Assimilation et effets d’apports foliaires de phosphore et de calcium

Le vignoble du Languedoc-Roussillon est le plus grand vignoble français par sa superficie avec 244 698 ha en 2013/14. Il se réparti sur 4 départements : PyrénéesOrientales, Aude, Hérault et Gard. (FranceAgriMer, 2014) Sa surface est aujourd’hui stable mais la région a subi de profondes crises depuis les années 80, où la surproduction a conduit à une campagne d’arrachage et une modification des pratiques. La surface s’est réduite de 40% et les volumes produits d’environ 60% depuis la fin des années 70 (Aigrain et al., 2013). La reconnaissance de la qualité de ce vignoble s’est faite grâce aux innovations que des viticulteurs ont osé (Garcia Parpet, 2007). Aujourd’hui, dans un contexte d’évolution du rendement et du climat, ils sont confrontés à une augmentation du pH et du TAV (Figures 1 et 2). Ainsi, les vignerons sont de plus en plus demandeurs d’outils d’aide à la décision pour adapter les pratiques et apporter des réponses aux nouvelles problématiques liées au réchauffement climatique et à la limitation des intrants

La gestion des produits phytosanitaires et de leurs apports est aujourd’hui de plus en plus fine. Pourtant, bien que la santé de la vigne passe d’abord par son alimentation*, la gestion de la fertilisation est restée relativement basique devenant le premier poste économisé. Outre l’azote, les autres éléments nutritifs sont donc moins pris en considération. Pourtant, que ce soit au sol ou en foliaire, la fertilisation permet d’obtenir un bon équilibre minéral tout au long du cycle afin d’obtenir des raisins puis des moûts de qualité.

Face à ce constat, la SRDV (Société de Recherche et Développement Viticole) a été créée à partir de l’association de quatre sociétés de conseil agronomiques et/ ou œnologiques dont deux sont des laboratoires d’analyse (Figure 3). L’objectif est de mieux connaître les mécanismes et l’état de nutrition minérale de la plante afin d’ajuster les stratégies culturales pour répondre aux problèmes rencontrés à la vigne et à la cave. Pour cela, un réseau de parcelles de référence permet un suivi du millésime et des essais apportent des réponses concrètes sur les éléments minéraux. Durant la saison, le conseil agro-œnologique s’appuie sur un outil d’aide à la décision : l’analyse pétiolaire qui est un indicateur de la dynamique d’absorption des nutriments par la plante. En fin de saison, des analyses de limbes, de moûts et vins puis de sarments complètent la vision d’ensemble pour ajuster les préconisations.

Si pendant longtemps on s’est intéressé aux éléments N, K et Mg pour l’équilibre de la vigne, ce fût au détriment des autres éléments dont les symptômes engendrés par des carences ou des excès de ces éléments sont rares. (Crespy, 2005) Aujourd’hui, c’est encore le cas pour le phosphore et le calcium pour lesquels peu d’études permettent aujourd’hui de connaître les besoins et leur assimilation par la vigne afin de gérer au mieux leurs apports.

Un essai sur le phosphore a été mis en place l’an dernier dans le but de mieux comprendre l’assimilation du phosphore par la vigne via un apport en fertirrigation. Cette thématique sur le phosphore est reconduite cette année pour définir l’impact d’un apport foliaire de phosphore. En parallèle, une étude sur le calcium permettra de mieux connaître son impact sur la vigne car malgré des effets observés nous manquons de données expérimentales (Delas, 2010).

La région du Languedoc-Roussillon borde la Méditerrannée au sud / sud-est et est encadrée par les massifs montagneux des Pyrénées au sud-ouest et des Cévennes au nord. La région offre une grande diversité de terroirs avec des sols de schistes, galets roulés, argilo-calcaires, sables, grès, … qui se prêtent à la culture de cépages très variés dont les principaux sont : Grenache, Syrah, Mourvèdre, Carignan, Merlot, Cabernet Sauvignon, Chardonnay, Cinsault, Sauvignon, Muscat Petits Grains. La production en 2014 était de 12,4 millions d’hectolitres dont 30% provenant de caves particulières, 77% étant du vin rouge. 40% de la surface est classée en AOP (FranceAgriMer, 2014) .

