Jours après la floraison

Département fédéral de l'économie,
de la formation et de la recherche DEFR
Agroscope
Croissance et développement
de la baie
Influence des facteurs climatiques
et physiologiques
Vivian Zufferey
15 Janvier 2015
www.agroscope.ch I une bonne alimentation, un environnement sain
Etapes du développement
des fleurs et des baies
Déroulement sur deux cycles végétatifs
Initiation florale
Katia Gindro (2014)
Dans les bourgeons latents
-
Formation des ébauches foliaires (primordia foliaires)
Formation des ébauches d’inflorescences (primordia floraux, l’induction)
au voisinage de la floraison (juin) et un peu après
La différenciation reprend l’année suivante durant le pré-débourrement
(formation des pièces florales)
L’inflorescence est complète au débourrement
Journée d’informations viticoles, Lausanne le 15 janvier 2015
Vivian Zufferey
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Etapes du développement des fleurs et des baies
Facteurs favorisant l’initiation florale
-
La lumière (éclairement des bourgeons)
l’ombrage de la zone des grappes provoque la réduction de l’induction
-
La température (très favorable entre 25-35°C)
-
La vigueur accroît l’initiation florale et la fertilité des bourgeons
La nutrition azotée et carbonée du bois
La position du bourgeon sur le sarment
La fertilité des variétés…
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Vivian Zufferey
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Etapes du développement des fleurs et des baies
Floraison, pollinisation, fécondation
Floraison correspond à l’ouverture de la corolle (capuchon)
Pollinisation suivie ou non de la fécondation (apyrénie, parthénocarpie)
1 à 4 pépins (en général 2)
Période floraison-nouaison
Facteurs extérieurs et physiologiques
La température, l’éclairement, la pluviométrie, l’abondance du pollen dans l’air
Disponibilité en sucres et azote (compétition végétatif/reproductif, photosynthèse)
Stress hydrique ( ↓ taux de nouaison et de l’initiation florale pour l’année suivante)
Taux de nouaison
Rapport entre le nombre de baies restant sur la grappe / nombre total de fleurs
Taux de nouaison varie entre 20-70%
Coulure: chute des fleurs ou de baies (climat, déséquilibre nutritionnel, vigueur, viroses)
Millerandage: trouble de la fécondation, petites baies sans pépins
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Les phases de la croissance des baies
2.5
Syrah
Poids des baies
(g)
2.0
III
1.5
Phase I: phase de croissance herbacée
(5-6 semaines) multiplication cellulaire
II
1.0
Phase II: phase de ralentissement
10-15 jours, peu avant la véraison
I
0.5
0.0
Phase III: reprise de la croissance
(grandissement cellulaire)
0
25
50
75
100
Jours après la floraison
Absence de stress hydrique
Stress hydrique modéré
Stress hydrique élevé
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Vivian Zufferey
Zufferey et Smart (2004)
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Phase I: croissance herbacée de la baie
Période nouaison-véraison
Multiplication et grandissement cellulaire
Facteurs extérieurs et physiologiques
Températures optimales (20-30°C), éclairement
Nutrition de la vigne
Photosynthèse des feuilles et des grappes, nutrition azotée de la plante
Stress hydrique: ↓ poids des baies ( ↓ multiplication cellulaire ↓taille des cellules
de la pellicule)
Très faible teneur en sucres
Accumulation de N, K, Ca…. et acide malique
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Système vasculaire (vaisseaux)
et transferts de sèves dans la plante
sève brute
xylème
Vaisseau
du xylème
Tube criblé
du phloème
Composition:
Eau
des ions minéraux
(azote, calcium, …)
CO2
saccharose
FEUILLES
Un peu d’hexoses,
phloème
sève élaborée
phloème
Composition:
Saccharose
Acides aminés
Hormones (auxine…)
Acide abscissique
Potassium
Acides organiques
Hormones (auxine…)
xylème
illustration Katia Gindro
saccharose
FRUITS - RACINES
Selon Hopkins (2003)
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Transferts de la sève brute et élaborée dans la baie
Réseau de vaisseaux périphériques et de l’axe central
Pré-véraison
Post-véraison
Les baies sont alimentées:
par les vaisseaux du xylème (sève brute: eau et minéraux)
et par le phloème (sève élaborée: saccharose, acides aminés)
Photos, Rogiers et al. (2001)
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Contraction diurne de la baie
et croissance nette à la véraison
(adapté de Matthews et Shakel, 2005)
Photo Keller et al. (2014)
AVANT LA VERAISON
nuit
jour
Contraction des baies le jour
Retour de l’eau vers la plante
Transpiration de la baie
Gradient de potentiel hydrique
(Ψplante- Ψbaie)
Augmentation du volume la nuit
Apport d’eau par la plante
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Flux xylémien
Flux phloémien
3
Après la véraison
La sève brute (eau)
transite principalement
par le phloème.
