Une étude montre que les feuilles de vigne prélèvent plus de nutriments que prévu

Une nouvelle étude de Washington State University invite les viticulteurs à revoir la manière dont ils calculent les pertes de nutriments dans les vignobles, en montrant qu’une vigne en cède par bien d’autres voies que les seuls raisins récoltés à la vendange.

L’étude, publiée dans l’American Journal of Enology and Viticulture, a examiné la manière dont les nutriments quittent les vignes au cours d’une saison dans des vignobles irrigués de l’est de l’État de Washington. Elle a montré que si les fruits récoltés retirent de grandes quantités de potassium et d’azote, d’autres voies, dont la chute des feuilles, l’élimination des sarments en hiver et les perturbations liées à la météo, peuvent aussi peser lourdement sur la quantité de nutriments perdue par un vignoble au cours d’une année donnée.

Pour les viticulteurs, c’est important, car les programmes d’engrais sont souvent construits à partir des seuls prélèvements liés au fruit. Si les autres pertes sont sous-estimées, les vignes peuvent aborder la saison suivante en manque de nutriments, ce qui peut affecter la croissance, le rendement et la qualité des raisins. Si les pertes sont surestimées, les viticulteurs risquent d’appliquer davantage d’engrais que nécessaire, ce qui alourdit les coûts et la pression environnementale.

« L’étude souligne l’importance d’adopter une vision plus globale de la gestion des nutriments du vignoble », a déclaré Nataliya Shcherbatyuk, auteure principale et chargée de recherche au département d’horticulture de Washington State University, dans des commentaires publiés avec l’étude. Elle a ajouté que les viticulteurs prennent généralement en compte les nutriments retirés par les fruits récoltés, mais que les autres voies retiennent beaucoup moins l’attention, même si elles peuvent contribuer de manière significative aux pertes annuelles.

Ce travail s’inscrit dans le High Resolution Vineyard Nutrient Management Project, financé par l’USDA. Les chercheurs ont analysé des données de pertes de nutriments sur des raisins de cuve Syrah, Sauvignon Blanc et Chardonnay, ainsi que sur des raisins Concord destinés au jus. Tous les échantillons provenaient de systèmes viticoles irrigués de l’est de l’État de Washington, l’une des régions viticoles les plus importantes du pays.

Les scientifiques ont constaté que le rendement demeure l’un des principaux moteurs de l’extraction des nutriments. Les années ou les parcelles où les vignes produisent davantage de fruits, davantage de nutriments quittent le vignoble avec la récolte. Mais l’étude a aussi montré que les feuilles peuvent emporter des quantités significatives de calcium et d’azote, parfois plus que les viticulteurs ne l’imagineraient.

Cette constatation est importante, car de nombreux bilans nutritionnels du vignoble se concentrent fortement sur les bennes ou les remorques de fruits qui quittent la parcelle, et beaucoup moins sur ce qui se passe après l’arrêt de l’activité du couvert foliaire à l’automne. Les vignes commencent normalement à transférer une partie de leurs nutriments hors des feuilles vieillissantes et vers leurs structures permanentes, y compris les racines, avant la chute de ces feuilles. Ces nutriments stockés contribuent ensuite à soutenir la croissance précoce de la saison suivante.

Markus Keller, directeur du projet et professeur distingué Chateau Ste. Michelle au département de viticulture et d’œnologie de Washington State University, a indiqué que ce processus peut être interrompu par une gelée précoce. Si les feuilles sont détruites avant que la vigne n’ait terminé de récupérer leurs nutriments, ceux-ci sont perdus au lieu d’être stockés pour la croissance printanière.

« À la fin d’une saison de croissance, les feuilles en train de dépérir recyclent les nutriments vers les racines de la vigne, où ils sont stockés jusqu’à la saison suivante », a déclaré Keller. « Avec une gelée précoce, cela n’arrive pas. »

Il a ajouté que si des gelées précoces se produisent régulièrement, les vignes peuvent devenir carencées en nutriments, car ces réserves ne sont pas disponibles au débourrement, ce qui oblige les viticulteurs à compenser par des engrais.