Palissy et Lavoisier sont les premiers à apporter des explications quand au rôle des minéraux dans les plantes au XVIème puis fin XVIIIème. Lorsqu’on abordait le sujet de nutrition des plantes, deux écoles existaient au XVIIIème siècle : ceux qui prônent le travail du sol qui permet une aération et ceux qui prônent l’apport de nutriments via le fumier. On sait aujourd’hui que les deux vont de paire. (Pédro, 2007) A partir de l’ère industrielle, les engrais se développent, la potasse et l’azote seront les éléments majeurs permettant un meilleur rendement et plus de sucres dans les baies, puis le trio N-P-K deviendra incontournable (Crespy, 2005). La notion de nutrition minérale de la vigne a été largement développée dans “Eléments de physiologie de la vigne et de viticulture générale” de Champagnol. Mais depuis cet ouvrage de 1984, peu d’études ont suivi.

Une plante est composée au minimum à 90 % de carbone (40-50%), d’oxygène (42- 45%) et d’hydrogène (6-7%) en poids sec (Delas, 2007). Mais les éléments minéraux, bien que présents en moindre quantité ne sont pas pour autant moins importants. Si l’un manque l’équilibre de la plante tout entier est modifié, c’est la notion de facteur limitant. Cette notion apparaît dès 1828 avec Carl Sprengel puis Liebig en 1844, l’expliquera par la “loi du minimum”. Ainsi, c’est l’élément disponible dans sa quantité minimale par rapport aux besoins de la plante qui limitera sa croissance. Il est alors inutile d’apporter d’autres éléments tant que ce besoin n’est pas satisfait. L’intérêt de connaître les besoins de la plante pour piloter la fertilisation est donc déterminante. (Barroin, 2004) Enfin, une relation existe entre les teneurs en élément et le rendement en biomasse avec des seuils plaçant la plante en déficit, voire carence, ou en toxicité si la quantité en élément est trop faible ou trop importante. Entre ces deux extrêmes, l’optimum correspond au maximum de rendement obtenu. La zone de “luxe” signifie qu’un apport supplémentaire ne donne pas un rendement supérieur et est donc une dépense inutile.

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Table des matières

INTRODUCTION
SYNTHÈSE BIBLIOGRAPHIQUE
II. La nutrition minérale
1. Les éléments essentiels
2. Assimilation
3. La fertilisation
III. Le phosphore
1. Disponibilité et besoins en phosphore
2. Assimilation et transport du phosphore
3. Rôle
IV. Le calcium
1. Disponibilité et composition de la plante en calcium
2. Assimilation et transport du calcium
3. Rôle du calcium
4. Carence et toxicité pour la plante
5. Fertilisation
PROBLÉMATIQUE ET OBJECTIFS
MATÉRIELS ET MÉTHODES
I. Dispositif expérimental
1. Parcelles étudiées
2. Modalités testées
II. Mesures
1. Suivi des conditions météorologiques
2. Caractéristiques agronomiques
3. Caractérisation de la phénologie de la vigne
4. Caractérisation de la vigueur et du rendement
5. Mesures expérimentales
6. Echantillonnage
7. Homogénéité
8. Analyses statistiques
RESULTATS
I. Caractérisation du millésime 2017
1. Un hiver doux et pluvieux
2. Des accidents climatiques : le gel
3. Un printemps et un été chauds et secs
II. Composition minérale des pétioles et des limbes
1. Phosphore
2. Calcium
III. Indicateurs physiologiques et œnologiques
1. Phosphore
2. Calcium
DISCUSSION
I. Phosphore
II. Calcium
III. Limites de l’étude et pistes d’amélioration
CONCLUSION

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