Une étude révèle des failles dans les protocoles d'échantillonnage des vignobles

Une étude publiée par l'International Viticulture and Enology Society (IVES) et menée par Baptiste Oger, Cécile Laurent, Philippe Vismara et Bruno Tisseyre a mis en évidence la nécessité de protocoles d'échantillonnage précis dans les vignobles afin d'estimer plus précisément la production de la récolte. L'estimation précoce du nombre moyen de grappes de raisin par pied de vigne est essentielle pour planifier les activités viticoles, les investissements et les stratégies de commercialisation. Cependant, il n'existe actuellement aucun protocole d'échantillonnage standardisé pour ce type d'estimation, ce qui entraîne des variations dans les résultats, chaque producteur utilisant des méthodes différentes. Cette recherche a analysé l'impact de ces différences sur les erreurs d'estimation afin de proposer des pratiques d'échantillonnage plus efficaces.

Les principales variations observées dans les protocoles d'échantillonnage actuels concernent l'inclusion ou l'exclusion des vignes manquantes lors du comptage, la disposition spatiale des vignes échantillonnées (qui peuvent être regroupées en différentes tailles de sites le long de la ligne) et le nombre total de vignes échantillonnées par champ. L'étude a montré que ces différences influencent considérablement la précision des estimations, en particulier dans les champs où le pourcentage de vignes manquantes est élevé.

Les chercheurs recommandent d'axer l'estimation sur le nombre de grappes de raisin plutôt que sur la présence ou l'absence de ceps manquants. Le fait de considérer les vignes manquantes comme ayant zéro grappe peut fausser les résultats, car cela impliquerait d'estimer simultanément deux composantes distinctes du rendement : la proportion de vignes manquantes et le nombre de grappes par vigne. Comme ces composantes ont des propriétés différentes, elles doivent être estimées indépendamment en utilisant des protocoles spécifiques pour chacune d'entre elles. Les résultats expérimentaux ont montré que dans les champs comportant plus de 30 % de ceps manquants, la prise en compte de ces derniers lors de l'échantillonnage augmentait les erreurs d'estimation du nombre de grappes. Cela souligne la nécessité de protocoles distincts pour éviter des erreurs significatives, en particulier lorsque la proportion de vignes manquantes est élevée.

Un autre résultat clé est l'importance de l'organisation spatiale de l'échantillonnage dans le vignoble. Étant donné que les composantes du rendement, comme le nombre de grappes par pied, sont souvent structurées dans l'espace, il existe un risque de surestimation ou de sous-estimation du nombre de grappes si des pieds consécutifs sont échantillonnés dans un seul site de mesure. Cela se produit lorsqu'une zone a plus ou moins de grappes que la moyenne. Pour réduire ce risque, il est préférable de répartir les observations sur plusieurs sites, idéalement au moins deux ou trois, plutôt que de les regrouper en un seul endroit.

L'étude a comparé six protocoles d'échantillonnage qui répartissent 12 vignes sur 1, 2, 3, 4, 6 ou 12 sites d'échantillonnage. Les résultats ont montré que les erreurs d'estimation étaient les plus élevées lorsque les vignes étaient regroupées sur un seul site et que ces erreurs diminuaient au fur et à mesure que les vignes étaient réparties sur un plus grand nombre de sites. La réduction de l'erreur était plus marquée dans les champs présentant une forte autocorrélation spatiale, c'est-à-dire où les grappes étaient disposées de manière plus systématique.

L'analyse finale s'est concentrée sur la relation entre l'erreur d'estimation, la taille de l'échantillon et la variabilité du champ, mesurée à l'aide du coefficient de variation (CV). Le CV est calculé en divisant l'écart-type de l'échantillon par sa moyenne et constitue un moyen normalisé de quantifier la dispersion des valeurs au sein d'un échantillon. Un CV élevé indique une grande variabilité sur le terrain, ce qui est associé à un risque plus élevé d'erreur d'estimation. Dans ce cas, il est recommandé d'augmenter la taille de l'échantillon pour réduire les erreurs.

L'étude a montré que l'augmentation de la taille de l'échantillon est plus bénéfique lorsque la variabilité est élevée. Par exemple, si le CV est de 0,4, l'augmentation de la taille de l'échantillon de 5 à 13 vignes réduit la limite supérieure de l'intervalle de confiance pour les erreurs d'estimation de 39 % à 22 %. Inversement, si le CV est de 0,2, la même augmentation de la taille de l'échantillon ne réduit l'erreur que de 19 % à 11 %. Cela indique que lorsque la variabilité diminue, l'augmentation de la taille de l'échantillon a un impact plus faible sur la précision de l'estimation.

L'utilisation du coefficient de variation en temps réel pendant l'échantillonnage permet aux producteurs d'évaluer la qualité de l'échantillon et de décider s'il faut poursuivre l'échantillonnage en fonction du niveau de précision souhaité. Si le CV change avec de nouvelles mesures, il est nécessaire d'adapter le protocole d'échantillonnage pour refléter cette variation.

En conclusion, l'étude recommande de mettre en œuvre des protocoles d'échantillonnage spécifiques pour chaque composante du rendement, d'éviter de regrouper les vignes sur un seul site d'échantillonnage et d'ajuster la taille de l'échantillon en fonction de la variabilité observée sur le terrain. Définir une taille d'échantillon uniforme pour tous les champs peut s'avérer contre-productif ; il convient plutôt d'utiliser une taille basée sur l'hétérogénéité observée. Ces résultats permettent d'améliorer la précision de l'estimation du nombre de grappes par vigne et d'optimiser les ressources consacrées à ces tâches.