15 -17 Côtes du Rhône Cognac Reims Montpellier Dijon Scénario Bordeaux Anjou 25 Résultats d’Impacts du Changement Climatique Conclusions Conclusions des Impacts observés selon la structure actuelle • Phénologie fortement modifiée (durée, avancement) Adaptation de la Syrah • Variation de la production de la biomasse selon les régions • Conditions de la maturation complètement modifiées (gros problème typicité) Essayons de nous adapter… 26 Méthode de l’étude de l’adaptation aux Impacts du Changement Climatique Côtes du Rhône, Champagne, Bourgogne, Montpellier, Cognac, Anjou, Bordeaux Données Réelles Cépage x Sol x ITK (irrigation, éclaircissage, densités de plantation) STICS-Vigne Variables de Sortie Prise en compte CO2 Phénologie, Biomasse, Stress, Qualité, Environnement Série B2 Série A2 2070 - 2099 2070 - 2099 Cépage typique Région X + Syrah Stratégie d’adaptation aux Impacts du changement climatique 4 Densités Sol X Hauteur X Irrig. X Éclaircis. X Mulch X (fRU, gRU) Feuil. Trois Critères : Climat de la Maturation + Production + Viabilité 27 Méthode de l’étude de l’adaptation aux Impacts du Changement Climatique Diminuer la densité Irrigation x Qualité (Sol) Augmenter la densité Pas ns d’améliorations par les techniques testées Toutes les densités Éclaircissage Mulch Toutes les densités Irrigation x Qualité (A2) Surmaturité Pinot Noir!!! Même densité Augmenter feuillage Irrigation x Qualité (Sol) Surmaturité!!! 28 Conclusions Résultats d’Impacts du Changement Climatique Avec les techniques testées est impossible une complète adaptation Il serait intéressant de tester d’autres techniques (travail du sol, rognage, éclaircissages, enherbement, vigne large…) pour voir les impacts Autres voies d’adaptation: • Résistance à la sécheresse de certains cépages • Adaptation des cépages aux fortes températures • Récupération d’anciens cépages • Création de nouveaux (Marselan) • Combinaison porte-greffes et cépages (tardifs) • Monter les vignobles en altitude (si possible) Altitud 0 - 123 123 - 251 251- 411 411 - 608 608 - 800 B2 IQCLIMAT -6 -3 -2 -1 0 A2 IQCLIMAT -11 -7 -5 -3 -2 Résultats conditionnés du modèle ARPEGE-Climat 29 Merci de votre attention 30