L’étude met aussi en lumière un problème plus large auquel les vignobles de l’Ouest des États-Unis sont confrontés : la variabilité météorologique rend la gestion des nutriments plus difficile à anticiper. La sécheresse peut réduire la capacité d’une vigne à absorber les nutriments du sol. De forts vents peuvent emporter des feuilles hors du vignoble, déplaçant les nutriments loin de l’endroit où ils se décomposeraient autrement pour revenir dans le système. Des automnes plus doux peuvent maintenir les vignes actives plus longtemps dans la saison, avant qu’un gel brutal n’interrompe le recyclage des nutriments avant son terme.

La météo printanière peut créer une autre version du même problème. Keller a indiqué que des conditions douces peuvent déclencher un débourrement précoce, mais qu’un gel ultérieur peut endommager cette nouvelle croissance et forcer la vigne à produire une nouvelle série de pousses. Ce redémarrage mobilise des ressources stockées et peut laisser la plante en déficit nutritionnel.

« Les deux situations posent problème, parce qu’en pratique, on épuise la vigne en nutriments », a déclaré Keller.

Les chercheurs ont indiqué que ces variations météorologiques peuvent aussi modifier la taille du couvert, la biomasse de la vigne et le niveau de récolte, autant de facteurs qui influent sur la quantité de nutriments retirée au cours de l’année. En pratique, cela signifie qu’un programme de fertilisation efficace une saison peut être mal adapté la suivante s’il ne tient pas compte de l’évolution des conditions.

Ces résultats interviennent alors que les viticulteurs sont soumis à une pression croissante pour utiliser l’eau et les engrais plus efficacement. Dans de nombreux vignobles de l’Ouest, les engrais sont appliqués via l’irrigation goutte à goutte, une pratique appelée fertigation. Bien que courants, bon nombre de ces systèmes ne sont pas conçus pour des ajustements très précis, vigne par vigne, dans des parcelles où les sols, la vigueur et l’état hydrique peuvent varier.

Keller a indiqué que de nombreux systèmes goutte à goutte sont difficiles à adapter à des apports nutritifs à dose variable dans des vignobles hétérogènes. Pour remédier à cette limite, des chercheurs de Washington State University se sont associés à des scientifiques d’Oregon State University afin d’installer un prototype de système d’irrigation goutte à goutte sur une seule vigne dans le vignoble expérimental de Prosser de l’université. L’appareil, mis au point par une équipe d’Oregon State dirigée par Chad Higgins, est conçu pour permettre une distribution plus précise des engrais en tenant compte des variations à l’intérieur d’un vignoble, plutôt que de traiter tout un bloc de la même manière.

Les chercheurs impliqués dans le projet ont indiqué que l’objectif à long terme est de donner aux viticulteurs de meilleurs outils pour décider non seulement de la quantité d’engrais à appliquer, mais aussi du moment et de l’endroit où les appliquer. Le projet a déjà produit des outils tels que des capteurs de nutriments foliaires et des systèmes de cartographie destinés à améliorer le calendrier d’application et à réduire les intrants inutiles.

Shcherbatyuk a déclaré que les travaux à venir examineront les pertes de nutriments sur davantage de cépages, de sites viticoles, de climats et de systèmes de conduite. Cette recherche élargie pourrait être particulièrement utile à une filière confrontée à une plus grande diversité d’extrêmes météorologiques et cherchant à affiner ses coûts d’intrants sans nuire à la santé des vignes.

Raj Khosla, doyen du College of Agricultural, Human and Natural Resource Sciences de Washington State University, a déclaré que ces travaux visent à aider les viticulteurs à gérer les vignobles plus efficacement grâce à la recherche appliquée. Pour les responsables de vignoble, l’étude apporte un message clair : les nutriments qui quittent un vignoble ne se limitent pas à ce qui part dans le camion du chai ou dans la benne d’un transformateur de jus, et la saison de croissance ne prend pas fin, sur le plan nutritionnel, au moment de la vendange.