2
3
-1
(mm h par baie)
Flux de sèves (xylème et phloème)
Flux de sèves par le xylème et le phloème
vers la baie en cours de saison
Résistance au flux
dans le xylème
Fonctionnement partiel
1
0
0
20
40
60
80
100
Jours après la floraison
Ollat et al. (1998)
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10
ΨFEUILLES= -15 bars
ΨFEUILLES= -15 bars
ΨGRAPPES= -20 bars
ΨGRAPPES= -10 bars
Les baies accumulent des sucres
Chute du potentiel osmotique
Avant la véraison
Après la véraison
La sève brute transite par le xylème
La croissance des baies sensible au stress
hydrique: bien connectées au xylème
Les baies peuvent transmettre l’eau aux
feuilles
La croissance des baies est moins sensible
au stress hydrique: “les baies sont protégées
des variations hydriques de la plante”
Les baies ne transmettent pas l’eau aux feuilles
(l’inverse est possible, pluies en fin de
maturation)
Selon A.Lakso (2011)
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Essais de décortication annulaire
sur pédoncule des grappes
Gamay Leytron (2013)
Retrait du phloème
juste avant la véraison
Transfert des sucres
perturbé,
Mauvaise maturation
Chute du diamètre des baies
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Phase II: Ralentissement de la croissance des baies
peu avant la véraison
Diminution de la synthèse des substances de croissance (auxine, gibbérelline)
Inversion de l’équilibre hormonal (accumulation d’acide abscissique), éthylène
Dégradation progressive de l’acide malique
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Phase III
Reprise de la croissance par grandissement cellulaire
Période véraison-récolte
Enrichissement en sucres = moteur de l’accroissement en volume
6
Potassium, K+ (mg/baie)
Teneur en sucres (g/L)
180
CHASSELAS
Saccharose
déchargé dans la vacuole de la baie (transformé
en glucose et fructose)
Pully 2014
Avec Irrigation
et 160
accumulation du potassium (K+)
Sans Irrigation
5
→ 140
diminution du potentiel osmotique Ψπ et du Ψbaie
4
→ 120
afflux d’eau dans la baie
100
80
60
40
20
0
0
20
40
60
80
100
120
Jours après la floraison
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Vivian Zufferey
3
2
1
0
0
20
40
60
80
100
Jours après la floraison
Etchebarne (2008)
14
Evolution de la teneur en azote des baies
Lorenzini et coll. (2014)
Teneur en Azote (mg N/Litre)
280
CHASSELAS
Pully 2014
240
200
160
Indice Formol = 10
120
80
40
0
0
20
40
60
80
100
120
Jours après la floraison
NH3, forme amoniacale
Acides aminés
Azote Assimilable
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En fin de maturation des raisins
Afflux de sucres neutralisé ?
Teneur en sucres maximale ou butoir ? Élasticité des pellicules…
La sur-maturation
Diminution du volume de la baie, flétrissement et forte concentration en sucres
Transpiration (mg/heure/baie)
Facteurs externes et physiologiques
Terroirs à restriction hydrique, air sec, vent desséchant…
Limitation des flux d’eau par le phloème
Transpiration de la baie > afflux d’eau (phloème)
3.5
(reflux d’eau vers la plante)
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
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Vivian Zufferey
Jour
Nuit
20
40
60
80
Jours après floraison
100
120
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Facteurs biologiques
qui agissent sur la dimension des baies
-
Le cépage
Le nombre de pépins
Le rapport feuille/fruit (charge en raisins)
La quantité de sucres disponibles par baie (photosynthèse)
Approvisionnement en sucres (incision annulaire)
L’état hydrique du végétal et bilan hydrique de la baie…
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Vivian Zufferey
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Merci de votre attention
Agroscope
une bonne alimentation, un environnement sain
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